İii. işyerinin tozluğunu analiz etmek için temel işlemler ve hesaplamalar. Havadaki toz. Toz ölçümü Hava tozunu belirlemek için normatif göstergeler
Hesaplama için ilk veriler:
Tozun mineralojik bileşimi;
Tozun ana özellikleri yoğunluk (dökme ve gerçek), pıhtılaşma, ıslanabilirlik, yapışkanlık, aşındırıcılık, elektriksel dirençtir;
Gaz akış özellikleri - sıcaklık, yoğunluk, kinematik veya dinamik viskozite;
Oluşum yerinde ilk toz konsantrasyonu;
Tozun dağılmış bileşimi, yani "kısmi artıklar" veya "tam geçişler" tarafından kesirlerin içeriği.
Hesaplama Sırası:
1. GOST 12.2.043-80'e göre, aerosollerin beş ana sınıflandırma grubu ayırt edilir:
I - çok kaba toz;
II - kaba toz (örneğin, GOST 8736-77 uyarınca harçlar için kum); ,
III - orta dağılmış toz (örneğin, çimento);
IV - ince toz (örneğin, GOST 9077-82'ye göre öğütülmüş kuvars);
V - çok ince toz.
Toz sınıflandırma grubu nomogram ile belirlenir (Şekil 4.1). Nomogramı kullanmak için, elek tozu analizinin sonuçlarına sahip olmalısınız. Dağılmış bileşim "tam geçişler" ile belirlenir. İlk beş fraksiyonun içeriğine karşılık gelen noktalar nomograma uygulanır ve bunları birleştirerek sınıflandırma grubuna işaret eden bir çizgi alırız.
Tablo 4.1
| Toz yapışkanlık sınıflandırma grubu | Sınıflandırma grubunun karakterizasyonu | Karakteristik toz |
| ben | Yapışmayan ≤ 60 Pa | Cüruf tozu; kuvars kumu |
| II | Zayıf yapışan 60-300 Pa | Kok tozu; apatit kuru toz; her türlü kömürün katman yakılması ve şeyl yakılması sırasında kül uçurmak; manyezit tozu; yüksek fırın tozu (birincil çökeltilerden sonra); cüruf tozu |
| III | Orta yapışma 300-600 Pa | Yanmadan kömürün toz haline getirilmesi için uçucu kül; turba külü; ıslak manyezit tozu; metal tozu; pirit; kurşun, çinko ve kalay oksitler; kuru çimento; kurum; süt tozu; un tozu; talaş |
| IV | Son derece yapışkan\u003e 600 Pa | Alçı ve kaymaktaşı tozu; nitrophosk; çift \u200b\u200bsüperfosfat; nemli havadan yayılan çimento tozu; lifli toz (asbest, pamuk, yün, vb.); partikül boyutlu toz< 10 мкм |
Tablo 4.2
Misal. Deney verilerine göre, aşağıdaki dağınık bileşime sahipse toz sınıflandırma grubunu belirleyin:
Parçacık büyüklüğü, mikron .....< 5 5-10 10-20 20-40 40-60 60
Çözüm: Tozun dağılmış bileşimini "tam geçişlerde" hesaplıyoruz:
Partikül büyüklüğü, mikron .............<5 <10 <20 <40 <60
Nomogramdaki “tam geçişler” boyunca ilk beş fraksiyonun içeriğine karşılık gelen noktaları çiziyoruz (Şekil 4.1) ve bunları birleştirerek III. Bölgede yer alan bir çizgi elde ediyoruz. Bu nedenle, bu toz III sınıflandırma grubuna aittir. Partikül dispersiyon dağılımı 5 aralığının ötesinde
Sınıflandırma nomogramında çizilen aerosol fraksiyonel bileşiminin grafiğinin bölgelerin sınırlarını aştığı durumlarda, tozlar bölgelerin en yüksekindeki sınıflandırma grubuna atanır.
2. IV ve V dispersiyon gruplarının tüm tozları pratik olarak kuvvetle yapışan tozlara ve III grubunun tozları orta yapışmalara aittir. Masada. 4.1 tozun yapışkanlık özelliğini verir.
3. Kural olarak 10 μm'den küçük, özellikle 5 μm'den küçük parçacıklar, bileşimlerinden bağımsız olarak ıslatılamaz (hidrofobik) hale gelir.
4. Havalandırma uygulamasında, aerosoller, alev yayılımı daha düşük konsantrasyon limiti 65 g / m3'ten az olan patlayıcı tozlar olarak kabul edilir. 65 g / m3'ten daha düşük bir limite sahip tozlar yanıcı kabul edilir.
5. Teknolojik üretim, atölye, saha haritası kullanılarak bir aspirasyon sistemi şeması hazırlanır (Şek. 4.2), s. 243. Aspirasyon sistemlerinin kanallarını hesaplama prosedürü çalışmada verilmiştir.
6. Toz fanı tipi seçilir. Fanların özellikleri Şek. 4.3 ve Dizinde ve. Bunun için, ağdaki gerekli hava akışı Q ve basınç kaybı R.
