Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли в системах местной вытяжной системы вентиляции деревообрабатывающих участков предприятий 9
1.1. Место и роль процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли в классификационной схеме систем борьбы с промышленной пылью 9
1.2. Анализ динамики турбулентного аэрозольного потока 14
1.2.1. Свойства пылевого аэрозоля как дисперсной системы 14
1.2.2. Исследование динамики турбулентного потока пылевого аэрозоля 20
1.3.Анализ конструктивных особенностей и методов расчёта технических средств реализации аэродинамического метода вихревой очистки воздуха от пыли 37
1.3.1. Цилиндрические конструкции циклонных аппаратов 37
1.3.2. Конические конструкции циклонных аппаратов 38
1.3.3. Циклоны с обратным конусом 40
1.3.4. Анализ методических подходов к расчету циклонных аппаратов 41
1.4.Анализ критериев оценки аэродинамического метода вихревой очистки и технических средств его реализации 44
2. Математическое описание процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли 48
2.2. Энергоёмкостный показатель вихревого способа очистки 52
2.3. Применение ЭВМ при моделировании процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли 58
3. Экспериментальные исследования процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли .. 65
3.1. Разработка и описание экспериментального стенда 65
3.2. Методика проведения экспериментов 68
3.3. Обработка и анализ результатов экспериментов 72
4. Практическая реализация теоретических результатов исследований 84
4.1. Разработка методики оптимизации параметров аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли 85
4.2. Исходные данные для реализации методики 87
4.3. Характеристики циклонного аппарата, реализующего аэродинамическую вихревую очистку воздуха от древесной пыли 90
4.4. Аэродинамический расчёт вентиляционной системы деревообрабатывающего цеха 90
4.5. Реализация методики оптимизации рабочих параметров циклонного аппарата 92
Выводы 97
Заключение 98
Литература 100
Приложения 115
- Анализ динамики турбулентного аэрозольного потока
- Энергоёмкостный показатель вихревого способа очистки
- Методика проведения экспериментов
- Исходные данные для реализации методики
Введение к работе
Актуальность темы исследований.
В настоящее время сотни тысяч загрязняющих веществ попадают в воздушный бассейн территорий комплексной застройки, загрязняя его. Антропогенное загрязнение воздушного бассейна представляет собой большую опасность по сравнению с естественным, так как обусловлено значительной концентрацией источников выбросов загрязняющих веществ в зонах наиболее вероятностного нахождения людей.
Перечень видов загрязняющих веществ постоянно увеличивается, что связано с развитием производственных технологий, появлением новых видов искусственного сырья и рядом других причин. Особое место в комплексе задач, связанных с охраной воздушного бассейна, а также с обеспечением комфортных условий труда в производственных помещениях и на территориях промышленных площадок, занимает «пылевой фактор», так как из всех видов примесей, загрязняющих воздушную среду, максимальная доля принадлежит различной по своим физико-химическим свойствам пыли. Наибольшую опасность при этом представляет мелкодисперсная пыль, размеры частиц которой не превышают 50 мкм.
Значительный вклад в загрязнение воздушного бассейна пылью вносят предприятия строительной индустрии, горнодобывающей промышленности и машиностроения, в состав которых, как правило, входят деревообрабатывающие участки, образующие и выделяющие в воздушную среду мелкодисперсную древесную пыль, способную находиться в воздухе длительное время.
В результате, без организации целенаправленных мероприятий резко возрастает концентрация пыли в воздухе рабочей зоны производственных помещений и промышленных площадок, что, в конечном счете, негативно отражается в целом на состоянии воздушного бассейна застроенных территорий.
Поэтому сведение к минимальным или, хотя бы, к нормативным значениям концентрации пыли в воздушной среде является одной из актуальных проблем в области охраны воздушного бассейна и обеспечения комфортных условий жизнедеятельности людей.
