Рекомендуемые тягодутьевые машины

25. Характеристика и конструктивные особенности водогрейных котлов типа ПТВМ.

Котлы серии ПТВМ предназначены для получения горячей воды с температурой до 150 °С в отдельно стоящих котельных для использования в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения объектов промышленного и бытового назначений и на ТЭЦ.

  Водогрейный отопительный котел ПТВМ - пиковый теплофикационный водогрейный газомазутный, т.е. может быть использован для покрытия пиковой части графика тепловых нагрузок.

  Изначально расшифровывался как - «пиковый теплофикационный водогрейный на мазуте», однако в последствии в Москве все эти котлы были переведены на газ.

  Котлы серии ПТВМ имеют следующие модификации: ПТВМ-30, ПТВМ-50, ПТВМ-60, ПТВМ-100 и ПТВМ-180, соответственно возрастающей теплопроизводительности (Гкал/час).

  Все котлы ПТВМ, в основном, аналогичны между собой по конструкции, имеют башенную компоновку и выполнены в виде прямоугольной шахты, в нижней части которой находится полностью экранированная камерная топка.

  Котлы собираются или из одинаковых, или из подобных элементов, что обеспечивает унификацию их производства. Конструкция этих агрегатов допускает полуоткрытую установку. В этом случае, в помещение заключена только нижняя часть котла, где расположены горелочные устройства, арматура, автоматика и дутьевые вентиляторы. Это снижает затраты на строительство здания теплостанции и создает удобства для летних ремонтов.

  Для всех котлов, кроме ПТВМ-180, предусмотрена возможность их установки как со стальной дымовой трубой, непосредственно опирающейся на каркас котла, так и с отдельно стоящей железобетонной или кирпичной дымовой трубой.

  ПТВМ-30 и ПТВМ-50 устанавливаются на районных тепловых станциях (РТС). ПТВМ-50 являются основным оборудованием РТС московского топливно-энергетического комплекса (по крайней мере до 2000г.). Более мощные ПТВМ-100 установливаются как на РТС, так и на ТЭЦ. И наконец, мощные ПТВМ-180 только на ТЭЦ.

Технические характеристики котлов «ПТВМ-50 - 120»

26. Способы очистки дымовых газов от твердых частиц.

Механическая очистка газов

Механическая очистка газов ориентирована на задержание твердых крупных частиц. Сухой способ газоочистки основан на установке в трубах фильтров. В основе мокрого способа – взаимодействие с водой и последующее осаждение примесей. Получило распространение фильтрование для улавливания тонких компонентов.

Способы, которыми осуществляется газоочистка от летучих примесей:

•Абсорбционная;

•Адсорбционная;

•Селективная газоочистка;

•Термическую обработку

•Каталитическая газоочистка.

Очистка газов от твёрдых крупных частиц:

•сухой способ газоочистки - основан в основном на установке в трубах фильтров

•мокрый способ – взаимодействие газов с водой и последующее осаждение примесей

•фильтрование - получило распространение для улавливания тонкодисперсных компонентов

•прочие методы

Сухие способы очистки газов. Наиболее распространены уловители, в которых осаждение твердых или жидких частиц происходит вследствие резкого изменения направления или скорости газового потока (аппараты типа "ВЗП", "Циклоны", пылеосадительные камеры). Среди этих аппаратов газоочистки, применяемых, как правило, только для улавливания сравнительно крупных частиц (≥5 мкм), максимальной эффективностью обладают аппараты очистки газов от пылей типа «ВЗП» (встречные закрученные потоки) с эффективностью очистки до 99%.

Мокрые способы очистки газов. Основаны на контакте газового потока с промывной жидкостью (обычно водой). Большинство схем газоочистки имеют оборотное водоснабжение: жидкость вместе с шламом из газопромывателей направляют в отстойники для отделения от твёрдых частиц и повторного использования; при наличии в шламе ценных веществ его обезвоживают, а уловленные ценные твердые вещества используют. Метод используют для улавливания тонкодисперсных пылей или туманов.

Фильтрование. При этом способе газоочистки газовые потоки проходят через пористые фильтрующие системы, пропускающие газ, но задерживающие твердые частицы. Фильтры служат для улавливания весьма тонких фракций пыли (менее 1 мкм) и характеризуются высокой эффективностью при очистке газов, однако, требуют частой замены или очистки фильтрующих материалов

Электрическая очистка газов. Основана на ионизации электрическим зарядом под действием постоянного электрического тока (напряжением до 90 кВ) взвешенных в газах твердых и жидких частиц с последующим осаждением их на электродах.

