Thiết kế thông gió công nghiệp, hoàng thị hiền, NXB xây dựng Thiết kế thông gió công nghiệp, hoàng thị hiền, NXB xây dựng Thiết kế thông gió công nghiệp, hoàng thị hiền, NXB xây dựng Thiết kế thông gió công nghiệp, hoàng thị hiền, NXB xây dựng Thiết kế thông gió công nghiệp, hoàng thị hiền, NXB xây dựng
Trang 2Quá trình sán xu ấ t thường tỏa các "yếu tố dộc hại gáy ô n h ià n m õi trường kh ổ n g kh i bên trong p h ả n xuớng, ảnh hưòng xáu đến sức khỏe và năng su ấ t lao đông, chát luợng s à n
p h á m
Thiễt kẽ Thông gió công nghiép là cuốn sá c h d ỉ cập các ván dè ca sà và phư ơng p h á p tin h toán, thiết k ế thông gió chổng nóng, chông ám , chống hai - k h í độc và bụi trong các ph â n xưởng sán xuất, n hàm cải thiện đ iỉu kiện làm việc, năng cao n ă n g su ấ t Lao dộng và chất luợng sản phátn, bảoírì thiết bị, m áy m óc uà kết cấu nhà xưởng.
N ội d u n g bao gồm các ván dẽ : Chọn thóng số t ín h Coán, các p h u m g p h á p tí n h toàn nhiệt thừa, tàa ẩm tỏa k h i vh hoi dộc, tỏa bụi trong các p h ả n xưỏng s á n xuổt Phương p h á p tin h toán, thiét k ế các hệ thống h ú t cục bộ, thổi cục bộ, h ú t - thối chung co k h í và tự nhiên T ín h toán kh ỉ dộ n g hệ thồng thông gió, hể thống h ú t bụi và vận chuyền bằng k h ỉ ép T ín h toán
và chọn thiết bị thông gió như quạt, thiết bị lọc bụi và kh í, m iệng thổi, m iệng hút, chụp thài
kh i, ejecto v.v Dăc diém sản xu ấ t và m õi trường kh ô n g k h i trong các p h ả n xưởng và m ột
só giài pháp, sa ciồ thông gió cho các loại nhà xưỏng Trong sách có các số liệu càn thiẾt cho tin h toán, thiết kể.
Sách dược sứ d ụ n g làm tài liệu tín h toán, thiết k ế cho k i sư thiết kế, thi công và vận hành các hẻ thống thõng gió cõng nghiệp, làm tài liệu tham khảo cho cán bô già n g dạy L)à
sinh vién trong quá trình học tập và thiết k ế đò án m ón học, đò án tốt nghiệp.
Tác g iả chán thầnh càm ơn tập th ề Bộ m õn Vi k h i hặu và Môi trường k h í - Trường Đại học Xăỵ d ự n g H ă N ội dă giúp dở và tạo điêu kiên d é cuốn sách dược hoàn thành Dòng thời rát m ong các ỷ kiến dóng góp của các dồng nghiệp và bạn đọc.
TẤC GIẤ
Trang 3th ân nhiệt th ụ c tế giữ ở mức ổn định - khoảng 36,5"C N hiệt độ này cấn th iết đê' m ôi trườ ng
không khí n h ận n h iệt liên tục và đéu đản do cơ th ể con người tỏ a ra
Trang 5cacb o n ) b ể i r ậ t kim loại, và q u á tr ì n h m ạ đ iệ n ( m ạ đ ố n g , k ẽm , C âdim i,.,).
Trang 8tr o n g p h ò n g I S X th ả i n h iệ t b à n g các con đ u ò n g n ê u trê n với ti !ệ p h á n tr ă m (% ) n h ư sau
K hí n h iệ t độ m ô i tr ư ờ n g k h ô n g k h í th a y đ ổ i v à ỏ c h ế độ là m v iệ c cơ b á p (c h â n ta y ) , c ũ n g
n h ư k h i cd bổ m ặ t n u n g n tín g ở n h iê t độ cao , ti lê t r ê n th a y đổi đ á n g k ể
C á c d ạ n g t r a o đ ổ i n h i ệ t g i ữ a c ơ t h ể v â i m ồ i t r ư ờ n g x u n g q u a n h p h ụ t h u ộ c v à o n h i ệ t
đ ộ (t), v ậ n t í c (v) và đ ộ ẩ m tư ơ n g đói (y>) c ủ a k h ô n g k h í M ỗi t h ả n h p h ấ n t r o n g t ổ h ợ p y ếu
t ố k h i h â u (t, V, tf>) đ d n g v a i tr ò x á c địixli tr o n g sự t r a o đ ổ i n h iệ t g iữ a cơ th ể v à m ô i trư ờ n g
x u n g q u a n h
C ảm g iác n h iệ t b in h th ư ờ n g c ù a co n n g ư ờ i (k h ô n g n ó n g , k h ỗ n g lạ n h ) tư ơ n g ứ n g với tr ạ n g
th á i iao đ ộ n g đ ạ t đ ư ợ c bở i td h ạ p x á c đ ịn h c ủ a c á c t h à n h p h ấ n tr ê n D o vậy, sự s a i l ệ r h h oăc
k h ỏ n g tư ơ n g ứ n g c ủ a m ộ t t h à n h p h ấ n so vờ i g iá l i ị x á c đ ịn h ở m ứ c độ n h ẫ t đ ịn h ctí th ể
đ ư ợ c h iệ u c h ín h b à n g c á c h th a y đ ổ i g iá t r ị c ủ a t h à n h p h á n k h ác Ví d ụ , t ă n g n h iệ t đ ộ k h ô n g
khí trong phòng làm g iả m lượng nhiệt thải ủa cơ th ể bàng đối lưu, cổ th ể (trong giới hạn
n h ấ t đ ịn h ), d ư ợ c h iệ u c h ỉn h b ằ n g ''á c h ĩ ã n g tư ơ n g ứ n g v ậ n tố c c ủ a k h ò n g k h í g ấ n cơ th ể
N ế u n h iệ t đ ộ c á c b ể m ặ t x u n g q u a n h b à n g n h iê t độ q u íỉn áo, th ì th ả i n h i ệ t d o bứ c x ạ
k h ô n g th ự c h iệ n , k h i đ ó lư ợ n g n h iệ t d o cơ t h ể s in h r a p h ả i đ u ợ c th ả i b ổ s u n g b ằ n g đ iíờ n g
c ẩ n cho tr u ờ n g hợp, k h i n h iệ t đ ộ k h ô n g k h í v à n h iệ t độ các b é m ậ t g ấ n b ằ n g n h a u (n h à d â n
d ụ n g , cô n g c ộ n g v à p h â n x ư ở n g n g u ộ i) T ổ h ợ p th ứ h a i - k h i c á c th i ế t bị, m á y m tíc có n h iệ t
đ ộ c a o h ơ n n h iệ t độ k h ô n g k h í (p h â n x ư ỏ n g n o n g , c á c vị t r í là m việc g ầ n lò n u n g h a y c ạ n h
k im lo ại n d n g ch ảy ),
B ả n g 1.1 d ư ớ i đ â y g h i tổ h ợ p các y ế u tố (th ô n g số) k h í h ậ u tố i ư u b ẽ n tr o n g p h ò n g khi
n h i ệ t đ ộ k h ô n g k h l v à n h i ệ t đ ộ c á c b é m ậ t g ã n b à n g n h a u
Yêu c ấ u đ ié u k iệ n k h í h ậ u b ẽ n t r o r g p h ò n g CI< I in iệ t đ ộ c á c th iế t bị, ra á y m ó c v à k ế t c ấ u
n g ă n c h e lớ n h ơ n n h iệ t đ ộ k h ô n g k h í i,ó k h ả t k h e h ơ n d o cổ b ứ c x ạ T h í n g h iệ m [2, 4 1 ] cho
th ã y tr o n g tr ư ờ n g h ợ p t h â n n g ư ờ i ( h ô n g h a y lư n g ) c h ịu b ứ c x ạ lié n tụ c t ừ m ộ t p h ía với c u ô n g
đ ộ th a y đ ổ i t r o n g k h o ả n g t ừ 2 1 0 đ ế n 1 0 5 0 W /m 2 th i cứ 70 w / m ‘ c á n g iả m n h iệ t đ ộ k h ô n g
