CC BY
10
культурами, уборка территории и оообеь-но площадок для хранения биотоплива.
Парниково-тепличное хозяйство следует обеспечить доброкачественной хозяйственной водой для полива культур, так как нередко используются для этого неудовлетворительные в санитарном отношении водоисточники, загрязненные колодцы, ямы со стекающей в рих га грязненной водой и др.
-й- -й- -й-
С. А. Клюгин, А. Е. Малышева.
К вопросу о нормировании подвижности воздуха на предприятиях текстильной промышленности1
Из Института гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР
Действующие в настоящее время санитарные нормы проектирования промышленных предприятий (НСП 101-51) предусматривают нормирование температур и влажностей воздуха в производственных помещениях, требующих искусственного регулирования температуры и относительной влажности. Необходимая при этом подвижность воздуха в рабочей зоне нормами не обусловливается.
Отсутствие данных о допустимой подвижности воздуха в рабочей зоне помещений при различных температурах и влажностях в практике предупредительного надзора приводит к разногласиям между хозяйственными, проектирующими организациями и государственной санитарной инспекцией.
Мы считаем, что вопрос о введении в действующие нормы метеорологических условий дополнительного фактора подвижности воздуха достаточно назрел, и обмен мнений по этому вопросу на страницах журнала «Гигиена и санитария» является весьма желательным.
Настоящая статья имеет целью предложить для обсуждения предварительный вариант гигиенических норм подвижности воздуха при различных температурных условиях (см. табл. 4).
Таблица составлена на основании материала экспериментальных исследований по охлаждающему эффекту подвижности воздуха, наблюдений, проведенных на текстильных фабриках, а также литературных данных.
Так как наибольшая подвижность воздуха в рабочей зоне наблюдается при «бесканальной» и «активной» системах вентиляции, получивших за последнее время довольно широкое применение, особое внимание было нами обращено именно на эти системы вентиляции.
При гигиенической оценке «бесканальной» и «активной» вентиляционных систем практическое гначение имеет выяснение и разрешгние следующих трех вопросов:
1. Какая подвижность воздуха может иметь место при той или иной системе вентиляции?
2. Какая подвижность воздуха допустима в рабочей зоне при раз" личных температурах и влажностях среды, окружающей рабочего?
3. Какая подвижность не нарушает технологического процесса?
Основными причинами, обусловливающими подвижность воздуха в
рабочей зоне производственных помещений, являются:
1 Редакция просит читателей высказать свои соображения по содержанию настоящей статьи.
а) кинетическая энергия воздушных струй, поступающих в помещения из приточных отверстий вентиляционных устройств и оконных проемов при аэрации;
б) движение частей машин, траномиссий и приводных ремней;
в) конвекционные потоки, возникающие в результате повышения температуры, при соприкосновении воздуха с нагретыми поверхностями технологического оборудования.
В прядильных и ткацких цехах текстильных фабрик не применяется аэрация и отсутствуют поверхности, нагретые до высоких температур, что облегчает изучение циркуляции воздуха.
Система «бесканальной» вентиляции заключается в том, что воздух подается в помещение в виде концентрированной струи, поступающей из специального патрубка или через отверстие в стеге. Так как свободный поток воздуха, как правило, налипает на ближайшую поверхность ограждения, его выпуск обычно производят ближе к потолку, вдоль которого он и распространяется.
Двигаясь вдоль поверхности потолка, этот поток постепенно расширяется за счет подмешивания к нему воздуха, находящегося в помещении.
При этом все время увеличивается сечение потока и количество участвующего в движении воздуха. В нижней (рабочей) зоне помещения возникает встречный поток воздуха, подсасываемого расширяющейся струей. Опыты показали, что с того момента, когда струя поданного в помещение воздуха заполнит примерно около 40% поперечного сечения цеха, потоки начинают стеснять друг друга и дальнейшее развитие приточной струи прекращается. На рис. 1 показан характер воздушных потоков в высоком и в низком помещениях при подаче в оба помещения одинакового количества воздуха. Схемы потоков, приведенные на рис. 1, наглядно показывают, что равномерность распределения воздуха по длине цеха при одинаковом конструктивном оформлении притока зависит от сечения цеха и что, например, такие помещения, в которых ширина не превосходит 2 высот при длине, более чем в 8 раз превышающей высоту, не могут полностью проветриваться при подаче воздуха с одного конца. Кроме того, так как пространство, занимаемое обратным потоком в узких помещениях значительно меньше, чем в широких, скорости этого обратного потока получаются соответственно большими.