Очистка газов осуществляется, в частности, с целью технологической подготовки газов, газовых смесей и извлечения из них ценных веществ, а также для предотвращения загрязнения атмосферного воздуха вредными отходами.

27. Мазутное хозяйство котельных и ТЭЦ.

Мазутное хозяйство включает: оборудование по приемке и разгрузке вагонов с мазутом, склад запаса мазута, мазутнасосную с подогревателями мазута, пароспутники, паровые и водяные калориферы.
Объем потребления пара и теплофикационной воды для поддержания работы мазутного хозяйства значителен. На газомазутных ТЭС (при использовании пара на разогрев мазута без возврата конденсата) производительность обессоливающей установки увеличивается на 0,15 т на 1 т сжигаемого мазута.
Потери пара и конденсата на мазутном хозяйстве можно разделить на две категории: возвратные и невозвратные. К невозвратным можно отнести пар, используемый для разгрузки вагонов при нагреве смешиванием потоков, пар на продувку паропроводов и пропарку мазутопроводов. Весь объем пара используемый в пароспутниках, подогревателях мазута, в подогревателях насосов в мазутных баках должен возвращаться в цикл ТЭЦ в виде конденсата.
Типичной ошибкой организации мазутного хозяйства ТЭЦ является отсутствие конденсатотводчиков на пароспутниках. Различия пароспутников по длине и режиму работы приводят к различному съему тепла и образованию на выходе с пароспутников пароконденсатной смеси. Наличие же в паре конденсата может привести к возникновению гидроударов и, как следствие, выходу из строя трубопроводов и оборудования. Отсутствие управляемого отвода конденсата от теплообменников, также приводит к пропуску пара в конденсатную линию. При сливе конденсата в бак «замазученного» конденсата происходят потери пара, находящегося в конденсатной линии, в атмосферу. Такие потери могут составлять до 50% расхода пара на мазутное хозяйство.
Обвязка пароспутников конденсатоотводчиками, установка на теплообменниках системы регулирования температуры мазута на выходе обеспечивает увеличение доли возвращаемого конденсата и снижение расхода пара на мазутное хозяйство до 30%.
Из личной практики могу привести пример, когда приведение системы регулирования нагрева мазута в мазутных подогревателях в работоспособное состояние позволило снизить расход пара на мазутную насосную станцию на 20%.
Для снижения расхода пара и величины потребления мазутным хозяйством электроэнергии возможен перевод на рециркуляцию мазута обратно в мазутный бак. По этой схеме можно производить перекачку мазута из бака в бак и разогрев мазута в мазутных баках без включения дополнительного оборудования, что приводит к экономии тепловой и электрической энергии.

28. Этапы горения твердого топлива. Особенности выгорания углерода.

В процессе горения твердого топлива можно выделить определенные стадии: подогрев и испарение влаги, возгонка летучих и образование коксового остатка, горение летучих и кокса, образование шлака. Такое деление процесса горения относительно условно, так как хотя эти этапы протекают последовательно, частично они налагаются друг на друга. Так, возгонка летучих веществ начинается до окончательного испарения всей влаги, образование летучих идет одновременно с процессом их горения, так же как и начало окисления коксового остатка предшествует окончанию горения летучих, а дожигание кокса может идти и после образования шлака.Время течения каждой стадии процесса горения в значительной мере определяется свойствами топлива. Дольше всего длится стадия горения кокса, даже у топлив с большим выходом летучих. Существенное влияние на продолжительность стадий процесса горения оказывают разнообразные режимные факторы и конструктивные особенности топки.

29. Тепловой баланс котлоагрегата. Потери теплоты в котлоагрегате и пути их сокращения.

Тепловой баланс котельного агрегата устанавливает равенство между поступающим в агрегат количеством теплоты и его расходом. На основании теплового баланса котельного агрегата определяют расход топлива и вычисляют коэффициент полезного действия, который является важнейшей характеристикой энергетической эффективности работы котла.

В котельном агрегате химически связанная энергия топлива в процессе горения преобразуется в физическую теплоту горючих продуктов сгорания. Эта теплота расходуется на выработку и перегрев пара или нагревание воды. Вследствие неизбежных потерь при передаче теплоты и преобразовании энергии вырабатываемый продукт (пар, вода и т.д.) воспринимает только часть теплоты. Другую часть составляют потери, которые зависят от эффективности организации процессов преобразования энергии (сжигания топлива) и передачи теплоты вырабатываемому продукту.

