Типовые прочностные расчеты элементов технологического

Типовые прочностные расчеты элементов технологического

Оборудования и организационной оснастки

 

По согласованию с руководителем и консультантом дипломного проекта производится выбор наиболее нагруженного элемента приспособления и расчеты его на растяжение, изгиб, срез или другие напряжения. При этом в пояснительной записке необходимо представить схему (эскиз) сборочной единицы, в которую входит деталь с указанием действующих сил и моментов, и построить эпюры сил, моментов и др.

Кинематический расчет сборочных единиц и прочностные расчеты элементов конструкторской разработки проводятся в соответствии с типовыми методиками, представленными ниже.

 

Расчеты на срез и смятие

 

Детали, служащие для соединения отдельных элементов оборудования (закрепки, штифты, болты и т.п.) во многих случаях воспринимают нагрузки, перпендикулярные к их продольной оси.

Условие прочности при срезе:

 

(3.222)

 

где τ_ср – расчетное напряжение среза, возникающее в поперечном сечении рассматриваемой детали, Па;

θ – поперечная сила при нескольких одинаковых соединительных деталях, Н (θ = F/i, где F – общая нагрузка соединения, Н; i – число болтов, заклепок);

А_ср – площадь среза одного болта, м²;

[τ_ср] – допускаемое напряжение на срез (зависит от материала соединительных элементов и условий работы конструкции), Па;

В машиностроении при расчете штифтов, болтов, шпонок и т.п. принимают [τ_ср] = (0,25…0,35) σ_т, где σ_т – предел текучести материала штифта, болта, Па. Меньшие значения принимают при невысокой точности определения действующих нагрузок и возможности не строго статического нагружения.

В зависимости от постановки задачи формула условия прочности при срезе может быть преобразована для определения допускаемой нагрузки или требуемой площади сечения (проектный расчет).

Расчет на срез обеспечивает прочность соединительных элементов, но не гарантирует надежности конструкции (узла) в целом.

Если толщина соединяемых элементов недостаточна, то давления, возникающие между стенками их отверстий и соединительными деталями, получаются недопустимо большими. В результате стенки отверстий обминаются, и соединение становится ненадежным.

Давление, возникающее между поверхностями отверстий и соединительных деталей, называют напряжениями смятия, σ_см, Па:

 

(3.223)

 

где F/i – нагрузка на одну соединительную деталь, Н;

А_см – расчетная площадь смятия, м²;

[σ_см] – допускаемое напряжение на смятие, Па.

В машиностроении для болтовых, штифтовых и шпоночных соединений принимают:

– для деталей из малоуглеродистых сталей [σ_см] = 100…120 МПа;

– для деталей из среднеуглеродистых сталей [σ_см] = 140…170 МПа;

– для деталей из чугунного литья [σ_см] = 60…80 МПа.

 

Расчет посадки для подвижного соединения и выбор

Примеры расчетов конструкторской разработки

 

В данном разделе дипломного проекта приведены примеры оформления конструкторской части по разработке новой или модернизации существующей нестандартной технологической оснастки.

 

Рис. 3.10. Определение размеров балки

 

Исходя из размеров гайки, принимаются:

– толщина балки n = Н – h = 70 – 10 = 60 мм;

– ширина балки m = D₁ = 52 мм.

Тогда сечение балки составит: n × m = 60 × 52.

Длину балки выбираем конструктивно, исходя из размеров муфты (D_м = 360 мм).

С учетом отверстий под стойки, принимаем L = 400 мм.

Проверяем прочность балки на изгиб (рис. 3.11):

 

 

 

Рис. 3.11. Проверка прочности балки на изгиб

 

Определяем изгибающий момент (рис. 3.11):

 

= 3,2 кН·м.

(3.274)

 

где W – момент сопротивления поперечного сечения балки в ее поперечной плоскости (рис. 3.12).

Н = n = 6,0 см.