6.1. Hava hacmi tablodaki formüllerle belirlenmelidir. 11, 10 ve çalışmada verilen tablolar, gelen malzeme (Q e) tarafından barınağa giren hava hacminden ve tozun odaya girmesini önlemek için sığınaktan sızan hacimden (Qn) oluşan toplam miktardan oluşan toplam olarak:
Q \u003d Q e + Q n, m3 / sa
Egzoz havası emisyonlarındaki aerosollerin 15000 m3 / s'den daha yüksek bir hava debisinde konsantrasyonu:
Cuh \u003d 100 · R, mg / m3, (4.1)
R - GOST 12.1.005 - 88, mg / m3'e göre, endüstriyel tesislerin çalışma alanının havasındaki aerosollerin maksimum izin verilen konsantrasyonuna (MPC) bağlı olarak alınan katsayı:
MPC ........................ 2'ye kadar 2-4 4-6 6-10
R ............................. 0,3 0,6 0,8 1,0
Hava kirliliği üzerindeki daha az etki göz önünde bulundurularak 15 bin m3'ten az emisyonlardaki aerosol konsantrasyonunun, formül tarafından bir miktar daha yüksek olmasına izin verilir.
C uh \u003d (160-4 · Q) · R, mg / m3, (4.2)
Q - emisyon hacmi, bin m3.
Bu formüllere göre hesaplanan konsantrasyon, atmosferdeki emisyonun dağılmasının bir sonucu olarak, atmosferin arka plan kirliliğini dikkate alarak aerosol konsantrasyonunun aşmaması koşuluyla kontrol edilir:
a) yerleşim atmosferinin yüzey tabakasında - SN 245-71'de belirtilen konsantrasyonlar, ancak yerleşim yerleri için izin verilen maksimum konsantrasyondan fazla değil;
b) GOST 12.1.005-88'e göre, havalandırma sistemlerinin giriş açıklıkları ve açılış açıklıkları - aynı aerosollerin izin verilen maksimum konsantrasyonunun% 30'u - endüstriyel ve yardımcı binalara ve yapılara giren havada. Her bir kaynağın brüt emisyonu, kaynak için belirlenen MPE'yi aşmamalıdır.
Toz üreten miktar (M, mg / s) biliniyorsa, gerekli fan performansı şu şekilde belirlenebilir:
Q \u003d M / (C pr - C uh),
Pr ile - besleme havasındaki toz konsantrasyonu, mg / m3;
Kulak ile - çıkan havadaki toz konsantrasyonu.
6.2. Ağdaki basınç kayıpları aşağıdaki formülle belirlenir:
P \u003d P Tr · L + P m, Pa,
R Tr - kanalın 1 pm'si başına sürtünmeye bağlı spesifik basınç kaybı, Pa;
L, kanal bölümünün uzunluğudur, m;
R m - yerel direnç üzerindeki basınç kaybı, Pa.
Aspirasyon sistemlerinin hava kanalları ağının hesaplama tablosu çalışmalarda verilmiştir.
Yuvarlak kanallar için sürtünme basıncının spesifik kaybı aşağıdaki formülle belirlenir:
P Tr \u003d (λ / d) · (V 2 · ρ / 2)
λ sürtünme direnci katsayısıdır;
d kanalın çapı, m;
V kanaldaki hava hızı, m / s;
ρ hava yoğunluğu, kg / m3;
V 2 · ρ / 2 - hız (dinamik) hava basıncı, Pa.
Λ / d değerleri tabloya göre alınmalıdır. 22.56.
Dikdörtgen kanallar için, d eşdeğer çapı d olarak alınır., Aynı hızda dikdörtgen kanallarla aynı sürtünme basıncı kayıplarına sahip olan yuvarlak kanallardan:
d e \u003d 2ab / (a \u200b\u200b+ b), m,
a ve b, dikdörtgen bir kanalın duvarlarının boyutlarıdır, m.
Lokal direnç üzerindeki basınç kaybı aşağıdaki formülle belirlenir:
P m \u003d eζ · (V 2 · ρ / 2), Pa,
ζ yerel direnç katsayılarının toplamıdır.
Lokal direnç katsayıları Ch. 22.
Kanal ağındaki basınç kaybının hesaplanmasına ilişkin bir örnek tabloda verilmiştir. 22.58.
6.3 Kanalların kesit alanını belirlemek için, tabloda verilen önerilen hava hızlarını kullanın. 22.57.
Hava kanallarının kesiti, hava hızının bu tip toz için izin verilenden daha düşük olmamasını sağlamalıdır:
V \u003d 1,3 · (ρ m) 1/3,
ρ m - dökme malzeme kütlesi, kg / m3
Mekanik safsızlıkları bir yüksekliğe kaldırırken, formüller (22.16), (22.17) dikkate alınmalıdır.
7. Hava akışı ve basınç kaybına bağlı olarak, Dizin eklerinde de verilen toz fanların özelliklerini kullanarak gerekli fanın türünü ve sayısını seçiyoruz (Şekil 4.3).
8. Toz toplayıcıların seçimi ve hesaplanması.
Aerosol partiküllerinden havayı temizlemek için kullanılan toz toplayıcılar 5 sınıfa ayrılır (tablo 4.2).
Sınıf 1 toz toplayıcılar yüksek enerji tüketimi (yüksek basınçlı venturi toz toplayıcılar), karmaşıklık ve yüksek işletme maliyeti (çok alanlı elektrostatik çöktürücüler, torba filtreler vb.)
Masada. 4.2'de, her bir sınıfın toz toplayıcılarının verimlilik sınırları, Şekil 1'e göre aerosol sınıflandırmasına göre gösterilmiştir. 4.1. İlk verimlilik değeri, karşılık gelen bölgenin alt sınırına, ikincisi de üst kısma karşılık gelir. Verimlilik, boyutu tabloda gösterilen neredeyse tamamen (verimli) yakalanan parçacıkların havadan ayrılması koşullarından hesaplanır. 4.2. Toz toplayıcıların gerçek verimliliği, tabloda belirtilenden daha küçük boyutlu parçacıkların kısmi yakalanması nedeniyle daha yüksektir. 4.2.