Расчет длины проветриваемой части помещения и скоростей воздушных потоков в рабочей зоне может быть легко произведен с помощью несложных формул, приводимых ниже.
Наличие аппаратуры и оборудования, загромождает рабочую зону и как бы снижает фактическую высоту помещения. При этом движение воздуха, согласно описанной схеме, происходит только в верхней части цеха, а скорости в рабочей зоне снижаются и ее проветривание затрудняется.
При наличии продольных проходов между установленными в рабочей зоне высокими машинами возникают повышенные скорости движения воздуха.
Характерным для бесканальной раздачи воздуха является почти полное отсутствие температурного градиента по высоте.
По опытам инженера Садовской, средняя скорость обратного потока (т. е. подвижность в рабочей зоне) может быть определена по следующей формуле:
0,516 ¿о V —-- м <сек,
где V — средняя скорость потока в рабочей зоне;
о —подача воздуха через приточный патрубок в м3/сек;
/?„—радиус приточного патрубка в м;
— ¡площадь поперечного сечения цеха в м2.
Учитывая, что большинство производственных помещений имеет высоту 5 м, скорость обратных потоков в рабочей зоне может быть определена по формуле:
V — А • 10- м/сек,
где 1_# о
— подача воздуха в м3/сек;
А — коэфициент, зависящий от ширины зоны, обслуживаемой одной струей, и радиуса приточного отверстия.
Величина А для помещений высотой 5 м определяется по табл. 1.
Таблица I
Ширина зоны в м Радиус приточного отверстия в м
0,5 0,375 0,25 0,125
5 0,206 0,275 0,41 ! 0,82
10 0,145 0,194 0,29 0,57
20 0,103 0,137 0,206 0,41
30 0,084 0,112 0,168 0,33
40 0,073 0,097 0,146 0,29
50 0,065 0,087 0,130 0,26 |
П ри мер. В помещение высотой 5 м и шириной 30 м через патрубок радиусом 0,25 м поступает поток воздуха мощностью 7 200 м3/час.
„ - , 7 200 _ ,
Секундный расход воздуха составит Ь0 ~з ддо м8/сек. скорость
обратных токов 2 X 0,168 = 0,336 м/сек.
Предельная дальнобойность воздушной струи примерно в три раза превосходит расстояние до того участка, где площадь поперечного сечения струи достигает 40% площади поперечного сечения цеха.
Расстояние от места выпуска до точки, в которой струя достигнет 40% площади цеха, определяется формулой:
5 0,40 =
0,71 У -Я0
0,34
Ориентировочное определение предельно допустимой длины помещений, вентилируемых при помощи выпуска воздуха в виде концентрированных струй, может производиться по табл. 2. В таблице приняты следующие обозначения: В — ширина помещения, обслуживаемого одной струей; Н — высота помещения;
— радиус трубы, иэ которой выпускается воздух (в долях высоты помещения).
Таблица 2
Отношение ширины к высоте (В/Н)
1
2
3
4 20
Дальнобойность при радиусе трубы
#о=0,1 Н
5,3 Н 8,0 Н
10,0 Н 10,8 Н 29,0 Н
До=0.05 Н
6,0 Я 8,5 Н 10,5 Н 12,0 Н 19,5 Н
Пример. Определить дальнобойность воздушной струи в помещении высотой 4 м, шириной 12 м при радиусе выпуска 0,25 м.
=0,062,
н В 12 _ И0 0,25
Находим, что отношение -г,=-г=3 и что-т-р составляет —^—
Н 4 Н 4
что примерно равно 0,05. По табл. 2 получим дальнобойность воздушной струи, равную 10,5 Н', или 42 м.
При «бесканальной» системе вентиляции, по данным Н. С. Сорокина, на некоторых ткацких фабриках подвижность воздуха в рабочей зоне достигает 0,26 м/сек.
Нами было проведено обследование метеорологических условий при «бесканальной» системе вентиляции на двух фабриках. Обследование метеорологических условий на одной фабрике проводилось весной при температуре наружного воздуха 17—18°. Температура воздуха при этом колебалась в пределах от 25° до 27° при 44% относительной влажности. Подвижность воздуха в рагных точках цеха была от 0,09 до 0,22 м/сек при средней скорости в 0,16 м/сек.
