Файл: Екологія посібник.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.12.2021

Просмотров: 1972

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Примітки:

1. * Для типів 1 і 2 – у робочому перерізі, для типу 3 – на вході у пиловловлювач.

2. ** Ефективність очищення наведена для середньо дисперсного пилу густиною 2400 кг/м3.

3 . *** Розрахункові температури пиловловлювачів повинні вибиратися з ряду: -43, -23, 37, 77, 117, 247, 398, 527ºС


9. Значення медіанної тонкості очищення знаходимо за формулою




де – медіанна тонкість очищення типового циклона при таких параметрах (табл. 5.1): м; кг/м3; Па с; .

10. Знаходимо параметр



де - ступінь полідисперсності пилу типового циклона (табл. 5.1);

ступінь полідисперсності дійсного пилу (табл. 5.7).


Таблиця 7 – Величини середнього розміру частинок () і полідисперсності () деяких видів пилу

Технологічний процес

Вид пилу

, мкм

Заточка інструменту

метал, абразив

38

0,214

Розмел в кульовому млині

цемент

20

0,468

Сушіння вугілля в барабані

кам’яне вугілля

15

0,334

Експериментальні дослідження

кварцовий пил

3,7

0,405


11. За додатком В знаходимо . Тоді ефективність очищення буде рівна:


.


Таким чином, фактична ефективність очищення більша заданої



12. Знаходимо конструктивні розміри запроектованого циклона діаметром мм (табл. 5.8);


Таблиця 5.8 – Конструктивні розміри конічних циклонів (в частках діаметра )

Геометричний розмір

Тип циклона

СДК-ЦН-34

СК-ЦН-34

СК-ЦН-34М

Висота циліндричної частини і висота заглиблення вихлопної труби

Висота конічної частини

Внутрішній діаметр вихлопної труби

Внутрішній діаметр пиловипускного отвору

Ширина вхідного патрубка

Висота зовнішньої частини вихлопної труби

Висота фланця

Довжина вхідного патрубка

Висота вхідного патрубка

Змінний радіус завитка

Внутрішній діаметр циліндричної частини



0,535

3,0

0,334

0,334

0,264

0,2 - 0,3

0,1

0,6

0,535

До 3600 мм



0,515

2,11

0,340

0,229

0,214

0,515

0,1

0,6

0,2 - 0,6



0,4

2,6

0,22

0,18

0,18

0,3

0,1

0,6

0,4

До 4000 мм







- висота циліндричної частини Hц і висота заглиблення вихлопної труби


- висота конічної частини



- внутрішній діаметр вихлопної труби



- ширина вхідного патрубка



- висота зовнішньої частини вихлопної труби



- висота фланця



- довжина вхідного патрубка



- висота вхідного патрубка



- поточний радіус завитка




3. Порядок виконання роботи


Приклад 3.1. Яку висоту треба дати шару газу між полицями пило-осаджувальної камери (рис. 5.1), щоб осіли частинки колчеданового пилу діаметром мкм при витратах газу м3/с (при нормальних умовах). Довжина камери м, ширина м; загальна висота камери м. Середня температура газу в камері °С. В’язкість газу при цій температурі Па·с, густина пилу кг/м3, густина газу г/м3. Вихідні значення параметрів для розрахунку відповідно до варіанту подані в таблиці 5.9.



Таблиця 5.9 - Вихідні дані для розрахунку

Параметри

Варіант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

мкм

5,0

5,1

5,2

5,3

5,4

5,5

5,6

5,7

5,8

5,9

м3

1,0

1,01

1,02

1,03

1,04

1,05

1,06

1,07

1,08

1,09

м

4,2

4,21

4,22

4,23

4,24

4,25

4,26

4,27

4,28

4,29

м

2,8

2,81

2,82

2,83

2,84

2,85

2,86

2,87

2,88

2,89

м

4,0

4,01

4,02

4,03

4,04

4,05

4,06

4,07

4,08

4,09

°С

420

421

422

423

424

425

426

427

428

429

Па·с

33,7

33,71

33,72

33,73

33,74

33,75

33,76

33,77

33,78

33,79

кг/м3

3970

3971

3972

3973

3974

3975

3976

3977

3978

3979

г/м3

480

481

482

483

484

485

486

487

488

489

Параметри

Варіант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

мкм

6,0

6,1

6,2

6,3

6,4

6,5

6,6

6,7

6,8

6,9

м3

1,1

1,11

1,12

1,13

1,14

1,15

1,16

1,17

1,18

1,19

м

4,3

4,31

4,32

4,33

4,34

4,35

4,36

4,37

4,38

4,39

м

2,9

2,91

2,92

2,93

2,94

2,95

2,96

2,97

2,98

2,99

м

4,10

4,11

4,12

4,13

4,14

4,15

4,16

4,17

4,18

4,19

°С

430

431

432

433

434

435

436

437

438

439

Па·с

33,8

33,81

33,82

33,83

33,84

33,85

33,86

33,87

33,88

33,89

кг/м3

3980

3981

3982

3983

3984

3985

3986

3987

3988

3989

г/м3

490

491

492

493

494

495

496

497

498

499

Параметри

Варіант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

мкм

7,0

7,1

7,2

7,3

7,4

7,5

7,6

7,7

7,8

7,9

м3

1,2

1,21

1,22

1,23

1,24

1,25

1,26

1,27

1,28

1,29

м

4,4

4,41

4,42

4,43

4,44

4,45

4,46

4,47

4,48

4,49

м

3,0

3,01

3,02

3,03

3,04

3,05

3,06

3,07

3,08

3,09

м

4,20

4,21

4,22

4,23

4,24

4,25

4,26

4,27

4,28

4,29

°С

440

441

442

443

444

445

446

447

448

449

Па·с

33,9

33,91

33,92

33,93

33,94

33,95

33,96

33,97

33,98

33,99

кг/м3

3990

3991

3992

3993

3994

3995

3996

3997

3998

3999

г/м3

500

501

502

503

504

505

506

507

508

509

Параметри

Варіант

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

мкм

8,0

8,1

8,2

8,3

8,4

8,5

8,6

8,7

8,8

8,9

м3

1,3

1,31

1,32

1,33

1,34

1,35

1,36

1,37

1,38

1,39

м

4,5

4,51

4,52

4,53

4,54

4,55

4,56

4,57

4,58

4,59

м

3,1

3,11

3,12

3,13

3,14

3,15

3,16

3,17

3,18

3,19

м

4,30

4,31

4,32

4,33

4,34

4,35

4,36

4,37

4,38

4,39

°С

450

451

452

453

454

455

456

457

458

459

Па·с

34,0

34,01

34,02

34,03

34,04

34,05

34,06

34,07

34,08

34,09

кг/м3

4000

4001

4002

4003

4004

4005

4006

4007

4008

4009

г/м3

510

511

512

513

514

515

516

517

518

519



Приклад 3.2. Вибрати і розрахувати пиловловлювач для очищення повітря, яке надходить в атмосферу від N шліфувальних верстатів, встановлених в механічному цеху. Температура повітря °С, атмосферний тиск Па ( мм рт. ст.). Необхідна ефективність очищення % .

1. При шліфуванні виділяється металевий і абразивний пил, концентрація якого г/м3, медіанний діаметр частинок мкм, густина частинок кг/м3 .

Об’єм повітря, яке необхідно очистити від одного верстата м3/год.

2. Для очищення повітря проектуємо циклон СК-ЦН-34, який працює при розрідженні Па. Оптимальна швидкість повітря в циклоні м/с.

Вихідні значення параметрів для розрахунку відповідно до варіанту подані в таблиці 5.10.


Таблиця 5.10 - Вихідні дані для розрахунку

Параметри

Варіант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

N, верстатів

2

3

4

2

3

4

2

3

4

2

°С

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

Па

97300

97310

97320

97330

97340

97350

97360

97370

97380

97390

%

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

г/м3

0,9

0,91

0,92

0,93

0,94

0,95

0,96

0,97

0,98

0,99

мкм

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

кг/м3

3800

3810

3820

3830

3840

3850

3860

3870

3880

3890

м3/год

4500

4520

4540

4560

4580

4600

4620

4640

4660

4680

Параметри

Варіант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

N, верстатів

2

3

4

2

3

4

2

3

4

2

°С

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

Па

97400

97410

97420

97430

97440

97450

97460

97470

97480

97490

%

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

г/м3

1,0

1,01

1,02

1,03

1,04

1,05

1,06

1,07

1,08

1,09

мкм

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

кг/м3

3900

3910

3920

3930

3940

3950

3960

3970

3980

3990

м3/год

4700

4720

4740

4760

4780

4800

4820

4840

4860

4880

Параметри

Варіант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

N, верстатів

2

3

4

2

3

4

2

3

4

2

°С

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

Па

97300

97310

97320

97330

97340

97350

97360

97370

97380

97390

%

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

г/м3

1,0

1,01

1,02

1,03

1,04

1,05

1,06

1,07

1,08

1,09

мкм

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

кг/м3

3800

3810

3820

3830

3840

3850

3860

3870

3880

3890

м3/год

4900

4920

4940

4950

4960

4970

4980

4990

4700

5000

Параметри

Варіант

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

N, верстатів

2

3

4

2

3

4

2

3

4

2

°С

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

Па

97400

97410

97420

97430

97440

97450

97460

97470

97480

97490

%

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

г/м3

0,9

0,91

0,92

0,93

0,94

0,95

0,96

0,97

0,98

0,99

мкм

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

кг/м3

3900

3910

3920

3930

3940

3950

3960

3970

3980

3990

м3/год

4700

4720

4740

4760

4780

4800

4820

4840

4860

4880




Контрольні запитання

  1. Охарактеризуйте природу забруднювачів атмосфери.

  2. Наведіть класифікації джерел забруднення повітря та атмосферних забруднень.

  3. Опишіть основні властивості пилу та їх вплив на ефективність роботи пилоочищувальних апаратів.

  4. Наведіть порядок розрахунку ефективності вловлювання пилу.

  5. Розкажіть про вплив властивостей газів на роботу систем пило- і золоуловлювання.

  6. Охарактеризуйте основні механізми осадження завислих в газах частинок.

  7. Обґрунтуйте суть гравітаційного осадження частинок пилу.

  8. Опишіть особливості відцентрового та інерційного осадження частинок.

  9. Розкажіть про можливості застосування електричних зарядів для осадження частинок пилу.

  10. Охарактеризуйте основні методи захисту навколишнього природного середовища.

  11. Розкрийте суть основних способів очищення газів.

  12. Поясніть важливість необхідності визначення ступеня очищення газів.

  13. Дайте означення видів гранично допустимих концентрацій шкідливих речовин в атмосферному повітрі.

  14. Поясніть суть гранично допустимих та тимчасово погоджених викидів шкідливих речовин.




Практична робота №6

РОЗРАХУНОК РОЗМІРУ ВІДШКОДУВАННЯ ЗБИТКІВ В РЕЗУЛЬТАТІ СКИДУ ЗАБРУДНЮЮЧИХ РЕЧОВИН У ВОДНІ ОБ’ЄКТИ Та Розрахунок очисного обладнання


Мета роботи: провести розрахунок збитків, які заподіяні державі в результаті скиду забруднюючих речовин у водні об’єкти та розрахувати очисне обладнання.


1. Основні поняття та роз'яснення

В умовах урбанізації постійно збільшується потреба у воді і постійно збільшуються викиди відпрацьованої води. Цей процес супроводжується постійним погіршенням якості води, якості водних джерел та зменшенням можливостей використання їх для пиття, культурно-побутових та рекреаційних потреб, для риборозведення, зрошування і навіть для промислових потреб. Тому можливості подальшого розвитку науково-технічного прогресу і покращення умов життя людей залежить від забезпечення достатньою кількістю прісної води.

Проблема загострюється тим, що основні зони спо­живання води не співпадають із зонами її наявності. На одного жителя Землі приходиться 12,9 тис. м3 води на рік. Але розподіл наявних водних ресурсів такий: у високорозвиненій Європі на одного чоловіка припадає 4,9 тис. м3 в рік наявної води, в Азії – 6,7, в Австралії – 27,4 тис. м3 в рік. У цілому же за даними ООН сьогодні близько 1,3 млрд. чоловік не забезпечені питною водою ні в кількісному, ні в якісному відно­шенні.

Прісну воду, необхідну для життєдіяльності людини, “випиває” його творіння – сучасна індустріалізація. Наприклад, для виготовлення 1 т текстильної тканини необхідно 270 тис. л. води, для одержання 1 кг паперу – 100 кг, для отримання 1 т. капрону – 10 т, 1 кг цементу – 5 л; на бойнях потрібно 500 л чистої води з розрахунку на 1 голову худоби.

У цілому на земній кулі сумарний водозбір на промислові потреби становить, за даними ЮНЕСКО, близько 500 км3 за рік. На долю сільського господарства приходиться 80 % всієї витрати, на побутові потреби – 100 км3 на рік. В промислове розвинених країнах на одну людину витрачається 1,2-1,5 тис. м3 води на рік.

Щоб забезпечити питною водою місто з мільйонним населенням і розвиненою промисловістю при кількості річних опадів не менше 1000 мм за рахунок підземних вод, необхідна площа в 750 км2. Запаси підземних вод в містах катастрофічне вичерпуються, а водоводи гонять воду в міста за багато сотень кілометрів.

У минулому столітті один житель міста витрачав 30-40 л за добу води, житель сучасного міста витрачає на свої потреби 300 л води на добу. У Києві на одного жителя приходиться близько 300 л води, те ж саме стосується Дніпропетровська. У Москві на одного жителя є в наявності 400 л, у Лондоні - 170, у Парижі - 160, у Брюсселі - 85 літрів чистої води на добу.

Для задоволення своїх фізіологічних потреб мешканець міста використовує лише 5 % загальної кількості води, яку він споживає: для купання необхідно 37 %, для змиву унітазу - 41%, для приготування їжі - 6, для підтримання чистоти в квартирі - 3, для прання білизни - 4, для зрошення - 3 і для миття автомашини - 1 %. Решта 5 % використовується для пиття.