9. Toz toplayıcıdaki basınç kaybı hesaplanır. Hız basıncının bir parçası olarak bulunurlar, yani:
P n \u003d ζ n · (ρ g · V 2/2),
ζ n, toz toplayıcının lokal direnç katsayısıdır;
Çeşitli toz toplayıcıların direncinin (basınç kaybı) kaba bir tahmini için, tabloda verilen verileri kullanabilirsiniz. 4.3.
Toz toplayıcı tipinin ayrıntılı bir seçimi bölüm olarak verilmiştir. 4.
Lone n \u003d ζ c siklonundaki basınç kaybını belirlerken, ζ c değeri formülle belirlenir:
ζ c \u003d k 1 k 2 ζ o + Δζ o
k 1 - siklonun çapına bağlı katsayı (tablo. 4.4);
k 2 - havanın tozlanma katsayısı (tablo 4.5);
o - siklon D'nin lokal direnç katsayısı \u003d 500 mm (tablo 4.6);
O - siklon grubunun kabul edilen düzenine bağlı olarak katsayı (tablo, 4.7); tekli siklonlar için o \u003d 0.
10. Seçilen toz toplayıcının ana boyutları hesaplanır. Seçilen fanın performansına ((Q, m3 / h) ve bu tip toz toplayıcı için en uygun hızlara bağlı olarak belirlenirler:
Bu nedenle, siklonlar için en uygun çap formül tarafından belirlenir:
D \u003d 0,94 · (Q2 - ρ g · ζ c / P c) 1/2,
ζ siklonun lokal direnç katsayısıdır;
Rc - siklondaki basınç kaybı;
ρ g gaz akımının yoğunluğudur.
Siklonun çapını, siklonun (F) enine kesit alanından da bulabilirsiniz;
F \u003d Q / V o, m3
V o - hava hızı (tablo 4.6), m / s.
Siklon D çapını bilmek, toz toplayıcının ana boyutları belirlenir:
D çıkışı \u003d D · 0.59,
D o - egzoz borusunun çapı.
Giriş borusu boyutları:
a x b \u003d D · 0,26 x D · 1,11
Toplam yükseklik H \u003d D · 4.26
11. Tozdan hava temizleme katsayısı belirlenir:
h \u003d ΔM / M 1 \u003d M 1 - M 2 / M 1 \u003d 1 - M 2 / M 1,
M1 ve M2 - sırasıyla, toz ayırıcısına giren ve çıkan toz miktarı;
ΔM, yakalanan toz miktarıdır.
Tablo 4.3
| A tipi | Görünüm | Toz toplayıcı sınıfı | Kullanışlı Alan | ||||||||
| Dispersiyon aerosol sınıflandırma grubu | Direnç, Pa | ||||||||||
| ben | II | III | IV | V | |||||||
| Yerçekimi | Toz odaları (keyfi tasarım) | + | + | - | - | - | 100-200 | ||||
| Ataletsel siklonlar | Yüksek kapasiteli siklonlar: | ||||||||||
| tek siklonlar TsN-15, TsN-24 | + | + | - | - | - | 600-750 | |||||
| grup siklonları TsN-15 | + | + | - | - | - | 600-750 | |||||
| Yüksek Performanslı Siklonlar: | |||||||||||
| tek siklonlar SKT'lerN-34 | - | + | + | - | - | 1000-1200 | |||||
| ıslak film siklonları | - | + | + | - | - | 600-800 | |||||
| Gaz yıkayıcılar | VTI-PSP yüksek hızlı yıkayıcılar SIOT | - | + | + | - | - | 900-1100 | ||||
| Mürekkep püskürtmeli, ıslak: FDA | - | - | + | + | - | 1200-1950 | |||||
| PVMK, PVMS, PVMB | - | - | + | + | - | 2000-3000 | |||||
| damla tipi Venturi KMP | - | - | + | + | - | 3000-4000 | |||||
| Kumaş | Hortum toz toplayıcıları SMTs-101, SMTs-166B, FVK (GCh-1BFM), FRKI | - | - | + | + | - | 1200-1250 | ||||
| Örgü naylon, lifli tozu yakalamak için metal örgü, Venturi, elektrostatik çöktürücüler | + | - | - | - | - | 150-300 | |||||
| lifli | Asit ve alkali sis tutucular FVG-T | - | - | - | + | - | 800-1000 | ||||
| Yağ aerosol tuzakları (döner) | - | - | - | + | - | 800-1000 | |||||
| Elektrik | Yağ ve yağlı sıvıların sis avcıları | - | - | - | + | + | 50-100 | ||||
Tablo 4.4
Düzeltme faktörü k 1
Tablo 4.5
Düzeltme faktörü k 2
Tablo 4.6
500 mm çapında optimal siklonların yerel direnç katsayıları ve optimum hava hızları
| Siklon markası | hava, m / s | Değerler tsiklonlar | |||||
| atmosfere emisyon ile | egzoz borusu üzerinde salyangoz ile | grup kurulumunda ζ o | |||||