 

 

 

 

Рис. 3.12. Определение поперечного сечения балки в поперечной плоскости

 

Принимаем [δ_н] = δ_н / 2 = 360 / 2 = 180 МПа.

Тогда М / W = 3,2 / 3,15 = 10 МПа ≤ [δ_н] = 180 МПа.

Прочность балки на изгибе с большим запасом.

6. Определение размеров стойки с упорами.

Длину стойки l определяем конструктивно с учетом размера образующей цилиндра барабана муфты и удобства установки съемника на муфту.

Размер в свету в крайнем положении между балкой съемника и торцом муфты принимаем 100 мм. Тогда l = 200 + 100 = 300 мм.

Размеры сечения стойки определяем из условия прочности на растяжение (материал стойки – сталь 3):

 

(3.275)

 

(3.276)

 

Принимая n = 3 и δ_т = 240 МПа, получим:

 

 

Р = 32 / 2 = 16 кН, так как на балке установлены 2 стойки.

Тогда из выражения (3.275) определим:

 

 

Принимаем а = 20 мм, в = 10 мм (рис. 3.13).

 

 

Рис. 3.13. Определение размеров стойки с упорами

 

Размеры упора по технологическим соображениям принимаем равными размерам тела стойки (а = 20 мм, в = 10 мм).

Проверяем упоры из условия прочности на срез (рис. 3.14):

 

Р ≤ а · в ·[τ]. (3.277)

 

Тогда при [τ] = 140 МПа, 16000 ≤ 2 · 1 · 140 = 28000 кН.

Следовательно, условие прочности на срез обеспечивается.

 

 

Рис. 3.14. Проверка упоров из условия прочности на срез

 

Определяем размер упора в плане «с» из условия прочности на смятие:

 

; отсюда (3.278)

 

Тогда при δ_см = 320 МПа, 0,25 см.

 

Из условий удобства захвата барабана муфты принимаем с = 10 мм.

7. Определение размеров воротка.

Определяем момент, необходимый для вращения воротка съемника при спрессовке муфты (момент трения на торце винта):

 

(3.279)

 

где d_c – средний диаметр резьбы винта (принимаем d_c = 33 мм);

d – наружный диаметр стержня упорного винта (d = 36 мм);

β – угол подъема резьбы винта (принимаем β = 3º19΄);

J – угол трения (принимаем J = 8º30΄);

f – коэффициент трения (принимаем f = 0,15).

Тогда

 

169,6 Н·м.

 

Определяем длину воротка, необходимую для преодоления крутящего момента из условия приложения к нему силы F = 250 Н:

 

0,68 м.

 

Запишем условие прочности на изгиб (материал воротка – сталь 3):

 

(3.280)

 

Принимая δ_в = 380 МПа и n = 3, получим [δ_и] = 380 / 3 = 126,5 МПа.

Определим диаметр воротка d ' по следующей зависимости:

 

(3.281)

 

 

Принимаем d ' = 24 мм.

 

Аккумуляторных батарей

 

В настоящее время для перемещения аккумуляторных батарей (АКБ) применяются тележки с платформой на небольшой высоте от пола, как правило, на трех колесах с одним поворотным колесом. Недостатками таких тележек являются: неустойчивость при перемещении АКБ; возникновение вероятности опрокидывания; невозможность изменения высоты подъема платформы тележки; большие трудности при постановке АКБ на стеллажи, имеющих высоту до одного метра.

На основании вышеизложенного предлагается новая конструкция тележки для перемещения АКБ, которая за счет применения гидропривода и роликовых опор платформы позволит уменьшить трудоемкость.

Для проведения расчета конструкции тележки необходимо определить максимальную массу груза перевозимого одной тележкой. Учитывая необходимые габариты тележки 1200×600×1000 мм из условия удобства эксплуатации на специализированном участке хранения и технического обслуживания АКБ, определили, что на ее платформе могут разместиться четыре АКБ типа 3СТ-215, либо двенадцать 6СТ-55.

