РУБРИКИ |
Система воздухообмена на станциях обслуживания автомобилей |
РЕКЛАМА |
|
Система воздухообмена на станциях обслуживания автомобилейПриточная вентиляция – 9000 м3/ч. Стоимость вентиляции автосервиса в данном примере «под ключ» – 1450000 руб. Цена вентиляции автосервиса: Стоимость приточно-вытяжной вентиляции автосервиса составляет 2000–3000 руб./кв. м. цеха 3.2.3 Применение энергосберегающей автоматики Энергосберегающая автоматика необходима для экономичной эксплуатации вентиляционного устройства. 1) Пускатель SA-24 Пускатель SA-24 фирмы «PlymoVent» позволяет управлять работой вентилятора и подсветкой с помощью выносного выключателя установленного на вытяжном устройстве. Корпус пускателя монтируется на стене. Сетевое напряжение 400/230 В переменного тока через пускатель подается на вытяжной вентилятор. Пускатель имеет встроенный контактор, который управляется напряжением 24 В переменного тока. На блок подсветки втяжного устройства подается напряжение 24 В от трансформатора, установленного в корпусе пускателя. SA-24 выпускается в двух модификациях: SA-24/75 для одного вытяжного устройства с подсветкой и индивидуального вентилятора. SA-24/75–2 для двух вытяжных устройств с двумя подсветками и одним вентилятором. Преимущества а) Экономия электроэнергии. б) Простота установки и подключения. в) Расширение возможностей при работе с вытяжным устройством. г) Удобное и легкое вкл./откл. вентилятора и лампы подсветки через выключатель на вытяжном устройстве. SA-24/75 Предназначен для использования на рабочем месте с одним вытяжным устройством и одним вентилятором. Напряжение сети: 380/230 В. Трансформатор: 24 В/75 Вт. для галогенной лампы (HL-20/24) и включения контактора. Альтернативные решения. Энергосберегающий автомат ES-90 Отдельные вентиляторы и энергосберегающие устройства являются хорошим решением, даже если Вы хотите только присоединить вытяжные устройства к центральной вентиляционной системе. Направление воздушного потока задается в этом случае центральным вентилятором низкого давления. Энергосберегающие устройства соединяются последовательно с аппаратом автоматического контроля М-1000, который запускает и выключает вентилятор низкого давления одновременно с тем, как запускаются и выключаются вытяжные вентиляторы. В этой системе нужны также заслонки обратной тяги на каждом ответвлении воздуховода для предотвращения нагнетания воздуха в неработающие вентиляционные устройства. Автоматическая заслонка ASE-12 применяется в системах с центральным вытяжным вентилятором. Устанавливается на каждое вытяжное устройство. Заслонка автоматически открывает воздуховод только на время ведения сварочных работ. Автомат управления (М-1000) останавливает центральный вытяжной вентилятор, когда все автоматические заслонки будут закрыты. Объем удаляемого воздуха может быть уменьшен более чем на 50%. ASE-12 превосходное дополнение к существующим системам. Центральная система: 5 х KUA-3 с автоматическими заслонками ASE-12, аппарат автоматического контроля М-1000 и одним вытяжным вентилятором. 3.2.4 Пример применения системы удаления выхлопных газов в пожарном депо Ведомственная пожарная часть. Основное предназначение пожарной части – тушение пожаров на объектах стратегического и специализированного назначения. Особенности объекта: 1) отвод выхлопных газов должен быть постоянно подключен к выхлопной системе пожарных автомобилей и саморазмыкаться в начале движения автомобилей; 2) система отвода выхлопных газов должна быть герметична; 3) удаление выхлопных газов обязательно при каждом запуске двигателя автомобиля внутри помещения; 4) отключение процесса удаления выхлопных газов должно быть предусмотрено через фиксированное время после глушения двигателя автомобиля. Технические решения: 1) отсоединение газоприемной насадки от выхлопной трубы при выезде автомобиля из депо производится автоматически; 2) термостойкий шланг с газоприемной насадкой движется по рельсу вслед за движением автомобиля по всему боксу и обеспечивает герметичность системы на 100%; 3) работа вытяжного вентилятора при каждом запуске двигателя автомобиля задается автоматически; 4) система автоматики постоянно контролирует состояние автомобилей бокса на содержание СО, тем самым обеспечивая экономичное потребление электроэнергии. Применено оборудование: – рельсовые вытяжные системы SBT «Plymovent» (Швеция); – газоприемные насадки Grabber «Plymovent» (Швеция); – вытяжные вентиляторы «СовПлим» (Россия); – система автоматики производства «СовПлим-Холдинг». 4. Фильтрационные системы для нейтрализации выхлопных газов Назначение: фильтрационных систем EHC Нейтрализация выхлопных газов от бензиновых и дизельных двигателей внутреннего сгорания при работе и перемещении транспортных средств в закрытых помещениях. Возможности использования: 1) легковые транспортные средства с бензиновыми дизельными двигателями 2) грузовые транспортные средства с дизельными двигателями 3) погрузочная техника, тяжёлые грузовики, тепловозы и другая промышленная техника с дизельными двигателями 4) транспортные средства с дизельными двигателями, подверженные интенсивной нагрузке. Объекты применения: автозаводы, автосалоны (ремонтные зоны), станции технического обслуживания транспортных средств, выставочные павильоны, складские помещения, паромы, любые закрытые инженерные сооружения, где включаются и работают бензиновые и дизельные двигатели и невозможно применение традиционных стационарных систем удаления выхлопных газов. Особенности фильтрационных систем EHC а) легко монтируются на выхлопную трубу и предотвращают выброс до 99% вредных частиц б) начинают работать уже при старте двигателя, специальные фильтры не восприимчивы к влажности и могут быть использованы в помещениях для мойки в) обеспечивают возможность свободного перемещения автотранспорта в закрытых помещениях г) низкие эксплуатационные расходы, широкие возможности и простота использования Фильтрационные системы EHC используются там, где существует необходимость обеспечить свободное перемещение транспортных средств в закрытых помещениях, а отсутствие каких либо требований к монтажу позволяют выделить их в класс наиболее современных систем нейтрализации вредностей наряду с традиционными стационарными системами удаления выхлопных газов.Назначение: Портативный фильтр предназначен для нейтрализации выхлопных газов легкового транспортного средства внутри закрытых помещений, например, в автосалоне, на выставке или СТО, и может применяться для автомобилей как с бензиновыми, так и с дизельными двигателями.Функционирование: Фильтр выхлопных газов подключается к выхлопной трубе автотранспортного средства и начинает работать уже при старте двигателя, предотвращая попадание вредных частиц выхлопных газов в окружающую среду. Фильтрующий патрон является сменным элементом, не восприимчив к влажности и может быть использован в помещениях для мойки автомобилей.Конструкция: Фильтр выхлопных газов состоит из насадки для выхлопной трубы, на которой закреплен корпус фильтра из ударопрочного пластика. Возможно также такое решение, как два фильтра выхлопных газов на одну насадку. Возможна поставка насадок для различных способов подключения (фильтр надевается, вставляется, подключается воздуховодом) и вариантов выхлопных труб, например, двойная. Широкий ряд стандартных изделий позволяет найти решение практически для любой выхлопной трубы.4.2 Фильтр выхлопных газов грузового транспорта «EHC-L20»Назначение: Портативный фильтр предназначен для нейтрализации выхлопных газов грузового транспортного средства (грузовик, автобус, трактор и т.п.) внутри закрытого помещения, например, в автосалоне, в ангаре или на складе, и может применяться для автотранспортных средств как с бензиновыми, так и с дизельными двигателями.Функционирование: Фильтр выхлопных газов подключается к выхлопной трубе автотранспортного средства и начинает работать уже при старте двигателя, предотвращая попадание вредных частиц выхлопных газов в окружающую среду. Фильтрующий патрон является сменным элементом, не восприимчив к влажности и может быть использован в помещениях для мойки автомобилей. Конструкция: Фильтр выхлопных газов состоит из насадки для выхлопной трубы, на которой закреплен стальной корпус фильтра. Возможно также такое решение, как два фильтра выхлопных газов на одну насадку, фильтры на тележке (мобильный фильтр) или фильтры для переноски с вытяжным рукавом, а также прочие варианты. Возможна поставка насадок для различных способов подключения (фильтр надевается, вставляется, подключается воздуховодом…) и вариантов выхлопных труб, например, двойная. Широкий ряд стандартных изделий позволяет найти решение практически для любой задачи.5. Рельсовые вытяжные системы для гаражей и СТО Рельсовые вытяжные системы необходимы для удаления выхлопных газов от автотранспорта, который может перемещаться внутри гаража, СТО, автопарка. Кроме того, рельсовая система может быть экономичной альтернативой системе из вытяжных устройств / катушек. 