| v o | v içinde | ζ o | ζ inç | ζ o | ζ inç | ||
| TSN-11 | 3,5 | - | 6,1 | 5,2 | |||
| TSN-15 | 3,5 | - | 7,8 | 6,7 | |||
| TSN-G5u | 3,5 | - | 8,2 | 7,5 | |||
| TSN-24 | 4,5 | - | 10,9 | 12,5 | - | ||
| SDK-TSN-33 | - | 20,3 | 31,3 | - | |||
| SK-TSN-34m | - | - | - | 30,3 | - | ||
| SK-TSN-34 | 1,7 | - | 24,9 | - | 30,3 | - | |
| SIOT | - | 12-15 | - | - | 4,2 | - | |
| Liot | - | 12-15 | - | 4,2 | - | 3,7 | - |
| VTsNIIOT | - | 12-15 | - | 10,5 | 10,4 | - |
Tablo 4.7
Katsayı Δζ o
EDEBİYAT
1. Tasarımcı referansı. Bölüm 3. Havalandırma ve iklimlendirme. Kitap 1. M .: Stroyizdat, 1992.
2. Tasarımcı referansı. Bölüm 3. Havalandırma ve iklimlendirme. Kitap 2. M .: Stroyizdat, 1992.
3. Tasarımcı referansı. Havalandırma ve iklimlendirme. I. G. Staroverov'un genel editörlüğü altında. M.: Stroyizdat, 1969.
4. GOST 12.2.43-80.
5. GOST 12.01.005-88. Çalışma alanının havası için genel hijyen gereksinimleri.
6. Endüstriyel işletmelerin tasarımında sıhhi standartlar. (SN 245-71), Moskova: Stroyizdat, 1971.
7. Titov V.P. Sivil ve endüstriyel binaların havalandırılması için kurs ve diploma tasarımı. M.: Stroyizdat, 1985.
Havadaki toz testi
Üretim tesisleri
Laboratuar kılavuzları
disiplini "Can Güvenliği"
tüm uzmanlık alanlarından öğrenciler için
Novokuznetsk
UDC 658.382,3 (07)
gözden geçirici:
Teknik Bilimler Doktoru, Profesör
teknoloji ve Otomasyon Bölümü dövme ve damgalama üretimi SibGIU
Peretyatko V.N.
P24 Endüstriyel tesislerde tozun araştırılması: Yöntem. kararname / Zorunlu: I.G. Shilingovsky: SibGIU, Novokuznetsk 2007. - 19 s.
Havanın tozluğunu belirleme yöntemleri dikkate alınır, aspiratör cihazının şemaları, bir örnekleyici, radyasyon cihazları ve bunları kullanma kuralları verilir.
Tüm uzmanlık alanlarından öğrenciler için tasarlanmıştır.
Laboratuvar işi
Endüstriyel tozun incelenmesi
İşin amacı:üretim odasındaki toz konsantrasyonunu ölçmek için temel yöntemler ve cihazlar hakkında bilgi vermek ve onlara toz konsantrasyonu miktarını nasıl ölçeceklerini ve değerlendireceklerini öğretmek.
Laboratuvar sürecinde öğrenciler:
- endüstriyel toz, kaynakları ve konsantrasyonu ölçme yöntemleri hakkında temel bilgileri öğrenir;
- toz konsantrasyonunu ölçmek için cihazı inceleyin;
- deney yapmak .
Endüstriyel tozla ilgili temel bilgiler
Endüstriyel toz çalışma bölgesinin havasında asılı parçacıklar olarak adlandırılır, katı parçacıklar boyut olarak birkaç ondan bir mikronun fraksiyonlarına kadar değişir. Toz ayrıca, havanın dağılmış bir ortam ve katı parçacıklar - dağılmış bir faz olduğunu akılda tutarak aerosol olarak da adlandırılır. Endüstriyel toz oluşumu, menşei ve parçacık büyüklüğüne göre sınıflandırılır.
Oluşum yöntemine göre, parçalanma ve yoğuşma tozu (aerosoller) ayırt edilir. Birincisi, katı malzemelerin imhası veya öğütülmesi ve dökme katıların taşınması ile ilgili üretim işlemlerinin sonucudur. Toz oluşumunun ikinci yolu, yüksek sıcaklık işlemleri sırasında açığa çıkan metal veya metal olmayan buharların soğutulması veya yoğunlaşması nedeniyle havadaki katı parçacıkların ortaya çıkmasıdır.
Köken olarak, organik, inorganik ve karışık toz ayırt edilir. Zararlı etkinin doğası ve şiddeti, her şeyden önce, tozun esas olarak kökeni tarafından belirlenen kimyasal bileşimine bağlıdır. Tozun solunması solunum sistemine zarar verebilir - bronşit, pnömokonyoz veya genel reaksiyonların gelişmesi (zehirlenme, alerji). Bazı tozlar kanserojendir. Tozun etkisi üst solunum yolu hastalıklarında, gözlerin mukoza zarlarında, ciltte kendini gösterir. Tozun solunması pnömoni, tüberküloz ve akciğer kanserine katkıda bulunabilir. Pnömokonyozlar en sık görülen meslek hastalıkları arasındadır. Tozun toz parçacıklarının (dağılım) büyüklüğüne göre sınıflandırılması son derece önemlidir: görünür toz (10 mikronun üzerindeki boyutlar) hızla solur, solunduğunda üst solunum yolunda kalır ve öksürme, hapşırma ve balgam ile çıkarılır; mikroskobik toz (0.25 - 10 mikron) havada soluduğunda, akciğerlerin alveollerine girer ve akciğer dokusu üzerinde etki eder; ultramikroskopik toz (0.25 mikrondan az), akciğerlerde% 60-70'e kadar korunur, ancak toplam lezyon kütlesi küçük olduğu için toz lezyonlarının gelişimindeki rolü belirleyici değildir.