Определим максимальный вес Q_гр при условии размещения четырех АКБ типа 3СТ-215:

 

Q_гр = Q_АКБ · n · t_д, (3.282)

 

где Q_АКБ – максимальный вес АКБ, устанавливаемых на тележку, кг;

n – количество АКБ, устанавливаемых на тележку, шт;

t_д – коэффициент запаса (t_д = 1,5…2,0).

Тогда

 

Q_гр = 70,2 · 4 · 1,5 = 280,8 · 1,5 = 421,2 кг.

 

Определяем максимальную массу груза:

 

G_гр = Q_гр · g; (3.283)

 

G_гр = 421,2 · 9,8 = 4128 Н.

 

Для удобства расчета принимаем G_гр = 4500 Н.

Массу тележки определяем в зависимости от массы перемещаемого груза G_m = (0,1…0,4) G_гр = 1500 Н.

Тогда максимальную массу тележки с грузом определим по формуле:

 

G_общ = G_гр + G_m; (3.284)

 

G_общ = 4500 + 1500 = 6000 Н.

 

Для передвижения тележки выбираем четыре стандартных колеса (два жестко закрепленных и два поворотных) по допустимой статической нагрузке G_k:

 

(3.285)

 

где m – количество колес.

Тогда G_k = 6000 / 4 = 1500 Н.

Данному условию соответствуют колеса диаметром 120 мм со статической нагрузкой 1600 Н.

Основные размеры выбранных колес представлены в таблице 3.113.

Таблица 3.113 – Параметры колес

 

Допустимая статическая нагрузка, Н	Диаметр, D мм	В, мм	Н, мм	А, мм	d	h	L	L1	A1	A2	D1

 

Предлагаемая конструкция тележки состоит из неподвижной рамы, на которой закреплены ходовые колеса, подвижной рамы (платформы) с роликовыми опорами и системы подвижных рычагов для подъема платформы (рис. 3.15), изготовленных с использованием металлических профильных труб квадратного сечения.

 

 

Рис. 3.15. Конструкция тележки:

 

1 – неподвижные колеса; 2 – поворотные колеса; 3 – нижняя рама; 4 – верхняя рама с роликовыми опорами; 5 – система подвижных рычагов; 6 – рукоятка; 7 – ролики

 

Наибольшая нагрузка от массы перемещаемых АКБ приходится на конструкцию верхней неподвижной рамы, особенно на среднюю поперечину, которая испытывает напряжение изгиба (рис. 3.16).

Условие прочности профиля на изгиб (материал профиля – сталь 3):

 

(3.286)

 

где М_и – изгибающий момент от силы (F = 3000 Н), создаваемой массой перевозимых АКБ;

W_х – осевой момент сопротивления профиля, см³;

[σ_и] – допускаемые напряжения изгиба, МПа.

Рис. 3.16. Схема нагружения среднего профиля верхней рамы

 

Изгибающий момент определим по формуле:

 

(3.287)

 

где R = R₁ = R₂ – реакции в местах закрепления профиля (R = R₁ = R₂ = F/2 = = 3000/2 = 1500 H);

L – длина профиля (принимается равной L = 1,2 м).

Из формулы (3.286) определим необходимый момент сопротивления профиля:

 

(3.288)

 

 

По полученному результату (W_х = 11,25 см³) выбираем профиль квадратного сечения h = 50 мм, W_х = 12,3 см³.

С целью удобства конструирования и изготовления для остальных металлоконструкций используется выше выбранный профиль. Для проверки прочности металлоконструкции и определения необходимого усилия для подъема платформы разработана кинематическая схема тележки (рис. 3.17) и определены возникающие нагрузки от массы перемещаемого груза и самой тележки. Наиболее опасные напряжения в подвижных рычагах возникают при максимальном подъеме платформы, а максимальное усилие для подъема платформы возникает в нижнем ее положении.

Определяем реакции в подвижных соответственно левой и правой опорах R₁, R₂:

 

(3.289)

 

где L – расстояние от края тележки до центра тяжести при максимальном подъеме платформы, м;

l – расстояние от центра тяжести до подвижной опоры, м.

 

Рис. 3.17. Кинематическая схема тележки

 

(3.290)

 

 

Сумма моментов относительно правой опоры:

 

(3.291)

 

(3.292)

 

 

Подвижный стержень 1 испытывает напряжение растяжения, а стержень 2 – сжатия соответственно реакций S₁ и S₂:

 

S₁ = R₁ · cos α₁; (3.293)

S₂ = R₂ · cos α₂, (3.294)

 

где α₁, α₂ – минимальный угол наклона подвижных опор в верхнем положении платформы.

 

S₁ = 1500 · cos 23° = 1381 Н;

 

S₂ = 6000 · cos 23° = 5523 Н.

 

Наиболее опасными напряжениями являются напряжения сжатия и изгиба в стержне 2.

Условие прочности стержня с учетом возможного изгиба определим по формуле:

 

(3.295)

 

где А_о – площадь поперечного сечения, мм²;

φ – коэффициент понижения допустимых напряжений при сжатии.

Из формулы (3.295) определим минимально допустимую площадь поперечного сечения выбранного профиля:

 

(3.296)

 

 

Учитывая, что стержень 2 имеет два профиля, в соответствии с конструкцией тележки площадь поперечного сечения одного профиля будет равна:

 

(3.297)

 

 

Условие прочности выбранного профиля выполняется, так как площадь его поперечного сечения равна 8,7 см².

Определим гибкость (устойчивость) стержня по формуле:

 

(3.298)

 

где μ – коэффициент, учитывающий способ заделки стержня (принимается равным μ = 1);

l – расчетная длина стержня, мм;

r_min – минимальный радиус инерции сечения стержня, мм;

[λ] – допустимая гибкость, принимаемая равной [λ] = 120.

 

Устойчивость стержня обеспечена, так как λ ≤ [λ].

Определяем необходимое усилие для подъема нагруженной платформы, для этого в нижнем положении платформы определим усилие F₂ от массы груза, перпендикулярное подвижной опоре 2:

 

(3.299)

 

где – соответственно реакции в левой и правой опорах в нижнем положении платформы ( = 6000/2 = 3000 Н).

Тогда

 

(3.300)

 

где α₃ – угол наклона подвижных опор в нижнем положении платформы.

 

F₂ = 3000 · sin 25° = 1268 Н.

 

Определим необходимое усилие F₁ из условия:

 

(3.301)

 

где h – длина малого рычага, мм;

L_с – длина подвижной опоры, мм.

 

 

Определим необходимое усилие, создаваемое штоком гидроцилиндра:

 

S_шт = F₁ · sin α₄, (3.302)

 

где α₄ – угол наклона малого рычага в нижнем положении платформы.

 

S_шт = 7608 · sin 55° = 6232 Н.

 

На основании полученных результатов предлагается в качестве механизма подъема использовать механизм, состоящий из гидроцилиндра с ходом поршня до 120 мм и усилием 10000 Н, а также ручного насоса и редукционного клапана.

Произведем расчет роликовых опор, установленных на верхней платформе из условий, когда на один ролик будет воздействовать нагрузка, равная массе АКБ G_АКБ ≈ 720 Н (рис. 3.18).

Определим необходимый диаметр роликовой опоры из условия прочности на изгибную выносливость (материал опоры – сталь 45):

 

(3.303)

где М_и – изгибающий момент от массы АКБ, Н·м;

W_x – осевой момент сопротивления роликовой опоры, см³;

[σ_и] – допускаемые напряжения изгиба, МПа.

