Безопасность жизнедеятельности (решение задач)
Задача № 1
Расчет воздушных завес.
Цех завода имеет ворота высотой H, м и шириной B, м. По производственным условиям сделать тамбур для ворот не представляется возможным. Во избежание простудных заболеваний рабочих от холодного воздуха, врывающегося в цех при открывании ворот, принято решение устроить в воротах воздушную тепловую завесу.
Определите количество воздуха, необходимое для завесы, при следующих исходных данных: средняя скорость врывающегося воздуха (ветра) Vвет = 4 м/сек; воздушная завеса имеет высоту h, м; ширина щели, расположенной снизу ворот, b = 0,1 м; угол в плане выпуска струи завесы 45°; коэффициент турбулентной структуры струи равен 0,2; функция, зависящая от угла наклона струи и коэффициента турбулентной структуры, j = 0,47; температура воздуха в верхней зоне цеха tвн, °С; средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон tнар, °С.
Данные для решения задачи
Таблица 1
| Исход- ные данные | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| H, м | 3,0 | 4,2 | 5,6 | 3,0 | 4,2 | 5,6 | 3,0 | 4,2 | 5,6 | 3,0 |
| B, м | 3,0 | 4,7 | 4,0 | 4,0 | 4,0 | 4,7 | 4,7 | 3,0 | 3,0 | 3,0 |
| h, м | 2,0 | 2,2 | 2,7 | 2,2 | 2,5 | 3,0 | 2,5 | 2,8 | 3,5 | 2,4 |
| tвн, °С | 18 | 20 | 22 | 25 | 27 | 22 | 25 | 20 | 18 | 27 |
| tнар, °С | -5 | -9 | -11 | -6 | -10 | -15 | -8 | -12 | -3 | -13 |
Задача № 2
Расчет концентрации токсичных веществ в воздухе помещения.
В квартире малярам нужно покрасить в течение времени τ, ч поверхность площадью S, м2. Содержание летучих компонентов в краске Б, %, удельный расход краски d, г/м2, в качестве растворителя используется ксилол. Для проветривания помещения на t, сек. были открыты К, шт. форточек, каждая размером S1, м2.
Рассчитать реальную концентрацию токсичных веществ в воздухе при проведении малярных работ в помещении и сравнить ее с предельно допустимой концентрацией (ПДК). Определить минимальное время проветривания помещения tпр, необходимое для создания комфортных условий.
Таблица 2 Данные для решения задачи
|
Исход- ные данные |
Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| Б, % | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 |
| S, м2 | 20 | 35 | 26 | 24 | 42 | 38 | 45 | 22 | 43 | 29 |
| t, ч | 1 | 1,5 | 0,8 | 1,8 | 1,3 | 2,0 | 2,0 | 1,5 | 1,8 | 0,8 |
| d, г/м2 | 45 | 30 | 35 | 40 | 50 | 37 | 42 | 32 | 40 | 50 |
| t, сек | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 550 |
| S1, м2 | 0,8 | 1,2 | 1,0 | 1,5 | 1,2 | 1,8 | 1,4 | 2,1 | 0,4 | 0,9 |
| K | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 |
Задача № 3
Расчет рассеяния запыленных выбросов в атмосферу.
На цементном заводе из одиночного источника с круглым устьем (трубы) с эффективным диаметром D, м со средней скоростью выхода холодной газвоздушной смеси из устья w0, м/с выбрасывается в атмосферу цементная пыль в количестве М, г/с. Высота источника выброса над уровнем земли Н, м. Завод расположен в слабопересеченной местности в районе проживания студента.
Рассчитать максимальную приземную концентрацию цементной пыли см (мг/м3) и расстояние xм (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация при неблагоприятных метеорологических условиях достигает этого значения.
Данные для решения задачи
Таблица 3
|
Исход- ные данные |
Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| D, м | 1 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 |
| Н, м | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 |
| w0, м/c | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,35 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,5 |
| М, г/c | 100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 | 180 | 190 |
Задача № 4
Акустический расчет по защите от шума.