Тепловой баланс котельного агрегата заключается в установлении равенства между поступившим в агрегат количеством теплоты и суммой использованной теплоты и тепловых потерь. Тепловой баланс котельного агрегата составляется на 1 кг твердого или жидкого топлива или для 1 м³ газа. Уравнение, при котором тепловой баланс котельного агрегата для установившегося теплового состояния агрегата записывают в следующем виде:

Q_р/^р = Q₁ + ∑Q_n

или

Q_p/^p= Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ + Q₆ (19.3)

Где Q_р/^р - теплота, которой располагают; Q₁ - использованная теплота; ∑Q_n - общие потери; Q₂ - потери теплоты с уходящими газами; Q₃ - потери теплоты от химического недожога; Q₄ - потери теплоты от механической неполноты сгорания; Q₅ - потери теплоты в окружающую среду; Q₆ - потери теплоты с физической теплотой шлаков.

На участке производства тепловой энергии при нормальной работе котлоагрегата всегда существуют три вида основных потерь:

•с недожогом топлива и уходящими газами (обычно не более18%),

•потери энергии через обмуровку котла (не более 4%)

•потери с продувкой и на собственные нужды котельной (около 3%).

Указанные цифры тепловых потерь приблизительно близки для нормального не нового отечественного котла (с КПД около 75%). Более совершенные современные котлоагрегаты имеют реальный КПД около 80-90% и стандартные эти потери у них ниже. Однако они могут дополнительно возрастать:

•Если своевременно и качественно не проведена режимная наладка котлоагрегата с инвентаризацией вредных выбросов, потери с недожогом газа могут увеличиваться на 6-8 %;

•Диаметр сопел горелок, установленных на котлоагрегате средней мощности обычно не пересчитывается под реальную нагрузку котла. Однако подключенная к котлу нагрузка отличается от той, на которую рассчитана горелка. Это несоответствие всегда приводит к снижению теплоотдачи от факелов к поверхностям нагрева и возрастанию на 2-5% потерь с химическим недожогом топлива и уходящими газами;

•Если чистка поверхностей котлоагрегатов производится, как правило, один раз в 2-3 года, это снижает КПД котла с загрязненными поверхностями на 4-5% за счет увеличения на эту величину потерь с уходящими газами. Кроме того, недостаточная эффективность работы системы химводоочистки (ХВО) приводит к появлению химических отложений (накипи) на внутренних поверхностях котлоагрегата значительно снижающих эффективность его работы.

•Если котел не оборудован полным комплектом средств контроля и регулирования (паромерами, теплосчетчиками, системами регулирования процесса горения и тепловой нагрузки) или если средства регулирования котлоагрегата настроены не оптимально, то это в среднем дополнительно снижает его КПД на 5%.

•При нарушении целостности обмуровки котла возникают дополнительные присосы воздуха в топку, что увеличивает потери с недожогом и уходящими газами на 2-5%

•Использование современного насосного оборудования в котельной позволяет в два-три раза снизить затраты электроэнергии на собственные нужды котельной и снизить затраты на их ремонт и обслуживание.

•Использование систем частотного управления скоростью вращения асинхронными двигателями оборудования котельной способно снизить потребление электроэнергии сетевыми насосами, вентиляторами и др. до 50%.

•На каждый цикл "Пуск-останов" котлоагрегата тратится значительное количество топлива. Идеальный вариант эксплуатации котельной - ее непрерывная работа в диапазоне мощностей, определенном режимной картой. Использование надежной запорной арматуры, высококачественной автоматики и регулирующих устройств позволяет минимизировать потери, возникающие из-за колебаний мощности и возникновения нештатных ситуаций в котельной.

Перечисленные выше источники возникновения дополнительных потерь энергии в котельной не являются явными и прозрачными для их выявления. Например, одна из основных составляющих этих потерь - потери с недожогом, могут быть определены только с помощью химического анализа состава уходящих газов. В то же время увеличение этой составляющей может быть вызвано целым рядом причин: не соблюдается правильное соотношение смеси топливо-воздух, имеются неконтролируемые присосы воздуха в топку котла, горелочное устройство работает в неоптимальном режиме др.