5.1 Пряморельсовая вытяжная система «MRP» Назначение: Вытяжная система представляет собой наиболее универсальное решение для удаления выхлопных газов от выхлопной трубы автомобиля, стоящего внутри помещения. Такая система является простой и экономичной альтернативой вытяжной системе, состоящей из многих вытяжных устройств или катушек. Вытяжное устройство (каретка со шлангом) легко подкатывается вручную к месту, где идут работы. Идеальное решение для обслуживания легковых и небольших грузовых автомобилей. Функционирование: Основой вытяжной системы является алюминиевый рельс-воздуховод прямоугольного сечения. Рельс-воздуховод имеет продольный паз, который снабжен резиновыми уплотнителями. По рельсу-воздуховоду перемещается подвижная каретка, на которой закреплен вытяжной шланг и балансир (опционально), поддерживающий этот шланг при помощи резиновой поддержки (опционально) в форме петли. Шланг с газоприемной насадкой подключен к выхлопной трубе автомобиля. Щелевое сопло каретки скользит между резиновыми уплотнителями паза рельса-воздуховода и выбрасывает внутрь его удаляемые выхлопные газы. Рельс-воздуховод при помощи концевой заглушки с переходником или специального отвода подключается к воздуховоду, ведущему к вытяжному вентилятору. Работой вентилятора управляет аппарат автоматического контроля с датчиками давления. Датчики реагируют на повышение / понижение давления в рельсе за счет воздействия выхлопных газов и монтируются непосредственно в рельс. Оба торца рельса-воздуховода снабжаются концевыми заглушками. Конструкция: Общее количество кареток со шлангами и насадками выбирается равным количеству предполагаемых рабочих мест. Протяженность системы до 18 м. 5.2 Пряморельсовая вытяжная система «STP» Пряморельсовая вытяжная система представляет собой наиболее универсальное решение для удаления выхлопных газов от выхлопной трубы автомобиля, обеспечивающее свободу перемещения последнего по прямой внутри протяженного помещения. Такая система необходима, в основном, для оборудования помещений автопредприятий, в которых с одной стороны въезд, а с другой выезд. Оборудовать помещение с одним въездом / выездом также возможно. Во всех случаях для проектирования вытяжной системы необходимо учесть особенности оборудоваемого помещения, возможности крепления, расположения рабочих мест, пути перемещения и вид автотранспорта с которым производятся работы. 5.3 Кольцевая вытяжная система «LRS» Кольцевая вытяжная система LRS наиболее гибкое и универсальное решение для удаления выхлопных газов от выхлопной трубы, обеспечивающее свободу перемещения автомобиля внутри ремонтного бокса, гаража или цеха автотранспортного предприятия. Данная система позволяет одновременно работать со многими автомобилями, при этом она в точности может повторять путь их перемещения в гараже, а также позволяет избавить от необходимости устанавливать стационарное вытяжное устройство на каждое рабочее место. Преимущества. Модульная система. Большая гибкость, неограниченная возможность расширения системы. Неограниченная зона действия. Возможность использования любого количества кареток. Автоматическое, при необходимости, отсоединение от выхлопной трубы транспортного средства в установленном положении за счет применения насадки Grabber. 6. Опасные и вредные производственные факторы Условия труда на СТО – это совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда. Эти факторы различны по своей природе, формам проявления, характеру действия на человека. Среди них особую группу представляют опасные и вредные производственные факторы. Их знание позволяет предупредить производственный травматизм и заболевания, создать более благоприятные условия труда, обеспечив тем самым его безопасность. В соответствии с ГОСТ 12. О. 003–74 опасные и вредные производственные факторы подразделяются по своему действию на организм человека на следующие группы: физические, химические, биологические и психофизиологические. Физические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на: движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования и технической оснастки; передвигающиеся изделия, детали, узлы, материалы; повышенную запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; повышенную или пониженную температуру поверхностей оборудования, материалов; повышенную или пониженную температуру воздуха рабочей зоны; повышенный уровень шума на рабочем месте; повышенный уровень вибрации; повышенный уровень ультразвука и инфразвуковых колебаний; повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей зоне и его резкое изменение; повышенную или пониженную влажность воздуха, ионизацию воздуха в рабочей зоне; отсутствие или недостаток естественного света; недостаточную освещенность рабочей зоны; пониженную контрастность; повышенную яркость света; острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и всего оборудования. Химические опасные и вредные производственные факторы подразделяются по характеру воздействия на организм человека на токсические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию, а по пути проникновения в организм человека – на проникающие через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки. Биологические опасные и вредные производственные факторы включают следующие биологические объекты: патогенные микроорганизмы бактерии, вирусы, грибы, спирохеты,) и продукты их жизнедеятельности; микроорганизмы (растения и животные). Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия подразделяются на физические и нервно-психические перегрузки на человека. Физические перегрузки подразделяются на статические и динамические, а нервно-психические – на умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки. При техническом обслуживании и текущем ремонте автомобилей возникают следующие опасные и вредные производственные факторы: движущихся автомобилей, незащищенных подвижных элементов производственного оборудования, повышенной загазованности помещений отработавшими газами легковых автомобилей, опасности поражения электрическим током при работе с электроинструментом и др. Требования безопасности при ТО и ремонте автомобилей установлены ГОСТ 12. 1. 004–85, ГОСТ 12. 1. 010–76, Санитарными правилами организации технологических процессов и гигиеническими требованиями к производственному оборудованию, правилами по охране труда на автомобильном транспорте и правилами пожарной безопасности для станций технического обслуживания. Технологическое оборудование должно отвечать требованиям ГОСТ 12. 2. 022–80, ГОСТ 12. 2. 049–80, ГОСТ 12. 2. 061–81 и ГОСТ 12. 2. 082–81. В зоне ТО и в зоне ТР для обеспечения безопасной и безвредной работы ремонтных рабочих, снижения трудоемкости, повышения качества выполнения работ по ТО и ТР легковых автомобилей работы проводят на специально оборудованных постах, оснащенных электромеханическими подъемниками, которые после подъема автомобиля крепятся специальными стопорами, различными приспособлениями, устройствами, приборами и инвентарем. Автомобиль на подъемнике должен быть установлен без перекосов. Для предупреждения поражения работающих электрическим током подъемники заземляют. Для работы ремонтных рабочих «снизу» автомобиля применяется индивидуальное освещение 220 вольт, которые оборудованы необходимыми средствами безопасности. Снятие агрегатов и деталей, связанное с большими физическими напряжениями, неудобствами, производят с помощью съемников. Агрегаты, заполненные жидкостями, предварительно освобождают от них, и лишь после этого снимают с автомобиля. Легкие детали и агрегаты переносят вручную, тяжелые агрегаты массой более 20 кг снимают с приспособлениями и транспортируют на передвижных тележках. Карбюратор, топливный насос, трубы глушителя снимают при остывшем двигателе. Ремонтные рабочие должны пользоваться исправным инструментом и оснасткой, так как автомобили сами заезжают на посты ТО и ремонта, зона ТО и ТР снабжена принудительно-вытяжной вентиляцией. Все рабочие места в зонах ТО и ТР должны содержаться в чистоте, не загромождаться деталями, оборудованием, приспособлениями. На рабочем месте слесаря по ремонту автомобиля должны быть необходимые оборудование, приспособления и инструмент. Все оборудование и инструмент, запасные части, приспособления располагают в непосредственной близости в пределах зоны досягаемости. В зоне рихтовки и сварочном цехе на СТО применяют газовую, точечную и электродуговую сварку. При сварочных работах основную опасность представляет видимое и инфракрасное излучение, повышенная температура, расплавленный металл и вредные газы. Сварочные работы выполняются по ГОСТ 12. 