船舶修造行业通风基础知识介绍课件.ppt
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1、一、基本知识介绍二、通风形式及气流组织的确定三、通风量的需求计算四、通风管道的设计计算五、船舶舱室通风设计的特点分析 众所周知,一定空间内的空气环境一般要受到两个方面的干扰:一是来自空间内部生产过程、设备及人体所产生的热、湿和其它有害物质的干扰;一是空间外部气候的变化、太阳辐射及外部空气的有害物的干扰。有的干扰因素为有利的,如冬季太阳的辐射;而对于内部环境造成的不利影响的热、湿及其它有害物就需要采取一定的技术手段来克服其影响。通常将只实现内部环境空气温度的调节技术称为供暖或降温,将保持内部环境有害物浓度在一定卫生要求范围内的技术称为工业通风。为什么要进行工业通风?为什么要进行工业通风?控制生产
2、过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿,防止危害人类的健康、动植物的生长,影响生产过程的正常运行。空气基本性质参数(一)空气的组成与特性空 气空 气成分成分O2N2CO2稀有稀有气体气体其它气体和其它气体和杂质杂质体 积体 积分数分数21%78%0.03%0.94%0.03%(二)室内污染物的主要成分及其危害1.二氧化碳(CO2)燃烧过程、呼吸过程及吸烟等都会产生CO2,CO2本身无毒,但是空气中含量增多也会导致人体不适,产生中毒症状,甚至死亡。当CO2含量在0.03%-0.04%(体积分数)时,人体感觉正常;当含量达到0.05%时,使人呼吸略有加大;当含量在1%-3%时,会导致呼吸加深、急促
3、;当含量大于3%时会有不适感,头痛;当含量大于或等于5%时会产生中毒症状,精神忧郁;含量大于或等于10%时,会使人失去知觉,甚至死亡。(二)室内污染物的主要成分及其危害2.一氧化碳(CO)不充分的含碳物质的燃烧会产生CO,人体吸入CO后,它比氧气更容易被血液所吸收而形成碳氧血红蛋白,导致人体缺氧,严重者将窒息而死。一般(CO)的含量为0.005%(体积分数)时,人无症状发生;含量达到0.2%时,1小时内致人死亡。目前一般规定空气中CO的允许质量浓度为40mg/m3(体积分数为0.0035%)。(二)室内污染物的主要成分及其危害3.氮氧化物(NOx)氮氧化物为有刺激性气味的有毒气体,其中常接触到
4、的氮氧化物主要是二氧化氮。它为红褐色气体,有特殊臭味,当被人吸入时,经过上呼吸道进入肺泡内,逐渐与水起作用,形成硝酸及亚硝酸,对肺组织产生剧烈的刺激与腐蚀作用,引起肺水肿。二氧化氮中毒有潜伏期,有的在严重中毒时尚无明显感觉,还可以坚持工作,但经过6-24小时后发作,中毒者指头出现黄色斑点,并出现严重的咳嗽、头痛、呕吐甚至死亡。除此之外,还有可吸入粒子、氡(Rn)、甲醛、挥发性有机化合物等等。(三)船舶在建过程中污染物的主要成分及其危害造船企业在生产过程中可能存在的职业危害因素主要有化学毒物(苯、甲苯、二甲苯、丙酮、酯类等有机溶剂,锰及其化合物、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、臭氧、铁、
5、铬等金属氧化物、二氧化硫)、粉尘(电焊烟尘、金属粉尘)、噪声、高温、电焊弧光、工频电场等。1.苯船舶舱室中的苯主要来源于涂装过程中所使用的稀释剂。苯属于芳香烃类化合物,在常温下为带特殊芳香的无色液体,极易挥发。苯进入人体的途径是从呼吸道或从皮肤表面渗入。短时间内吸入大量苯蒸汽可引起急性中毒。急性中毒主要表现为中枢神经系统的麻醉作用,轻者表现为兴奋、愉快感,步态不稳,以及头昏、头痛、恶心、呕吐等,重者可出现意识模糊,由浅昏迷进入深昏迷或出现抽搐,甚至导致呼吸、心跳停止。长期接触低浓度的苯可引起慢性中毒,主要是对神经系统和造血系统的损害,表现为头痛、头昏、失眠,白血球持续减少、血小板减少而出现的出