k h í 0 ,7 5 "C N ế u t h â n n g ư ờ i c h ịu bứ c x ạ từ h a i p h ỉa với c u ờ n g d ô 7 0 0 - 1 0 5 0 w / m ‘ th i cứ
7 0 W /m ^ c ẩ n g iả m 1,6 - 1,8‘’C N ể u to à n t h â n c h ịu bứ c x ạ từ bốn p h ỉa (ví d ụ k h i là m việc
g iữ a m ôi tr ư ờ n g n d n g ), c ẩ n g iả m n h iệ t độ k h ô n g k h l k h o ả n g 5"C t r ê n 7 0 w /m ^ D ó là số liệ u có tín h c h ấ t " tư o n g đổi" g iữ a n h iệ t bứ c x ạ v à n h iệ t đối lu u , vi c h ú n g đ ư ợ c ti ế n h ã n h
t r o n g giới h ạ n th a y đổi n h iệ t đ ộ t ừ 2 5 đ ế n 12"C ở đô ẩ m ^5 = 3 0 - 50% [2, 41]
Trang 9<Pj, %
Vận tóc chuyển động của khỗng khí
V-,., m/s,
N hiệt độ cùa khôngkhí t-p ° c
Độ ẩm
tư ơ ng đỗi
Vận tố c
chuyển động của không khí
V.J., m/s,Yên tĩn h
N 6n g đô giối hạn cho phép của yếu l 6 độo hại tro n g không khí vùng làm việc là nống độ
k h ô n g g â y b ệ n h lí v à ả n h h ư ở n g t r ạ n g th á i s ứ c k h ỏ e trư ớ c m á t v à lâ u d à i k h i co n n g ư ờ i tiếp
- T iê u c h u â n n ổ n g đ ô giới h ạ n cho p h é p c ủ a c á c y ế u tố độc h ạ i
C á c tiê u c h u ẩ n n à y d o B ộ Y t ễ b a n h à n h v à là " tiê u c h u ấ n tạ m th ờ i" đư ợ c s ử d ụ n g " tro n g
khi chờ đọi vân bản chỉnh thức của nh à nước " [47]
1.2.2.1 Tiều chuđn diẽu kiện khí hậu bên Iron/Ì phân xường
T iê u c h u ấ n 10 "Vi k h í h ậ u v ù n g làm việc" - Bộ Y tế , 5 0 5 B Y T /Q Đ n g à y 1 3 - 4 - 1 9 9 2 [47] (b à n g 1.2 - 1.4)
1.2.2.2 Tiêu ckuổn nòng đô giới hạn cho phép của các yẽu lõ độc hại có Irong không khi trong phán rư&nK
1 N ồng ơộ cho phép cùa các k h í và hoi dộc
T iê u c h u ấ n 1 " N ổ n g độ giói h ạ n ch o p h é p c á c c h á t đ ộ c tr o n g k h ô n g k h í ỏ cơ s d s ả n
x u ổ t" - B ộ Y tế, 5 0 5 B Y T /Q D n g à y 1 3 - 4 - 1 9 9 2 [47] (P h ụ lụ c 1,1)
Trang 12- P hân xưàng chế tạo công cụ, chế tạo ôtô ;
- P hân xưởng cơ khí gia công kim loại ;
• N h ó m p h ă n xưởng tòa nhiệt, ám , bụi vôi luợng không nhiêu. G ổ m ;
Trang 131.3.1.1 Cức phán xưởng nóng ihuộc ngành câng nghiép luyện kim
1 Săn đ ũ c của p h á n xuàng lò cao
bức xạ tạ i vị trí thao thác có th ể đ ạ t 3000 - 3500 W/m2 [6] Ngoài ra, kim ìoại khi rót còn
tỏa lượng lân khí ndng cacbon oxit (CO) N hiệt th ừ a tro n g sân đúc luôn luôn lớn, trừ thời
Trang 24Đ ể x á c đ ị n h k í c h t h ư ớ o v à p h â n l o ạ i Đ ể s à n g v à p h â n l o ạ i v ậ t l i ệ u d ù n g c á c l o ạ i s à n g ( r â y ) Đ d l à n h ữ n g t ẵ m lư ớ i k í c h t h ư â c m ấ t ( ô ) l ư ớ i x á c đ ị n h S à n g c ó t h ể c ó lo ạ i h ì n h t r ụ
cổ k h á c , vỉ c h ú n g c h ú a n h iề u v ậ t Hộu xơ, p h ớ t m à i h a y vải
I.3.4.3 Gian gia công cơ k h í
Trang 25P h â n x u ở n g đ ú c i à p h â n x ư ỏ n g p h ổ b i ế n c ủ a n h à m á y c ơ k h í
Đ ú c s ả n p h ẩ m t r o n g c á c k h u ô n đ ấ t , k h u ô n k i m lo ạ i, k h u ô n v ỏ m ò n g ( k h u ô n c á t - b a k e l i t ) ,