3. 003–86, а также на основании. Правил техники безопасности и производственной санитарии при электросварочных работах и других. Сварочный цех окрашен в светло серый цвет краской с добавлением в нее окиси цинка или титана для поглощения ультрафиолетовых лучей. На рабочем месте сварщика есть стол и стул. Стол оборудован местным отсосом. Плита стола изготовлена из чугуна, а стул с сиденьем – из диэлектрического материала, регулируемый по высоте. Все оборудование электросварочных установок должно иметь исполнение, соответствующее условиям окружающей среды. Корпуса электросварочных установок и другие металлические нетоковедущие части оборудования заземляют. Для создания здоровых условий труда рихтовщиков в зоне рихтовки предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция. Для предохранения глаз сварщиков от лучей электрической дуги применяются сварочные шлемы с защитными стеклами. Все рабочие должны быть оснащены спецодеждой и исправным оборудованием. Электрокарбюраторный цех и пост диагностики оборудуются специальными местными отсосами отработавших газов, так как все работы проводят с работающим двигателем. Кроме того, к рабочим местам карбюаторщика и электрика подводятся местные отсосы приточно-вытяжной вентиляции. Для охлаждения двигателя автомобиля дополнительно устанавливают передвижной электрический вентилятор. В окрасочном отделении и краскоприготовительной выделяются токсичные компоненты лакокрасочных материалов в виде аэрозолей, пыли и паров растворителей. Поэтому организацию и проведение работ, размещение и эксплуатацию оборудования следует проводить в соответствии с требованиями ГОСТ 12. 3. 002–75, Правил и норм техники безопасности, пожарной безопасности и производственной санитарии. Помещение окрасочного отделения и сушильная камера в частности дополнительно оборудована механической приточно-вытяжной вентиляцией и средствами пожаротушения. Краскоприготовительная располагается в изолированном помещении у наружной стены. Основные виды топлива, используемые в автотранспорте: 1) Автомобильные бензины: Автомобильные двигатели работают на бензине. По ГОСТу 20.84 – 77 выпускаются бензины следующих марок: А – 76, АИ – 93, АИ – 95, АИ – 98. Буква А означает, что бензин автомобильный, цифра – наименьшее октановое число, определенное по моторному методу; наличие буквы И указывает на то, что октановое число определено по исследовательскому методу. Автомобильные бензины, за исключением бензина АИ-98, разделены на летние и зимние. Зимние бензины содержат увеличенное количество легкоиспаряющихся фракций, что улучшает условие пуска двигателя. В автомобильные бензины А – 76, АИ – 93, АИ – 98 добавляют антидетонатор-тетраэтилсвинец (ТЭС) для повышения их антидетонационной стойкости. Для отличия обыкновенного бензина от этилированных, последние окрашивают в зеленый (А – 76), синий (АИ – 93) и желтый (АИ-98) цвета. Этилированные бензины очень ядовиты и попав в жидком виде и в виде паров на кожу или в дыхательные пути человека, могут вызвать тяжелые заболевания. 2) Дизельное топливо: Топливо, применяемое для автомобильных дизельных двигателей, представляет собой тяжелые нефтяные фракций. Оно должно обеспечивать мягкую и плавную работу двигателей, отвечать условиям надежной подачи его в цилиндры топливо подающей аппаратурой, не оставлять значительного нагара, быть свободным от механических примесей и воды, содержать наименьшее количество органических кислот и серы. Дизельное топливо должно иметь определенную вязкость и возможно более низкую температуру застывания и воспламенения. В настоящее время по ГОСТу 305 – 73 выпускаются сорта дизельного топлива: Л – летнее, З – зимнее, ЗС – зимнее северное, А – арктическое. Каждое из названных топлив делится на две подгруппы: 1. с содержанием серы не более 0.2% и вторая содержание не превышает 0.5%. По ГОСТу 4749 – 73 для автомобильных дизельных двигателей предназначается топливо трех сортов: ДЛ – летнее, ДЗ – зимнее, А – арктическое. Летнее дизельное топливо ДЛ можно применять только при температуре окружающего воздуха выше 0 С. Когда температура опускается до минус 20 С, следует применять зимнее топливо З, а при морозах, достигающих -30 С топливо ДЗ, при более низких температурах применяют арктическое топливо. Однако применять арктическое топливо при температуре выше -30 С нельзя. 3) Топливо для газобаллонных автомобилей. Горючие газы, используемые в газобаллонных автомобилях, могут быть естественными и искусственными. Естественные газы добывают из подземных газовых или нефтяных скважин. Искусственные газы являются побочными продуктами, получаемыми на химических или металлургических заводах. Установлены следующие марки газов: СПБТЗ – смесь пропана и бутана техническое зимнее; СПБТЛ – смесь пропана и бутана техническое летнее; БТ – бутан технический. 4) Сжиженный пропан – бутановый газ согласно стандарту должен содержать пропана зимой не менее 90%, а летом не менее 70%. Газ не должен содержать механических примесей, воды, водорасстворимых кислот, щелочей и других загрязняющих веществ. Сжатыми называют газы, которые при обычной температуре окружающей Среды и высоком давлении до 20 тыс. кн/м2 сохраняют газообразное состояние. Сжиженными газами называют такие, которые переходят из газообразного состояния в жидкое при нормальной температуре и небольшом давлении до 1600 кн/м2. Для газобаллонных автомобилей использование сжиженных газов предпочтительнее, чем сжатых. 7. Безопасность в чрезвычайных ситуациях Чрезвычайная ситуация – внешне неожиданная, внезапно возникающая обстановка при авариях, катастрофах, стихийных бедствиях, диверсиях, военных конфликтах, характеризующаяся неопределённостью и сложностью принятия решений, значительным экономическим ущербом, человеческими жертвами и требующая крупных людских, материальных и временных затрат на проведение эвакуационно-спасательных работ и ликвидацию последствий. По источникам возникновения чрезвычайные ситуации делятся на природные, техногенные и антропогенные. Техногенная чрезвычайная ситуация (ТЧС) – состояние, при котором в результате возникновения источника техногенной чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории или акватории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу, населению, народному хозяйству и окружающей среде. Источник ТЧС – опасное техногенное происшествие в результате которого на объекте определенной территории или акватории произошла ТЧС. [14] 7.1 Взрыв парогазовоздушной смеси Одной из наиболее серьезных опасностей пожаровзрывоопасных производств является газопаровое облако, которое образуется при мгновенном разрушении резервуаров хранения или испарении разлитых жидкостей. Образование газопарового облака может привести к появлению трех типов опасностей: – взрыву парогазовоздушной смеси; – крупному пожару; – токсическому воздействию. Смесь углеводородных продуктов (метана, этилена, пропана, паров бензина, циклогексана и др.) с кислородом воздуха называется парогазовоздушной смесью. Эта смесь может либо взрываться, либо воспламеняться. При взрыве газо- или паровоздушной смеси образуется воздушная ударная волна. [12] Процесс горения со стремительным высвобождением энергии и образованием при этом избыточного давления (более 5 кПа) называется взрывным горением. [13] Различают два принципиально разных режима взрывного горения: дефлаграционный и детонационный. При дефлаграционном горении распространение пламени происходит в слабо возмущенной среде со скоростями ниже скорости звука. При детонационном горении (детонации) распространение пламени происходит со скоростью, превышающей скорость звука. Инициирование (зажигание) газовоздушной смеси с образованием очага горения возможно, если будут выполнены следующие условия: · Концентрация горючего газа в газовоздушной смеси должна быть в диапазоне между нижним и верхним концентрационными пределами распространения пламени; · Энергия зажигания от искры (горячей поверхности) должна быть не ниже минимальной. Для большинства взрывчатых смесей энергия зажигания не превышает 30 Дж. Нижний концентрационный предел распространения пламени – это такая концентрация горючего газа в смеси с окислительной средой, ниже которой смесь становится неспособной к распространению пламени. Верхний концентрационный предел распространения пламени – это такая концентрация горючего газа в смеси с окислительной средой, выше которой смесь становится неспособной к распространению пламени. Минимальная энергия инициирования (зажигания) – наименьшее значение энергии электрического разряда, способное воспламенить смесь стехиометрического состава. Концентрация газа стехиометрического состава – концентрация горючего газа в смеси с окислительной средой, при которой обеспечивается полное без остатка химическое взаимодействие горючего и окислителя