Атмосфера ластаушыларының түзілу негіздеріҚатты заттар. Қатты заттар табиғи құбылыстар және адам әрекеттерінің нәтижесінде пайда болады. Адам әрекеті нәтижесінде түзілетін шаңды аймақтың жылу көздерін жасау кезінде оның негізгі өмір әрекетінің өніміне, сонымен қатар техникалық әрекет өніміне бөлуге болады. Бұл шаң үш типке бөлінеді: - Ысылу, механикалық өңдеу немесе тозу салдарынан қосымша өнім ретінде, көліктің жұмыс жасауы кезінде, жағу немесе вазгонка үрдісі кезінде тастама өнімі ретінде түзілетін, сонымен қатар өнеркәсіп өндірісі үрдістері нәтижесінде түзілетін пайдасыз шаң. - Гипс, цемент, резеңке толықтырғыштары, кептірілген өнімдер сияқты түйіршектелген заттарды өңдеу немесе өндіру үрдісінде түзілетін пайдалы шаң. Өндірістік шаңнын пайда болуы себептері өндірістік үрдіс типіне тәуелді болады: 1) Әртүрлі заттарды механикалық жолмен өңдеу (ұнтақтау, ұсақтау, жылтырату) 2) Заттарды бөліп алу (кесіп алу, жұлу) 3) Жылулық үрдістер және жану үрдісері (жағу, балқыту, кептіру, дистилдеу) 4) Түйіршікті материалдарды тасымалдау (жүктеу, қайта жүктеу, араластыру, електен өткізу және т.б.) 5) Түйіршектелген заттарды бір бірімен қосу (брикеттеу) 6) Заттардың тозуы және коррозиясы. Тұзілетін шаң мөлшеріне келесі факторлар әсер етеді: - Шаңның физикалық және физико – химиялық қасиеттері - Шаң бөлшектерінің мөлшері оның дисперсионды және беттік қасиеттері - Материалдың орын ауыстыруы Жеке бөлшектер арасындағы соқтығысу саны және - қарқындылығы - Щаң мен ол қозғалатын қондырғы арасында ысылу коэфиценті Сұйық бөлшектер. Сұйық ластаушылар (тұмандар, тамшылар) келесі жағдайларда түзіледі: а) булардың конденсациялануы кезінде б) сұйықтықтарды шашырату және құю кезінде в) химиялық және фотохимиялық реакциялар нәтижесінде Булардың ауамен немесе басқа бір конденсацяиланбайтын газбен қоспасын суыту кезінде конденсациялануы мүмкін. Конденсацияланатын заттардың балқыту дәлдігіне қарай сұйық немесе кейбір жағдайларда қатты бөлшектер түзіледі. Нақты температура мен қысым кезінде сұйық бумен тепе – теңдікте болады. Егер газдағы парциалы қысым дәл сол температура кезінде қаныққан газдың тепе теңдік парциалдық қысымынан асатын болса, бұл буды – аса қаныққан деп айтады. Химиялық құрам мен температураға байланысты болтын қанығудың шекті мәніне жеткен кезде конденсация жүреді. Газдардағы булар әдетте туынтектерде – атмосферада әрдайым суспендирленген болатын, ұсақ дисперсті шаң тәрізді бөлшектерде, иондарда және т.б. конденсирленеді. Суыту және әрі қарай конденсациялану жылу жоғалту нәтижесінде жүреді яғни газ – бу қоспасының салқын дене бетімен контактіге түсуі кезінде немесе температурасы салқын болатын газбен араласу кезінде жүзеге асады. Газ тәрізді ластауыштар. Газ тәрізді ластауыштардың түзілуі әртүрлі үрдістерге тән болады. Ең алдымен бұл дегеніміз тотығу, тотықсыздану, орынбасу, ыдырау сияқты химиялық реакциялар, сонымен қатар электрохимиялық, физикалық үрдістер (буландыру және дистилляция). Газ тәрізді шығарылымдардың аса көп мөлшерін негізінен жану үрдістері кезінде түзілген тотығу өнімдері құрайды, бұл кездекөміртегінің тотығуы кезінде көміртек диоксиді мен оксиді түзіледі, күкірттің тотығуы кезінде күкірт диоксиді мен оксиді, азоттың жоғары температуралық тотығуы кезінде азот оксиді мен диоксиді түзіледі. Алайда толық емес жану жүрген кезде органикалық заттардың толық тотығуы жүрмейді және альдегидтер, кетондар немесе органикалық қышқылдар түзілуі мүмкін. Тотықсыздандырушы атмосферасы бар пештерден шыққан жану өнімдер құрамында гидросульфид болуы мүмкін. Жанудан басқа түсті металлургияның кейбір үрдістері тотығу өнімдерінің көзі болуы мүмкін. Химиялық технологияда олардың санына күкіртті жандыру немесе күкірт диокссидің триоксидке каталитикалықттүрде тотықтырумен бірге жүретін жандыру – күкірт қышқылы өндірісінің негізгі сатыларының бірі. Өндірістік тотықсыздандырушы үрдістер де ластаушы заттар көзі болып табылады – негізінен бұларға кокс өндірісі кезінде түзілетін гидросульфид жатады. Химия өнеркәсібінің бұлардан ірі ластаушы көздеріне көмірді карбонизациялау және газ тәрізді көмір, сульфат целлюлоза шығару және бірқатар басқалары жатады. Тотықсызданыдру үрдістерінің мысалы ретінде тұз қышқылын хлор мен сутегі және аммиактан, атмосфералық азот пен сутегінен өндіруді айтуға болады. Химиялық ыдырау және орынбасу химия өнеркәсібінде кеңінен қолданылады, әсіресе фосфорлы тыңайтқыштар өндірісінде. Вискозалық талшықтар өндірісі кезінде целлюлоза ксантогенатының ыдырауы кезінде гидросульфидті бөліп алу мысалын келтіруге болады. Электрохимиялық ластаулар металлургияда және химия өнеркәсібінде аса ірі ластаушы көздеріне жатады. Қарастырылып жатқандар ішінен әсіресе химия өнеркәсібінде маңызды болып табылатыны буландыру және дистилляция. Әртүрлі химиялық заттарды және шайырлар дистилляциясы мен кейбір мұнай тазалау және мұнай химиялық үрдістер – шығарылымдардың тағы бір көзі. Кейбір кездерде дистилляция үрдісі кезінде қалыпты жағдайларында қатты болатын, газ тәрізді ластаушы заттар түзіледі. Осылайша мысалы, көмірді жандыру кезінде немесе қорғасын мен түсті металдарды алу кезінде күшән оксидтері ауаға келіп түседі. Дистилдеу де қорғасынның, сүрме оксидінің, сынаптың және басқа химикаттардың шығарылымдарына алып келеді. бұған қоса дистилдеу кезінде металдардың бірқатар ұшқыш хлоридтері бөлініп шығады. Буландыру үрдісі ластауыштардың маңызды көзі болуы мүмкін. Ауада иісі нашар заттардың өте аз мөлшерін буландырғанның өзінде ақ білінеді. Мұндай үрдістердегі нитрлеу, хлорлау, сульфирлеу және т.б. орынбасу немесе қосылу реакциялары да газ тәрізді ластаушы заттар көзі болуы мүмкін. Ластаушы шығарылымдарды жинау және бұрып жіберу. Көптеген жағдайларда ұшқыш заттарды бөліну көздерінен бұрмалауға және жинақтауға арналған қондырғы технологиялық үрдісті жобалайтын тұлғалармен өндіріледі. Алайда бұл ережеге бағынбайтын жағдайлар болады мысалы болат балқыту пештері. Ластаушы шығарылымдарды жинақтау және бұрмалау жүйесі өндірістік үрдіс типіне көп жағдайда тәуелді болады. Мысалы жанармайды жағу жағдайында жүйе айтарлықтай қарапайым болады: оттық құрылғысы және құбыр. Көптеген жағдайларда жүйеде газ іріктеуші құрылғы, шығарылымдар жүзеге асырылатын газ қалдықтарының жүйесі және ауа қозғалысының қоздырушысы болады. бұған қоса аталмұш жүйеде әртүрлі көмекші құралдар болуы мүмкін. Аспирационды қондырғылардың жіктелуі. Сорғыштардың қоршған ортадан оқшауландырғыш дәрежесі бойынша ашық типті сорғыштарды және толық жабынды сорғыштарды бөліп айтады. Ашық типті сорғыштар – зиянды заттарды бөлу көздерінен тыс орналасқан сорғыштар. Бұл дегеніміз тартқыш шатырлар, тартұыш панельдер, бүйір сорғыштар және басқа қондырғылар. Бірқатар жағдайларда зиянды заттар бөліну аймағын ластанбаған ауа көлемінен бөлу үшін жазық ағынды ағысын қолданады. Бұл ағынды зиянды заттарды сорғыштың тиімді жұмыс жасау аймағына қарай үрлеп, эжекция есебінен соңғының жұмыс істеу тиімділігін күшейтеді. Мұндай сорғыштар активтенген деген атауға ие болған. Толық жабындылардан жасалған сорғыштар – зиянды заттар бөлу көздері орналасқан сорғыштар. Жұмыс саңылаулары және тығыз емес жерлері бар шектеулі көлемдердегі газ қозғалысы ашық кеңістік жағдайындағы газ қозғалысынан айтарлықтай айырықшаланады. Мұндай жабық сорғыштарға тартпа шкафтары, қозғалмалы бұйымдарды өңдеу кезіндегі фасонды жабындылар, технологиялық қондырғыларды герметикалық және тығыз жабатын, қаптамалар мен тартпа камералары жатады. Ластау көзі технологиялық немесе басқа себептер салдарынан толық жабындымен жабдықтала алатын жағдайларда ашық типті сорғыштарды қолданған жөн. Аталмыш ашық типті жабындылар жұмыс аймағының ауа ортасын сауықтырудың аса тиімді құралы болуы керек.
Жергілікті сорғыштар жіктелуі
Сорғыш құрылысының таңдауына ластау көздерінің маңында зиянды заттардың бөлінуінің қозғалыс сипаты мен себептері айтарлықтай үлкен әсерін тигізеді. Соңғылары жылулық, динамикалық, диффузионды және аралас болып бөлінеді. Жылу көздерінің маңыздағы қозғалыс оларға жіберілетін энергия есебінен жүзеге асады. Зиянды заттар түріндегі бөлінулер бағытталған ағын түрінде таралады – әдетте турбулентті конвективті ағын. Конвективті ағындар аймақтарға бөлінеді: бастапқы немесе үдемелі, бұнда осьтік жылдамдық шығарым көзінін бетінде нольден біршама ең жоғарғы мәнге дейін өседі де шығарым көзінен алыстаған сайын тұрақты болып қалады. Үдеу учаскесінің ұзындығы шамамен жылу көзінің 1,5-2 калибріне тең деп қабылдануы мүмкін. Динамикалық көздер маңындағы қазғалыс қысым өзгерістерімен шартталған, ал бұл өз алдына құйылу ағынының түзілуіне алып келеді. Құйылу ағыны дегеніміз аппарат ыдысы ішіндегі артық қысым есебінен минималды құйылу жылдамдығына ие боалтын ағын. Құйылу ағыны бастапқы және негізгі аймақтардан тұрады. Диффузионды ағындар газ қоспасының концентрация градиентімен шартталған. Соңғысының бағыты мен таралу қарқындылығы заттың диффузионды сипаттамаларына және қоршаған орта турбуленттігіне тәуелді болады. Қозғалыстың әртүрлі себептері жиі жағдайларда бірігіп әсер етеді. Барлық жағдайларда әрбір себептің қозғалысзаңдылықтарына әсерін бағалауды және осы баға негізінде сорғыш құрылымын дұрыс таңдауды білу керек. Жоспардағы қима формасы бойынша шығару көздері мен бөліктердің қабылдау саңылаулары дөңгелек, тікбұрышты және саңылаулы болуы мүмкін. Осыған сійкес ағындар ықшамды және жазық болуы мүмкін. Бастапқы аймақ шекарасының маңында конвективті ағын жоспар бойынша дөңгелек формаға ие болатын немесе әрбір жақтарының қатынасы а/b болатын тік бұрыш формасына ие болатын жылу көзінің үстінде түзілетін болса, ықшамды деп есептеледі. Дөңгелек немесе квадрат формалы саңылаудан ағатын құйылмалы ағын ықшамды деп есептеледі, саңылаулы тесіктен ағатын ағын жазық деп саналады. Келтірілген жіктеу шығару көздерінің үстіндегі зиянды заттардың бөлінуінің маңызды ағын ерекшеліктерін және негізгі заңдылықтарын ескереді. Практикалық тапсырмаларды шешу кезінде алуа түрлі және күрделі көздермен кездесуге тура келеді, алайда есептеу сызбаларын және формулаларын таңдау кезінде оларды қарастырылған түрлердің біріне жатқызған жөн. Жергілікті сорғышты таңдау және құрылымдық өңдеу кезінде келесі негізгі ережелерді басшылыққа алған жөн: - Сорғыш және қаптама элементтері технологиялық аппарат құрылымымен біртек болуы керек және технологиялық үрдістің өтуіне кедергі тудірмау керек. - Сорушы саңылау зиянды заттардың бөліну көзіне мксималды жақын болуы керек - Қабылдаушы саңылау өлшемдері сорғышқа келіп түсетін ағын өлшемінен үлкен немесе оған тең болуы керек. - Сорғыш өлшемдерін азайту ауаның қажет етілген шығының ұлғайтуына алып келеді. - Сорғыштың әрекет ету аймағын фланецтермен, экрандармен және кермелермен ең жоғарғы шектеу қажет. - Қабылдаушы саңылаудың кеңістіктегі бағытталуы зиянды заттардың бөліну ағынының қозғалыстың табиғи бағытынан мүмкін болатын аз ауытқуын ескере отырып жүзеге асырылуы керек. - Ластаушы заттар ағынының бағытын анықтау кезінде, олардың жұмысшылар ауа жұтатын жерден өтпеуін қадағалау керек. - Ауаның сорғышқа қарай жолында кездесетін бөгеттерге кедергі минималды болатын форманы беру қажет. - Соорғыштың қабылдаушы саңылауындағы жылдамдық өрістерін зиянды заттардың құйылу ағынындағы жылдамдық өрісіне сәйкес келетіндей орнатқан жөн. Бұл үшін ендірмелерді, тілгіштерді, түзетуші торларды және с.с. қолданған жөн. Газ жинақтаудың мұқият ойластырылған және оңтайлы құрылымы есебінен шығарылымдар көлемі айтарлықтай төмендеуі мүмкіндігін тәжірибе көрсетеді.
|
