|
|
2,5 0,6 |
3,5 0,4 |
3,5 0,6 |
4,5 0,4 |
4,5 0,5 |
4,5 0,6 |
3,5 0,5 |
|||
|
2 |
Состав сухого газа, %об.: CO2 H2 CO CH4 O2 N2 |
9,0 12,5 21,5 2,3 0,3 54,4 |
9,7 13,3 20,6 2,3 0,3 53,8 |
10,4 14,2 19,7 2,2 0,3 53,2 |
12,8 9,5 14,8 1,9 0,4 60,6 |
13,8 10,7 13,7 1,8 0,4 59,6 |
17,8 6,2 5,8 1,7 0,8 67,7 |
18,0 6,4 5,6 1,7 0,8 67,5 |
18,2 6,5 5,4 1,7 0,8 67,4 |
13,3 10,1 14,2 1,9 0,4 60,1 |
|
3 |
Выход сухого газа, м3/кг |
3,60 |
3,65 |
3,69 |
4,57 |
4,63 |
5,23 |
5,25 |
5,27 |
4,60 |
|
4 |
Теплота сгорания газа, Qн МДж/м3 |
4,90 |
4,87 |
4,82 |
3,59 |
3,54 |
2,02 |
2,01 |
2,00 |
3,57 |
|
5 |
Влажность газа, г/м3 |
49,17 |
70,03 |
87,54 |
63,60 |
98,67 |
69,31 |
87,04 |
104,36 |
81,17 |
|
6 |
Степень конверсии угля, % |
82,6 |
83,9 |
85,1 |
88,7 |
89,9 |
91,1 |
86,4 |
87,8 |
89,0 |
|
7 |
Степень разложения пара, % |
54,38 |
46,12 |
44,85 |
30,67 |
27,47 |
12,3 |
11,74 |
11,64 |
28,73 |
|
8 |
к.п.д. газификации, % |
63,72 |
64,21 |
64,30 |
59,27 |
59,21 |
38,17 |
38,12 |
38,08 |
59,32 |
Сравнительные результаты паровоздушной газификации в выбранной области расходов окислителей
Таблица 3.2
№
Показатели
Опыт
1
2
3
4
5
6
7
8
1
Расход дутья:
воздуха, м3/кг
пара, кг/кг
2,7
0,4
2,7
0,5
2,9
0,4
2,9
0,5
3,1
0,4
3,1
0,5
3,3
0,4
3,3
0,5
2
Состав сухого газа, %об.:
CO2
H2
CO
CH4
O2
N2
8,1
13,3
22,3
2,3
0,3
53,7
9,0
14,1
21,2
2,3
0,2
53,2
9,2
12,3
20,9
2,3
0,2
55,1
9,9
13,2
19,9
2,3
0,1
54,6
10,5
11,3
18,8
2,2
0,3
56,9
11,1
12,0
17,9
2,2
0,3
56,5
11,7
10,4
16,8
2,0
0,4
58,7
12,2
11,0
16,1
2,0
0,4
58,3
3
Выход сухого газа, м3/кг
3,90
3,94
4,16
4,20
4,30
4,34
4,45
4,48
4
Теплота сгорания газа, Qн МДж/м3
5,09
5,04
4,81
4,78
4,40
4,37
3,97
3,95
5
Влажность газа, г/м3
52,63
70,33
54,55
72,39
58,52
75,64
61,05
78,30
6
Степень конверсии угля, %
89,4
90,4
93,1
94,2
92,0
93,1
90,2
91,6
7
Степень разложения пара, %
49,47
45,56
45,9
42,1
40,02
37,67
35,44
33,29
8
к.п.д. газификации, %
71,72
71,73
72,29
72,53
68,35
68,51
63,82
63,93
4.ОХРАНА ТРУДА
4.1. Оценка условий, в которых проводилась исследовательская работа.
Данной работой предусматривалось исследование твердых горючих ископаемых в частности угля, в исследовательской лаборатории кафедры химической технологии топлива и углеродных материалов УДХТУ.