смеси. При сгорании газовоздушной смеси стехиометрического состава образуются только конечные продукты реакции горения и выделившаяся теплота их сгорания не расходуется на нагревание несгоревших окислителя или горючего, т. к. они отсутствуют. По этой причине продукты сгорания нагреваются до максимальной температуры. В случае дефлаграционного горения такой смеси, в замкнутом герметичном и теплоизолированном объеме образуется максимальные температура и давление. Величина максимального давления является характеристикой соответствующей газовоздушной смеси. Режим дефлаграционного горения может переходить в режим детонационного горения. В режиме детонационного горения нагрузки значительно возрастают. Поэтому режим детонационного горения принят за расчетный случай для прогнозирования обстановки при авариях со взрывом. К основным факторам, влияющим на параметры взрыва, относят: – массу и тип взрывоопасного вещества; – его параметры и условия хранения или использования в технологическом процессе; – место возникновения взрыва; – объемно-планировочные решения сооружений в месте взрыва. Взрывы на промышленных предприятиях и базах хранения можно разделить на две группы: взрывы в открытом пространстве и взрывы в производственных помещениях. В открытом пространстве на промышленных предприятиях и базах хранения возможны взрывы газовоздушных смесей, образующихся при разрушении резервуаров со сжатыми и сжиженными под давлением или охлаждением (в изотермических резервуарах) газами, а так же при аварийном разлитии легковоспламеняющихся жидкостей. В производственных помещениях, наряду со взрывом ГВС, возможны так же взрывы пылевоздушных смесей, образующихся при работе технологических установок. При аварийных взрывах парогазовоздушных смесей размеры зон разрушений и параметры избыточного давления ударной волны зависят от количества взрывоопасного вещества и его физико-химических свойств. Если аппарат с взрывоопасным продуктом размещен в цехе, то авария развивается по сценарию взрыва в замкнутом объеме. В этом случае парогазовоздушная смесь займет частично или полностью весь объем помещения. При прогнозировании последствий считают, что процесс в помещении развивается в режиме детонации. 7.2 Пожарная безопасность Самая главная опасность при работе с порошком и краской состоит в том, что порошковые краски при определенных условиях могут образовывать взрывоопасные смеси с воздухом. Такими условиями являются: [11] Распыление порошка в воздухе при концентрации выше нижнего, концентрационного предела воспламенения (НКПВ) или транспортирование порошка в циклоне либо в коллекторе, при наличии источников зажигания. Существуют ситуации, при которых может произойти взрыв порошка в системе рекуперации. Примером такой ситуации может быть воспламенение порошковой смеси в покрасочной камере и поступление горящей частицы в циклон, либо пылеуловитель. Порошковые краски токсичны (ПДК 10 мг/м3), горючие (температура воспламенения открытым пламенем от 308–5600С), пылевоздушные смеси их взрывоопасны. Поэтому участок нанесения покрытий из ПК относят к вредным, пожароопасным и взрывоопасным производствам. К какому именно классу взрывопожарной и пожарной опасности относится помещение определенно Для определения категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности мною была смоделирована следующая ситуация. В процессе нанесения порошковой краски произошло отключение вентиляционной установки, по техническим причинам. Маляру необходимо окрасить определенное количество изделий по плану. Маляр, заметив эту неисправность, решил продолжить работу, учитывая, что при невыполнении плана, предприятие, а также он сам понесут определенные материальные убытки. Оставшийся процесс окраски займет один час. Для определения категории по взрывопожарной опасности необходимо определить избыточное давление взрыва ΔР Расчет избыточного давления взрыва ΔР, кПа, производится по формуле: (1) где Нт – теплота сгорания, Дж кг-1; Рв – плотность воздуха до взрыва при начальной температуре То, кг м-3; Ср – теплоемкость воздуха, Дж кг-1 К-1 (допускается принимать равной 1,017103 Дж кг-1 К-1); То – начальная температура воздуха, К. Кн – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения. Допускается принимать Кн равным 3. Vсв – свободный объем помещения, м 3 (Vсв = 90 м 3) Ро – атмосферное давление, кПа Z – коэффициент участия горючего во взрыве; допускается принимать Z =0,5. Расчетная масса взвешенной в объеме помещения пыли m, кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяется по формуле: Расчетная масса взвешенной в объеме помещения пыли m, кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяется по формуле m = mвз + mав, (2) где mвз – расчетная масса взвихрившейся пыли, кг; mав – расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, кг. Расчетная масса взвихрившейся пыли mвз определяется по формуле mвз = Квз mп, (3) где Квз – доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации. В отсутствие экспериментальных сведений о величине Квз допускается полагать Квз = 0,9; mп – масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, кг. 1. Масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии определяется по формуле 2. (4) где Кг – доля горючей пыли в общей массе отложений пыли; m1 – масса пыли, оседающей на труднодоступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между генеральными уборками, кг; m2 – масса пыли, оседающей на доступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между текущими уборками, кг; Ку – коэффициент эффективности пылеуборки. Принимается при ручной влажной пылеуборке – 0,7 m1=0,14504 кг; m2=0,00362 кг; Междуборочные периоды взяты из нормативного времени их проведения согласно межотраслевым правилам по охране труда при окрасочных работах: мП= 1/0,7 · (0,14504 +0,003626)=0,21 кг mвз = 0,9 ·0,21=0,189 кг Расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате ававрийной ситуации, mав, определяется по формуле: mав = mап·Кп, (5) где mап – масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, кг; Кп – коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение. В отсутствие экспериментальных сведений о величине Кп допускается полагать для пылей с дисперсностью менее 350 мкм – Кп = 1. Дисперсность применяемой порошковой краски 60 мкм – Кп = 1 mав =0,6 ·1=0,6; m=0,189+0,6=0,789 кг ΔР=0,789·25,14 ·106 ·101·0,5/90·1,17·1,01·103 ·302·3=10,39 кПа Пользуясь таблицей 1 НПБ 105–03, помещение относиться к взрывопожароопасному – категория Б, так как применяемая порошковая краска может образовывать пылевоздушную смесь, при воспламенении которой развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышающее 5 кПа. На установках нанесение покрытий из порошковых красок наиболее опасным является процесс нанесения слоя ПК на изделие. Блок установки для осуществления данного процесса: камера нанесения, распылители ПК в электростатическом поле и система рекуперации относится к классу взрывоопасности В-2, поскольку в нем во время работы постоянно присутствуют несколько мест с концентрацией ПК пылевоздушные смеси выше нижнего предела взрываемости (факела распылителя, система рекуперации), а также наиболее вероятно источник поджога искровой электрический разряд, который может случиться при неисправности распылителя фильтров, при плохом заземлении отдельных частей оборудования и при нарушении требований пожарной безопасности. Все остальное помещение при соответствующей организации работы может относиться к категории В-2а, если будет исключена при любых обстоятельствах (в том числе при пожаре, взрыве с разрушением части оборудования) возможность создания взрывоопасных концентраций во всем объеме помещения. К классу В-2 отнесены зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов). При такой величине избыточного давления на фронте ударной волны промышленный цех получит разрушения средней степени тяжести (разрушение крыш, окон, перегородок, чердачных перекрытий; ущерб 30–40% от стоимости здания). У людей будут легкие поражения (ушиб, легкая контузия, вывих, потеря слуха). Данные взяты из таблиц «Избыточное давление, соответствующее степени разрушения» (Б.С. Мастрюков «Безопасность в чрезвычайных ситуациях», Москва, издательский центр «Академия», 2007, с. 27) и «Характеристика барического воздействия взрыва на человека» (там же, с. 26). 