6、血倾向。同时,苯及苯系物挥发后可能在有限空间内与空气形成爆炸性混合气体。2.甲苯无色液体,有特殊气味,可混溶于苯、醇、醚等多数有机溶剂。对皮肤、粘膜有刺激性,对中枢神经系统有麻醉作用,短时间吸入较高浓度的甲苯可出现眼及上呼吸道明显的刺激症状、眼结膜及咽部出血,头晕、头痛、恶心、呕吐、四肢无力、步态蹒跚、意识模糊。重症者可有躁动、抽搐、昏迷 3.锰及其化合物锰属于黑色金属,质脆而硬,带银灰光泽。在空气中易被氧化,高温时遇氧或空气可以燃烧。职业性急性中毒是在工作场所大量吸入氧化锰烟雾后,少数人可发生“金属烟热”,有如感冒,寒战、高烧,一般持续4-8小时,出汗、退热,次日症状消失。慢性锰中毒是锰的主
7、要职业危害。慢性中毒时,有中枢神经系统的障碍。开始时头痛、易疲劳、失眠,关节或肌肉疼痛和痉挛等,接着引起精神错乱,再进展则可见锥体外束脊椎神经症状。4.粉尘生产性粉尘是指在生产过程中形成的,并能长时间悬浮在空气中的固体微粒。船舶行业的生产性粉尘主要为电焊烟尘和金属粉尘。电焊烟尘是在电焊过程中焊条与焊件接触时,在高温燃烧情况下产生的一种烟尘。尘粒中含有纤维性的硅石、石棉、铜箔和非纤维性的铍,都会引起尘肺病。而焊接尘粒中含有的碳、锡、钛、铝对人体相对无害。同时焊接尘粒中含有的镉、铬、氧化物、铅、汞、锌等物质对肺有较严重的刺激作用,并有一定的毒性。电焊烟尘的成分因使用焊条的不同而有所差异。焊条由焊芯
8、和药皮组成。焊芯除含有大量的铁外,还有碳、锰、硅、铬、镍、硫和磷等;药皮内材料主要由大理石、荧石、水玻璃、锰铁等组成。焊接时,电弧放电产生40006000高温,在熔化焊条和焊件的同时,产生大量的烟尘,其成分主要为氧化铁、氧化锰、二氧化硅、硅酸盐等,烟尘粒弥漫于作业环境中,极易被吸入肺内。长期吸入则会造成肺组织纤维性病变,即称为电焊工尘肺,而且常伴随锰中毒、氟中毒和金属烟雾热等并发病。患者主要表现为胸闷、胸痛、气短、咳嗽等呼吸系统症状,并伴有头痛、全身无力等病症,肺通过气功能也有一定程度的损伤。另外,根据卫生学角度分类,粉尘可以分为全尘和呼吸性粉尘。悬浮于空气中粉尘的总量叫全尘,也称为总粉尘。呼
9、吸性粉尘是指由于呼吸作用能进入人体肺泡并沉积在肺泡内的粉尘,其颗粒直径一般指小于5m的粉尘。据统计,焊接工艺过程中产生的悬浮颗粒中有79%的粉尘粒径在00.3m之间,属于呼吸性粉尘22。由此可见电焊烟尘的危害性之严重。焊接过程中还会产生大量气体,产生的气体中含有的臭氧、氧化物、碳酸氨、磷化氢对肺部有较严重的危害,同时焊接产生的气体中含有大量的二氧化碳和少量的一氧化碳,虽对肺部没有伤害23,但如果焊接时不加强通风,一氧化碳和二氧化碳浓度过高,容易引起一氧化碳中毒或窒息。打磨、装配、喷砂过程中还会受到金属粉尘的危害,导致尘肺。序序号号工种名称工种名称包括范围包括范围危害因素危害因素1 1船舶电焊工
10、船舶电焊工容器、构件内焊接容器、构件内焊接,COCO2 2保护焊等保护焊等狭小舱室、双层底等部位施焊,受烟雾粉尘危害,接触锰及其化狭小舱室、双层底等部位施焊,受烟雾粉尘危害,接触锰及其化合物、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、臭氧、铁、合物、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、臭氧、铁、铬等金属氧化物、电焊烟尘、金属粉尘等有毒有害物质。铬等金属氧化物、电焊烟尘、金属粉尘等有毒有害物质。2 2船舶气割(船舶气割(焊)工焊)工船体打包(火工校船体打包(火工校正)正)船舶制造和修理、舱室内进行气焊、气割时,产生氧化锌、氧化船舶制造和修理、舱室内进行气焊、气割时,产生氧化锌、氧化铝等烟雾。铝
11、等烟雾。3 3船舶装配工船舶装配工容器、大构件铆焊容器、大构件铆焊船体分段、正体组装,同电、气焊工配合作业,接触锰及其化合船体分段、正体组装,同电、气焊工配合作业,接触锰及其化合物、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、臭氧、铁、铬物、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、臭氧、铁、铬等金属氧化物、电焊烟尘、金属粉尘等。等金属氧化物、电焊烟尘、金属粉尘等。4 4船舶批铆工船舶批铆工碳弧气刨碳弧气刨气刨过程中产生大量碳铁尘、氮氧化物、二氧化锰等有毒有害粉气刨过程中产生大量碳铁尘、氮氧化物、二氧化锰等有毒有害粉尘。尘。5 5氩弧焊工氩弧焊工氩弧焊、等离子切氩弧焊、等离子切割割有色金属焊接过程中