Tozun zararlı etkisi diğer özellikleri ile de belirlenir: çözünürlük, parçacık şekli, sertliği, yapısı, adsorpsiyon özellikleri, elektrik yükü. Örneğin, tozun elektrik yükü bir aerosolün stabilitesini etkiler; elektrik yükü taşıyan parçacıklar, solunum sisteminde 2 ila 3 kat daha fazla gecikti.
Tozla savaşmanın ana yolu, oluşumunun ve havaya salınmasının önlenmesidir; en etkili olanı teknolojik ve örgütsel nitelikteki önlemlerdir: sürekli teknolojinin tanıtımı, işin mekanizasyonu; ekipman sızdırmazlığı, pnömatik taşıma, uzaktan kumanda; tozlama malzemelerinin ıslak, macun, granülasyon ile değiştirilmesi; aspirasyon vb.
Tozla mücadele için temel teknolojik önlemleri tamamlayan yapay havalandırma sistemlerinin kullanılması büyük önem taşımaktadır. İkincil toz oluşumuyla mücadele etmek için, yani. çökmüş toz havaya girdiğinde, ıslak temizleme yöntemleri, hava iyonizasyonu vb. kullanılır.
Çalışma alanındaki havanın tozluğunu daha radikal teknolojik ve diğer önlemlerle azaltmanın mümkün olmadığı durumlarda, farklı tipte bireysel koruyucu ekipmanlar kullanılır: solunum cihazları, özel kasklar ve onlara temiz hava sağlayan uzay giysileri.
Toz konsantrasyonunu belirlemek için otomatik cihazlar, IZV-1, IZV-3 (hava toz ölçer), PRIZ-1 (taşınabilir radyo-izotop toz ölçer), IKP-1 (toz konsantrasyon ölçer) vb.
MPC'ye sıkı sıkıya uyulması ihtiyacı, üretim odasının çalışma alanının havasındaki gerçek toz içeriğinin sistematik olarak izlenmesini gerektirir.
İzin verilen maksimum toz konsantrasyonları
Tablo 1 - İzin verilen maksimum toz konsantrasyonları
Zararlı bir maddenin izin verilen maksimum konsantrasyonu (MPC), günlük çalışma sırasında 8 saat veya başka bir süre boyunca, ancak haftada 40 saatten fazla olmamak kaydıyla, tüm çalışma deneyimi boyunca sağlık durumunda hastalıklara veya sapmalara neden olamayan konsantrasyondur. Havanın tozunu belirlemek, bir birim hava hacmindeki toz içeriğini ölçmek, yani toz konsantrasyonunu ölçmek anlamına gelir. Havadaki toz içeriğini belirlemek için, tüm etki faktörlerini göz önünde bulundurarak tipik üretim koşullarında solunum bölgesinde ve çalışma alanında örnekleme yapılmalıdır.
Toz konsantrasyonu ölçer
Kullanılan cihaz, doğrudan işyerlerinde ve endüstriyel alanlarda toz konsantrasyonunun hızlı analizi için tasarlanmış Priz-01 radyoizotop taşınabilir toz konsantratörüdür.
Konsantrasyon ölçer yarı otomatik modda çalışır: toz örnekleme işleminin sensör mekanizmasının kilitlenmesinden ve numunenin ölçülmesinden sonra otomatik olarak orijinal konumuna geri döner.
Toz konsantrasyonunun ölçülen değeri, gösterge panelindeki dijital bir alanda görüntülenir.
Toz konsantrasyonunu ölçme yöntemi
Toz konsantrasyonunun ölçülmesine yönelik yöntemler iki gruba ayrılır: ön çökelmeye dayanan yöntemler (ağırlık, radyoizotop, optik, piezoelektrik, vb.) Ve tozun ön çökelmesine sahip olmayan yöntemler (optik, elektrik, akustik).
Birinci grubun yöntemlerinin ana avantajı, akne kütle konsantrasyonunu ölçme yeteneğidir.
Laboratuvar çalışmalarında, toz konsantrasyonunu ölçmek için ağırlık ve radyoizotop yöntemleri kullanılır.
Ağırlık yöntemitoz parçacıklarını hapseden bir filtreden tozlu hava çekmeye dayanır. Filtrenin örneklemeden önce ve sonra kütlesini ve içeri çekilen havanın miktarını bilerek, birim hava hacmindeki toz içeriğini belirleyebilirsiniz. Toz konsantrasyonu aşağıdaki formülle hesaplanır:
burada Δm filtre üzerindeki toz kütlesi, mg;
V - filtreden geçen hacimsel hava emme hızı, l / dak;
t örnekleme zamanı, dk
Tozlu havanın örneklendiği yer, içinde bulunan çeşitli bileşimlerin toz kaynaklarına (aerosol) sahip bir endüstriyel binanın modelidir.
Kullanılan filtreler FPP kumaştan (perklorovinil kumaş bazlı) yapılmış AFA filtreleridir. Kimyasal olarak agresif ortamlara karşı dayanıklıdırlar, yüksek oranda partikül tutma özelliğine sahiptirler.
Hava hareketinin indükleyicisi, hacimsel hava hızını (reometreler) ölçmek için bir cihaza sahip Model 882 elektrikli aspiratördür. Optimum, insan solunum hızına eşit olan örnekleme oranıdır (pulmoner ventilasyon) - 10-15 l / dak.
Radyoizotop yöntemitoz parçacıkları tarafından emilen radyoaktif radyasyon özelliğinin kullanımına dayanmaktadır. Tozlu hava önceden filtrelenir, daha sonra çöken tozun kütlesi, toz tortusu içinden geçtiğinde radyoaktif radyasyonun zayıflamasıyla belirlenir.
deneysel kısım
Görev. Üretim odasının yerleşiminde toz konsantrasyonunu ölçün ve solunum korumasını seçin.
