Домашнее задание 2 (вариант 23) / 23.DOC

Московский Институт Электронной Техники

Домашняя работа по курсу

“Производственная и экологическая безопасность”

Выполнил: студент группы

ЭКТ 43 Сельсков В. Г.

Проверил: Рябышенков

1999 год

 Домашнее задание №2

Вариант 23

Вопросы:

23. Очистка выбросов от паро - и газообразных примесей методом адсорбции.

48. Определение ожидаемых уровней звукового давления в окружающей среде.

73. Методы контроля и приборы для измерения шума, инфразвука и вибрации.

Очистка выбросов от паро - и газообразных примесей методом адсорбции.

Метод адсорбции основан на физических свойствах некоторых твердых тел с ультрамикроскопической структурой селективно извлекать, и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты из газовой смеси. В пористых телах с капиллярной структурой поверхностное поглощение дополняется капиллярной конденсацией.

Адсорбция подразделяется на физическую адсорбцию и хемосорбцию. При физической адсорбции молекулы газа прилипают к поверхности твердого тела под действием межмолекулярных сил притяжения (силы Ван-дер-Ваальса ) высвобождающаяся при этом теплота зависит от силы притяжения и по порядку значения (как правило, они находятся в пределах от 2 до 20 кДж/моль) совпадает с теплотой конденсации паров. Преимущество физической адсорбции - обратимость процесса. При уменьшении давления адсорбата в потоке газа либо при увеличении температуры поглощенный газ легко десорбируется без изменения химического состава. Обратимость данного процесса исключительно важна, если экономически выгодно рекуперировать адсорбируемый газ или адсорбент.

В основе хемосорбции лежит химическое взаимодействие между адсорбатом и адсорбируемым веществом. Действующие при этом силы сцепления значительно больше, чем при физической адсорбции соответственно и высвобождающаяся при хемосорбции теплота существенно больше и по порядку значения ( от 20 до 400 кДж/моль ) совпадает с теплотой реакции. Процесс хемосорбции, как правило, необратим: при десорбции меняется химический состав адсорбата. Поэтому если желательна регенерация адсорбента или рекуперация адсорбата, то адсорбирующую среду следует выбирать таким образом, чтобы преобладали процессы физической адсорбации.

В качестве адсорбентов или поглотителей применяют вещества, имеющие большую площадь поверхности на единицу массы. В качестве адсорбентов применяют: активированный уголь, простые и комплексные оксиды (активированный глинозем, силикагель, активированный оксид алюминия, синтетические цеолиты и молекулярные сита). Однако их нельзя использовать для очистки очень влажных газов. Некоторые адсорбенты иногда пропитывают соответствующими реактивами, повышающими эффективность адсорбции.

Адсорбция эффективна при удалении больших концентраций загрязняющих веществ ( при этом необходима высокая адсорбционная емкость или большая масса адсорбента ). В тех случаях когда концентрации загрязнителей не велики, и обработке подвергается большое количество воздуха, адсорбция может оказаться эффективной для удаления летучих углеродов и органических растворителей. Этот метод применим в случаях, когда загрязняющий газ трудно или невозможно сжечь, когда необходима гарантированная рекуперация достаточно ценной примеси, когда нужно удалить пары ядовитых веществ и предполагаемых канцерогенов.

Адсорбцию широко используют при удалении паров растворителя из отработанного воздуха при окраске автомобилей, органический смол и паров растворителей в системе вентиляции предприятий по производству стекловолокна и стеклотканей, а также паров эфира, ацетона и других растворителей в производстве нитроцеллюлозы и бездымного пороха. Адсорбенты также применяют для очистки выхлопных газов автомобилей; для удаления ядовитых компонентов (например, сероводород из газовых потоков), выбрасываемых в атмосферу через лабораторные вытяжные шкафы; для удаления радиоактивных газов при эксплуатации ядерных реакторов, в частности радиоактивного иода.

Методы контроля и приборы для измерения шума, инфразвука и вибрации.

Шум на рабочих местах в помещениях вычислительного комплекса создается внутренними источниками : техническими средствами, установками кондиционирования воздуха и другим оборудованием. Чем сильнее шум и продолжительнее его воздействие на человека, тем ниже производительность труда и тем больше ошибок в работе обслуживающего персонала.