 

 

Рис. 3.18. Схема нагружения роликовой опоры

 

Определяем изгибающий момент:

 

(3.304)

 

где R₁ = R₂ – реакции в роликовых опорах (R₁ = R₂ = G_АКБ / 2 = 720/2 = 360 Н).

 

М_и = 360 · 0,28/2 = 50,4 Н·м.

 

Значение осевого момента сопротивления для круглого сечения:

 

 

W_x = 0,1 · d³, (3.305)

 

где d – необходимый минимальный диаметр ролика, мм;

Из формул (3.303) и (3.305) определим необходимый минимальный диаметр ролика:

 

(3.306)

 

 

Из конструктивных соображений принимаем диаметры роликовых опор равными 25 мм, установленных на подшипниках скольжения.

 

Охрана труда

 

Содержание раздела по охране труда должно соответствовать основной теме дипломного проекта. Расчетно-пояснительная записка в зависимости от задания, выданного консультантом, может состоять из следующих подразделов:

– результаты анализа производственного травматизма на базовом предприятии;

– результаты анализа технологического процесса с целью выявления опасных и вредных производственных факторов;

– расчет естественного и искусственного освещения производственных помещений;

– расчет вентиляции;

– расчет пожарного запаса воды и огнетушителей;

– расчет молниезащиты здания объекта проектирования;

– описание графической разработки.

В качестве исходных данных для проектирования основных систем обеспечения жизнедеятельности предприятия принимаются: генеральный план предприятия; общий план предприятия с размещением и спецификацией производственного, вспомогательного и другого оборудования с указанием потребности во всех видах энергии; режим работы потребителей энергии среднего и максимального часового и годового ее расхода.

 

Рис. 3.20. Значения коэффициентов местных потерь напора

в поворотных коленах:

 

а – квадратного сечения; б – круглого сечения

 

Плотность воздуха, кг/м³:

 

 

где t – температура воздуха, при которой определяют плотность, °С.

Здесь ρ = 353/(273 + 22) = 1,197 кг/м³ – плотность воздуха при заданной температуре в помещении; λ = 0,02 для воздуховодов из металлических труб; коэффициенты местных потерь напора приняты: ε_м1 = 0,5 для жалюзи на входе; ε_м2 = 1,13 для колена круглого сечения при α = 90°; ε_м3 = 0,1 для внезапного расширения отверстия при отношении площади воздуховодов на последующем участке сети к площади воздуховода на предыдущем участке сети, равном 0,7.

Диаметры воздуховодов на третьем и четвертом участках сети:

 

d₃ = d₄ = d₁ / 0,7 = 0,28 / 0,7 = 0,4 м.

 

Скорости движения воздуха в воздуховодах на третьем и четвертом участках сети:

 

 

где L₃ – количество воздуха, проходящего за 1 ч через воздуховоды третьего и четвертого участка вентиляционной сети (L₃ = L₄ = 2 L₁ = 4980 м³/ч).

Сопротивления движению воздуха на третьем и четвертом участках гидравлической сети вытяжной вентиляции:

 

 

 

Диаметр воздуховода на пятом участке вентиляционной сети:

 

d₅ = d₄ / 0,7 = 0,4 / 0,7 = 0,57 м.

 

Из стандартизованного ряда значений принимаем d₅ = 0,56 м.

Скорость движения воздуха в трубопроводе пятого участка:

 

 

где L₅ – количество воздуха, проходящего за 1 час через воздуховоды пятого участка вентиляционной сети (L₅ = L_общ = 9960 м³/ч).

Сопротивление движению воздуха на пятом участке вытяжной вентиляции:

 

где ε_м4 – коэффициент местных потерь напора для диффузора вентилятора (принимается равным ε_м4 = 0,15).

Общее сопротивление воздуховодов сети, Па:

 

Далее рассчитаем производительность вентилятора с учетом подсосов воздуха в вентиляционной сети:

 

м³/ч,

 

где k_п – поправочный коэффициент на расчетное количество воздуха (при использовании стальных, пластмассовых и асбоцементных трубопроводов длиной до 50 м k_п = 1,1, в остальных случаях k_п = 1,15).