Провести следующие акустические расчеты по защите от шума формовочного цеха:
а) рассчитать громкость шума в точке, равноудаленной от другого рабочего оборудования. Количество оборудования n, шт., частота шума f = 80 Гц, уровень интенсивности одного источника Li, дБ одинаков для всего оборудования;
б) рассчитать уровень звукового давления на рабочих местах, если: излучаемая звуковая мощность оборудования составляет 10-7 % от расходуемой мощности; расходуемая мощность составляет N, кВт; на одно оборудование приходится площадь пола Fоб, м2; звукопоглощение, приведенное к единице площади пола, αпр = 0,25;
в) рассчитать уровень шума за стенами цеха, если стены помещения толщиной в два кирпича, что составляет вес 1м2 – 834 кг;
г) рассчитать эффективность звукопоглощающих облицовок в цехе, если: площадь пола и потолка Fпл = F пт = 300 м2; общая площадь стен F, м2, из них 40% площади занимают окна; коэффициенты звукопоглощения пола αпл = 0,02; стен и потолка αст = αпт = 0,012; окон αок = 0,18; облицовочный материал стен и потолка имеет коэффициент звукопоглощения α = 0,8.
Данные для решения задачи
Таблица 4
|
Исходные данные |
Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
0 |
|
| n, шт | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 20 | 15 | 10 | 5 | 10 |
| Li, дБ | 80 | 85 | 90 | 95 | 100 | 105 | 110 | 115 | 110 | 100 |
| N, кВт | 5 | 10 | 15 | 20 | 5 | 10 | 15 | 20 | 5 | 10 |
| Fоб, м2 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 20 | 20 | 15 | 15 | 10 |
| F, м2 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | 650 | 700 |
Задача № 5
Расчет пассивной виброизоляции.
Пульт управления оборудованием, установлен на одном из перекрытий промышленного здания. От вибрации оборудования на перекрытии также возникают вибрации, вредно действующие на здоровье оператора.
В целях снижения уровня вибрации до допустимых величин, предусмотренных санитарными нормами, необходимо рассчитать пассивно- виброизолированную площадку, на которой должен находиться оператор.
Исходные данные: перекрытие колеблется с частотой f, Гц и амплитудой Az, см, вес площадки Q1, кг.
Данные для решения задачи
Таблица 5
| Исходные данные | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| Q1, кг | 240 | 340 | 440 | 240 | 340 | 440 | 240 | 340 | 440 | 240 |
| n | 4 | 6 | 8 | 4 | 6 | 8 | 4 | 6 | 8 | 4 |
| f , Гц | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 65 | 60 | 55 | 50 | 45 |
| A z , см | 0,01 | 0,011 | 0,012 | 0,013 | 0,014 | 0,015 | 0,016 | 0,017 | 0,018 | 0,019 |
Задача № 6
Расчет производственного освещения.
Рассчитать искусственное освещение в производственном помещении исходя из норм Е, лк по зрительной работоспособности и безопасности труда согласно следующим исходным данным:
Помещение – механический цех завода с технологической линией холодной обработки металла на металлообрабатывающих станках и прессах. Освещение – рабочее, общее равномерное лампами накаливания (напряжение в сети 220В, мощность ламп Wл, Вт).
Размеры помещения: S, м2, высота 4 м.
Данные для решения задачи
Таблица 6
| Исходные данные | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| Wл, Вт | 150 | 100 | 60 | 200 | 200 | 300 | 150 | 60 | 60 | 100 |
| η | 0,46 | 0,38 | 0,52 | 0,33 | 0,40 | 0,26 | 0,54 | 0,58 | 0,6 | 0,65 |
| Е, лк | 50 | 30 | 10 | 75 | 100 | 150 | 75 | 10 | 30 | 50 |
| Кз | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,3 |
| S, м2 | 1500 | 800 | 500 | 2400 | 1800 | 2800 | 1400 | 450 | 620 | 1100 |