110512通风作业(1)

第一章 工业有害物及其防治的综合措施

1．什么是一次尘化作用，二次尘化作用，粉尘在室内扩散的直接原因是什么？ 解：

使尘粒由静止状态进入空气中浮游的尘化作用称为一次尘化作用；

一次尘化作用给予粉尘的能量是不足以使粉尘扩散飞扬的，它只造成局部地点的空气污染。二次气流带着局部地点的含尘气流在整个车间内流动，使粉尘散布到整个车间，成为二次尘化作用。

粉尘在室内扩散的直接原因为二次尘化作用。

第二章 控制工业有害物的通风方法

4．某车间体积V ＝1000m 3

,由于突然发生事故，某种有害物大量散入车间，散发量为350mg/s ，事故发生后

10min 被发现，立即开动事故风机，事故排风量为L =3.6m 3

/s 。试问：风机启动后要经过多长时间室内有害

物浓度才能降低100mg/m 3

以下，（风机启动后有害物继续发散）。 解：

y 0=0 mg/s L =3.6 m 3/s V f =1000 m 3 y 1=350×10×60/1000=210 mg/m 3 y 2=100 mg/m 3 x =350 mg/s

min 178.1028ln

20

1≈=----=

s Ly x Ly Ly x Ly L

V f τ

Tips: 利用P14公式（2-3），注意公式中每个字符的含义。 5.

解：每小时香蕉水用量为：

()()12*20%12/4/1.5 2.43/1.5 5.4/1.5 3.6/kg h +=+==

各种有机溶剂的散发量为： 甲苯 1 3.6/50% 1.8/500/x kg h kg h mg s =⨯== 环已酮 2 3.6/8%0.288/80/x kg h kg h mg s =⨯== 环已烷 3 3.6/8%0.288/80/x kg h kg h mg s =⨯== 乙酸乙酯 4 3.6/30% 1.08/300/x kg h kg h mg s =⨯== 正丁醇

5 3.6/4%0.144/40/x kg h kg h mg s =⨯==

根据卫生标准，车间空气中有机溶剂蒸汽的容许浓度为： 甲苯 350/mg m 环已酮 350/mg m 环已烷 3250/mg m 乙酸乙酯 3200/mg m 正丁醇 3200/mg m

进入车间的空气中，上述四种溶剂的浓度为零，即00y =。

按式（2-9）计算全面通风量：K=1， 甲苯 3

31500/10/500L m s m s =

=-

环已酮 33280/ 1.6/500L m s m s ==-

环已烷 33380/0.32/2500L m s m s ==-

乙酸乙酯 334300/ 1.5/2000L m s m s ==-

正丁醇

33540/0.2/2000

L m s m s ==-

数种有机溶剂同时存在时，全面通风总风量为各自所需风量之和，即

()31234510 1.60.32 1.50.213.62/L L L L L L m s =++++=++++=

6.解：

根据卫生标准，车间空气中硫酸蒸汽的容许浓度为31/mg m ，

把硫酸蒸汽稀释到容许浓度所需的通风量：K=3，

3

3120*3/60/10

L m s m s =

=- 消除余热所需的全面通风量：

03

3174

57.43kg /() 1.01(3532)

=1.29kg/m G 57.43/1.2944.43/p Q G s

c t t m s

ρ=

==--==

硫酸蒸汽与余热对人体的危害不相互叠加，两者取最大值，即全面通风所需风量为3

60/m s

7.解：

根据卫生标准，车间空气中有害气体的容许浓度为： CO 320/mg m SO 2

35/mg m

按式（2-9）计算全面通风量：K=6， CO 3

31140*6/42/200L m s m s =

=-

SO 2

3

3256*6/67.2/50L m s m s ==-

数种有害气体同时存在时，全面通风总风量为各自所需风量之和，即

()3124267.2109.2/L L L m s =+=+=

9．车间通风系统布置如图2－12所示，已知机械进风量G jj =1.11kg/s ，局部排风量G p =1.39kg/s ，机械进风温度t j =20℃，车间的得热量Q d =20kW ，车间的失热量Q h =4.5(t n -t w )kW ，室外空气温度t w =5℃，开始时室内空气温度t n =20℃，部分空气经侧墙上的窗孔A 自然流入或流出，试问车间达到风量平衡、热平衡状态时，（1）窗孔A 是进风还是排风，风量多大？（2）室内空气温度是多少度？ 解：

（1）风量平衡：zp jp zj jj

G G G G +=+

即：1.11+0=1.39+G zp G zp =-0.28 kg/s 故：窗孔A 是进风，风量为0.28 kg/s Tips:利用P18，式（2-12），注意正负号的含义。 （2）热平衡：w zj j jj d n p h

t cG t cG Q t cG Q +

+=+

528.001.12011.101.12039.101.1)5(5.4⨯⨯+⨯⨯+=⨯⨯+-n n t t ℃24.11=n t

Tips: 利用P19，式（2－13），注意识图能力的培养，无循环风部分。

12．某办公室的体积170m 3

，利用自然通风系统每小时换气两次，室内无人时，空气中CO 2含量与室外相同为0.05%，工作人员每人呼出的CO 2量为19.8g/h ，在下列情况下，求室内最多容纳人数。 （1）工作人员进入房间后的第一小时，空气中CO 2含量不超过0.1%。 （2）室内一直有人，CO 2含量始终不超过0.1％. 解：

（1）Tips: 非稳态计算，注意公式选择

s m m L /0944.0min /67.560

170

233==⨯=

12170

0944.036001>=⨯⨯=f V L τ，判断是否可以用公式（2-4）进行计算的相应条件。 33/10977.1/977.12

m g l g co ⨯==ρ由查表获得

3301/9885.010977.1%05.0m g y y =⨯⨯==

332/977.110977.1001.0m g y ＝⨯⨯=

人数为n ，有害物浓度散发量n n x 0055.03600/8.19==(g/s)

)]ex p(1)[()ex p(012f

f V L

y L x V L y y ττ--++-=

带入求解人人196.19≈=n

（2）Tips: 稳态计算，注意公式选择

L

x y y +

=02 L y y n )(0055.002-= 得到人人169.16≈=n

13.解：

2CO 产生量：

()4515/675/0.1875/x g h g h g s =⨯==

2CO 的摩尔质量44/M g mol =。

33

10440.05%22.4/0.982/22.41/1000M y y C g m g m ⎛⎫

⨯ ⎪==== ⎪ ⎪

⎝⎭

（1）稳定时2CO 的浓度2y 。

33200.18750.982/ 2.32/0.14x y y g m g m L ⎛⎫=+

=+= ⎪⎝⎭

（1）由式（2-3）计算2CO 的含量达到稳定浓度()3

2.32/g m 所需的通风时间。