1. Kurulum cihazını tanıyın.
2. Kurulumu ve gerekli cihazları açın.
3. Üç toz örneği alın (kompozisyon öğretmen tarafından ayarlanır).
4. Kurulumu ve cihazları kapatın.
Endüstriyel tozun incelenmesi hijyeniktir. Tozun kaynaklarını ve nedenlerini, toz oluşumunun sürekliliğini veya sıklığını, nicel ve nitel özelliklerini belirlemenizi, meslek hastalıklarının gelişiminde tozun önemini belirlemenizi ve önleyici tedbirleri doğrulamanızı sağlar.
Sıhhi bir çalışmada, hava örnekleri, işçinin solunum bölgesindeki işyerinde ve en büyük toz oluşum anlarını dikkate alarak yerden (toprak) 1.5 m yükseklikte 1-1.5 m'den fazla olmayan bir mesafede alınır. Tozdan arındırma cihazlarının etkinliğini değerlendirirken, hava örnekleri filtrenin önündeki ve sonrasındaki havalandırma açık veya kapalı veya kanalda alınır.
Periyodikhijyenik kontrol, toz konsantrasyonunun kısa, bir kerelik ölçümünü içerir. Sabitkontrol otomatik cihazlar ve sistemler veya ayrı toz toplayıcılar kullanılarak gerçekleştirilir. Uzaktan bilgi aktarımı ve toz kontrol cihazlarının otomatik kontrolü ile otomatik sistemler geliştirilmektedir. Ekspres toz sayaçları, toz konsantrasyonunu 5 dakikaya kadar ölçen taşınabilir cihazlardır.
Aletler, cihazlar ve cihazlar,üretimde toz kontrolünün yürütülmesinde kullanılır: bir aspiratör, otomatik bir örnekleyici, bir radyoizotop yoğunlaştırıcı, bireysel bir toz dozimetre, bireysel bir örnekleyici, örnekleme cihazları.
Ara konsantrasyonlar -bu, işçilerin solunum bölgesinde veya çalışma bölgesinde örnekleme sonuçları ile belirlenen aerosol konsantrasyonudur.< 75% продолжительности смены (при основных и вспомогательных технологических операциях, перерывах в работе). Эти концентрации определяются в соответствии с периодичностью медицинских осмотров, а также при изменении технологического процесса, санитарно-технических устройств. Полученные данные обрабатываются графоаналитическим и расчетным методами.
Havadaki tozun gravimetrik yöntemle belirlenmesi.
Yöntem doğru ve nesneldir. Analitik filtreden belirli bir hacimde hava emilir, tüm tozun kütlesi filtrenin ağırlık kazancı ile hesaplanır. Aerosolleri havadan emmek için ince lif filtreler kullanılır - kumaştan analitik aerosol filtreler (AFA). AFA filtreleri yüksek geciktirme özelliğine sahiptir, aerosoller neredeyse tamamen korunur. Çeşitli kalitelerde yuvarlak AFA analitik filtreler ve filtrelerin yerleştirildiği özel standart kartuşlar (allongi) üretirler. Hava örneklemesi için uygulayın aspiratörleri.Bir elektrikli aspiratör, bir emici, bir elektrik motoru ve hava emme oranını belirlemek için reometrelerden oluşur. Elektro-aspiratörler kullanılarak, 20 l / dakikaya kadar bir hızda birkaç numune aynı anda, ancak 20 l / dakikaya kadar bir hızda birkaç numune alınabilir. Bir elektrik kaynağının yokluğunda veya patlayıcı koşullarda (mayınlar), bir dizi kimyasal işletme boşaltıcıaspiratör. Çalışma sırasında belirlenen hedeflere dayanarak, hava örneklemesinin süresi belirlenir. Filtrenin ağırlık kazancı en az 1-5 mg ve 25-50 mg'dan fazla olmamalıdır.
Sayma Yöntemi (Koniometrik)ağırlıktan daha az kullanılır. Tozu değerlendirirken sayım göstergeleri 1 cm3 havadaki toz partiküllerinin sayısı ile ifade edilir. Bu durumda, tozun dağılma derecesi bir mikroskop kullanılarak belirlenir. Toz dağılımını karakterize etmek için, 2 mikron, 2-5 mikron, 6-10 mikron ve 10 mikrondan daha büyük boyutlara sahip parçacıkların yüzdesini belirleyin. Daha sıklıkla, tarama veya biriktirme yöntemi ile hazırlanan yansıma önleyici AFA filtrelerinin veya preparatlarının mikroskopi yöntemini kullanırlar. Korumalı olduğunda, dikey bir düzleme bir cam slayt yerleştirilir ve bırakıldığında yatay bir düzleme yerleştirilir. Belirli bir süre sonra üzerine bir lamel yerleştirilir ve mikroskop altında bir çalışma yapılır. Aydınlanma yöntemi aşağıdaki gibi gerçekleştirilir: filtre, bir cam slayt üzerine bir filtreleme yüzeyi ile serilir ve bir su banyosunda ısıtılan aseton buharları üzerinde birkaç dakika tutulur. Filtre bezi erir, toz parçacıkları cama sabitlenir. Daha sonra bir lens - bir mikrometre ve bir oküler mikrometre kullanılarak toz mikroskopisi yapılır. En az 100 toz parçacığı sayılır, boyutları belirlenir. Aynı zamanda toz parçacıklarının morfolojisini, konfigürasyonlarını, kenarların doğasını tarif eder.