30. Опасные ингредиенты в продуктах сгорания твердого топлива. Способы их улавливания.

В продуктах сгорания органического топлива в котельных и промышленных установках содержатся твердые частицы золы и несгоревшего топлива, оксиды серы (S02, S03), азота (NOx) и ванадия (V205). При неполном сгорании топлива в дымовых газах содержатся оксиды углерода (СО) и углеводороды типа СН4, С2Н4 и бенз(а)пирен С20Н12. Многие из газообразных веществ
разрушаются в атмосфере в течение часов и суток. Аэрозольные твердые частицы [сажа, пятиоксид ванадия, бенз(а)пирен] могут накапливаться на поверхности земли и участвуют в приземной циркуляции атмосферы.

В котельных установках для очистки продуктов сгорания от твердых частиц
применяют следующие устройства:

1) механические инерционные золоуловители, в которых частицы уноса
отделяются от газов под влиянием сил инерции при вращательном вихревом
движении потока газов,— циклоны различных конструкций, в том числе с
омываемыми водой стенками и решетками;

2)электрофильтры, очистка газов в которых основана на ионизации газовой
среды и притяжении заряженных частиц уноса к электродам;
3) комбинированные золоуловители, состоящие из последовательно установленных золоуловителей различной конструкции, например циклон и электрофильтр.

31. Классификация и схемы систем централизованного теплоснабжения.

В зависимости от размещения источника теплоты по отношению к потребителям системы теплоснабжения разделяются на два вида:

1) централизованные;

2) децентрализованные.

1) Процесс централизованного теплоснабжения состоит из трех опера-

ций: подготовки, транспорта и использования теплоносителя.

В децентрализованных системах теплоснабжения источник теплоты и теплоприемники потребителей совмещены в одном агрегате или размещены столь близко, что передача теплоты от источника до теплоприемников может производиться без промежуточного звена – тепловой сети.

32. Принципиальная тепловая схема ТЭЦ с теплофикационным отбором пара.

В теплоподготовительной установке ТЭЦ с турбинами типа ПТ от турбины, на валу которой находится электрогенератор, отработавший пар отводится для централизованного теплоснабжения при двух давлениях.

Отработавший пар повышенного давления (примерно 0,8÷1,6 МПа) от-

водится из производственного отбора турбины. Этот пар через коллектор 19 подается по паровым сетям потребителям и используется ими главным образом для технологических целей.

33. Принципиальная схема ТЭЦ с регулированием давления в конденсаторе.

34. Тепловой расчет двухтрубной бесканальной тепловой сети.

В задачу теплового расчета трубопроводов входит:

1) расчет толщины изоляции;

2) расчет снижения температуры теплоносителя;

3) расчет температурного поля вокруг теплопроводов;

4) расчет потерь тепла.

Количество тепла, проходящее через цепь последовательно соединенных термических сопротивлений в единицу времени есть

q – линейная плотность теплового потока; R – термическое сопротивление; t – температура теплоносителя; t0 – температура окружающей среды.

Подземная бесканальная двухтрубная прокладка

Взаимное влияние соседних труб учитывается условным дополнительным сопротивлением R0. В этом случае . Теплопотери первой трубы

Рис.8.2. Схема двухтрубного бесканального теплопровода

Теплопотери второй трубы

Здесь t ₀ – естественная температура грунта на глубине оси трубы h. Температурное поле в грунте вокруг двухтрубного бесканального теплопровода определяется по формуле

t – температура любой точки грунта, удаленной на x от вертикальной плоскости, проходящей через ось трубы с более высокой температурой теплоносителя (подающий трубопровод), и на y от поверхности грунта.

35. Тепловой расчет двухтрубной канальной тепловой сети.

При канальной прокладке многотрубного теплопровода уравнение теплового баланса можно записать в виде

После определения температуры воздуха в канале рассчитываются потери тепла от каждой трубы.

36. Схемы присоединения водяных систем отопления к водяным тепловым сетям.

Основное оборудование теплового пункта.

Схемы присоединения систем отопления бывают зависимыми и независимыми. В зависимых схемах теплоноситель в отопительные приборы поступает непосредственно из тепловой сети. Один и тот же теплоноситель циркулирует как в тепловой сети, так и в системе отопления, поэтому давление в системах отопления определяется давлением в тепловой сети. В независимых схемах теплоноситель из тепловой сети поступает в подогреватель, в котором нагревает воду, циркулирующую в системе отопления. Система отопления и тепловая сеть разделены поверхностью нагрева теплообменника и, таким образом, гидравлически изолированы друг от друга.