8. Экологическая безопасность. Влияние основных вредных веществ автотранспорта на окружающую среду и человека Значения выбросов вредных веществ в отработавших газах автотранспорта зависят от целого ряда факторов: отношения в смеси воздуха и топлива, режимов движения автотранспорта, рельефа и качества дорог, технического состояния автотранспорта и др. Состав и объёмы выбросов зависят также от типа двигателя. В таблице 3 показаны выбросы ряда вредных веществ карбюраторного и дизельного двигателей. [10] Вредные вещества при эксплуатации подвижных транспортных средств поступают в воздух с отработавшими газами, испарениями из топливных систем и при заправке, а так же с картерными газами. На выбросы оксида углерода значительное влияние оказывает рельеф дороги и режим движения автомашины. Так, например, при ускорении и торможении в отработавших газах увеличивается содержание оксида углерода почти в 8 раз. Минимальное количество оксида углерода выделяется при равномерной скорости автомобиля 60 км/ч. При проверке работы двигателя в атмосферу цеха также поступает оксид углерода. Выбросы оксидов азота максимальны при отношении воздух – топливо 16:1. Таким образом, значения выбросов вредных веществ в отработавших газах автотранспорта зависят от целого ряда факторов: отношения в смеси воздуха и топлива, режимов движения автотранспорта, рельефа и качества дорог, технического состояния автотранспорта и др. Состав и объёмы выбросов зависят также от типа двигателя выбросы основных загрязняющих веществ значительно ниже в дизельных двигателях. принято считать их более экологически чистыми. Однако дизельные двигатели отличаются повышенными выбросами сажи, образующейся вследствие перегрузки топлива. Сажа насыщена канцерогенными углеводородами и микроэлементами; их выбросы в атмосферу недопустимы. В связи с тем, что отработавшие газы автомобилей поступают в нижний слой атмосферы, а процесс их рассеяния значительно отличается от процесса рассеяния высоких стационарных источников, вредные вещества находятся практически в зоне дыхания человека. Поэтому автомобильный транспорт следует отнести к категории наиболее опасных источников загрязнения атмосферного воздуха вблизи автомагистралей. Снижение токсичности отработавших газов реализуется путем: совершенствования рабочего процесса двигателей; снижения концентрации вредных компонентов в отработавших газах (использование каталитических нейтрализаторов или дожигателей); разработки новых двигателей, работающих на альтернативных топливах (природный газ, автомобильный бензин в смеси с водородом, синтетические спирты, водород, использование электроэнергии аккумуляторных батарей и др.); поддержания рациональных режимов работы; обеспечения исправного технического состояния. Дизелизация и перевод значительной части автомобилей на газовое топливо, положительно сказываются на экономии топлива и снижении загрязнения окружающей среды. Применение природного газа вместо бензина сокращает содержание в отработавших газах СО в 1,5–3 раза. Увеличение содержания токсичных веществ в отработавших газах карбюраторных двигателей вызывается следующими основными причинами: – изменением технического состояния карбюратора (засорением главного и вспомогательного жиклеров; неисправностью устройства, регулирующего уровень топлива в поплавковой камере; неправильной регулировкой карбюратора); – неисправностями в системе зажигания, вызывающими неправильную установку зажигания и ослабление искры (подгоранием контактов прерывателя, нарушением изоляции проводов, замыканием обмоток катушки высокого напряжения и др.); – износными явлениями, нарушением регулировок в газораспределительном механизме и отложением нагара в цилиндрах двигателя. К неисправностям дизельных двигателей, вызывающим повышенное содержание токсичных веществ в отработавших газах, следует отнести: засорение сопловых отверстий форсунок; заедание иглы форсунки; износ прецизионных пар; негерметичность топливоподающей аппаратуры и неправильная ее регулировка. Работа автомобиля характеризуется частой сменой скоростных и нагрузочных режимов работы двигателя. При этом существенно изменяется состав смеси, влияющей на токсичность отработавших газов. Максимальная концентрация NOx в отработавших газах карбюраторных и дизельных двигателей соответствует наиболее экономичным режимам работы. При этом содержание СО минимально. Частота вращения коленчатого вала двигателя оказывает влияние на условия прохождения заряда через систему впуска и на завихрение его в цилиндрах и тем самым на испарение и смесеобразование топлива. При увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя с 2800 до 5600 мин-1 уменьшается содержание СО в отработавших газах в 2 раза. Минимальная токсичность отработавших газов обеспечивается при средних нагрузочных и скоростных режимах. Токсичность отработавших газов зависит и от теплового режима двигателя. Минимальная токсичность наблюдается при температуре охлаждающей жидкости 85–95оС. Понижение температуры охлаждающей жидкости, например, у двигателя ЗИЛ – 130, с 85 до 40оС приводит к росту выбросов СО на 15–35% и СН в 1,25–2,8 раза при увеличении расхода топлива на 25–40%. При перегреве двигателя возникают перебои в его работе, а содержание СН в отработавших газах увеличивается. Таким образом, выбор и реализация рационального режима работы двигателя и автомобиля являются первым условием сокращения содержания вредных компонентов в отработавших газах. Загрязнение деталей двигателя отложениями, образовавшимися в процессе эксплуатации, увеличивает выброс токсичных веществ. Ухудшение подвижности поршневых колец в канавках поршней вызывает потерю компрессии, при этом в картер уносится до 35% СН. Периодическая промывка системы смазки промывочными маслами снижает выброс СО в среднем на 27%, а выброс органических аэрозолей в среднем на 45%. Для определения СО в отработавших газах используют газоанализаторы, принцип действия которых основан на поглощении различными газовыми компонентами инфракрасных лучей с определенной длиной волны и на каталитическом дожигании отработавших газов с использованием электрического моста. Что касается дизелей, то для количественной оценки дымности отработавших газов применяются два метода: просвечивание отработавших газов и их фильтрацию. Санитарными нормами установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений. Так, предельно допустимая разовая (за 30 мин) концентрация акролеина, бензина, окиси углерода, окислов азота, углеводородов соответственно составляет 0,2; 100; 20; 5; 300 мг/м3. Чтобы обеспечить данные требования, зоны ТО и ремонта обеспечивают приточно-вытяжной вентиляцией, сокращают работу двигателей автомобилей в помещении, применяют отсосы отработавших газов, используют конвейеры для перемещения автомобилей на поточных линиях ЕО и ТО. 8.1 Анализ источников загрязнения окружающей среды автосервиса Одним из источников загрязнения окружающей среды являются отработанные шины, которые в больших количествах накапливаются в местах их эксплуатации, отягощая и без того тяжелую экологическую обстановку регионов. Вывозимые на свалки или рассеянные на окружающих территориях, они длительное время загрязняют природную среду вследствие высокой стойкости к воздействию внешних факторов. При складировании в шинах накапливается вода, что делает их идеальным местом для размножения кровососущих насекомых, переносчиков инфекционных заболеваний. Контакт шин с дождевыми осадками и грунтовыми водами сопровождается вымыванием ряда токсичных органических соединений: дифениламина, дибутилфталата, фенантрена и т.д. В жилых районах, находящихся рядом с шинными свалками, часто наблюдается рост уровня таких заболеваний, как энцефалит. Изношенные шины огнеопасны, хотя и не являются легковоспламеняющимся материалом, но в случае возгорания (вследствие поджога, удара молнии и т.д.), погасить их достаточно трудно, что приводит к продолжительным пожарам на свалках. При горении они выделяют огромное количество токсичных веществ, которые становятся источником повышенной опасности для человека: это прежде всего – бифенил и бенз(а)пирен, относящиеся к сильнейшим канцерогенам. К загрязнению почвы и грунтовых вод приводит также слив сточных вод от деятельности автомоек, в которых также растворены вредные и токсичные компоненты. Кроме предотвращения загрязнения грунтов большой проблемой встает нерациональное использование питьевой воды, т.к. практически все объекты автосервиса, в т.ч. и автомойки, используют обычную питьевую воду городского водоснабжения. Расчеты показывают, что водопотребление одной автомойки, состоящей в среднем из 4 боксов (~ 20 рабочих), составит примерно 164,25 куб. м в год. Свежей воды на производственные нужды используется 29 млн. куб. м. В связи с этим актуальным становится вопрос использования на объектах обслуживания автотранспорта системы оборотного водоснабжения с этапом очистки воды от вредных компонентов, что позволит на 80–90% снизить водопотребление на хозяйственные нужды свежей воды. Учитывая специфику производства станций технического обслуживания, их размещение и деятельность регламентируется многими санитарно-гигиеническими, экологическими и градостроительными нормативами, что обуславливает необходимость четкого соблюдения расстояний от селитебной территории, общественных зданий, объектов соцкультбыта, поверхностных водоемов и др. Однако, на данный момент многие станции технического обслуживания расположены в частной жилой зоне, которые осуществляют свою деятельность без согласования с органами охраны окружающей среды, санитарно – эпидемиологического надзора, не производится поверка оборудования в органах Госстандарта. Многие из них даже не имеют юридических документов на занятие данным видом деятельности и не производят оплату налогов и других обязательных платежей в бюджет. Отдельно стоящие пункты вулканизации помимо перечисленных проблем, ухудшают архитектурный облик города. Вокруг них нередко образуются места скопления производственных отходов (автомобильных покрышек, металлолома и т.