12、,产生氮氧化物、臭氧和等离子切割中钍、有色金属焊接过程中,产生氮氧化物、臭氧和等离子切割中钍、钨极有放射性幅辐射。钨极有放射性幅辐射。6 6船舶除锈油船舶除锈油漆工漆工手工刷漆、调漆、手工刷漆、调漆、喷漆、浸漆拷铲、喷漆、浸漆拷铲、喷丸、化学除锈、喷丸、化学除锈、锚链沾沥青锚链沾沥青船舶使用的油漆系有机溶剂苯、甲苯、二甲苯做稀料。舱室和容船舶使用的油漆系有机溶剂苯、甲苯、二甲苯做稀料。舱室和容器内除锈、喷涂、空间小、毒害物浓度高。采用沥青、焦油除锈器内除锈、喷涂、空间小、毒害物浓度高。采用沥青、焦油除锈漆时,接触毒性大的苯系物。漆时,接触毒性大的苯系物。7 7船舶管铜工船舶管铜工 敷设船舶内清
13、水、燃油、滑油等各种管路,工作部位狭窄,劳动敷设船舶内清水、燃油、滑油等各种管路,工作部位狭窄,劳动条件差,受电、气焊烟尘接触溶剂挥发物影响。条件差,受电、气焊烟尘接触溶剂挥发物影响。8 8船舶木塑工船舶木塑工玻璃钢工、泡沫喷玻璃钢工、泡沫喷涂、沾割、锯割工涂、沾割、锯割工、石棉岩棉及碳酸、石棉岩棉及碳酸钙材料切、沾割钙材料切、沾割船舶舱室内间壁和帮板用酚醛树脂沾泡沫塑料、塑板等绝缘、防船舶舱室内间壁和帮板用酚醛树脂沾泡沫塑料、塑板等绝缘、防火隔热等材料,在装修中接触酚、甲醛、苯甲醛、二甲苯等有害火隔热等材料,在装修中接触酚、甲醛、苯甲醛、二甲苯等有害物质。物质。9 9表面处理工表面处理工抛光
14、、打磨抛光、打磨接触金属粉尘、酸雾、氮氧化物、苯、酚、醛等有毒有害物质。接触金属粉尘、酸雾、氮氧化物、苯、酚、醛等有毒有害物质。1.通风的分类a.按风的进出方向可分为:送风和排风。b.按有无机械动力可分为:机械通风和自然通风机械通风:指依靠通风机造成的压力差,通过通风管网来输送空气。c.按通风范围可分为:全面通风和局部通风全面通风是整个房间进行通风换气,使室内有害物浓度降低到最高容许值以下,同时把污浊空气不断排至室外,所以全面通风也称稀释通风。局部通风是指利用局部气流,使局部工作地点不受有害物的污染,造成良好的空气环境。2.气流组织的相关知识介绍气流组织:是指合理的布置送、排风口的位置、分配风
15、量以及选用风口形式,以便用最小的通风量达到最佳的通风效果。从空间布置来看,送风口可采用下、中、上三种方式,排风口也可采用下、中、上三种方式。那么根据组合,从理论上可有:下送下排式、下送中排式、下送上排式、中送下排式、中送中排式、中送上排式、上送下排式、上送中排式、上送上排式九种气流组织方式。但实际采用哪种组织方式有效,要根据具体情况分析。下图是某车间的全面通风实例,采用图(a)所示的通风方式,工作和工件都处在涡流区内,工作可能中毒昏倒。如改用图(b)所示的通网方式,室外空气流经工作区,再由排风口排出,通风效果可大为改善。如下图所示中的图(a)的送风,新鲜空气先通过作业人员,后通过作业点而排出,
16、这是合理组织方式;而图(b)的送风,新鲜空气将污染空气直接吹向作业人员,这是不可取的。下图所示为有余热的排风方式,新鲜空气从底部进入,随热气流上升到屋顶而排出,可避免下部作业人员的污染。当车间内同时散发热量和有害气体时,如车间内设有工业炉、加热的工业槽及浇注的铸模等设备,在热设备上方常形成上升气流。在这种情况下,都应采取下送上排通风方式。清洁空气从车间下部进入,在工作区散开,然后带着有害气体或吸收的余热从上部排风口排出。3.气流组织设计原则 从上面的分析可以看出,全面通风效果与车间的气流组织密切相关。一般通风房间 的气流组织有多种方式,设计时要根据有害物源位置、工人操作位置、有害物性质及浓度分
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