По необходимой производительности и полному расчетному давлению выбирают вентиляторы для обменной и местной систем вентиляции. При этом назначают тип, номер и технические характеристики вентиляторов (табл. 3.129), а также их исполнение: обычное – для перемещения неагрессивных сред с температурой не выше 423 К, не содержащих липких веществ, при концентрации пыли и других твердых примесей не более 150 мг/м³; антикоррозийное – для перемещения агрессивных сред; взрывоопасное – для перемещения взрывоопасных смесей; пылевое – для перемещения воздуха с содержанием пыли более 150 мг/м³.

 

Таблица 3.129 – Технические характеристики центробежных

вентиляторов серии Ц4-70

 

Номер вентилятора	Диаметр колеса, мм	Подача, тыс. м^3/ч	Асинхронный электродвигатель закрытого исполнения
Марка	Частота вращения, мин^-1	Мощность, кВт
		0,55…6,8	4АА63А4УЗ 4АА63В4УЗ 4А80А2УЗ 4А80В2УЗ		0,25 0,37 1,5 2,2
		0,95…11,5	4А71А6УЗ 4А71А4УЗ 4А71В4УЗ 4А80А4УЗ 4А100S2УЗ 4А112L2УЗ 4А112М2УЗ		0,37 0,55 0,75 1,1 4,0 5,5 7,5
		2…17,5	4А71В6УЗ 4А80А6УЗ 4А80В4УЗ 4А90L4УЗ 4А100S4УЗ		0,55 0,75 1,5 2,2 3,0
		2,5…26	4А90L6УЗ 4А100L6УЗ 4А100L4УЗ 4А112М4УЗ 4А132S4УЗ		1,5 2,2 4,0 5,5 7,5

Вентиляторы подбирают по аэродинамическим характеристикам (рис. 3.21). Зная производительность вентилятора, проводят горизонтальную прямую (например, из точки а на оси ординат в нижней части графика при L = 11000 м³/ч) до пересечения с линией номера вентилятора (точка b). Затем из точки b поднимают вертикаль до пересечения с линией расчетного давления, равного суммарным потерям напора в вентиляционной сети (например, Н = 1150 Па). В полученной точке с определяют КПД вентилятора η и безразмерный параметр А. При этом следует обеспечить воздухообмен с наибольшим КПД.

 

 

Рис. 3.21. Номограмма для выбора вентиляторов серии Ц4 - 70

 

В нашем случае по известным Н_с и L_в, используя рисунок 3.21, выберем центробежный вентилятор серии Ц4-70 №6 обычного исполнения с КПД η_в = 0,59 и параметром А = 4800.

Вычисляем частоту вращения вентилятора:

 

мин^-1,

 

где N – номер вентилятора.

Так как частота вращения электродвигателей, указанных в таблице 3.129, не совпадает с расчетной частотой вращения вентилятора, то привод его осуществим через клиноременную передачу с КПД η_п = 0,95.

Проверим выполнение условия снижения шумности вентиляционной установки:

 

π · D_в · n_в = 3,14 · 0,6 · 800 = 1507,2 < 1800,

 

где D_в – диаметр колеса вентилятора, м.

При выбранном вентиляторе и принятых его характеристиках данное условие выполняется.

Мощность электродвигателей для местной вытяжной и общеобменной систем вентиляции, кВт, определяют по формуле:

 

 

где L_в – требуемая производительность вентилятора, м³/ч;

Н – давление, создаваемое вентилятором, Па (численно равно Н_с);

η_в – КПД вентилятора;

η_п – КПД передачи (колесо вентилятора на валу электродвигателя – η_п = 0,95; плоскоременная передача – η_п = 0,9).

 

кВт.