Могут применяться любые схемы, но следует правильно выбирать вид присоединения систем отопления, чтобы обеспечить надежную их работу.

ТП оборудуются различными приборами и агрегатами. В зданиях тепловых пунктов монтируется запорно-регулирующая арматура, насосы ГВС и отопительные насосы, приборы контроля и автоматики (регуляторы температуры, регуляторы давления), водо-водяные подогреватели и прочие приборы.

Помимо рабочих насосов отопления и ГВС обязательно должны присутствовать резервные насосы. Схема работы всего оборудования в ЦТП продумывается таким образом, что работа не прекращается даже в аварийных ситуациях. При длительном выключении электроэнергии или в случае возникновения чрезвычайных происшествий жители не останутся надолго без горячей воды и отопления. В этом случае будут задействованы аварийные линии подачи теплоносителя.

37. Особенности гидравлического расчета паропроводов.

В отличие от систем водяного отопления гидравлический расчет систем парового отопления предусматривает отдельные расчеты паропроводов и конденсатопроводов, а не расчет общего кольца, как в системах водяного отопления. Однако методы расчета обеих систем аналогичны.

Давление пара в котле для систем парового отопления низкого давления принимают в зависимости от протяженности паропровода, соединяющего котел с наиболее удаленным отопительным прибором.

Точный расчет паропровода системы высокого дав­ления выполняют по номограмме и таблицам, состав­ленным с учетом изменения плотности пара. Потери давления в местных сопротивлениях определяют мето­дом замены их эквивалентной длиной, представляющей собой длину трубопровода данного диаметра, на кото­рой потеря на трение равна потере в местном сопротив­лении при коэффициенте . Потеря давления на местные сопротивления в долях общей величины сопро­тивления трубопровода в системах парового отопления высокого давления составляет 20—25 %.

38. Статический режим водяной системы централизованного теплоснабжения.

статический — при отсутствии циркуляции теплоносителя в тепловой сети

Статическое давление в системах теплоснабжения при теплоносителе воде должно определяться для температуры сетевой воды, равной 100 °С. Следует исключать при статических режимах недопустимое повышение давления в трубопроводах и оборудовании.

39. Основные конструктивные элементы тепловых сетей (трубопроводы, арматура, опоры, компенсаторы).

Трубы. Тепловые сети сооружаются из стальных труб. Бесшовные горячекатаные выпускаются с наружным диаметром 32-426 мм., электросварные прямошовные и со спиральными швами - более 426 мм. Неметаллические полимерные и винилопластовые трубы могут применяться при давление до 0,6 МПа и температуре до 100^оС (винилпластовые до 60 ^оС) и поэтому используются только в ГВС.

Арматура. К запорной и регулирующей арматуре относятся вентиля и задвижки.

Опоры трубопроводов. Подразделяются на подвижные, предназначенные для восприятия массы теплопровода и обеспечения свободного перемещения в горизонтальном направление и неподвижные.

По конструктивному устройству подвижные опоры различают: опоры скольжения (при всех видах прокладки), качения (катковые и роликовые, хорошо работают на прямолинейных участках, хуже на криволинейных), подвесные, используются при малых диаметрах.

Неподвижные опоры предназначены для фиксации в определенной позиции элементов теплопровода, не допускающих смещения - в камерах у ответвлений, в точках расположения запорной арматуры, у сальниковых компенсаторов.

Компенсаторы. При протекания горячего теплоносителя по трубопроводам происходит температурное удлинение участков, жестко защемленных неподвижными опорами. Возникают значительные напряжения продольного изгиба, способные разрушить конструкцию, для их устранения используют компенсаторы. Которые по принципу действия можно разделить на две группы: гибкие радиальные, это изогнутые под углом участки труб с обязательным обеспечением просвета в каналах для свободного перемещения плеч труб; и осевые, в которых удлинения воспринимаются телескопическим перемещением труб относительно друг друга. Герметичность обеспечивается сальниковой набивкой и требуют надзор за его состоянием.

40. Расчет естественной компенсации температурных удлинений в тепловых сетях.