д.). Станция технического обслуживания, сама является объектом загрязнения окружающей среды. В процессе ее происходит образование различных отходов производства, загрязнение воздушного бассейна, почвы, возможно загрязнение грунтовых и подземных вод. При ремонте двигателя, топливной системы, кузова в атмосферу выделяются до 20 загрязняющих веществ, в составе которых присутствуют вещества первого и второго класса опасности, причем основную долю выбросов составляют вещества, по которым в городе наблюдается стойкое фоновое превышении концентрации допустимых уровней. Также ремонт автомобиля сопровождается образованием значительных объемов производственных отходов: отработанные масла, фильтры, авторезина, использованные металлические узлы, возможность утилизации которых практически в городе Алма-Аты отсутствует, т.к. не развиты производство по переработке этих отходов. В результате чего производится повторное использование отработанных масел, их слив в почвы, сжигание авторезины в бытовых печах для нужд отопления частного сектора. Основными проблемами в области управления отходами остаются несовершенство существующей системы сбора, переработки и утилизации отходов, а также возникновение стихийных свалок. В этих условиях актуальной является задача регламентации деятельности станций технического обслуживания, повышения уровня контроля за своевременностью и качеством проведения технического обслуживания всеми владельцами транспорта, а также практическая реализация современных производств на основе отходов производства и потребления объектов автосервиса. 8.2 Повышение качества услуг, предоставляемых автосервисными предприятиями как метод уменьшения вредного воздействия автотранспорта на окружающую среду Рассматривается сложившаяся ситуация в сфере автотранспортных услуг, а также возникшие проблемы, связанные с переходом к рыночному механизму хозяйствования. Определяется важность качества технического обслуживания автомобилей и актуальность исследований, направленных на его повышение. А также влияние технического обслуживания автомобилей на экологию окружающей среды и методы уменьшения вредного воздействия. В настоящее время уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми промышленными предприятиями и автомобильным транспортом, является одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством. Основная причина загрязнения воздуха заключается в неполном и неравномерном сгорании топлива. Всего 15% его расходуется на движение автомобиля, а 85% «летит на ветер». К тому же камеры сгорания автомобильного двигателя – это своеобразный химический реактор, синтезирующий ядовитые вещества и выбрасывающий их в атмосферу. Двигаясь со скоростью 80–90 км/ч в среднем автомобиль превращает в углекислоту столько же кислорода, сколько 300–350 человек. Но дело не только в углекислоте. Годовой выхлоп одного автомобиля – это 800 кг окиси углерода, 40 кг окислов азота и более 200 кг различных углеводородов. В этом наборе весьма коварна окись углерода. Из-за высокой токсичности её допустимая концентрация в атмосферном воздухе не должна превышать 1 мг/м3. Известны случаи трагической гибели людей, запускавших двигатели автомобилей при закрытых воротах гаража. В одноместном гараже смертельная концентрация окиси углерода возникает уже через 2–3 минуты после включения стартера. В холодное время года, остановившись для ночлега на обочине дороги, неопытные водители иногда включают двигатель для обогрева машины. Из-за проникновения окиси углерода в кабину такой ночлег может оказаться последним. Из соединений металлов, входящих в состав твёрдых выбросов автомобилей, наиболее изученными являются соединения свинца. Это обусловлено тем, что соединения свинца, поступая в организм человека и теплокровных животных с водой, воздухом и пищей, оказывают на него наиболее вредное действие. До 50% дневного поступления свинца в организм приходится на воздух, в котором значительную долю составляют отработавшие газы автомобилей. Поступления углеводородов в атмосферный воздух происходит не только при работе автомобилей, но и при разливе бензина. По данным американских исследователей в Лос-Анджелесе за сутки испаряется в воздух около 350 тонн бензина. И повинен в этом не столько автомобиль, сколько сам человек. Чуть-чуть пролили при заливке бензина в цистерну, забыли плотно закрыть крышку при перевозке, плеснули на землю при заправке на автозаправочной станции, и в воздух потянулись различные углеводороды. Проблема качества предоставляемых услуг (в том числе и в области автосервиса) получила особую актуальность в мировой практике, вылившись в принятие серии международных стандартов качества ISO 9000. В нашей стране стандарты качества закреплены на законодательном уровне принятием стандарта ГОСТ Р ИСО 9000, являющегося переводом и адаптацией международного стандарта ISO 9000. Сертификация по ISO 9000 в мировой практике не является обязательным требованием к производителям. Она обязательна (по закону) только для поставщиков в военной и аэрокосмической отраслях, а также в некоторых отраслях, производящих продукцию, от качества которой зависят жизни людей. В России количество дорожно-транспортных происшествий из года в год сохраняется в пределах 160–170 тыс.; количество раненых – 180–190 тыс., а количество погибших – 29–35 тыс. человек. По данным специальных исследований МАДИ (ГТУ) от 8 до 10% ДТП происходит по причине неудовлетворительного технического состояния автомототранспортных средств. Количество ДТП со смертельным исходом из-за неисправности автомобилей много больше, чем из-за ошибок водителей, пешеходов и пассажиров. На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что автосервисные предприятия производят именно ту продукцию, от качества которой зависят жизни людей, а значит, эта отрасль требует контроля со стороны государства. Особое внимание необходимо обратить на то, что автомобильный транспорт является основным источником загрязнения окружающей среды, особенно в крупных городах. Например, в Москве в отдельных ее районах количество вредных выбросов от автомобилей достигает до 80% от общего баланса загрязнения атмосферы. Большие города в буквальном смысле задыхаются от смога, основным источником которого является автомобильный транспорт. В связи с этим принятие законов по охране окружающей среды, разработка и внедрение эффективных мероприятий по сокращению вредных выбросов в атмосферу является исключительно актуальным. Надо отметить, что эта очень важная работа организована в настоящее время в России неудовлетворительно. Показателем является то обстоятельство, что отечественные грузовые автомобили и автобусы не пропускаются в Европу, так как они не удовлетворяют нормативам по вредным выбросам отработавших газов. В экономически развитых странах мероприятиям по охране окружающей среды от вредного воздействия автотранспорта уделено огромное внимание. Например, в США, загрязнение, приходящееся на автотранспорт, в настоящее время составляет 36%. Эти показатели были достигнуты благодаря тому, что с 1968 г. проводится систематическая работа по сокращению вредных выбросов автотранспортом, включающая: – регламентацию допустимого выброса вредных веществ; – совершенствование конструкции автомобилей; – повышение уровня контроля, ТО и ремонта автомобилей в эксплуатации; – улучшения условий и организации дорожного движения. Достигнуты впечатляющие результаты. По легковым автомобилям (на 1992 г.) количество выбросов углеводородов (СН) уменьшилось а 26 раз, окиси углерода (СО) в 25 раз, окиси азота (NOх) в 4 раза. По грузовым автомобилям соответственно снижение составляет 10, 10 и 1,5 раза. Наблюдается дальнейшее ужесточение нормативов и жесткий контроль со стороны государственных органов. Автомобилестроители достигают выполнение нормативов по расходу топлива и состава отработавших газов за счет установки бортовых компьютеров и совершенствования конструкции двигателей. Уровень контроля, ТО и ремонта автомобилей на автосервисных предприятиях оказывает непосредственное влияние на экологическую ситуацию в городе, регионе и в стране в целом. Поэтому работа по повышению уровня технических воздействий на предприятиях автосервиса необходима для сохранения атмосферы городов, насыщенных автотранспортом. В перспективе управление предприятиями автосервиса должно быть основано на сочетании принципов государственного регулирования, административного контроля и отраслевого самоуправления через отраслевые ассоциации и союзы. Происходящие на автомобильном транспорте изменения и его дальнейшая реформа должны быть увязаны с Федеральным законодательством, в частности с законами «О техническом регулировании», «Об охране окружающей среды», «О безопасности дорожного движения» и др., Федеральной целевой программой «Развитие автомобильной промышленности России», Концепцией транспортной политики Российской Федерации, постановлениями правительства. 