Для поддержания пылевых параметров воздушной среды в соответствии с нормативными требованиями в настоящее время широко используют системы местной вытяжной вентиляции, эффективность которых обусловливается рациональной организацией процессов удаления пылевого аэрозоля непосредственно из зон его образования и выделения, а также очистки выбрасываемого в воздушный бассейн воздуха. Для того, чтобы рационально управлять работой систем вентиляции, необходимо знать сущность процессов, реализуемых в этих системах по отношению к пылевому аэрозолю. Особое значение при этом имеет изучение свойств пылевого аэрозоля, которому посвящены работы многих авторов. Основополагающими среди них являются теоретические и экспериментальные работы В.Гиббса, К.Спурного, Х.Грина, В.Лейна, Н.А.Фукса, С.Coy, В.Штрауса, П.А.Ребиндера, Коузова П.А. и других. Анализируя эти исследования, можно сделать вывод о том, что пылевой аэрозоль следует отнести к дисперсным системам.
Изучение пылевого аэрозоля в качестве дисперсной системы, поведения пылевых частиц в условиях внешних воздействий, исследование ряда задач, связанных со снижением концентрации пыли в воздухе, совершенствование техники обеспыливания нашло отражение в работах Беспалова В.И., Богуславского Е.И., Глузберга В.Е., Гращенкова Н.Ф., Дьякова В.В., Журавлева В.К., Журавлева В.П., Забурдяева Г.С., Ищука И.Г., Кирина Б.Ф., Клебанова Ф.С., Кудряшова В.В., Ливчака И.Ф., Логачева И.Н., Луговского СИ., Лукьянова А.Б., Менковского М.А., Минко В.А., Никитина B.C., Перцева Н.В., Позднякова Г.А., Саранчука В.И., Страховой Н.А., Цыцуры А.А., Шварцмана Л.А., Штокмана Е.А. и многих других авторов. В этих исследованиях использованы основополагающие концепции механики многофазных сред, аэродинамики, термодинамики, физической и коллоидной химии, основные принципы технологии реализации обеспыливания воздуха в комплексе с результатами экспериментальных исследований, проведенных с использованием высокоточной измерительной аппаратуры. Однако вопросы, связанные с устойчивостью и энергетикой пылевого аэрозоля как дисперсной системы в процессе обеспыливания воздуха, остались до конца не выясненными.
В результате проведения многолетних исследований накоплен обширный теоретический и экспериментальный материал, позволивший перейти к эффективной реализации процесса обеспыливания воздуха в производственных условиях. При этом остаются недостаточно изученными энергетические параметры пылевого аэрозоля, определяющие условия разделения его дисперсной фазы и дисперсионной среды при реализации аэродинамической очистки воздуха от пыли вихревыми потоками - одной из наиболее простых и эффективных технологий обеспыливания, реализуемой в системах местной вытяжной вентиляции.
Кроме того, задачей особой важности является правильный выбор конструктивных особенностей и рабочих характеристик аппаратов работающих на принципе аэродинамической вихревой очистки еще на стадии проектирования систем местной вытяжной вентиляции деревообрабатывающих участков предприятий строительной индустри, горнодобывающей промышленности, машиностроения и других отраслей.
При эксплуатации упомянутых производственных участков также приходится решать задачи, связанные с экспертной оценкой качества работы и совершенствованием систем местной вытяжной вентиляции. В таких случаях необходимо контролировать обеспечение максимальной эффективности при экономичной организации процесса очистки воздуха от пыли в системах. При этом оценка экономичности процесса очистки может быть проведена на основе изучения и определения энергетических параметров пылевого аэрозоля при его разрушении как дисперсной системы.
Целью работы является разработка метода расчёта эффективности и экономичности процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от древесной пыли, реализуемой в циклонных аппаратах систем местной вытяжной вентиляции.
6 Идея работы заключается в управлении энергетическими параметрами вихревого потока и пылевого аэрозоля в активной зоне очистки воздуха от пыли.