Расчет естественной компенсации и гибких компенсаторов заключается в определении усилии и максимальных напряжений, возникающих в опасных сечениях, в выборе длин участков трубопроводов, закрепленных в неподвижных опорах, и геометрических размеров компенсаторов, а также в нахождении величины смещений при компенсации температурных деформаций. Методика расчета основывается на законах теории упругости, связывающих деформации с напряжениями и геометрическими размерами труб, углов изгиба и компенсаторов. При этом напряжения в опасном сечении определяются с учетом суммарного действия усилий от температурных деформаций трубопроводов, внутреннего давления теплоносителя, весовой нагрузки и др. Суммарные напряжения не должны превышать допустимой величины.

На практике расчет максимальных изгибающих напряжений в гнутых компенсаторах и участках естественной компенсации производят по специальным номограммам и графикам. В качестве примера на рис. 6.15 приведена номограмма для расчета П-образного компенсатора.

41. Тепловая изоляция трубопроводов тепловых сетей. Материалы, расчет толщены изоляции.

42. Классификация и схемы систем централизованного горячего водоснабжения.

43. Гидравлический расчет подающих трубопроводов систем централизованного горячего

водоснабжения в режиме открытого водоразбора.

44. Принцип регулирования смешанной тепловой нагрузки по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения

45. Схемы присоединения абонентских водоподогревателей горячего водоснабжения к закрытым водяным тепловым сетям.

46. Определение тепловой нагрузки отопления здания. Понятие удельной отопительной характеристики здания.

47. Классификация систем водяного отопления. Основные схемы систем.

48. Основное оборудование систем водяного отопления, его назначение, расчет и подбор.

49. Последовательность гидравлического расчета трубопроводов водяного отопления методом характеристик участков

50. Основное оборудование систем парового отопления, его назначение, расчет и подбор.

51. Тепловой насос. Устройство, принцип работы, подбор.

52. Нетрадиционные источники энергии.

53. Использование солнечной энергии.

54. Определение расчетных воздухообменов, необходимых для ассимиляции и разбавления вредностей в зданиях. Кратность воздухообмена.

55. Аэродинамический расчет воздуховодов. Понятие об эквивалентном диаметре. Потери давления при движении воздуха по воздуховодам. Местные сопротивления в вентиляционных сетях.

56. Основные элементы системы механической вентиляции. Расчет и подбор.

К основным элементам системы необходимо отнести следующие:

• Вентилятор – устройство, которое обеспечивает беспрерывное перемещение воздуха в воздуховодах. В современных системах применяют осевые вентиляторы, центробежные и тангенциальные.

• Глушитель – уровень шума при работе вентилятора необходимо сводить к минимальным показателям, поэтому применение шумоизоляционного звукопоглощающего материала практически всегда необходимо, что подтверждают акустические расчеты систем вытяжной вентиляции.

• Фильтр – если удаляемый воздух имеет высокий уровень загрязнения, то в системе необходима установка фильтров. Выбирать их нужно из показателей пылеемкости и аэродинамического сопротивления, которое можно определить с помощью аэродинамических расчетов движения воздуха по воздуховодам

· Воздухоприемные устройства – именно через решетки(диффузоры и т д) воздух поступает в вентиляционные каналы для подачи его в помещение или удаления. Они могут иметь прямоугольные, круглые или другой формы очертания. Главное их назначение – не пропустить загрязняющие воздух посторонних веществ в систему, но стоит отметить, что эти элементы систем вентиляции выполняют и декоративную функцию.

· Воздушный клапан – установка такого рода прибора, позволит системе беспрепятственно работать в переменном режиме. Допустим, при выключении вентиляции, клапан не пропустит холодный воздух в помещение, тем самым предотвратит появление конденсата.

· Калорифер – если воздух в помещение поступает с улицы, то в условиях низких температур, его необходимо нагревать. С этой задачей успешно справятся такие элементы вентиляции, как калориферы.

· Рекуператор – когда затрат на нагрев поступающего воздуха велики, то установка рекуператора позволит их значительно снизить. Этот прибор поможет нагреть воздушные массы за счет теплого удаляемого, при этом не допустив их смешения.

· Системы автоматики – автоматическое управление вентиляционными системами, оснащение различного рода датчиками, дистанционный контроль за работой вентиляции – основные задачи, решаемые установкой автоматических систем.

· Воздуховоды – основные элементы системы вентиляции, которые, по сути, являются связующим звеном между всеми вентиляционными агрегатами

57. Местная вытяжная (локализующая) вентиляция. Назначение, область применения. Основные требования, предъявляемые к местным отсосам. Примеры конструкций местных отсосов.