При данных метеорологических условиях теплоощущение работниц, одетых в легкие платья и обувь, было удовлетворительным. Температура воздуха в отделении ровнично-прядильных машин колебалась от 24,5 до 26° при средней температуре в 25° и относительной влажности в 44%. Распределение температуры по отдельным точкам помещения было довольно равномерным. Некоторое повышение наблюдалось в конце помещения. Подвижность воздуха на рабочих местах около ровничных машин колебалась в пределах от 0,56 до 0,85 м/сек. Такая гначи-тельная подвижность воздуха была вызвана движением веретен прядильных машин, а не системой вентиляции.
В проходах между машинами подвижность воздуха была 0,3 м/сек, а в конце цеха снижалась до 0,16 м/сек. В этой части зала теплоощу-щения работниц были удовлетворительными, и они не жаловались на неприятную подвижность воздуха. Большинство работниц оценивало метеорологические условия в чесальном отделении ¡при температуре воздуха в 26°, относительной влажности в 44% и .подвижности воздуха в 0,16 м/сек как удовлетворительные и на подвижность воздуха не жало вались. В отделении ровнично-прядильных машин при температуре воздуха от 24,5° до 26,5° при подвижности воздуха от 0,39 до 0,85 м/сек работницы оценивали метеорологические условия также как удовлетворительные и на подвижность воздуха не жаловались.
В ватерном цехе на суконной фабрике обследование проводилось в феврале. Температура воздуха в разных точках зала колебалась от 20° до 24" при средней температуре воздуха в 21,8°. При этом более низкие температуры воздуха наблюдались в проходах около окон. Подвижность воздуха в рабочей зоне цеха создается главным образом за счет вентиляционного обмена. Значительная длина помещения при ограниченной высоте пространства над машинами затрудняла равномерное распределение воздушного потока по помещению и подвижность воздуха в конце цеха уменьшалась до 0,2 м/сек при одновременном повышении температуры до 25°. В боковых проходах создавались мощные обратные потоки, в которых подвижность воздуха достигала 0,6 м/сек, причем в этих потоках наблюдалась более низкая температура воздуха: 20—21°. В центре цеха скорость движения воздуха составляла 0,2—0,3 м/сек, при температуре воздуха 21—22°.
Были опрошены работницы об их теплоощущениях при данных метеорологических условиях (температура 21,8°, скорость движения воздуха—0,3 м/сек, средние данные). Ответы работниц об их теплоощущениях распределялись следующим образом: жарко — 5%, тепло — 8%, комфорт— 57%, прохладно — 28%, холодно — 2%. Оценки теплоощущений «жарко» относились к тем работницам, которые работали в конце цеха при температуре воздуха 25—26°, а «холодно» и «прохладно» — к работницам, находящимся у окон. Следует отметить тот факт, что 60% работниц отметили, что ими ощущается подвижность воздуха. В том случае, когда подвижность воздуха работницами ощущается, в их оценках теплоощущений имеются «прохладно» и «холодно» и нет оценок «тепло». В том случае, когда подвижность воздуха не ощущается, имеются оценки «тепло» и «жарко».
Таким образом, при ощущении подвижности воздуха оценки тепло-ощущений сдвигаются в сторону оценок «прохладно», но жалоб на неприятную подвижность воздуха почти не отмечается.
«Активной» подачей называют такое распределение приточного воздуха, когда он подается в верхнюю зону цеха, но выпуск его при этом организован так, чтобы он возможно быстрее достиг рабочей зоны. С этой целью воздух выпускается (со значительной скоростью) через щели с направлением вниз. Щели располагаются над проходами. Пои этом в проходах максимальные скорости получаются под раздающими щелями, а в более удаленных частях прохода эти скорости несколько снижаются. Максимальные скорости в рабочей зоне могут быть определены, исходя из закономерностей свободной струи.
Характер движения воздуха в цехе при активной подаче показан на рис. 2.
Одновременно с описанными выше нами было проведено обследование метеорологических условий при «активной» системе вентиляции в прядильном цехе на одной из фабрик. Температура воздуха у прядильных машин на рабочих местах колебалась от 28° до 30,5"" при средней температуре в 29,4* и относительной влажности 39%. Подвижность воздуха
вдоль прохода между прядильными машинами составляла 0,34, 0,62, 0,41, 0,33 м/сек. Оценки метеорологических условий в цехе работницами разноречивы: в 58% «тепло» и «жарко» и в 42% «удовлетворительно».