К группе физически-вредных промышленных факторов во время проведения работ в исследовательской лаборатории относят:
- повышенная температура 9500С поверхности оборудования, может быть получены ожог руки;
- повышенный уровень шума 20 дБ, в следствии работы лабораторных установок, может привести к снижению слуха, поражение центральной нервной системы, органов пищеварения и др.;
- опасный уровень напряжения в электрической цепи оборудования (380 В), замыкание может произойти через тело человека, это очень опасно, возможны смертельные случаи;
- повышенный уровень вибрации от работы лабораторных установок, негативно действует на нервную систему, приводит к нарушению координации движения человека, возможны виброзаболевания.
Во время исследования в воздух помещения может попадать газообразные вещества: водород, оксид и диоксид углерода, метан. Вдыхаемый в больших количествах оксид углерода поступает в кровь, уменьшает приток кислорода к тканям, повышает количество сахара в крови, ослабляет подачу кислорода к сердцу. У здоровых людей этот эффект проявляется в уменьшении способности выносить физические нагрузки. У людей с хроническими болезнями сердца он может воздействовать на всю жизнедеятельность организма.
По степени влияния на организм человека вредные вещества определяются на четыре класса опасности. Класс опасности вредных веществ определяется в зависимости от предельно допустимой концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Оксид углерода: ПДК= 20 мг/м3, класс опасности – 4-й – вещество малоопасное.
Бензин: ПДК=100 мг/м3 ,класс опасности – 4-й- вещество малоопасное.
4.2. Мероприятия по обеспечению безопасности и здоровых условий труда в лаборатории
Электрическое оборудование в исследовательской лаборатории питается переменным током напряжением 380/220 В, частотой 50 Гц. По степени электроопасности лаборатория относиться к категории помещений с повышенной опасностью, потому что имеет токопроводящий железобетонный пол.
Основным способом по образовании электрической безопасности в лаборатории при применении электрического оборудования это заземление. Для заземления оборудования предусматривается трубчатое заземление, размещенное по контуру постройки, где находится лаборатория.
Для искусственного заземления применяют вертикальные электроды. В качестве вертикальных электродов применяют стальные трубы длиною 2,5 м, диаметром 3 см.
Сопротивление растекания тока одного вертикального электрода определяют по формуле 2.1:
Re= (4.1)
Где p- удельное сопротивление грунта в месте размещения заземления, 100Ом*м,
l- длина трубчатого электрода, 2,5 м;
d- диаметр трубчатого электрода, 0.03 м;
t- глубина размещения середины электрода от поверхности земли,
t=t0+l/2=2 м
t0- расстояние от верхней точки трубчатого заземления до поверхности земли ,0.75 м;
Re= Ом
Поскольку Re>Rдоп , т.е. 36,73 Ом > 4 Ом , определяем количество заземлений без учета соединительного проводника:
n’=Re/Rдоп (4.2)
где Rдоп – допустимое сопротивление заземляющего устройства, 4 Ом.
По формуле (2.2):
n’=36.73/410
Определяем количество вертикальных электродов :
n =n’/e , (4.3)
где e – коэффициент использования вертикальных электродов, который учитывает обоюдное экранирования, e =0.55 (заземление размещено по контуру).
По формуле (4.3):
n =10/0.5518
Определяем длину соединительной полосы:
z =a*n*l
где а -отношение расстояния между электродами к их длине, 1,
z=1*18*2.5=45 м.
Сопротивление растекания тока соединительной полосы, без учета экранирования определяется по формуле :
Rш= (4.4)
где b- ширена соединительной полосы , 0.03 м , По формуле (4.4):
Rш= Ом
Общее сопротивление заземляющего устройства определяется по формуле
R з= (4.5)
где ш- коэффициент использования соединительной штанги , ш= 0.27 (заземление расположено по контуру).
По формуле (4.5):
Rз= Oм
Таким образом Rз<Rдоп , т.е. 3.01 Ом< 4 Ом , что соответствует требованием, ПУЭ поэтому конечным принимаем количество трубчатых заземлений 18 штук.