Типы и назначение Местная вентиляция может быть двух видов. Приточная – служит для подачи воздуха в предназначенные для этого устройства: тепловые завесы и воздушные души. Эти приспособления, на большинстве предприятий, используются для создания «островков» чистого воздуха в цехах с большим выделением загрязнений. Тепловые завесы используются для создания воздушной преграды холодным или загрязненным воздушным массам, когда существует необходимость частого открытия дверей. Наибольшее распространение на вредных производствах получила местная вытяжная вентиляция, предназначенная для локального удаления загрязненного воздуха, в местах его появления, при определенном производственном процессе. Местная вытяжная вентиляционная система предотвращает распространение вредных веществ по производственной площадке. Наиболее востребованным оборудованием вытяжной вентиляции, на большинстве предприятий, стали местные отсосы. к оглавлению ↑ Требования, предъявляемые к локальным отсосам Главным требованием, которое предъявляется к системам местной вытяжной вентиляции, и к отсосам, является недопущение попадания загрязненного воздуха в органы дыхания и глаза человека. Кроме того: Они должны быть просты в конструкции, чтобы у персонала была возможность простого монтажа и демонтажа устройств для чистки. Приспособление для удаления вредных веществ не должны быть громоздкими и габаритными, а также мешать процессу производства. Загрязнения и газы, которые появляются в процессе производства, должны выводиться: летучие вещества, пары – вверх, а пыль, и загрязнения тяжелее воздуха – вниз. к оглавлению ↑ Основные типы воздухозаборного оборудования, применяемые на производствах Местный отсос является частью аспирационной и вытяжной вентиляционной системы на любом современном предприятии. На сегодняшний день различают несколько видов этих устройств: Полуоткрытый отсос. В основном это вентилируемые камеры и вытяжные шкафы. Эти устройства обеспечивают наиболее качественное удаление загрязнений, при минимальном расходе воздуха. Они бывают нескольких типов. Устройства с верхней вытяжкой применяют при выделении веществ с высокой температурой или влажностью. Шкафы с нижним забором, предназначены для устранения «тяжелого» загрязненного воздуха. Портативные шкафы с боковым забором загрязненного воздуха используются при устранении пылящих загрязнений. Полностью открытое устройство для всасывания загрязненного воздуха представляет собой вытяжную конструкцию, которая находится за пределами источника их выделения. На сегодняшний день наиболее популярными устройствами этого типа являются вытяжные зонты, всасывающие панели и боковые отсосы. Боковое воздухозаборное устройство монтируется в случае, если к источнику выделения загрязнений необходим доступ с разных сторон. Вытяжные зонты представляют собой наиболее простой вариант отсосов. Они монтируются в местах выделения вредных веществ, имеющих тенденцию подниматься вверх. Зонт располагают на высоте 1,5 м от пола. Эффективность устройств этого типа достигается большим объемом отводимого воздуха.

58. Местная приточная (воздушное душирование) вентиляция. Назначение, область применения. Основы расчета воздушного душирования. Примеры конструкций душирующих патрубков.

Система воздушного душирования предназначена для подачи приточ-

ного воздуха на конкретные рабочие места с целью обеспечения на них нор-

мированных метеорологических условий [1,2,7,8,9,11,19,20,21].

Нормированные параметры воздуха для воздушного душирования при-

ведены в прил. Е СНиП 41-01-2003 [18] и в прил. 3 СНиП 2.04.05-91* [17].

Душирующие системы рекомендуется устанавливать у оборудования,

от которого на рабочее место падает радиационный поток. Если радиацион-

ный поток при периодическом пребывании человека на рабочем месте 350

Вт/м2

и более, то у таких рабочих мест конструируют систему воздушного

душирования. При постоянном пребывании человека на рабочем месте сис-

темы воздушного душирования конструируются при радиационном излуче-

нии 140 Вт/м2

и более.

Негативное воздействие на поверхность тела человека оказывает ра-

диационная теплота, а также образующиеся токсичные выделения при тепло-

вой обработке изделия, поэтому расчеты систем воздушного душирования

проводят не только для исключения перегрева поверхности тела человека, но

и для исключения попадания факела вредных выделений в зону дыхания че-

ловека.

При расчете систем воздушного душирования решают две задачи: пря-

мую и обратную. 82

При решении прямой задачи по принятым параметрам определяется

площадь поперечного сечения душирующих патрубков и расходы воздуха

через патрубки на рабочее место.