Öğrencilerin bağımsız çalışmaları
Sınıfın tozluğunun ağırlıklı olarak belirlenmesi.
- Toz örneklemek için bir elektrikli aspiratör hazırlayın.
- Filtreleri iş için hazırlayın. Filtreyi bir burulma terazisinde tartın, filtrenin ağırlığını kaydetmek için bir ataş içine koyun.
- Filtreleri ayırmaya yerleştirin ve aspiratöre bağlamak için kauçuk bir tüp kullanın (iki paralel örnek).
- Hava tozunun belirlenmesini dikkate alarak hava örnekleme noktalarını belirleyin.
- Oda sıcaklığını ve atmosfer basıncını ölçün ve kaydedin.
- Elektrikli aspiratörü şebekeye bağlayın.
- Yatay filtreli bir tripod oluşturun
toz örnekleme sahasındaki uçaklar. - Elektrikli aspiratörü açın, hava çekme hızını ayarlayın (reometre şamandıra üst kenarı boyunca), 15 l / dak.
- Hava örnekleme süresi - en az 30 dakika.
10. Hava örnekleri aldıktan sonra elektrikli aspiratörü kapatın, filtreleri tartın ve toz örnekleme süresini kaydedin.
11. Filtrenin (DQ) ağırlık kazancını belirleyin. Başlangıç \u200b\u200bkütlesi (Q 0), numune alındıktan sonra (Q) filtre kütlesinden çıkarılır: ДQ \u003d Q –Q 0.
12. Örnekleme sırasında verilen hava hacmini belirleyin (belirli bir sıcaklıkta): V t \u003d vt,
burada v hava çekme hızı, l / dak; t Hava çekme zamanı,
13. Örnekleme sırasında açığa çıkan hava hacmi normal koşullara indirgenir:
V 0 \u003d Vt 273 B
(273 + t) 760
burada t odadaki hava sıcaklığı, ° C;
Seçim sırasında barometrik basınç, mm. Hg. Sanat.
14. Tozun ağırlık konsantrasyonunu belirleyin:
X \u003d ΔQ1000mg / m3.
v Sıhhi gereksinimlere toz uyumu konusunda bir sonuç çıkarmak.
Durumsal görev
Chopper'ın işyerindeki dökümhanede hava tozu içeriği% 70'lik bir serbest silikon dioksit içeriği ile 30 mg / m3'tür. Lokal egzoz havalandırması, masadan bir ızgara şeklinde sunulur.
İşçinin C tıbbi muayenesi, meslek tarafından 45 yaşında bir helikopter, atölyede 10 yıl iş deneyimi gerçekleştirildi. Balgamsız öksürük, fiziksel efor ile nefes darlığı şikayeti. Perküsyon, özellikle akciğerlerin alt kısımlarında, kutu benzeri bir renk tonu ile pulmoner bir ses ortaya çıkardı. Kuru raylarla sert nefes alma. Radyolojik olarak saptanır: pulmoner alanlar orta derecede amfizematözdür, pulmoner patern esas olarak akciğerlerin alt kısımlarında deforme olur ve buna karşı tek nodüler oluşumlar belirlenir.
Sorular:
Sağlıklı yaşam aktivitelerini belirtin.
Standart cevap:
Çalışma koşulları elverişsizdir. Bu şu şekilde belirtilir: MPC'nin serbest silikon dioksitin 15 kat fazla olması, verimsiz havalandırma.
İşçinin evre I silikozu var.
Bu üretimdeki toz seviyelerini düşürmeyi amaçlayan teknolojik sıhhi, tıbbi ve önleyici tedbirlerin alınması gerekmektedir.
Hava tozunun araştırılması ve değerlendirilmesi PROTOKOLÜ
AT __
binanın adı, arsa
Çalışmanın tarihi ve saati _______________________________________
İlk filtre ağırlığı _____________________________________________
3. Emme sonrası filtre ağırlığı ______________________________________
4. Emişli havanın hacmi ___________________________________
Normal hava hacmi
__________________________________________________________________
Havadaki toz konsantrasyonu ___________________________________ mg / m3
SONUÇ: tespit edilen toz içeriğinin çalışma alanındaki hava için izin verilen maksimum konsantrasyonunu aşıp aşmadığını belirtin (toksik olmayan toz veya kimyasal bileşim için) ____________________________________
Toz partiküllerinin boyutunu sayarak toz dağılımını belirleme
_____________________________________________________________
10. Tozun dağılmasıyla ilgili sonuç _______________________________
_____________________________________________________________
Test soruları:
Endüstriyel toz sınıflandırması.
Endüstriyel aerosollerin fiziko-kimyasal özellikleri.
Çeşitli hastalıkların gelişiminde tozun etiyolojik önemi.
Pnömokonyozlar nasıl sınıflandırılır?
Toz hastalıklarını önlemek için hangi sağlığı iyileştirici önlemler alınmaktadır?
Endüstriyel tozu değerlendirmek için ağırlıklandırma yöntemini açıklayınız.
Endüstriyel tozu değerlendirmek için sayma yöntemini açıklayın.
Kontrol ve eğitim testleri:
- Aerosol sedimantasyon hızı şunlara bağlıdır:
a) elektrik yükleri;
b) tutarlılık;
g) özgül ağırlık.
2. Parçalanma aerosolleri genellikle şu şekilde olur:
a) kristaller;
b) küresel;
c) topaklar.
3. Akciğer dokusu için en patojenik parçacık büyüklüğü olan aerosollerdir:
a) 0.3-0.4 mikron;
b) 1-2 ila 5 mikron;
c) 5 mikrondan fazla.