Научная новизна работы заключается в следующем: установлены зависимости энергетических свойств пыли и эродинамических параметров воздушного потока; получена параметрическая зависимость энергоёмкостного показателя как критерия оценки экономичности процесса с учётом эффективности его реализации и аэродинамических параметров запылённого потока; - разработана методика расчета и оптимизации параметров процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от древесной пыли на основе обеспечения ПДК пыли в воздушном бассейне предприятий строительной индустрии, горнодобывающей промышленности, машиностроения и других, имеющих в своем составе деревообрабатывающие участки.
Достоверность научных положений обоснована использованием в исследованиях основополагающих законов фундаментальных наук, достаточным объемом экспериментов в лабораторных и промышленных условиях, использованием современных методик исследований и обработки экспериментальных данных, сходимостью теоретических и экспериментальных результатов в пределах максимальной погрешности 12,5% для эффективности очистки и 9,2% для энергоемкостного показателя процесса при доверительной вероятности 0,95, высокой эффективностью практического использования разработанных теоретических положений и инженерных расчетов, обеспечивших ПДК пыли в воздушном бассейне.
Практическое значение.
Разработана методика, а на ее основе - программа для ЭВМ, позволяющие осуществлять выбор высокоэффективных и экономичных конструкций циклонных аппаратов, а также рассчитывать их оптимальные рабочие параметры.
Результаты проведенных исследований позволили определить перспективные пути совершенствования процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от древесной пыли с целью максимально экономичного обеспечения нормативной запыленности воздушной среды для случаев, когда известные инженерные решения циклонных аппаратов не позволяют реализовать на практике оптимальные расчетные параметры процесса.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы: - при разработке проекта деревообрабатывающего цеха Каневского завода газо вой аппаратуры на стадии реконструкции предприятия (ОАО - институт «Рос товский Промстройниипроект»); - в учебном процессе Ростовского государственного строительного универси тета при проведении практических занятий со студентами по курсам: "Техника и технология защиты окружающей среды", "Безопасность жизнедеятельности (охрана окружающей среды)", "Процессы и аппараты защиты окружающей среды".
На защиту выносятся следующие основные положения: процесс аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли можно однозначно характеризовать энергоёмкостным показателем, который учитывает ее эффективность, аэродинамические и технологические параметры в активной зоне очистки; выполненное математическое описание эффективности и энергоёмкостного показателя процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли позволяет оптимизировать его параметры для условий деревообра-батывающего производства без проведения предварительных опытных испытаний; параметрический анализ энергоемкостного показателя процесса аэродинамической вихревой очистки воздуха от пыли позволяет определить пути дальнейшего совершенствования технологии его реализации.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР кафедры "Инженерная защита окружающей среды" Ростовского государственного строительного университета по госбюджетной теме: "Создать и внедрить инженерные системы обеспечения чистоты воздуха в производственных помещениях и предупреждение загрязнения атмосферы промышленных площадок" per.N 01.860070360 в рамках комплексной научно-технической программы "Человек и окружающая среда".
Диссертационная работа выполнена на кафедре "Инженерная защита окружающей среды" Ростовского государственного строительного университета. Автор выражает искреннюю благодарность коллективам кафедр "Инженерная защита окружающей среды" и "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха" Ростовского государственного строительного университета, прежде всего проректору по научной работе, академику АПЭ, советнику РААСН, кандидату технических наук, профессору Шилову В. А за научные и практические рекомендации, сделанные при подготовке диссертации. Большую помощь в проведении промышленных испытаний и внедрении результатов исследований оказали работники ОАО - институт «Ростовский Промстройниипроект», КЗГА.