9. Методика расчета вентиляционной системы расхода воздуха В гараже или на СТО, в мастерских постоянно происходит выхлоп из транспортных средств таких газов, как окись углерода (CO) и окись азота (NOх). Данные окиси являются очень опасными для человека. Обеспечение вентиляцией таких помещений является мерой необходимой, обязательной и важной. Гаражи и мастерские с площадью более 50 м2 всегда должны быть оборудованы механической принудительной вентиляцией. Гаражи или мастерские с меньшей площадью могут быть оборудованы естественной вентиляцией с удалением отработанного воздуха через вытяжные каналы, площадь сечения этих каналов должна быть не меньше 0,2% от общей площади гаража или мастерской. Необходимый воздухообмен в час Минимальный воздухообмен может быть следующим * на стоянке автомобилей кратность должна быть не менее 4 до 6 * на СТО или мастерских кратность может быть взята в пределах от 20 до 30 Приток воздуха в гараж может быть определен по следующей формуле Q = n V (1) где Q = общая подача воздуха (м 3 / ч) n = требуется смен воздуха в час (ч -1) V = объем гаража (м 3) Содержание CO в воздухе Необходимое количество приточного воздуха может быть также определено по содержанию во внутреннем воздухе оксида углерода q CO, который в свою очередь определяется по следующей формуле q CO = (20 + 0,1* l 1) c 1 + 0.1 c 2* l 2 (1) где q = количество CO в воздухе (м 3 / ч) с 1 = количество мест на стоянке (количество автомобилей) или в гараже l 1 = средняя дистанция, которую проезжают автомобили до места парковки в гараже или на стоянке с 2 = количество автотранспортных средств, проезжающих через гараж l 2 = средняя дистанция для автомобилей, проезжающих через гараж а количество приточного воздуха Q: Q = kq CO (2) Где Q = необходимое количество свежего воздуха (м 3 / ч) к = коэффициент, учитывающий время нахождения людей в гараже или на стоянке к = 2, если в гараже люди находятся небольшое количество времени к = 4, если люди находятся постоянно – СТО, мастерские Вентиляция гаража. Пример. Определение количества приточного воздуха Стоянка машин Необходимо определить подачу воздуха в помещение стоянки автомобилей со следующими данными: 10 машин, площадь 150 м 2, объем помещения 300 м2 и средняя дистанция, которую проезжают автомобили равна 20 метрам. Все это может быть определено как: Необходимый воздухообмен в час Если будем использовать требование соблюдения необходимой кратности воздухообмена в час, а кратность для стоянок автомобилей (смотрите выше) должна быть не менее 4-х воздухообмена в час, то получим следующее значение расхода воздуха Q = 4*300 (м 3 / ч) = 1200 м 3 / ч Содержание CO в воздухе Если будем считать необходимую подачу свежего воздуха по выбросам от машин оксида углерода, то получим следующую величину q CO q CO = (20 + 0,1* 20) 10 = 220 м 3 / ч CO а необходимый расход воздуха Q = 2*220 (м 3 / ч) = 440 м 3 / ч воздуха Так как, при проектировании вентиляции в случае выбора величины необходимого воздухообмена в помещении всегда выбирают большую величину то расход приточного воздуха в помещении автостоянки должен быть 1200 м 3/ч. Ремонтная мастерская, СТО Необходимо определить расход приточного воздуха в помещении ремонтной мастерской (СТО) со следующим техническим заданием: количество машин 10, площадь помещения 150 м 2, объем помещения 300 м2 и средняя дистанция, которую проезжают автомобили равна 20 метрам. Необходимый минимальный воздухообмен Если будем использовать требование соблюдения необходимой кратности воздухообмена в час, а кратность для СТО (смотрите выше) должна быть не менее 20-го воздухообмена в час, то получим следующее значение расхода воздуха Q = 20 * 300 (м 3 / ч)= 6000 м 3 / ч Содержание CO в воздухе Если будем считать необходимую подачу свежего воздуха по выбросам от машин оксида углерода, то получим следующую величину выброса q CO q CO = (20 + 0,1* 20) 10 = 220 м 3 / ч CO А необходимый расход воздуха (коэффициент равен 4 – люди в помещении находятся постоянно) Q = 4*220 (м 3 / ч) = = 880 м 3 / ч воздуха Подача воздуха должна быть не менее 6000 м 3 / ч. Типичное решение вентиляции для небольших гаражей Вентиляция гаража небольшого не требует сложного расчета. Свежий воздух поступает через решетки в наружной стене. Загрязненный воздух удаляется через отверстия в полу и крыше через решетки с помощью вентилятора 10. Расчет воздуховода общеобменной вентиляции Для расчета необходимо знать теплофизические характеристики рабочего тела (воздуха): – температура воздуха внутри воздуховода ; – плотность воздуха кг/м; – плотность наружного воздуха кг/м; – температура наружного воздуха ; Определяем естественное расчетное давление: Па, где м – вертикальное расстояние от центра оконного проема до устья вытяжной шахты; Эквивалентный диаметр для каждого участка: м; По заданному эквивалентному диаметру определяем площадь сечения трубы для каждого участка: м; Скорость течения воздуха в воздуховоде для каждого участка будет равна: , м/с, где расход удаляемого воздуха; Для 1-го участка: м/с; Для 2-го участка: м/с; Для 3-го участка: м/с; Для 4-го участка: м/с; Для 5-го участка: м/с; Для 6-го участка: м/с; Для 7-го участка: м/с; Для 8-го участка: м/с; Для 9-го участка: м/с; Для 10-го участка: м/с; Для 11-го участка: м/с; Потери на 1 м длины участка характеризуется числом Рейнольдса: , где коэффициент вязкости; Для 1-го участка: ; Для 2-го участка: ; Для 3-го участка: ; Для 4-го участка: ; Для 5-го участка: ; Для 6-го участка: ; Для 7-го участка: ; Для 8-го участка: ; Для 9-го участка: ; Для 10-го участка: ; Для 11-го участка: ; Ламинарный режим течения существует устойчиво при числах Рейнольдса Re<2300. При Re>2300 ламинарное течение теряет устойчивость. При 2300<Re<4000 существует переходный режим течения, а при Re>4000 течение становится турбулентным. Так как Re>2300, то потери на 1 м длины участка для каждого участка будет равен: , где кинетическая энергия воздуха; Для 1-го участка: Па/м; Для 2-го участка: Па/м; Для 3-го участка: Па/м; Для 4-го участка: Па/м; Для 5-го участка: Па/м; Для 6-го участка: Па/м; Для 7-го участка: Па/м; Для 8-го участка: Па/м; Для 9-го участка: Па/м; Для 10-го участка: Па/м; Для 11-го участка: Па/м; Потеря давления на местное сопротивление для каждого участка: , Па, где сумма коэффициентов местных сопротивлений (берется из табличных данных СНиП 2.04.05–91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»); Для 1-го участка: Па; Для 2-го участка: Па; Для 3-го участка: Па; Для 4-го участка: Па; Для 5-го участка: Па; Для 6-го участка: Па; Для 7-го участка: Па; Для 8-го участка: Па; Для 9-го участка: Па; Для 11-го участка: Па; Для 10-го участка: Па; коэффициент, учитывающий шероховатость стенок воздуховода, определяется для каждого участка по СНиП 2.04.05–91. Полное давление, по которому выбирается вентилятор, определяется по формуле: Па; На заданную подачу вентиляторной установки принимаем запас в пределах 10% на возможные дополнительные потери. Определяем полную мощность вентилятора: Вт = 0,864 кВт, где производительность вентилятора; давление, создаваемое вентилятором; КПД вентилятора; КПД привода клиноременной передачи. Определяем установочную мощность с запасом: кВт, где коэффициент запаса. По полученной мощности подбираем вентилятор ВЦ-4–70–3.15, мощностью электродвигателя 1,5 кВт, производительностью 1560 – 3800 м/ч. Расчет воздуховода ведется по той же методике, что и расчет воздуховода для общеобменной системы вентиляции. Расход воздуха от одного автомобиля равен L = 200 м/ч, количество автомобилей в помещении – 4. Определяем естественное расчетное давление: Па, где м – вертикальное расстояние от центра оконного проема до устья вытяжной шахты; Эквивалентный диаметр для каждого участка: м; По заданному эквивалентному диаметру определяем площадь сечения трубы для каждого участка: м; Скорость течения воздуха в воздуховоде для каждого участка будет