đ ú c t h e o m ẫ u n ấ u c h á y , đ ú c d ư ớ i á p s u ấ t ( t r o n g c á c k h u ô n đ ư ớ i ) v à c á c d ạ n g đ ú c k h á c
T h iế t b ị t r o n g p h â n x ư ở n g đ ú c p h ụ th u ộ c v ào đ ậ c đ iể m c ô n g n g h ệ T u y v ậ y có th ể th ã y
c ác n h d m th iế t b ị c h ín h , r ỗ t ít th a y đổi p h ụ th u ộ c v à o io ại c ô n g n g h ệ đ ú c v à q u á tr ì n h
C ác q u á tr ìn h c h u ẩ n bị v ậ t liệu rò i v à k h ô đéii tỏ a bụi S a u k h i n g h iể n , h ỗ n h ợ p có độ
ẩ m 5 - 6 % k ầ ô n g tỏ a bụi N g o à i bụi, t r o n g g ia n ('h u ẩn bị đ ấ t c ò n tò a hơ i n ư ớ c fẩ m ) t ừ đ ấ t
n ó n g h ố i l i ệ u Q u á t r ì n h s ấ y t ỏ a n h i ệ t đ ố i l ư u v à b ứ c x ạ v à c á c l o ạ i k h í - l à s ả n p h ẩ m p h â n
t í c h h a y c h ư n g k h ô c h ấ t k ế t d í n h c ó t r o n g t h ã n h p h ấ n c ủ a v ậ t i i ậ u l à m t h a o Q u á t r ì n h l ắ p
k h u ô n k h ô n g t ò a đ ộ c h ạ i , l o ạ i t r ừ l ư ợ n g b ụ : n h ỏ d o t h ổ i k h u ô n b ầ n g k h ô n g k h í n é n ,
Trang 26L ấ y t ừ g i a n n ấ u c h ả y G a n g n á u c h ả y t r o n g lò g a n g Đ ó í à l ò đ ứ n g , p h ổ i l i ệ u l à h á n h ợ p kim loại (th ỏ i g a n g , s á t v ụ n ), t h a n c ố c ( k h o à n g 12% t r ọ n g lư ợ n g k im lo ạ i) v à c h á t t r ọ d u n g (vôi, d o lo m it C a C Ơ ỊM g C O Ị) tạ o t h à n h x í n h ẹ cđ c á c c h á t b ẩ n v à c á c c h á t n g o ạ i la i c h ứ a
trong phối liệu Thép nău chảy trong các lò điện hổ quang hay các lò điện tán sổ cao
T ứ c g iải p h đ n g v ậ t đ ú c T h ự c h iệ n t r ê n c á c lo ạ i s à n g (lư ớ i) t h á o b à n g p h ư ơ n g p h á p r u n g
k h í n é n , r u n g cơ học h a y r u n g lá c b ằ n g ta y D ẫ t h ổ i liệ u đ ư ợ c g iả i p h d n g t ừ k h u ô n đ ú c đ ư ợ c
Trang 28T Ổ N TH ẤT N H IỆ T , TÒ A N H IỆ T VÀ TH U N H IỆ T
2.1 CHỌN N H IỆT ĐỘ TÍN H TOẤN CỦA KHÔNG KHÍ BẼN TRONG VÀ BÊN NGOÀI NHÀ
1.1.2.1 í ĩ m ù a d â n g ( t g ) )
D ự a v à o n h i ệ t đ ộ v à v ậ n t ố c g i ó t ố i ư u g h i t r o n g b ả n g 1 1
1 1 2 2 K m ù u h è ( = t<>0)
L ấ y c a o h ơ n n h i ệ t đ ộ t í n h t o á n c ủ a k h ô n g k h ỉ b ê n n g o à i n h à 1 - 3 " C :
Trang 29P ỗ ăm lỗi ưii là
l.oại công viâc nh
n - 60 - 75%, n ẽ u Ý > ^0% phát lăng vận tốc ív > 2mls> ;
■ / utong ứng với m ũc liiu hao năng lượng đễn Ì70W ;
I.oại công vi(c yừu llo luim g ứng \iii m ũc úẽu hao năng lượng 170 - 2.Ỉ0ỈV, và Itb - 2 3 0 -2 W W :
t.oữi cững viâc nđng l / l IU<I/1/Ị ú ’ig với m ửc liỉu hũiì nđng luọng Iréĩi 290W :
Tai nhữ ng l ùng k h i hậu uủng do lfs'(H) cao í> nén không bủo đám iVíH) <J4°C , có ihế lủng tV(H) à mức
l/iâp nhõl so với lfs(i[) (vl ứii, = tỊỈ(n) + l''C ), phái lờ/if; \‘ản iSc chuvến đ ^ng cùa ktìông khí v (ửnị; với lũng / " c nhiệl độ C&I lãng ĩh ím ì.’ận lóc í>,s - Imls nhung khôn;; VUỢ! quá 5 - 6 m/s [51]).