Анализ динамики турбулентного аэрозольного потока
Построение модели поведения пылевого аэрозоля невозможно без изучения свойств его дисперсной фазы и дисперсионной среды. В современных исследованиях предложен подход к рассмотрению свойств и поведения пылевого аэрозоля, основанный на базовых положениях теории дисперсных систем, что также подтверждается применением классических положений физической и коллоидной химии к анализу свойств и состояния пылевого аэрозоля [15,44,45,46, 52,53,54,55].
Значительное количество частиц пылевого аэрозоля размером менее 30-50 мкм, может переноситься воздушными потоками на большие расстояния [53]. Наиболее крупные фракции пылевых частиц скапливаются в больших количествах на различного рода подстилающих поверхностях. В результате процесса седиментации дисперсная система "пылевой аэрозоль" преобразуется в дисперсную систему "пылевой материал". Совокупность осевших частиц представляет серьезную опасность вследствие своей склонности к возгоранию. Кроме того, пылевой материал может вернуться в состояние "пылевого аэрозоля" при изменении аэродинамической обстановки или под воздействием другого рода внешних возмущений.
Анализ характеристик пылевого материала и пылевого аэрозоля, накопленных современной теорией и практикой обеспыливания воздуха, а также сопоставление их с характеристиками дисперсных систем позволяет отнести их к грубодисперсным системам. При этом следует учитывать, что объемное соотношение фазы и среды для пылевого материала резко отличается от такого соотношения для пылевого аэрозоля.
Таким образом, в процессах пылеобразования и пылевыделения формируется пылевой аэрозоль, состояние которого характеризуется явлениями, происходящими в нем как в замкнутой системе. К таким явлениям можно отнести [44,45,46,53,56,57,58,59,60,61,62,121] броуновское движение, диффузию, оптические явления, теплопроводность, электрокинетические явления, седиментацию, адсорбцию, гидрокинетические явления, поверхностное натяжение и естественную коагуляцию. Все эти процессы и явления изучены достаточно полно [53,54,55,121,122,123,124,125].
Большой вклад в развитие теории коагуляции внесли Б.В.Дерягин, Л.Д.Ландау, Р.Толмен, Т.Джиллеспи, Н.А.Фукс, В.А.Федосеев, И.В. Петрянов, М.В.Тихомиров и многие другие. Установлено, что коагуляция обычно проявляется в двух формах: - скрытой, которая зачастую является первой стадией процесса коагуляции, не носит ярко выраженный характер и проявляется в упрочении кристаллической структуры материала пылевых частиц; - явной, когда пылевые частицы, соединяясь между собой в агрегаты, увеличиваются в размерах и массе, броуновское движение уже не в силах поддерживать образовавшиеся агрегаты во взвешенном состоянии и происходит процесс седиментации.
Процесс коагуляции сопровождается явлением адгезии, в развитие теории которой большой вклад внесли А.Бузаг, Р.С.Бредли, Б.В.Дерягин, М.М.Дубинин, А.Д.Зимон, Е.М.Лифшиц, А.Д.Малкин, Г.И.Фукс и другие. Согласно классическим представлениям теории адгезии взаимодействие частиц между собой обусловлено силами, которые зависят как от свойств контактирующих частиц дисперсной фазы, так и от свойств дисперсионной среды. При этом силы, определяющие адгезионное взаимодействие, условно делят на две группы: силы, обусловливающие взаимодействие частиц между собой до непосредственного их соприкосновения. Величина этих сил резко убывает с увеличением расстояния между контактирующими поверхностями. К числу таких сил относят молекулярные и отчасти кулоновские; - силы, возникающие при контакте частиц между собой. К таковым относят капиллярные силы, силы электрического взаимодействия за счет двойного слоя в зоне контакта, а также расклинивающее давление слоя газа между соприкасающимися частицами. Основной характеристикой процесса коагуляции является его скорость, математическое выражение которой определяется физической сущностью того процесса, преобладающее влияние которого в пылевом аэрозоле приводит к коагуляции. В наиболее общем и достаточно приближенном виде скорость коагуляции, выражаемую через скорость убывания количества частиц в единице объема аэрозоля, можно описать зависимостью [53]: где Сп - количество частиц дисперсной фазы в единице объема пылевого аэрозоля, 1/м3; кк - константа коагуляции, определяемая, прежде всего, химическим составом частиц дисперсной фазы.