 

Выбирают тип электродвигателя: для общеобменной и местной вытяжной систем вентиляции – взрывобезопасного или нормального исполнения в зависимости от удаляемых загрязнений; для приточной системы вентиляции – нормального исполнения.

Установленную мощность электродвигателя для вытяжной системы вентиляций рассчитываем по формуле:

 

Р_уст = Р · К_з.м = 4,85 · 1,15 = 5,58 кВт,

 

где К_з.м – коэффициент запаса мощности (К_з.м = 1,15).

Примем для выбранного вентилятора электродвигатель марки 4А112М4УЗ нормального исполнения с частотой вращения 1445 мин^-1 и мощностью 5,5 кВт (см. табл. 3.129).

 

Экологическая безопасность

 

В данном разделе РПЗ приводят результаты анализа объектов предприятия как источников загрязнения окружающей среды (виды загрязнений, их свойства, количественные и качественные характеристики).

На основании результатов анализа разрабатывают мероприятия по уменьшению загрязнения окружающей среды.

Во второй части этого раздела необходимо провести расчеты выбросов загрязняющих веществ и платы за загрязнение окружающей среды.

 

Участках предприятия

 

При очистке деталей и агрегатов валовый выброс загрязняющего вещества определяют по формуле:

 

(3.329)

 

где q_i – удельный выброс загрязняющего вещества, г/с·м² (табл. 3.131);

F – площадь зеркала моечной ванны, м²;

t – время работы моечной установки в день, ч;

n – число дней работы моечной установки в год.

 

Таблица 3.131 – Удельные выделения загрязняющих веществ при

очистке деталей и агрегатов

 

Вид выполняемых работ	Наименование применяемого вещества	Выделяемое загрязняющее вещество (на единицу площади зеркала ванны)
наименование	удельное количество, г/с ·м^2
Мойка и расконсервация деталей	Керосин	Керосин	0,433
Мойка деталей в растворах СМС, содержащих кальцинированную соду 40…50 %	Лабомид «Темп – 100Д» и др.	Натрия карбонат (кальцинированная сода)	0,0016

Максимально разовый выброс определяется по формуле, г/с:

 

(3.330)

 

При расчете выбросов загрязняющих веществ от шиноремонтных работ используются следующие исходные данные:

– удельные выделения загрязняющих веществ при ремонте резинотехнических изделий (принимаются согласно данным таблиц 3.132 и 3.133);

– количество расходуемых за год материалов (клей, бензин, резина для ремонта);

– время работы шероховальных станков в день.

 

Таблица 3.132 – Удельное выделение пыли при шероховке

 

Наименование операции	Наименование выделяемых загрязняющих веществ	Удельное выделение при работе единицы оборудования, г/с
Шероховка мест повреждения камер	пыль	0,0226

 

Таблица 3.133 – Удельные выделения загрязняющих веществ в процессе

ремонта резинотехнических изделий

 

Операция технологического процесса	Применяемые вещества и материалы	Выделяемые загрязняющие вещества
наименование	удельное количество, г/кг
Приготовление, нанесение и сушка клея	технический каучук, бензин	бензин
Вулканизация камер	вулканизированная камерная резина	ангидрид сернистый, углерода оксид	0,0054 0,0018

 

Валовые выделения загрязняющих веществ рассчитывают по нижеприведенным формулам.

Валовые выделения пыли, т/год:

 

(3.331)

 

где qⁿ – удельное выделение пыли при работе единицы оборудования, г/с (см. табл. 3.132);

n – число дней работы шероховального станка в год;

t – среднее «чистое» время работы шероховального станка в день, ч.

Валовые выбросы бензина, углерода оксида и ангидрида сернистого определяют по формуле, т/год:

 

(3.332)

 

где – удельное выделение загрязняющего вещества, г/кг ремонтных материалов, клея в процессе его нанесения с последующей сушкой и вулканизацией (см. табл. 3.133);

В – количество израсходованных ремонтных материалов в год, кг.