Как известно, при обычном рассеянном притоке подвижность воздуха в рабочей зоне лежит в пределах 0,1—0,3 м/сек. При «бесканальной» системе мы наблюдали подвижность воздуха от 0,1 до 0,5 м/сек. При «активной» системе подачи воздуха в рабочей зоне скорости достигали 0,3—0,6 м/сек. При оценке подвижности воздуха в прядильных цехах следует учитывать, что наличие быстро вращающихся частей машин может вызывать значительную подвижность воздуха. В проходе между ровничными машинами на рабочих местах нами наблюдались следующие скорости воздушных потоков (табл 3)-
Таблица 3
Уровень замера скорости Голова Грудь Бок Спина Ноги
Подвижность воздуха в м/сек. . . . 0,45 0,72 0,72 0,56 0,56
Следовательно, при оценке допустимой подвижности воздуха необходимо учитывать особенности технологического процесса и оборудования.
Правильная оценка допустимой подвижности воздуха в рабочей зоне помещения при различных системах вентиляции может быть произведена лишь при учете всего комплекса других элементов микроклимата и в особенности температуры воздуха. Существенное значение имеет и тяжесть выполняемой работы. При более высокой температуре воздуха или белее тяжелой работе допустимы большие окорости, при более низких температурах или более легкой работе — подвижность воздуха должна быть меньше.
Как было указано выше, в соответствии с материалами экспериментальных исследований по охлаждающему эффекту подвижности воздуха, наблюдений, проведенных на текстильных фабриках при разной подвижности воздуха и легкой работе, а также литературными данными, может быть предложена для обсуждения следующая таблица примерных скоростей движения воздуха при разных температурах.
Температура воздуха в рабочей зоне
Допустимая подвижность воздуха в м/сек
22-23° 24—25° 26—27°
28—30°
0,25-0,3 0,4 —0,6 0,7 —1,0 1,1 -1,3
При температуре воздуха в 16—21° допустимая скорость движения воздуха при легких работах не должна превышать 0,25 м/сек.
Правильность выбора типа вентиляционной системы для того или иного цеха должна определяться не только исходя из условия ассимиляции тепла или растворения газов, ко также и с точки зрения обеспечения надлежащей подвижности воздуха в рабочей зоне.
Санитарно-гигиеническая оценка мероприятий по улучшению условий труда в карбидном цехе
Из промышленно-санитарного отдела Запорожской областной санитарно-
эпидемиологической станции
С каждым годом улучшается санитарное и санитарно-техническое состояние промышленных предприятий Запорожской области.
Мероприятия по улучшению условий труда, проведенные в карбидном цехе одного из заводов, значительно снизили запыленность и загазованность.
Карбидный цех размещается в здании прямоугольной формы. Помещение цеха колоннами разделено на два пролета: печной и остывочный. Печной пролет разделен на два этажа загрузочной площадкой (железная перегородка), которая расположена на высоте 3,5 м и занимает 3/< ширины пролета (рис. 1).
Производственный процесс осуществляется беспрерывно электроплавильными печами особой конструкции: верхняя часть печи совершенно открыта и на высоте 3 м над ней расположена площадка для наращивания электродов.
Эта площадка представляет собой железный каркас с настилом из кирпича, в котором имеются отверстия для электродов и механизмов для подъема и опускания электродов.
Наши исследования по определению эффективности вентиляции производились в основном при одновременном действии трех печей.
Печи расположены у северной стены здания в один ряд, причем аэрационныб фонарь имеется только над третьей печью.
Сырьем для получения карбида кальция служит коксик и негашеная известь
В процессе плавки окись кальция восстанавливается углеродом с образованием окиси углерода:
Эта реакция идет бурно при температуре 1 600—1 650° с выделением большого количества газов, которые, обладая огромной динамической силой, уносят с собой большое количество мелкодисперсных частичек сырья.
После полного расплавления в остывочном пролете производится выпуск сплава (карбида кальция).
К началу наших исследований над печами не было вытяжных устройств. На основных рабочих местах количество пыли превышало
•й- -й- -й-
Н. И. Аксенфельд
Са О + ЗС = Са С2 + СО.