По данным НИИ строительной физики, шум вреден для человека начиная с 65-70 дБ. Уровень же шумов в помещении для подготовки технических носителей и машинных залах без шумоизоляции достигает 75-85 дБ. Снижение уровня производительных шумов в машинных залах достигается ослаблением шумов самих источников и специальными архитектурно-планировочными мероприятиями. Мероприятия по шумопоглощению в машинных залах следующие : облицовка стен и колонн звукопоглощающими перфорированными плитами с прокладкой из пористых поглотителей шума (уровень уменьшается на 6 дБ, что соответствует снижению силы звука на 30%), уменьшение площади стеклянных ограждений и оконных проемов, установка особо шумящих устройств на упругие (резиновые, войлочные и т.п.) прокладки, применение на рабочих местах звукогасящих экранов, отделение помещений с высоким уровнем шума от других помещений звукоизолирующими перегородками.

Сопровождающие шум механические вибрации не только вредно воздействуют на организм, но и мешают человеку выполнить как мыслительные, так и двигательные операции. Зрительное восприятие ухудшается под действием вибрации, особенно на частотах между 25 и 40 Гц и между 60 и 90 Гц. Вертикальная вибрация в большей степени влияет на операторов, работающих сидя, а горизонтальная - на работающих стоя. Человеческое тело реагирует на вибрацию в основном так же, как и механические системы. Когда частота внешних колебаний приближается к частоте собственных колебаний человеческого тела, равной примерно 5 Гц, действие вибраций на человека особенно опасно.

Вентиляционное оборудование является одним из источников шума на предприятиях электронной промышленности. Шум неблагоприятно действует на человека , снижая работоспособность. Основными физическими характеристиками шума являются его частота, интенсивность и звуковое давление.

На практике пользуются логарифмическими уровнями интенсивности звука и звукового давления, измеряемыми в децибелах.

Уровни интенсивности звука L_i и уровни звукового давления L_p определяются следующими соотношениями:

где J и P - фактические значения соответственно интенсивности звука и звукового давления; J_o = 10^-12 Вт/м² и P_o=2×10⁵Па - соответственно пороговые значения.

Допустимые уровни шума на рабочих местах нормируются в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63,125,250,500,1000,2000,4000,8000 Гц.

Для ориентировочной оценки допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах принимать уровень звука в 1 дБ ’A’, определяемый по так называемой шкале ‘A’ шумомера.

Методы контроля и приборы для измерения шума, инфразвука и вибрации.

Измерения шума на территории жилой и общественной застроек производится в соответствии с ГОСТ 13337-78 ( СТ СЭВ 2600-80 ) на высоте 1.2 м то поверхности земли в точках, расположенных не ближе 2м от стен зданий, а в самих помещениях (при открытых форточках) - не менее чем в трех точках на высоте 1.2м, удаленных на 1.2м и более от стен.

Уровни звукового давления постоянного во времени шума измеряют в октавных полосах частот.

Измерения уровней звука непостоянного шума должны проводиться в течение наиболее шумных 0.5 ч с регистрацией уровней на ленте самописца.

Для измерений шума используют как отечественную, так и зарубежную аппаратуру. Выпускались следующие типы шумомеров: СССР - «Шум-1», ВШВ-0,3, шумомерспектрометр; ГДР - RFT 00014,00017,00018,00019,00020,00023,00024 и т.д.

Спектрометры и полосовые фильтры: СССР - ИШВ-1, ИШВ-М, ИШВ-И и т.д.

Самописцы уровней: СССР - Н110, ГДР - RFT-02013 ( PSG-101 ).

Тракты для измерения инфразвука должны состоять из приборов 0-го и 1-го классов точности.

Для определения постоянного инфразвука применяют блок-схему, состоящую из микрофона с предусилителем, измерительного усилителя и низкочастотного анализатора спектра. Дополнительно используются самописцы уровней, цифровые самописцы, анализаторы в реальном времени и т.д.

эквивалентные уровни непостоянного инфразвука определяют посредством непосредственной записи сигнала магнитофона с последующей расшифровкой. Блок-схема для записи инфразвука включает микрофон с предусилителем, измерительный усилитель (шумомер) и магнитофон.

Измерение уровня вибрации в октавных полосах со среднегеометрическими значениями от 31.5 до 8000 Гц можно производить той же измерительной аппаратурой, что и шум с заменой микрофона вибродатчиком. При использовании измерительного тракта применяют акселерометры типа 4332-4336,4338,4340 ( БиК ).

Методика измерения вибрации в жилых зданиях установлена рекомендациями Минздрава СССР №2957-84.

Предназначенная для измерения аппаратура должна иметь действующие свидетельства о государственной или ведомственной проверке.