Максимально разовый выброс бензина определяют по формуле, г/с:

 

(3.333)

 

где В' – количество израсходованного бензина в день, кг;

t – время, затрачиваемое на приготовление, нанесение и сушку клея в день, ч.

Максимально разовый выброс углерода оксида и ангидрида сернистого определяют по формуле, г/с:

 

(3.334)

 

где t – время вулканизации на одном станке в день, ч;

n – количество дней работы станка в год.

Расчет валового выброса загрязняющих веществ при всех видах электросварочных и наплавочных работ производят по формуле, т/год:

 

(3.335)

 

где – удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества г/кг, расходуемых сварочных материалов (принимается по данным таблицы 3.134);

В – масса расходуемого за год сварочного материала, кг.

 

Таблица 3.134 – Удельные выделения вредных веществ при сварке

(наплавке) металлов (г на 1 кг электродов)

 

Марка электрода	Твердые частицы	Вредные газы
Сварочные аэрозоли	В том числе	Фтористый водород	Окислы азота	Окись углерода
окислы марганца	окислы хрома	фториды
УОНИ-13/45	14,0	0,51	–	1,40	1,00	–	–
УОНИ-13/55	18,6	0,97	–	2,60	0,93	–	–
ЭА-60В/11	11,0	0,68	0,60	–	0,004	1,30	1,40
АНО-3	17,8	1,85	–	–	–	–	–
АНО-5	14,0	1,87	–	–	–	–	–
АНО-9	16,0	0,90	–	1,13	0,47	–	–
ОМА-2	9,2	0,83	–	–	–	–	–
ЦЧ-4	13,8	0,43	–	–	1,87	–	–
ОЗЧ-1	14,7	0,47	–	–	1,65	–	–
ОЗЧ-3	14,0	0,49	0,18	–	1,97	–	–
МНЧ-2	20,4	0,92	–	–	1,34	–	–
Т-590	45,5	–	3,70	–	–	–	–

 

Максимально разовый выброс определяют по формуле, г/с:

 

(3.336)

где b – максимальное количество сварочных материалов, расходуемых в течение рабочего дня, кг;

t – «чистое» время, затрачиваемое на сварку в течение рабочего дня, ч.

При испытании дизельной топливной аппаратуры валовый выброс загрязняющего вещества определяют по формуле, т/год:

 

(3.337)

 

где В – расход дизельного топлива за год на проведение испытаний, кг;

g_i – удельный выброс загрязняющего вещества, г/кг (табл. 3.135).

 

Таблица 3.135 – Удельные показатели выделения загрязняющих

веществ при испытании и регулировке дизельной топливной аппаратуры

 

Наименование операции технологического процесса	Применяемые вещества и материалы	Выделяемые загрязняющие вещества
наименование	удельное количество, г/кг
Испытание топливных насосов	Дизельное топливо с добавлением веретенного масла	Углеводороды, масляный туман
Проверка форсунок	То же	Углеводороды, масляный туман

 

Максимально разовый выброс определяют по формуле, г/с:

 

(3.338)

 

где t – «чистое время» испытания и проверки в день, ч;

– расход дизельного топлива за день, кг.

Основным источником выделения вредных веществ при окраске машин и деталей являются аэрозоли красок и пары растворителей. Состав и количество выделяемых загрязняющих веществ зависит от количества и марок применяемых лакокрасочных материалов и растворителей, методов окраски и эффективности работы очистных устройств. Расчет выбросов производится раздельно для каждой марки применяемых лакокрасочных материалов и растворителей.

Валовый выброс аэрозоля для каждого вида лакокрасочного материала определяют по формуле, т/год:

 

(3.339)

 

где m – количество израсходованной краски за год, кг;

δ_к – доля краски, потерянной в виде аэрозоля при различных способах окраски, % (принимается по данным таблицы 3.136);

f₁ – количество сухой части краски, в % (принимается по таблице 3.137).