Trang 31Chú thích : PhUdng pháp linh toán thcc) crtng Ihúc (2.8) là phucirg pháp gSn đủng, khi Irị sổ Rii !Án hon R i khồng
quá 25% NẾU li;/ lón hon R ± quả 25% hoặc kếl cáu có các đoạn lói irSn măt bàng, )<K của két cáu ngăn che khrtng
tlổng nhSi đuục xác dtnh Iheo phildng pháp iruóng nhiệi dộ [37, 49]
Trang 34P h ò n g s ả n x u ấ t có đ ộ ẩ m lâ n h ơ n 60% v à m ối tn lô n g
x&m th ự c (m uđi h ò a ta n )
Chú th ítk ;
rr - nhiỊt dộ tính toán btn trong nhà ;
fi - nhiỊt độ đ iim suang cùn khỗng k h i bin irong nhà (ứng vói
la - nh iỊí đ ộ d iím suơng của không kh! b in ưong nhá eó k t đ t
ủ/imi không ứiu chuãn đSi vói phẳng sán xuđt útục hiện cỗng vi
D ối với phòng có độ ăm tình toán < 60% TT băl buộc phứi >
ỉuơng nin phái báo đdm à/km = tr - t , ;
DSi với sán, Atbm cht tifu chuổn 10! mặi sàn có ví irí thao lác th
h
-•ứìiit đ ộ tính loán b in iror
n m ỗi truờng xôm íhục :
Trang 35C h ú t h í c h : PhUdng pháp (Jổ Ihị irên khó lim d iè n ngilng lụ chinh xác nên có Ihổ kiếm ira bằng linh toan vdi dộ
chinh xát 5mm như sau Tính các Ihông sđ r và E iưoog úng lại diêm 'iế p xúc dụ đoán, sau đó liép lực tinh sang trải vã
sang phải 5mm Néu giá Irị e Ihu duợc nẳm hai ben cùa diểm liếp xũc đa chọn nhỏ hon giá tri F luang úng Ihì điẻm liếp xúc da nhân là đúng Nếu khíinc, ta liép tực dịch chuyên sang irái hoặc sang phải điẻm lidp xúc đ â chọn
Trang 45k ế t q u ả t í n h t o á n
2 4 4 2 N h i ẽ í tr u y ề n q u a đ á y lò
X á c đ ị n h t h e o c ô n g t h ứ c :
Trang 47w (2.47)
t r o n g đ d : C |J - h ệ s ố b ứ c x ạ c ủ a v ậ t đ e n t u y ệ t đ ố i, b ằ n g 5 , 7 6 V Ỉ / m ^ P C * ;
- h ệ s ố n h i l u x ạ , x á c đ ị n h t h e o đ ổ t h ị h l n h 2 3
T ổ n g lư ợ n g n h i ệ t c h i p h í c h o !ò c ó t h ể đ ư ợ c k i ể m t r a b ằ n g c â n b ằ n g n h i ệ t c ủ a lò t h e o c á c s ố liệ u c ô n g n g h ệ T h e o [3 0 ], n h i ệ t t ó a t ừ vỏ lò ( t h à n h , n d c , đ á y , c ừ a lò) c h i ế m k h o à n g 3 2 - 3 5 % ,