Энергоёмкостный показатель вихревого способа очистки
Помимо эффективности, результирующим параметром процесса аэродинамической вихревой очистки является энергоёмкостный показатель, характеризующий экономичность реализации процесса и описываемый формулой (2.2). Для определения параметрической зависимости энергоемкостного показателя воспользуемся предложенным в работе [ 7 ] алгоритмом: 1. Выделение в рассматриваемом процессе обеспыливания основных физических механизмов. 2. Для каждого выделенного механизма определение основных, оказывающих влияние на протекание процесса, видов энергии, отнесение их к соответствующим взаимодействующим объектам и выполнение их математического описания с точки зрения эффективности обеспыливания. 3. Уточнение математического описания полезной энергии для каждого выделенного механизма реализации процесса. 4. Уточнение математического описания затраченной на реализацию каждого выделенного механизма реализации процесса энергии. 5. Построение параметрических зависимостей эффективности обеспыливания и энергоемкостного показателя для рассматриваемого процесса в целом с использованием полученных в п.п.2,3,4 математических выражений. Для получения параметрической зависимости энергоёмкостного показателя аналогично эффективности рассмотрим физические механизмы реализации рассматриваемого процесса очистки (по трем выделенным зонам). Для каждого механизма выделим виды полезной энергии, расходуемой на обеспечение соответствующих видов эффективности, а также виды затраченной энергии. В зоне реализации центробежного механизма процесса очистки в качестве полезной может быть принята кинетическая энергия тех пылевых частиц, у кото- рых центробежная сила Fu больше, либо равна силе сопротивления среды Fc, и которые удаляются из потока пылевого аэрозоля в центробежной зоне. Учитывая это положение, энергетический параметр, характеризующий полезную энергию центробежного механизма (зона 1), можно представить в виде: где: dmaxi -максимальный диаметр частиц дисперсной фазы, поступивших на очистку; /] -длина центробежной зоны по оси вихря; v, -массовая скорость частиц пыли в центробежной зоне; Уф-центробежная скорость частицы. Упростив формулу (2.15), получим выражение:где: Qo -расход воздуха, поступающего в зону очистки; с0 -начальная концентрация частиц дисперсной фазы пылевого аэрозоля, поступившего в зону очистки; SDHX, SnaT - соответственно площади поперечного сечения вихря и «внешней» дисперсной системы (пылевого аэрозоля), создающей тангенциально-закрученный -средняя центробежная составляющая скорости частиц дисперсной фазы в зоне I. Энергетический параметр, характеризующий полезную энергию инерционного механизма (зона 2) можно представить в общем виде следующим образом: где: /2 -длина инерционной зоны по оси вихря; dmax2 - максимальный диаметр частиц дисперсной фазы, поступивших в зону 2; V, -массовая скорость частиц пыли в инерционной зоне; VMH -скорость частиц пыли в инерционной зоне. Упростив формулу (2.17), получим выражение: 5418) где — средняя аксиальная составляющая скорости частиц дисперсной фазы в зоне 2. В зоне реализации гравитационного механизма процесса полезной энергией будем считать кинетическую энергию осаждения пылевых частиц. Энергетический параметр, характеризующий полезную энергию гравитационного механизма (зона 2) можно представить в общем виде следующим образом: где: /з -длина гравитационной зоны по оси вихря; dmaX3 - максимальный диаметр частиц дисперсной фазы, поступивших в гравитационную зону; Vi - массовая скорость частиц пыли в гравитационной зоне; Vrp -скорость гравитационного осаждения пыли. Упростив формулу (2.19), получим выражение: где: d4i0- медианный диаметр частиц дисперсной фазы пылевого аэрозоля, поступивших на очистку; рг -плотность воздуха; ч5о -коэффициент сопротивления среды движению частиц пыли диаметром d4S0. Для создания «внешней» дисперсной системы необходимо затратить определенную энергию. В качестве «внешней» дисперсной системы выступает центр о-бежно-закрученный турбулентный поток воздуха. Для создания крутки потока необходим направленный поток воздуха, создаваемый побудителем тяги. Поэтому энергетический параметр, характеризующий затраченную энергию процесса очистки, определим по формуле [ 7 ]:
Методика проведения экспериментов
Проведение экспериментальных исследований базировалось на методике, основные положения которой заключались в следующем.
