L/O/G/O Основы энергоэффективности Основы энергоэффективности

Практическое занятие. Тема 1. Энергия и энергоффективность в мире труда и профессии. Тема урока 3. Выполнение расчетов вредных выбросов при сгорании различных марок электродов и их сравнение.

Подобрать наиболее эффективные покрытые электроды для сварки металлоконструкций из низкоуглеродистой стали, производящие наименьшее количество вредных выбросов, если масса наплавленного металла составляет 3,0 кг. Сварка выполняется электродами Ø 3 мм в нижнем положении шва. Задание учащимся:

1.Выбрать несколько марок электродов и определить для них k р – коэффициент расхода электродов по таблице Марка электрода Коэффициент k р УОНИ 13/45 1,65 УОНИ 13/55 1,65 УОНИ 13/65 1,6 УОНИ 13/80 1,6 УОНИ 13/85 1,6 АНО-11,7 МР-31,7 МР-41,7 АНО-211,6 Порядок выполнения работы:

2. Расход покрытых электродов определяется по формуле: G эл = G н х k р где G н – масса наплавленного металла k р – коэффициент расхода электродов Например: G н = 3 кг Выбираем электрода марки АНО-21 для этих электродов k р = 1,65 G эл = 3 х 1,65 = 4,95 кг

3. Определяем основное время выполнения сварочных работ t 0 = G н / α н х I св где G н – масса наплавленного металла, в граммах I св – сварочный ток, в амперах α н – коэффициент наплавки, в г/А х ч Марка электрода Коэффициент α н УОНИ 13/45 8,5 УОНИ 13/55 9,0 УОНИ 13/65 9,8 УОНИ 13/80 9,9 УОНИ 13/85 10 АНО-115 МР-37,8 МР-47,8 АНО-2114

Например: Выбираем электроды марки АНО-21 диаметром 3 мм. Сварочный ток выбирается по формуле: I св = 40 х d эл = 40 х 3 = 120 А Коэффициент наплавки α н = 14 г/А х ч Масса наплавленного металла = 3000 гр Отсюда t 0 = G н / α н х I св = 3000/120 х 14 = 6,25 ч

4. Сравниваем полученные результаты. 5. Определяем по формуле максимально разовый выброс загрязняющих веществ G ic = g ic x G эл / t 0 х 360 = 9.8 х 3 / 6,25 х 360 = 0,013 Где g ic – удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества в граммах на 1 кг сварочного материала (определяем по таблице) G эл – расход сварочных материалов t 0 – основное время горения сварочной дуги 6. Сравниваем выбросы для каждой из выбранных марок электродов. 7. Выбираем наиболее энергоэффективные и экологически менее вредные сварочные электроды

Приложение

Технологическая операция, сварочный или наплавочный материал и его марка Количество выделяющихся загрязняющих веществ, г/кг расходуемых сварочных или наплавочных материалов Сварочная аэрозоль твердая составляющая сварочного аэрозоля газообразная составляющая сварочного аэрозоля марганец и его соединения железа оксид пыль неорганическая, содержащая SiO (20-70%) gрочие фториды (в пересчете на F) фтористый водород азота диоксид углерода оксид Ручная дуговая сварка сталей штучными электродами. УОНИ 13/45 16,310,9210,691,403,30,751,5013,3 УОНИ 13/5516,991,0913,51,003,30,932,7013,3 УОНИ 13/657,51,414,490,80 1,17-- УОНИ 13/8011,20,788,321,05 1,14-- УОНИ 13/8513,00,609,801,30 1,10-- АНО-19,60,439,17--2,13-- МР-311,51,739, МР-411,01,19,9---0,4- АНО-219,80,429,38--2,17-- Таблица. 1. Удельные выделения загрязняющих веществ при ручной электродуговой сварке и наплавке штучными электродами

Расчет выбросов от сварки Цель работы: овладение методикой расчета выбросов загрязняющих веществ от сварки.

На предприятиях применяется электродуговая сварка штучными электродами, а также газовая сварка и резка металла. Количество выделяющихся загрязняющих веществ при сварке зависит от марки электрода и марки свариваемого металла, типа швов и других параметров сварочного производства. Расчет количества загрязняющих веществ проводится по удельным показателям, приведенным к расходу сварочных материалов Общие положения

Валовый выброс загрязняющих веществ (Т/г) при ручной электродуговой сварке рассчитывается по формуле: M ic = g ic x B x где B – масса, расходуемых за год сварочных материалов кг, принимается согласно фактическим данным; g ic – удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества в граммах на 1 кг сварочного материала (таблица 1). Максимально разовый выброс определяется по формуле: G ic = g ic x в / t х 360 где в – максимальное количество сварочных материалов, расходуемых в течении рабочего дня, кг; t – «чистое» время, затраченное на сварку в течении рабочего дня, ч. Ход работы

1. От чего зависит количество загрязняющих веществ выделяющихся при сварке? 2. По какой формуле рассчитывают максимально разовый выброс загрязняющих веществ при сварке? 3. Как рассчитывается валовый выброс загрязняющих веществ при ручной электродуговой сварке? 4. Какие загрязняющие вещества образуются при сварке? Контрольные вопросы