Методические указания студентам по изучению профессионального модуля “Основы обеспечения безопасности на производствах электронной промышленности” (стр. 29 )

Сроки очистки светильников и остекления зависит от степени запыленности помещения; для помещений с незначительными выделениями пыли – два раза в год; со значительным выделением пыли 4…12 раз в год. Для удобства и безопасности очистки осветительных установок применяют передвижные тележки, телескопические лестницы, подвесные люльки. При высоте подвеса светильников до 5 м допускается обслуживание их с приставных и стремянок. Очищать светильники следует при отключенном питании.

Л.1 – стр.149-174, л.2- стр.186-194, л.3- стр.228-239.

Контрольные вопросы

1.  Каково основное назначение промышленной вентиляции?

2.  В чем различие естественной и механической вентиляции?

3.  В чем отличие аэрации от инфильтрации?

4.  Какие виды механической вентиляции Вы знаете? Назовите область применения отдельных видов вентиляции.

5.  В каких производственных помещениях следует устраивать приточную (вытяжную) вентиляцию?

6.  Как определить потребный воздухообмен при наличии в воздухе помещений «однонаправленных» или «разнонаправленных» вредных выделений?

7.  Чем отличается промышленная вентиляция от системы кондиционирования воздуха?

8.  Назовите качественные и количественные показатели освещения?

9.  Каким параметром нормируется искусственное (естественное) освещение?

Лекция 6. Производства электронной промышленности как часть природно-технической геосистемы

5.1. Защита атмосферного воздуха

5.1.1. Состав и расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

Окружающий человека атмосферный воздух непрерывно подвергается загрязнению. Воздух производственных помещений загрязняется выбросами технологического оборудования или при проведении технологических процессов без локализации отходящих веществ. Удаляемый из помещения вентиляционный воздух может стать причиной загрязнения атмосферного воздуха промышленных площадок и населенных мест. Кроме того, воздух промышленных площадок и населенных мест загрязняется технологическими выбросами предприятий, выбросами теплоэнергетического комплекса, транспортных средств и других источников.

Важной характеристикой любого источника является масса выброса, определяемая по формуле

,

где mi - масса выброса i-го загрязняющего вещества; mудi - удельное выделение i-го загрязняющего вещества на единицу продукции; П - расчетная производительность техпроцесса; k - поправочный коэффициент, учитывающий особенности техпроцесса; η - эффективность средств очистки.

Средства защиты атмосферы должны ограничивать концентрацию вредных веществ значениями не выше ПДК с учетом различных эффектов их воздействия

,

где cф - фоновая концентрация.

Рассеивание примесей в атмосфере подчиняется законам турбулентной диффузии, что иллюстрируется рис. 5.1, где показано распределение концентрации вредных веществ под факелом организованного высокого источника выбросов.

По мере удаление от трубы в направлении распространения промышленных выбросов можно условно выделить три зоны загрязнения атмосферы:

Рис. 5.1. Распределение концентрации вредных веществ в атмосфере у земной поверхности от организованного высокого источника выбросов:

А - зона неорганизованного загрязнения; Б - зона переброса факела; В - зона задымления; Г - зона постепенного снижения уровня загрязнения

переброса факела выбросов Б, характеризующаяся относительно невысоким содержанием вредных веществ в приземном слое атмосферы; задымления В с максимальным содержанием вредных веществ и постепенного снижения уровня загрязнения Г. Зона задымления наиболее опасна для населения и должна быть исключена из селитебной застройки. Размеры этой зоны в зависимости от метеорологических условий находятся в пределах 10…49 высот трубы.

Максимальная концентрация примесей в приземной зоне пропорциональна производительности источника и обратно пропорциональна квадрату его высоты над землей. Подъем горячих струй почти полностью обусловлен подъемной силой газов, имеющих более высокую температуру, чем окружающих воздух. Повышение температуры и момента количества движения выбрасываемых газов приводит к увеличению подъемной силы и снижению их приземной концентрации.

Распространение газообразных примесей и пылевых частиц диаметром менее 10 мкм, имеющих незначительную скорость осаждения, подчиняется общим закономерностям. Для более крупных частиц эта закономерность нарушается, так как скорость их осаждения под действием силы тяжести возрастает. Поскольку при очистке от пыли крупные частицы улавливаются, как правило, легче, чем мелкие, в выбросах остаются очень мелкие частицы; их рассеивание в атмосфере рассчитывают так же, как и газовые выбросы.

В зависимости от расположения и организации выбросов источники воздушного пространства подразделяют на затененные и незатененные, линейные и точечные. Точечными источники считают тогда, когда удаляемые загрязнения сосредоточены в одном месте. К ним относятся выбросные трубы, шахты, крышные вентиляторы и другие источники. Выделяющиеся из них вредные вещества при рассеивании не накладываются одно на другое на расстоянии двух высот здания Нзд. Линейные источники имеют значительную протяженность в направлении, перпендикулярном ветру. Это аэрационные фонари, открытые окна, близко расположенные вытяжные шахты и крышные вентиляторы.

Незатененные, или высокие, источники свободно расположены в недеформированном потоке ветра. К ним относят высокие трубы, а также точечные источники, удаляющие загрязнения на высоту, превышающую 2,5Нзд. Затененные, или низкие, источники расположены в зоне подпора или аэродинамической тени, образующейся на здании или за ним (в результате обдувания его ветром) на высоте до h ≤ 2,5 Нзд.

Основным документом, регламентирующим расчет рассеивания и определения приземных концентраций выбросов промышленных предприятий, является «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий ОНД-86». Эта методика позволяет решать задачи по определению ПДВ при рассеивании через одиночную незатененную трубу, при выбросе через низкую затененную трубу и при выбросе через фонарь из условия обеспечения ПДК в приземном слое воздуха.

При определении ПДВ примеси от расчетного источника необходимо учитывать ее концентрацию сф в атмосфере, обусловленную выбросами от других источников. Для случая рассеивания нагретых выбросов через одиночную незатененную трубу

(5.1)

где Н - высота трубы; Q - объем расходуемой газовоздушной смеси, выбрасываемой через трубу; ∆Т - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, равной средней температуре самого жаркого месяца в 13 ч; А - коэффициент, зависящий от температурного градиента атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредностей; kF - коэффициент, учитывающий скорость оседания взвешенных частиц выброса в атмосфере; m и n - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья трубы.

5.1.2. Средства защиты атмосферы

В тех случаях, когда реальные выбросы превышают ПДВ, необходимо в системе выброса использовать аппараты для очистки газов от примесей.

Аппараты очистки вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу делятся на: пылеуловители (сухие, электрические, фильтры, мокрые); туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные); аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы); аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители). Их работа характеризуется рядом параметров. Основными из них являются эффективность очистки, гидравлическое сопротивление и потребляемая мощность.

Эффективность очистки

, (5.2)

где свх и свых - массовые концентрации примесей в газе до и после аппарата.

В ряде случаев для пылей используется понятие фракционной эффективности очистки

,

где свхi и свыхi - массовые концентрации i-й фракции пыли до и после пылеуловителя.

Для оценки эффективности процесса очистки также используют коэффициент проскока веществ K через аппарат очистки:

. (5.3)

Как следует из формул (5.2) и (5.3), коэффициент проскока и эффективность очистки связаны соотношением .

Гидравлическое сопротивление аппаратов очистки ∆р определяют как разность давлений газового потока на входе аппарата рвх и выходе рвых из него. Значение ∆р находят экспериментально или рассчитывают по формуле

, (5.4)

где ξ - коэффициент гидравлического сопротивления аппарата; ρ и W - плотность и скорость газа в расчетном сечении аппарата.

Если в процессе очистки гидравлическое сопротивление аппарата изменяется (обычно увеличивается), то необходимо регламентировать его начальное ∆рнач и конечное значение ∆ркон. При достижении ∆р=∆ркон процесс очистки нужно прекратить и провести регенерацию (очистку) аппарата. Последнее обстоятельство имеет принципиальное значение для фильтров. Для фильтров ∆ркон = (2…5) ∆рнач.

Мощность N побудителя движения газов определяется гидравлическим сопротивлением и объемным расходом Q очищаемого газа