Предварительно определяли основные параметры свойств пылевого аэрозоля. В частности, дисперсный состав пыли исследовали методами ситового анализа и микроскопирования по стандартной методке с применением аппарата для исследования гранулометрического состава, включающего стандартный набор сит, вибрационную систему и корпус с электрообор уд ованием а такжемикроскопа МИН-8. Результаты измерения дисперсного состава различных видов пыли приведены в табл.3.2, 3.3, 3.4.
На основе результатов измерения дисперсного состава пыли построены графические зависимости, представленные на рис. 3.4, 3.5, 3.6. В результате предварительных исследований установлено, что распределение по размерам частиц всех используемых в экспериментах видов пылевого материала подчиняется логарифмически нормальному закону.
Затем осуществляли пуск стенда в работу и проводили основную часть эксперимента, которая заключалась в следующем: - подготавливали к работе оборудование стенда; - выбирали вид пылевого материала; - пускали стенд в работу, устанавливали рабочие параметры устройства аэродинамической вихревой очистки и проводили измерения параметров реализуемого процесса очистки, на основе которых косвенным методом определяли эффективность и энергетические затраты на реализацию процесса очистки.
В процессе основных экспериментов проводили гравиметрическое определение концентрации пыли в воздуховодах при аспирационном способе отбора проб, заключающееся в измерении массы навески пыли, осевшей на поглотительный материал (фильтр) при прокачивании через него заданного объема запыленного воздуха в единицу времени. При отборе проб для определения концентрации пыли в воздухе применяли метод внешней фильтрации при использовании закрытых аллонжей, когда поглотительный материал располагали за пределами воздуховода и исследуемую пробу воздуха направляли к нему через пробоотборную трубку, расположенную внутри воздуховода. Расход аспирируемого воздуха задавали 20 дм /мин при времени отбора проб 1 мин, исходя из необходимости накопления на фильтре достаточного для определения массы навески (не менее 2 мг) количества пыли. Важнейшим условием обеспечения представительной пробы являлось соблюдение принципа изокинетичности - равенства скоростей движения воздуха в воздуховоде и во входном сечении наконечника пробоотборной трубки.
В процессе проведения основных экспериментов варьировали следующие параметры в соответствующих диапазонах: - вид пылевого материала: древесная пыль (р=214 кг/м ), керамзитовая пыль (р=850 кг/м ) и пыль горелой формовочной смеси (р=1800 кг/м ).
Исходные данные для реализации методики
Анализ производстенно-технологических условий деревообрабатывающего цеха, а также конструктивных особенностей применяемого циклонного аппарата и системы местной вытяжной вентиляции цеха позволил выявить следующее:
Параметры климата территории. Деревообрабатывающий цех расположен на территории Каневского завода газовой аппаратуры в станице Каневской Краснодарского края, территория которой характеризуется следующими климатическими параметрами: - средняя температура воздуха в рассматриваемом районе для холодного периода составляет-5С;- среднемесячная максимальная температура наиболее жаркого месяца составляет 29,8С; - среднемесячная относительная влажность воздуха в 13 ч. наиболее жаркого месяца составляет 4 %; - средняя скорость ветра в наиболее холодный месяц составляет 4,7 м/с; - средняя скорость ветра в наиболее жаркий месяц составляет 3,6 м/с; В январе преобладают восточные ветры, в июле - юго-западные.
