Количество тепла от поста электродуговой и полуавтоматической сварки в среде CO2 принимают 4600 Вт;
от поста газовой сварки:
Qг.с.=10³·G·Qнр·ηг, Вт (2.7)
где G – расход ацетилена, кг/с;
ηг – коэффициент использования горелок, ηг=0,85;
Qнр - теплотворная способность топлива, кДж/кг, (таблица 2.3).
Таблица 2.3
Топливо | Теплотворная способность топлива | Топливо | Теплотворная способность топлива |
Бутан | 120 250* | Мазут | 38970** |
Пропан | 91 340* | Условное твердое топливо | 29 330** |
Ацетилен | 47 770* | ||
Газ: природный доменный |
35 620* 18860* | Каменный уголь | 25 140** |
Кокс Древесные отходы | 21 780** 10220** |
Примечание: Теплотворная способность топлива, отмеченного одной звездочкой, дана в кДж/м3, двумя — в кДж/кг (при пересчете использовать таблицу 2.4).
Таблица2.4
Газ | Плотность при 0 °С 101,3 кПа, кг/м3 | Относительная плотность по воздуху |
Азот | 1,2505 | 0,9673 |
Ацетилен | 1,1707 | 0,9055 |
Метан | 0,7168 | 0,5545 |
Пропан | 2,019 | 1,562 |
Теплопоступления от нагретой поверхности воды
|
|
Qп.в.=Fп.в(5,7+4,07υп)(tп.в.-tв), Вт (2.8)
где Fп.в –площадь открытой поверхности воды, м2;
υп – скорость воздуха над открытой поверхностью воды, м/с;
tп.в – температура поверхности воды, 0С
Результаты расчета сводим в таблицу 2.5
Таблица 2.5 – Тепловой баланс помещения
Наименование помещения | Объем помещения, м³ | Периоды года | Теплопотери, Вт | Теплопоступления, Вт | Баланс теплаΔQ, Вт | |||||||||||
Через ограждение |
| Всего | От оборудования | От нагретого материала | Всего | |||||||||||
|
|
| ||||||||||||||
РМЦ |
| |||||||||||||||
Примечание: Наименование столбцов (теплопотери, теплопоступления) вписывают в таблицу в зависимости от тех пунктов, которые рассчитывались
Вредности, выделяющиеся в помещение
Влаговыделения с поверхности ванн
MH20=(a+0,131·υв)(pпов-pокр)·F·101,325/B, кг/ч (3.1)
где a –коэффициент, зависящий от температуры поверхности испарения tп.и.;
tп.и.°С | До 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
а | 0,2 | 0,28 | 0,33 | 0,37 | 0,41 | 0,46 | 0,51 | 0,6 |
υв - скорость воздуха над поверхностью испарения, м/с;
F – площадь поверхности испарения, м2;
B – барометрическое давление в данной местности, кПа;
pпов,pокр –парциальное давление водяного пара, соответственно при температуре поверхности испарения жидкости и полном насыщении и в окружающем воздухе, кПа, (таблица 3.1).
|
|
Таблица 3.1
t,0C | PHкПа. | t,0C | PHкПа. | t,0C | PHкПа. | t,0C | PHкПа. |
0 | 0,6 | 26 | 3,36 | 51 | 12,96 | 76 | 40,18 |
1 | 0,66 | 27 | 3,57 | 52 | 13,61 | 77 | 41,88 |
2 | 0,71 | 28 | 3,78 | 53 | 14,29 | 78 | 43,64 |
3 | 0,76 | 29 | 4,01 | 54 | 15 | 79 | 45,46 |
4 | 0,81 | 30 | 4,24 | 55 | 15,73 | 80 | 47,34 |
5 | 0,87 | 31 | 4,49 | 56 | 16,51 | 81 | 49,29 |
6 | 0,93 | 32 | 4,75 | 57 | 17,31 | 82 | 51,32 |
7 | 1 | 33 | 5,03 | 58 | 18,15 | 83 | 53,41 |
8 | 1,07 | 34 | 5,31 | 59 | 19,01 | 84 | 55,57 |
9 | 1,15 | 35 | 5,62 | 60 | 19,92 | 85 | 57,81 |
10 | 1,23 | 36 | 5,94 | 61 | 20,85 | 86 | 60,12 |
11 | 1,31 | 37 | 6,28 | 62 | 21,84 | 87 | 62,49 |
12 | 1,4 | 38 | 6,62 | 63 | 22,85 | 88 | 64,94 |
13 | 1,5 | 39 | 6,99 | 64 | 23,9 | 89 | 67,47 |
14 | 1,6 | 40 | 7,38 | 65 | 25,0 | 90 | 70,1 |
15 | 1,71 | 41 | 7,78 | 66 | 26,14 | 91 | 72,81 |
16 | 1,82 | 42 | 8,2 | 67 | 27,33 | 92 | 75,59 |
17 | 1,94 | 43 | 8,64 | 68 | 28,56 | 93 | 78,47 |
18 | 2,06 | 44 | 9,1 | 69 | 29,82 | 94 | 81,45 |
19 | 2,2 | 45 | 9,58 | 70 | 31,16 | 95 | 84,51 |
20 | 2,34 | 46 | 10,9 | 71 | 32,52 | 96 | 87,67 |
21 | 2,45 | 47 | 10,61 | 72 | 33,94 | 97 | 90,94 |
22 | 2,64 | 48 | 11,16 | 73 | 35,42 | 98 | 94,3 |
23 | 2,81 | 49 | 11,74 | 74 | 36,96 | 99 | 97,75 |
24 | 2,98 | 50 | 12,33 | 75 | 38,54 | 100 | 101,33 |
25 | 3,18 |
Вредности, выделяющиеся при резке металла
Mрез=n·mрез·(1-η), г/ч (3.2)
где n – количество постов резки;
mрез – удельное количество, выделившихся вредностей (таблица 3.2);
η –коэффициент, учитывающий местные отсосы, η=0,7.
