Экспертиза на соответствие требованиям безопасности и экологичности в тележечном цехе вагонного депо, страница 3

Большое количество поверхностно-активных веществ, нитратов, нефтяных продуктов и других вредных веществ содержат сточные воды депо. Загрязненные сточные воды образуются в процессе обмывки кузовов вагонов, тележек и других узлов вагона.

Очистка от продуктов загрязнения воздуха и воды особенно актуальна т.к. территория депо находиться в непосредственной близости от:

-  городского пруда (городской забор вод) и пляжная территория;

-  жилого массива. 

Для снижения загрязнения атмосферного воздуха вредной пылью, газами, используется гидроциклон, орошаемый скруббер.

Для уменьшения загрязнения сточных вод используется оборотная система водоснабжения для технического использования.

13.2 Местная вытяжная вентиляция для моечной машины

Для обмывки тележек используется моечная машина с восьмигранным корпусом и закрывающимися  дверями в верхней части (крышка). Тележки подаются в неё с помощью манипулятора и моются в нагретом растворе каустической соды. Во время обмывки тележки двери плотно закрываются, обеспечивая хорошую герметизацию моечной машины и концентрация щелочного аэрозоля в воздухе цеха не превышает ПДК но в момент открытия дверей после обмывки тележки концентрация щелочного аэрозоля достигает 1-12мг/м3, что превышает ПДК. Для предотвращения этого с включением моечной установки включается местная вытяжка по типу вытяжной шкаф и создается «лёгкий вакуум». После выключения моечной установки вытяжная вентиляция выключается.

Схема местной вытяжной вентиляционной установки показана на рисунке 11.2.

Объем отсасываемого воздуха с поверхности ванны Lр, м3/ч, определяется по формуле.

,                                         (13.1)

где     к – коэффициент запаса,  к =1,1;

v – скорость всасывания вредных веществ в зависимости от их токсичности, м/с, v = 0,3¸1,7;

F – площадь рабочего проема (щелей в крышке), м2.

                                                                (13.2)

где      а – ширина зазора в крышке, м, а=0,05;

b – длина одной грани, м;

                                                     (13.3)

где     r – радиус вписанной окружности, м, а=1600;

По расчету

м,

м2,

 м3/ч.

Принимаем Lр = 2519 м3/ч.

Аэродинамический расчет

Для  участка №1  принимаем  скорость  движения  воздуха  в  воздуховоде   v=10 м/с, рисунок 13.3. По рассчитанному объему отсасываемого воздуха и принятой скорости движения воздуха определяем поперечное сечение воздуховода d, м2, по формуле:

.                                                        (13.4)

По расчету

 м.

Принимаем d=0,3 м.


Рисунок 13.3 – Аксонометрическая схема местной вентиляции

Коэффициент местного сопротивления на трение для участка №1 xо,  определяется по формуле

,                                                         (13.5)

где      l - коэффициент трения воздуха о стенки, l=0,02;

d – диаметр воздуховода, м.

По расчету для первого участка

.

Коэффициент местного сопротивления приведенный к длине участка №1 xо, определяется по формуле

.                                                           (13.6)

По расчету для первого участка

.

Местное сопротивление, влияющее на потерю давления в фасонных участках воздуховода №1 составляет:

на входе воздуха – 0.4, вход в диффузор – 0,2

.

Динамическое  давление для участка №1 Нд, кг/м2,   определяется по формуле

,                                                        (13.7)

где   g - плотность воздуха при нормальных условиях (t=20°C,  p=70мм рт.ст), кг/м3, g = 1,2;

g – ускорение силы тяжести.

По расчету

 кг/м2.

Принимаем Нд = 6,12 кг/м2.

Величина общих потерь давления на преодоление сопротивлений для участка №1 Нс, кг/м2, определяется по формуле

.                                          (13.8)

По расчету

 кг/м2.

Принимаем Нс=4,48 кг/м2.

Для второго участка аэродинамический расчет аналогичен расчету для первого участка.

Данные аэродинамического расчета по участкам сводятся в таблицу 11.6.

Напор вентилятора перемещаемый расчетное количество воздуха Нв, кг/м2, определяется по формуле

.                                                 (13.9)

По расчету

. кг/м2.

Принимаем Нв=33,4 кг/м2.

Подача вентилятора с учетом потерь и подсосов воздуха в воздуховоде L, м3/ч, определяется по формуле

,                                                      (13.10)

где   k – коэффициент потерь для стальных, пластмассовых и цементных воздуховодов при их длине до 50 м, k =1,1.

По расчету

м3/ч.

Принимаем L =2771 м3/ч.

Потребная мощность на валу электродвигателя вентилятора Nр, кВт, определяется по формуле

,                                             (13.11)

где    hв – кпд вентилятора;

hп – кпд передачи.

По расчету

 кВт.

Принимаем Nр=0,32 кВт.

Установочная мощность электродвигателя Nус, кВт, определяется по формуле

,                                             (13.12)

где   kз – коэффициент запаса мощности, kз=1,5.

По расчету

 кВт.

Принимаем Nус=0,5 кВт.

Согласно произведенному расчету принимается вентилятор Ц4-70 №5 с колесом Dном, производительностью L = 1,5¸6,0 тыс. м3/ч,  частота вращения рабочего колеса n=930 об/мин /8/. В качестве электродвигателя принимается асинхронный электродвигатель 4А80А6, мощностью N=0,75 кВт, n=930 об/мин.

В результате спроектированной местной вытяжной вентиляции для моечной машины осуществляется удаление вредных веществ от рабочих мест, для выполнения заданных параметров рабочей зоны производственного помещения.


Таблица 13.6 – Данные аэродинамического расчета по участкам

Участок

Расход воздуха Lр, м3

Скорость воздуха v, м/с

Диаметр воздуховода d, м

Длина участка l, м

+

+

Полное сопротивление в конце рассчитанного участка, кг/м2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

2519

10

0,3

2,0

0,066

0,13

0,6

0,73

6,12

4,48

2

2519

12

0,26

6,3

0,077

0,48

1,8

2,28

8,816

20,10

24,58