4. Adı geçen pnömokonyozdan hangisi organik toz etkisi altında meydana gelir?
a) siderosis;
b) bysinoz;
c) silikoz;
d) asbest.
5. Silikozlu röntgen resmindeki ana değişiklikler:
a) pulmoner paternin güçlendirilmesi ve deformasyonu;
b) küçük düğüm oluşumları;
c) akciğer köklerinin sıkışması;
d) akciğerlerin köklerinden "doğranmış";
e) fibroz.
6. Tozun agresifliği büyük bir içerikten artar:
a) asbest;
b) kömür tozu;
c) talk;
g) serbest silikon dioksit.
7. Hasta öksürük, nefes darlığı, göğüs ağrısı, halsizlikten yakınır. Akciğerlerde: amfizem, bronşit, kuru plörezi. X-ışını - interstisyel skleroz fenomeni. Hangi meslek hastalıkları bu fenomenlere neden olur?
a) asbest;
b) antrakoz;
c) silikoz.
8. Akciğerlerde morfolojik bir tablo ile pnömosklerozun nodüler formu aşağıdakilerin karakteristiğidir:
a) talkoz;
b) siderosis;
c) silikoz;
g) asbest.
9. Toza karşı mücadelede en radikal faaliyetler nelerdir?
a) teknik;
b) sıhhi tesisat;
c) tıbbi ve önleyici.
10. Solunumun tozdan korunması için bireysel cihazlar:
a) gaz maskelerinin filtrelenmesi;
b) hortum gaz maskeleri;
c) gazlı bez örtüleri;
d) solunum maskeleri.
Pratik iş
elektro aspiratör kullanılarak aspirasyon tartım (gravimetrik) yöntemi ile yapılır (Şekil 2).
İncir. 2. Tek toz örnekleme için elektro-aspiratör
Toz, parçalanmış bir maddenin (dağılmış faz) sürekli dağılmış bir ortamda olduğu, yani, havada süspanse edilir, 0.001 ila 100 mikron arasında değişen katı parçacıklar veya aerosol yavaş yavaş çökelir.
Elektrikli aspiratörün çalışma prensibi, aspiratörden belirli bir miktarda hava çekmektir.
torus bir kağıt filtre üzerinde toz parçacıklarının birikmesi ile. Yöntem, 10-20 l / dakikalık standart aspirasyon hızında bir filtreden emilen bir hava filtresinden toz toplamaya dayanır. daha sonra 1 m3 havaya dönüşüm (1 m3 \u003d 1000 l). Hava analizi hem alınan numunelerde (örnekleme süresi 15-20 dakikadır) hem de düzenli aralıklarla günde en az 10 kez düzenli olarak elde edilen verilerin ortalamasıyla (gün boyunca numune alma sıklığını belirler) yapılabilir. MPC tipini değerlendirmek için bor - ortalama günlük veya maksimum bir kerelik). Hava örneklemesi solunum bölgesinde yapılır. Numune almak için, filtre elektrikli aspiratın allonjında \u200b\u200b(kartuş) güçlendirilir, hava 20 l / dakika hızında geçirilir. ( V ) 10 dakika boyunca ( T ) Örneklenen havanın hacmi aşağıdaki formülle hesaplanır:
υ \u003d T V,
nerede T - örnekleme zamanı, min., V - örnekleme oranı, l / dak. Bir kağıt halkasına sabitlenmiş ultra ince bir polimer elyaf olan higroskopik olmayan bir aerosol filtre, 0.1 mg ila ( A 1 ) ve sonra ( A 2 ) hava örneklemesi. Toz içeriği X formülle hesaplanan 1 m 3 havada:
X \u003d [(A2 - A1) 1000] / υ,
nerede X - havadaki toz içeriği, mg / m3; A 1 ve A 2 - numune almadan önce ve sonra filtre ağırlığı, mg; υ − hava hacmi, l
Hava kirliliğinin tozla hijyenik bir değerlendirmesi için, belirlenen toz içeriği atmosferik havadaki günlük maksimum izin verilen maksimum toksik olmayan toz konsantrasyonu ile karşılaştırılır; dağınık ve kimyasal bileşimi, morfolojik yapıyı, elektriksel durumu, doğayı (organik, inorganik, karışık) ve oluşum mekanizmasını (aerosol parçalanması veya yoğunlaşması) karakterize eder.
Atmosferik hava için toz için hijyen standartları
- maksimum bir defalık MPC mr 2 \u003d 0.5 mg / m3,
- ortalama günlük MPC s / s 3 \u003d 0.15 mg / m3.
İç mekan tesislerinde, havadaki toz için gereksinimler, tesislerin temiz oda sınıflandırması ile belirlenir ve 0,5 mikron ve 5,0 mikron parçacık boyutu ile sınırlıdır.
Endüstriyel tesislerde: toksik olmayan toz MPC \u003d 10 mg / m3, serbest silikon dioksit içeren toz MPC \u003d 1-2 mg / m3.
3. Mikrobiyal hava kirliliğinin belirlenmesiosu-
krotov'un modifikasyonunda aspirasyon yöntemi ile kurulur. Krotov’un cihazı çıkarılabilir kapağı olan bir aspiratördür. Test havası 20-25 l / dak hızında emilir. cihazın kapağındaki kama şeklindeki yuvadan geçirin. Krotov aparatını bir odadan diğerine taşırken, yüzeyi dezenfektan çözeltisi ile muamele edilir. 10 dakika boyunca bir hava örneği alınır. ( T ) 20 l / dak hızla ( V ) Numune alınan hava hacmi formül ile hesaplanır.