При решении обратной задачи определяются параметры приточного

воздуха по известным расходам и конструктивным размерам душирующих

патрубков.

В настоящее время применяются следующие марки душирующих пат-

рубков систем воздушного душирования:

ППД – патрубок поворотный душирующий для душирования отдель-

ных рабочих мест;

ПДн и ПДв – патрубки душирующие с нижним подводом и верхним

подводом воздуха для душирования близко расположенных рабочих мест;

ВГК – воздухораспределитель с горизонтальными компактными

струями для душирования одновременно нескольких рабочих мест.

59. Аэрация промышленных зданий. Назначение, область применения, методы расчета.

Аэрация представляет организованную естественную приточно-вытяжную вентиляцию, которая осуществляется через устраиваемые в наружных стенах здания и фонаря кровли специальные открывающиеся отверстия за счет разности давления снаружи и внутри здания. Эта разность возникает за счет различных температур воздуха, а следовательно и плотностей наружного и внутреннего воздуха, а так же за счет действия на здание ветра. Если при механической приточно-вытяжной вентиляции в помещении создаются сравнительно небольшие воздухообмены при достаточно больших давлениях, создаваемых вентилятором, примерно в диапазоне 300-1500 Па, то при аэрации в помещении создаются большие организованные воздухообмены, гораздо большие, чем при механической вентиляции при больших значениях располагаемых давлений порядка нескольких Па.

Преимуществом аэрации является то, что большие объемы воздуха подаются в цех и удаляются из него без применения вентиляторов и воздуховодов, т.е. естественным путем.

Аэрация производственных помещений является могучим средством снижения температуры воздуха в рабочей зоне в цехах со значительными избытками теплоты (литейных, кузнечных, термических, машиностроительных заводов, в цехах металлургических заводов, стекольных). В большинстве случаев одновременно с аэрацией целесообразно выполнять в цехах механическую приточно-вытяжную вентиляцию, при этом механическая вентиляция и аэрация взаимно дополняют друг друга и увеличивают общий воздухообмен помещения.

В настоящее время в инженерной практике находят применения два метода расчета аэрации производственных помещений:

1) метод «фиктивных давлений»

2) метод, учитывающий температурное расслоение воздуха по высоте производственного помещения и образования «температурного перекрытия» – т.е. «тепловой подушки».

Второй метод был разработан в 70-80^хх гг. прошлого века в институте ЦНИИ «Промзданий» профессором Шепелевым и его учениками. Этот метод содержит значительный математический аппарат и прошел апробацию при экспериментальных исследованиях на моделях зданий и натуральных условиях.

60. Очистка воздуха от пыли. Назначение, классификация и основные показатели пылеотделителей. Конструкции, принцип действия и область применения некоторых пылеотделителей.

Пылеулавливающее оборудование по назначению подразделяется на следующие типы: оборудование, применяемое для очистки воздуха, подаваемого в помещения системами приточной вентиляции, кондиционирования воздуха и воздушного отопления (воздушные фильтры); оборудование, применяемое для очистки от пыли воздуха, выбрасываемого в атмосферу системами местной вытяжной вентиляции (пылеуловители).

В зависимости от способа отделения пыли от воздушного потока различают оборудование для улавливания пыли сухим способом (частицы осаждаются на сухую поверхность) и оборудование для улавливания пыли мокрым способом, при котором отделение частиц от воздушного потока осуществляется с использованием жидкостей.

Оборудование, улавливающее пыль сухим способом, подразделяться на четыре группы: гравитационное, инерционное, фильтрационное, электрическое.

В каждой группе различаются виды оборудования. Так, группа инерционного оборудования для улавливания пыли сухим способом подразделяется на следующие виды: камерное, жалюзийное, циклонное, ротационное.

ГОСТ 12.2.043--80 выделяет также комбинированное пылеулавливающее оборудование. К нему относится оборудование, в котором отделение пыли от воздушного потока осуществляется последовательно в несколько ступеней, различающихся по принципу действия, конструктивным особенностям и способу очистки. Следует отметить, что классификация оборудования произведена по основному принципу действия. Практически же нет устройств, которые работали бы на использовании лишь одного физического или химического явления. Степень очистки воздуха от пыли (эффективность).Она характеризует отношение массы пыли, уловленной в оборудовании, к массе поступившей в него пыли (обычно в %, иногда в долях единицы).