Характеристика технологического процесса. Деревообрабатывающий цех предназначен для изготовления деревянной упаковки для газовых плит и выполнения столярных работ для нужд завода. Цех принадлежит к деревообрабатывающей отрасли производства. Стадия развития производства- реконструкция,
Пиловочные брёвна подаются в цех на раскройно-заготовительный участок к лесопильной раме Р63-4Б и распиливаются на пиломатериал.
После распиловки доски выходят нестандартной длиной с различными сорто-образующими пороками древесины и дефектами формы, поэтому доски-полуфабрикаты перед сушкой предварительно торцуются на торцовочном станке ЦМЭ-ЗБ, продольно распиливаются на фрезерном станке УДК5-2. После сушки осуществляют подачу заготовок в столярный участок на сверлил ьно-пазовальный станок СВА-3, после чего заготовки поступают на участок изготовления упаковки, где размещены следующие станки: круглопильный Ц6-2 для продольного и поперечного пиления; комбинированный К40-И для выполнения продольного строгания, пиления, фрезерования, сверления, пазования, шлифования; торцовочный ЦКБ-40-01 для поперечной распиловки пиломатериалов; комбинированный КСМ-I для продольного и поперечного строгания, пиления, фрезерования поверхностей различной конфигурации, торцовочного шлифования, сверл ил ьно-пазовальных работ и фугования.
Конечной операцией на участке изготовления упаковки является сборка деревянных поддонов под готовую продукцию предприятия, которую затем направляют на склад готовой продукции.
Характеристика технологического оборудования как источника образования и выделения пыли. Образующиеся в результате переработки древесины отходы деревообрабатывающего цеха можно разделить на три группы: кусковые отходы; опилки и стружка; крупно- и мелкодисперсная древесная пыль. Перечисленные станки, размещенные в столярном участке и участке изготовления упаковки, образуют следующие виды отходов (табл.4. \).
На предприятии обеспечена возможность утилизации опилок и стружки при изготовлении древесноволокнистых плит (ДВП) и древесностружечных плит (ДСП). Деревообрабатывающее технологическое оборудование снабжено системой борьбы с пылью, включающее в качестве пылеулавливающих элементов встроенные местные отсосы и в качестве пылеочистного элемента - циклон марки УЦ-1100 №4 (d= 1100 мм).
Характеристики выделяющейся древесной пыли (количественный состав и свойства). В результате натурных замеров установлено, что от производственно-технологического оборудования деревообрабатывающего цеха выделяется 81т/год древесной пыли (75% выделяется от оборудования участка изготовления упаковки и 25% - столярного участка).
В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно - гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и ГОСТ 12.1.007-76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» древесная пыль относится к 4 классу опасности (малоопасная). Предельно допустимая концентрация древесной пыли составляет 4 мг/м\ Находясь в производственном помещении пыль, оказывает аллергическое и фиброгенное действие на организм человека. Пыль в производственных условиях находится в основном во взвешенном состоянии. Средняя смертельная доза при нанесении на кожу - более 2500 мг/кг. Средняя смертельная концентрация в воздухе составляет более 50000 мг/кг. Средняя смертельная доза при введении в желудок — более 5000 мг/кг. Коэффициент ингаляционного отравления (КВИО) составляет менее 3. Зона острого действия - более 54,0; зона хронического действия - менее 2,5.
В результате предварительных исследований установлено, что древесная пыль, выделяемая рассматриваемым оборудованием, обладает следующими физико-химическими свойствами: - насыпная плотность пылевого материала (уплотнённое состояние) - 440 кг/м3;- по адгезионной прочности относится к слабослипающейся 60 Рразр 300 Па; - смачиваемость составляет 97% (по методу плёночной флотации);