Таблица 3.2
Технологический процесс
| Вредные выделения mрез, г
| |||
Пыль | МnО, | со | н2S | |
Газовая резка стали толщиной, мм: 5 | 2,5 | 0,6 | 1,4 | 1,1 |
10 | 5 | 1,2 | 2 | 1,6 |
20 | 10 | 2,4 | 2,7 | 2,2 |
Вредности, выделяющиеся при сварке
Mсвар.=(1-k)·n·mсвар·Gсвар, г/ч (3.3)
где k – коэффициент, характеризующий работу местных отсосов, k=0,7;
n – количество постов сварки;
Gсвар – расход сварочного материала, кг/ч;
mсвар – удельное количество вредностей, выделяющихся при сварке, г/кг (таблица 3.3).
Таблица 3.3 – Удельные вредные выделения от сварочных материалов
Сварочный материал | Количество вредных веществ, г на 1 кг сварочного материала | |||||
Сварочный аэрозоль | Марганец и его окислы | Хромовые соединения | Фтористый водород | Прочие компоненты | ||
Наименование | Количество | |||||
Ручная сварка | ||||||
Электроды: | ||||||
АНО-1 | 7,1 | 0,43 | — | — | — | — |
АНО-3 | 5,95 | 0,85 | — | — | — | — |
АНО-4 | 5,95 | 0,59 | — | — | — | — |
АНО-5 | 14,4 | 1,87 | — | — | — | — |
АНО-6 | 16,3 | 1,95 | — | — | — | — |
АНО-7 | 12,4 | 1,45 | — | — | — | — |
УОНИ 13/45 | 13,6 | 0,51 | — | — | — | — |
УОНИ 13/55 | 18 | 1,09 | — | 2,3 | — | — |
УОНИ 13/65 | 7,5 | 1,41 | — | 1.17 | — | — |
УОНИ 13/85 | 11,2 | 0,78 | — | 1,14 | — | — |
УОНИ 13/НЖ | 10,2 | 0,535 | 0,393 | 0,97 | — | — |
ОЗС-3 | 15,3 | 0,42 | — | — | — | — |
ОЗС-4 | 9,3 | 1,07 | — | — | — | — |
ОЗС-6 | 1,38 | 0,86 | — | — | — | — |
МР-3 | 9,8 | 1,32 | — | 0,38 | — | — |
МР-4 | 10,8 | 1,08 | — | 1,53 | — | — |
Продолжение таблицы 3.3 | ||||||
РБУ-4 | 6,9 | 0,74 | — | — | — | — |
ЭА-395/9 | 17 | 1,1 | 0,425 | — | — | — |
ЭА-400/10у | 5,7 | 0,43 | 0,25 | 0,54 | — | — |
ЭА-606/1 1 | 11 | 0,68 | 0,34 | 1,61 | — | — |
ЭА-981/15 | 9,46 | 0,68 | 0,72 | — | — | — |
ОЗЛ-5 | 3,9 | 0,366 | 0,475 | 0,425 | — | — |
ОЗЛ-6 | 6,9 | 0,246 | 0,595 | 1,23 | — | — |
ОЗЛ-7 | 7.56 | 0.21 | 0,47 | 0,69 | — | — |
ОЗЛ-9А | 4,97 | 0,975 | 0,273 | 1,13 | Никель и его окись | 0,39 |
ОЗЛ-14 | 8,14 | 1,41 | 0,46 | 0,91 | — | — |
Полуавтоматическая сварка в углекислом газе | ||||||
Проволока: Х19П9Ф2СЗ | 7 | 0,42 | 0,03 | __ | Никель и его окись | 0,04 |
СВ-08Г2С | 8 | 0,5 | 0,02 | — | Окись углерода | 14 |
СВ-Г6Х16Н-25М6 | 15 | 2 | 1 | — | Никель и его окись | 2 |
СВ-10Г2Н2-СМТ | 12 | 0,14 | — | — | То же | 0,2 |
СВ-08Х-19НФ2С2 | 8 | 0,4 | 0,5 | — | » | 0,06 |
Данные по поступлению вредностей в помещение заносятся в таблицу 3.4
Таблица 3.4
Наименование технологической операции | Выделения аэрозолей, г/ч | Газовыделения, г/ч | ||||
Ручная эл.дуговая сварка | ||||||
Примечание:столбцы заполняют согласно вредным выделениям рассчитанным по заданию
Расчет воздухообмена на разбавление вредностей