В исследовательской лаборатории нормальные санитарно-гигиенические требования воздушной среды обеспечивается за счет общей вентиляции.
Во всех помещениях исследовательской лаборатории предусматривается вентиляция, которая обеспечивает нормальную циркуляцию воздуха. Воздухообмен в лабораторном помещении рассчитывается таким образом, чтобы фактическая концентрация ядовитых газов, паров и пыли в воздухе не превышало предельно-допустимых концентраций.
-вытяжная вентиляция в лаборатории включается за 20 минут до начала работы и выключается по окончании рабочего дня. Проводить работы при поломанной или выключенной вентиляции запрещается.
Все работы, которые связаны с выделением вредных паров или газов предусматривается проводить в вытяжных шкафах при надежно рабочей тяги.
Для кипячения и испарения в вытяжном шкафу разрешается применение электроплитки только с закрытой спиралью. Для предотвращения электрической искры в шкафу, необходимо чтобы внутреннее освещение было выполнено в герметических плафонах, а выключатели были размещены внешней стороне стенки шкафа. Шнуры к электроприборов и установок должны иметь надежную изоляцию.
Для предотвращения падения дверей шкафа, они должны иметь внешние ручки и надежные стопорные устройства.
При работе в вытяжном шкафу с целью более эффективного действия тяги необходимую дверь открывать на 1/3 или 1/4 её объема, а другие должны быть закрыты.
Работая под тягой голову необходимо держать с наружи шкафа, иначе человек будет вдыхать все вредные испарения, которые выделяются при реакциях. По окончании работы в шкафу все двери необходимо хорошо закрыть и выключить тягу. При остановке двигателя, который образует тягу, сразу все работы в вытяжном шкафу останавливают.
Расчет местной вытяжной вентиляции проводится по формуле:
W=n*F*Vc*3600 (4.6)
где n- количество вытяжных шкафов в помещении лаборатории, 4;
W- объемная скорость воздуха, которое выводится, м3/ч ;
F- площадь нижнего сечения открытой двери шкафа, 0.385 м2;
V- скорость движения воздуха, которое выводиться в сечение F, 1 м/с;
По формуле (4.6):
W= 4*0.385*1*3600=5544 м3/ч
Таким образом, выбираем вентилятор В-Ц4-70 продуктивностью 5800 м3/ч, номер вентилятора 5, частота вращения 1500 об/мин.
Нормальные и здоровые условия работы в исследовательской лаборатории обеспечиваются с помощью освещения, естественного и искусственного.
Солнечный свет дает оздоровительно-биологическое воздействие на организм человека, поэтому природный свет является наиболее гигиеничным. Таким образом, помещение лаборатории днём, как правило, освещается природным светом.
Основным видом природного освещение это боковое- световые входы в внешних стенах. Разряд работ, которые выполняются-III- высокой точности.
Природное освещение с любой точки в помещении характеризуется коэффициентом природного освещения (КЕО), %:
EIIIH=EB/EH*100%
где EB,EH- освещение соответственно в середине помещения и вне сооружения.
Так как сооружение находится в IV поясе светового климата, то коэффициент естественного освещения имеет значение:
EIIIH= EIIIH*m*c , (4.7)
EIVH- значение КЕО для домов, расположенных в IV поясе светового климата (г. Днепропетровск);
EIIIH- нормативное значение КПО для сооружений, расположенных в III поясе светового климата, для данного разряда работ EIIIH= 2% (табл. 1.3);
m- коэффициент светового климата, 0.9 (табл. 1.3.);
с- коэффициент солнечного климата, 0.9 (табл. 1.4.).
По формуле (2.7):
EIIIH= 2.0*0.9*0.9=1.62%
Основным видом искусственного освещения это общее. В качестве источника света применяют люминесцентные лампы (ЛД-20).
По характеру светового потока предусмотрено применять светильники рассеянного света, типа ШЛП, в котором защитный угол в поперечной и продольной плоскости 300.
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.