康智強(qiáng) 王睿婷 楊雪 董建男 于凌燕
本文研究對象為我國嚴(yán)寒地區(qū)某工業(yè)車間,投入使用至今近兩年。車間內(nèi)通風(fēng)空調(diào)效果不佳,導(dǎo)致正常生產(chǎn)時(shí)車間內(nèi)空氣品質(zhì)較差,無法滿足工業(yè)生產(chǎn)要求,同時(shí)也給工人的身體健康帶來了極大的威脅[1~2]。為改善糟糕的生產(chǎn)環(huán)境,現(xiàn)計(jì)劃對該車間的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行改造。在此背景下,展開本次實(shí)測工作。
該車間平面呈矩形,尺寸為54m×36m×6m。南北墻設(shè)有多扇窗戶與門,具體位置如圖1所示。上排窗戶不可開啟,下排窗戶均可正常開啟,每扇窗戶的尺寸為1.1m×0.55m。門為卷簾門,開啟時(shí)只有上半部分可以進(jìn)行通風(fēng),西北門可通風(fēng)部分尺寸為3.2m×3m,東北門、南門可通風(fēng)部分尺寸均為3.2m×1.65m。測試時(shí),兩側(cè)窗戶未全部開啟,北側(cè)只開啟3扇,南側(cè)只開啟2扇,三扇門全部開啟。只針對室內(nèi)空氣品質(zhì)影響較大的設(shè)備進(jìn)行測試——兩臺(tái)干燥爐、兩臺(tái)淬火爐及兩臺(tái)沖床,每三臺(tái)不同種類設(shè)備為一組,兩組設(shè)備南北向?qū)ΨQ放置。
圖1 南北墻窗戶與門位置示意圖
溫度、風(fēng)速測量工具分別為溫度計(jì)和熱球風(fēng)速儀。風(fēng)速測量圍繞外墻四周平均布置多測點(diǎn),在北側(cè)選取3扇、南側(cè)2扇窗戶為測試對象,所選5扇窗戶位置如圖1所示。每扇窗戶布置4處測點(diǎn),每扇門布置9處測點(diǎn)。
表1 溫度測量結(jié)果
表2 風(fēng)速測量結(jié)果
表3 車間PM10濃度測量結(jié)果(mg/m3)
測量設(shè)備斷面處風(fēng)速時(shí),在其斷面均勻布置6個(gè)測點(diǎn)。PM10濃度測試采用激光粉塵儀對室內(nèi)及主要設(shè)備散發(fā)的工業(yè)粉塵濃度進(jìn)行測量。經(jīng)測量,干燥爐排風(fēng)口處PM10濃度值為0.23mg/m3。同時(shí)在室內(nèi)均勻布置9處測點(diǎn),測量不同位置PM10濃度值,測點(diǎn)分布如圖2。以上所有實(shí)測均多次測量篩選結(jié)果取均值。
圖2 車間PM10濃度測量測點(diǎn)布置圖
(1)由溫度、風(fēng)速和PM10濃度測量結(jié)果可再次驗(yàn)證車間內(nèi)空氣品質(zhì)較差,無法滿足正常的工業(yè)生產(chǎn)要求,有必要加裝機(jī)械通風(fēng)裝置或工藝性空調(diào)對其進(jìn)行改善。
(2)測試從設(shè)備排風(fēng)口排出空氣的溫度、風(fēng)速與PM10濃度,在此基礎(chǔ)上建立污染源模型,同時(shí)其他所有測試結(jié)果共同為室內(nèi)氣流組織的CFD模擬分析提供了邊界條件,為提出該車間通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)改造的最佳方案提供參考和依據(jù)。