равна: , м/с, где расход удаляемого воздуха; Для 1-го участка: м/с; Для 2-го участка: м/с; Для 3-го участка: м/с; Для 4-го участка: м/с; Для 5-го участка: м/с; Потери на 1 м длины участка характеризуется числом Рейнольдса: , где коэффициент вязкости; Для 1-го участка: ; Для 2-го участка: ; Для 3-го участка: ; Для 4-го участка: ; Для 5-го участка: ; Так как Re>2300, то потери на 1 м длины участка для каждого участка будет равен: , где кинетическая энергия воздуха; Для 1-го участка: Па/м; Для 2-го участка: Па/м; Для 3-го участка: Па/м; Для 4-го участка: Па/м; Для 5-го участка: Па/м; Потеря давления на местное сопротивление для каждого участка: , Па, где сумма коэффициентов местных сопротивлений (берется из табличных данных СНиП 2.04.05–91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»); Для 1-го участка: Па; Для 2-го участка: Па; Для 3-го участка: Па; Для 4-го участка: Па; Для 5-го участка: Па; коэффициент, учитывающий шероховатость стенок воздуховода, определяется для каждого участка по СНиП 2.04.05–91. Полное давление, по которому выбирается вентилятор, определяется по формуле: Па; На заданную подачу вентиляторной установки принимаем запас в пределах 10% на возможные дополнительные потери. Определяем полную мощность вентилятора: Вт = 0,091кВт, где производительность вентилятора; давление, создаваемое вентилятором; КПД вентилятора; КПД привода клиноременной передачи. Определяем установочную мощность с запасом: кВт, где коэффициент запаса. По полученной мощности подбираем вентилятор ВЦ-4–70–2.5, мощностью электродвигателя 0,18 кВт, производительностью 430 – 960 м/ч. Все найденные значения заносим в таблицу 2.1. Таблица 2.1. Название
При выборе оборудования для системы вентиляции необходимо рассчитать следующие параметры: – Производительность по воздуху; – Мощность калорифера; – Рабочее давление, создаваемое вентилятором; – Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов; – Допустимый уровень шума. Ниже приводится упрощенная методика подбора основных элементов системы приточной вентиляции, используемой в бытовых условиях. Производительность по воздуху Подбор оборудования для системы вентиляции начинается с расчета требуемой производительности по воздуху или «прокачки», измеряемой в кубометрах в час. Для этого необходим поэтажный план помещений с экспликацией, в которой указаны наименования (назначения) каждого помещения и его площадь. Расчет начинается с определения требуемой кратности воздухообмена, которая показывает сколько раз в течение одного часа происходит полная смена воздуха в помещении. Например, для помещения площадью 50 квадратных метров с высотой потолков 3 метра (объем 150 кубометров) двукратный воздухообмен соответствует 300 кубометров в час. Требуемая кратность воздухообмена зависит от назначения помещения, количества находящихся в нем людей, мощности тепловыделяющего оборудования и определяется СНиП (Строительными Нормами и Правилами). Так, для большинства жилых помещений достаточно однократного воздухообмена, для офисных помещений требуется 2–3 кратный воздухообмен. Для определения требуемой производительности необходимо рассчитать два значения воздухообмена: по кратности и по количеству людей, после чего выбрать большее из этих двух значений. Расчет воздухообмена по кратности: L = n * S * H, где L – требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч; n – нормируемая кратность воздухообмена: для жилых помещений n = 1, для офисов n = 2,5; S – площадь помещения, м2; H – высота помещения, м; Расчет воздухообмена по количеству людей: L = N * Lнорм, где L – требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч; N – количество людей; Lнорм – норма расхода воздуха на одного человека: – в состоянии покоя – 20 м3/ч; – работа в офисе – 40 м3/ч; – при физической нагрузке – 60 м3/ч. Рассчитав необходимый воздухообмен, выбираем вентилятор или приточную установку соответствующей производительности. При этом необходимо учитывать, что из-за сопротивления воздухопроводной сети происходит падение производительности вентилятора. Зависимость производительности от полного давления можно найти по вентиляционным характеристикам, которые приводятся в технических характеристиках. Для справки: участок воздуховода длиной 15 метров с одной вентиляционной решеткой создает падение давления около 100 Па. Типичные значения производительности систем вентиляции: Для квартир – от 100 до 500 м3/ч; Для коттеджей – от 1000 до 2000 м3/ч; Для офисов – от 1000 до 10000 м3/ч. Мощность калорифера Калорифер используется в приточной системе вентиляции для подогрева наружного воздуха в холодное время года. Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности системы вентиляции, требуемой температурой воздуха на выходе системы и минимальной температурой наружного воздуха. Два последних параметра определяются СНиП. Температура воздуха, поступающего в жилое помещение, должна быть не ниже +18°С. Минимальная температура наружного воздуха зависит от климатической зоной и для Москвы равна -26°С (рассчитывается как средняя температура самой холодной пятидневки самого холодного месяца в 13 часов). Таким образом, при включении калорифера на полную мощность он должен нагревать поток воздуха на 44°С. Поскольку сильные морозы в Москве непродолжительны, в приточных системах можно устанавливать калориферы, имеющие мощность меньше расчетной. При этом приточная система должна иметь регулятор производительности для уменьшения скорости вентилятора в холодное время года. При расчете мощности калорифера необходимо учитывать следующие ограничения: Возможность использования однофазного (220 В) или трехфазного (380 В) напряжения питания. При мощности калорифера свыше 5 кВт необходимо 3-х фазное подключение, но в любом случае 3-х фазное питание предпочтительней, так как рабочий ток в этом случае меньше. Максимально допустимый ток потребления. Ток, потребляемый калорифером, можно найти по формуле: I = P / U, где I – максимальный потребляемый ток, А; Р – мощность калорифера, Вт; U – напряжение питание: 220 В - для однофазного питания; 660 В (3 × 220В) – для трехфазного питания. В случае если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле: ΔT = 2,98 * P / L, где ΔT – разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции, °С; Р – мощность калорифера, Вт; L – производительность вентиляции, м3/ч. Типичные значения расчетной мощности калорифера – от 1 до 5 кВт для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов. Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной калорифер). Рабочее давление, скорость потока воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров). Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов. Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра – рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума. Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха. Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором. От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха. Обычно эту скорость ограничивают значением 4–5 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума. В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве. Поэтому при проектировании систем вентиляции часто приходится искать компромисс между уровнем шума, требуемой производительностью вентилятора и диаметром воздуховодов. Список литературы 1. Синельников А.Ф., Штоль Ю.Л., Скрипников С.А. «Кузова легковых автомобилей: обслуживание и ремонт», М.: Транспорт, 1999 г. 2. Епифанов Л.И. «Техническое обслуживание и ремонт автомобилей» 3. Шестопалов С.К. «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей», Высшая школа, 2001 г. 4. Белов С.В. «Безопасность жизнедеятельности», М.: Высшая школа, 2001 г. 5. Бакалов Б.В., Карпис Е.Е. «Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях», М.: Стройиздат, 1994 г. 6. Тихомиров К.В., Сергеенко Э.С. «Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция», М.: Стройиздат, 1991 г. 7. Соснин Ю.П. «Инженерные сети. Оборудование зданий и сооружений», М.: Высшая школа, 2001 г. 8. Цимбалин В.Б., Успенский И.Н. Атлас конструкций. Шасси автомобиля – Москва: «Машиностроение», 1977, 106 с. 9. Краткий автомобильный справочник. – 10-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1984. – 220 с. 10. Экологическая безопасность автотранспортного комплекса URL:http://www.centreco.ru/lit_def/41.php 11. Оборудование порошковой окраски URL:http://www.prompolymer.ru/opo.html 12. А.М. Козлитин, Б.Н. Яковлев, «Чрезвычайные ситуации техногенного характера. Прогнозирование и оценка», учебное пособие, Саратов, 2000 13. Ю.В. Еганов, «Прогнозирование и оценка обстановки в чрезвычайных ситуациях», Обнинск, 2003] 14. Б.С. Мастрюков «Безопасность в чрезвычайных ситуациях», Москва, издательский центр «Академия», 2007 Страницы: 1, 2 |
|
© 2000 |
|