Субблок модуля управления МПС (стр. 12 из 14)

Дано: Максимальное количество вредных выделений не превышает 100 м³ /час. Доля фракций размером более 10 мкм составляет более 50% по массе. Начальная концентрация вредных выделений С_н=0.09 мг/м³. Максимально разовая предельно допустимая концентрация их в атмосфере составляет С_ПДК=0.01 мг/м³. Температура отходящих газов 40°С. Расстояние между зонтом и местом пайки h=0,3м; Размеры и площадь рабочей области F=a*b=0,3м*0,3м=0,09м². Скорость всасывания в рабочее отверстие вытяжного зонта для паров свинца 1,5 м/с. Определить геометрические размеры вытяжного зонта круглого сечения D_з, количество удаляемого воздуха L.

Расчет геометрических размеров зонта:

Диаметр сечения зонта определяется по формуле

0,3+0,8·0,3=0,54м

Количество удаляемого воздуха:

L = F*V = 0,09·1,5 = 0,135м³/c=486м³/ч

В результате расчета получили, что расход воздуха через местную вытяжную систему превышает объем загрязненного воздуха, что свидетельствует об эффективности данного способа удаления вредных веществ из рабочей зоны монтажника.

4.2 Обеспечение охраны окружающей среды при изготовлении ячейки модуля управления мультиплексором передачи сигналов

Сборочно-монтажный процесс характеризуются следующими вредными факторами, воздействующими на окружающую среду при выполнении перечисленных работ:

Образование жидких отходов

Образование паров токсичных веществ

Образование аэрозолей свинца

4.2.1 Оценка защиты окружающей среды от загрязнения жидкими производственными отходами

Процесс расконсервации печатных плат сопровождается процессом их промывки в спирто-нефрасовой смеси. После промывки печатных плат образуется смесь, состоящая из консервирующего флюса и спирто-нефрасовой смеси. При попадании жидких отходов без очистки в окружающую среду (водоем, река) происходит отравление местной флоры и фауны вредными веществами. Отравление флоры и фауны оказывает влияние на здоровье человека.

Концентрация вредных веществ в воде должна соответствовать ГН 2.1.5 1316-03 "Ориентировочные допустимые уровни (ОДУ) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования".

Для предотвращения загрязнения водной среды жидкими производственными отходами необходимо:

Использование оборудования для очистки или нейтрализации жидких производственных отходов.

4.2.2 Оценка защиты окружающей среды от загрязнения парами кислот и щелочей

Сборочно-монтажный процесс сопровождается использованием флюсов и канифолей, флюсы и канифоли содержат в своем составе кислоты или щелочи.

Попадание паров кислот и щелочей в атмосферу приводит как к загрязнению атмосферы так и комплексному загрязнению окружающей среды.

Концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе должна соответствовать СанПиН 2.2.4 1294-03 "Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений"

Для предотвращения загрязнения атмосферного воздуха парами щелочей и кислот необходимо:

Использование местной вытяжной вентиляции

Использование сухих и влажных фильтров, устойчивых к воздействию агрессивных сред

4.2.3 Оценка защиты окружающей среды от загрязнения парами токсичных веществ

Сборочно-монтажный процесс сопровождается использованием лакокрасочных веществ. На завершающем этапе монтажа ЭРЭ происходит покрытие печатной платы лаком УР - 231.9/1.2 ТУ6-21-14-90.

Лак УР - 231 в своем составе имеет феноформальдегидные смолы и другие консерванты. При его использовании он смешивается с ацетоном. Попадание вышеописанных веществ в воздух при их испарении приводит к загрязнению атмосферы.

Для предотвращения загрязнения атмосферного воздуха парами токсичных веществ необходимо:

Использование местной вытяжной вентиляции

Использование различного рода фильтров, способных улавливать пары органических растворителей и консервантов.

Расчет фильтра сухой очистки

Исходные данные:

Вид пыли	Эпоксидный лак УР-231
Расход очищаемого газа, V_n, м³/ч	3000
Температура газа, t, ⁰С	20
Концентрация пыли, С_вх, г/м³	5,3
Плотность частиц пыли, ρ, кг/м³	1390
Медианный диаметр частиц пыли, d_m, мкм	40
Концентрация пыли в очищенном газе, С_вых, мг/м³	<10

Морфология частиц пыли: частицы неправильной формы с острыми гранями, в проходящем свете блестящие.

Определение удельной газовой нагрузки в рукавном фильтре.

q_н - нормативная удельная нагрузка, зависящая от вида пыли и её склонности к агломерации (определяется по таблицам из справочников), q_н = 1,7 смолы сухие, т.к лак на основе эпоксидной смолы;

С₁ - коэффициент, характеризующийособенность регенерации фильтровальных элементов, С₁ = 1 т.к используется базовый вариант (импульсная продувка сжатым воздухом);

С₂ - коэффициент, учитывающий влияние концентрации пыли на удельную газовую нагрузку, определяется по рисунку 4, С₂= 1,03;

Рис.4. Зависимость концентрации С₂ от концентрации пыли.

С₃ - коэффициент, учитывающий влияние дисперсного состава пыли в газе (определяется по таблице 8), С₃ = 1;

Таблица 8. Значение коэффициента С₃

С₄_-коэффициент, учитывающий влияние температуры газа (определяется по табл.9), С₄= 1;

Таблица 9. Значение коэффициента С₄

С₅ - коэффициент, учитывающий требования к качеству очистки. В нашем случае концентрация пыли в очищенных газах не должна превышать 10 мг/м³, поэтому принимаем С₅= 0,95.

(м³/м² мин),

Для фильтров с импульсной продувкой, в связи с кратковременностью процесса регенерации, поверхностью фильтра выключаемой на время регенерации, и объёмом газа, расходуемого на обратную продувку, можно пренебречь.

По полученному результату выбираем модель ФРКИ-30ВР. Так как ФРКИ-30ВР предназначен для улавливания полимерных лаков в технологической установке окраски изделий.

Определяем гидравлическое сопротивление фильтровальной перегородки:

, где

- динамическая вязкость газа,

= 18

10^-6 (Па

с);

- концентрация пыли на входе в фильтр,

= 5,3 (г/м³) = 0,0053 (кг/м³);

w- скорость фильтрования, w = 2 (м/мин) = 0,033 (м/сек);

K₁- параметр сопротивления слоя пыли, К₁= 16

10^-9 (м/кг);

К_п - коэффициент, характеризующий сопротивление фильтровальной перегородки, К_п= 500

10⁶ (м^-1).

- длительность цикла фильтрования

, т.к импульсная продувка;

т.к. ламинарное движение;

(Па)

Гидравлическое сопротивление корпуса аппарата

где

- плотность воздуха, кг/м³при температуре, равной 20°С

кг/м³;

- коэффициент гидравлического сопротивления корпуса,

= 1,75.

где S_вх - площадь входного патрубка, м².

(Па).

Общее гидравлическое сопротивление фильтра:

(Па)

Определяем мощность электродвигателя вентилятора: