Монтаж отопления особняка насчитывает различные комплектующие. Конструкция обогревания насчитывает, циркуляционные насосы, автоматические развоздушиватели, провода или трубы, фиттинги, радиаторы, расширительный бачок терморегуляторы, механизм управления тепла котел отопления, крепежную систему. Каждый фактор большою роль. Поэтому соответствие каждой части монтажа важно планировать правильно. На данной вкладке мы попбробуем подобрать для дачи необходимые компоненты системы.
Отопление аккумуляторных помещений
Поиск по библиотеке:
Хрюкин Н. С. - Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений.
В книге рассмотрены вредные выделения из кислотных и щелочных аккумуляторов, требования к параметрам воздушной среды в помещениях и меры по снижению количества вредных выделений из аккумуляторов и противоэлементов. Приведены формулы для определения количества вредных веществ, выделяющихся в воздух аккумуляторных помещений во время заряда, подзаряда, разряда и бездействия аккумуляторов и при работе противоэлементов. Рекомендованы способы расчета вентиляционного воздуха, и рассмотрены вопросы отопления и вентиляции помещений для аккумуляторов и противоэлементов.
Хрюкин Н. С. - Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений. - М. Энергия, 1979. - 120 с. ил.
Источник: http://teplocat.net/lib/?adv_id=227
Отопление аккумуляторных помещений
Размер:
Глава 1. Требования к параметрам воздушной среды в аккумуляторных помещениях
Вредные выделения из аккумуляторов являются следствием побочных химических реакций, прежде всего электролиза воды. Из кислотных аккумуляторов выделяются газы (водород, кислород и газовые примеси) и серная кислота. Газовыделения из аккумуляторов происходят во всех его состояниях: во время заряда, подзаряда, разряда и бездействия. Наибольшее количество газов выделяется в конце заряда аккумуляторов, причем эти газы в основном состоят из водорода и кислорода в соотношении по объему 2:1.
Газы, образующиеся в аккумуляторе при электролизе воды, всплывают в электролите в виде пузырьков и лопаются на его поверхности. При разрыве пузырей газа образуются мельчайшие капельки электролита, которые выбрасываются в воздух. Таким образом образуется туман серной кислоты в аккумуляторном помещении. Известно, что при низкой относительной влажности воздуха в аккумуляторном помещении уровень электролита в кислотных аккумуляторах понижается (электролит «испаряется»). Наличие серной кислоты в воздухе помещений иногда в литературе объясняют испарением серной кислоты. Выражение о загрязнении воздуха «парами» серной кислоты неверно. В действительности серная кислота практически не испаряется (при тех температурах и концентрациях электролита, которые характерны для аккумуляторов и капелек серной кислоты), так как незначительная упругость паров серной кислоты делает невозможным испарение ее с поверхности электролита в баке или капельке даже при малой массовой концентрации тумана. При испарении и кипении водных растворов серной кислоты в фазу пара переходит из электролита практически только вода.
Глава 2. Меры по снижению количества выделяемых вредностей
При проектировании и эксплуатации аккумуляторных помещений следует предусматривать мероприятия, при которых может быть обеспечено снижение выделений вредных веществ в воздух помещений. К таким мероприятиям относятся: выбор типа и конструкции аккумуляторов с наименьшим выделением вредностей, применение конструктивных мероприятий (покрытие открытых аккумуляторов стеклами, использование вытяжных зонтов, укрытий, вытяжных шкафов, стеллажей с щелевыми отсосами), покрытие поверхности электролита маслом, выбор способа заряда аккумуляторов с минимальным выделением вредностей. Благодаря комплексному применению мероприятий можно снизить выделения водорода, серной кислоты и щелочи в воздух помещений до таких значений, при которых можно пользоваться естественной вентиляцией.
Выбор аккумуляторов. При установке закрытых аккумуляторов (с крышками) значительно сокращается выделение туманообразной серной кислоты в помещение, уменьшается испарение воды, предотвращается попадание в электролит пыли и случайных загрязнений. При установке герметичных аккумуляторов вредные выделения из них в виде газов и капелек электролита отсутствуют. Такие аккумуляторы можно устанавливать в одном помещении вместе с оборудованием, что уменьшает требуемую площадь, упрощает уход за ними. Однако они обладают высокой стоимостью и емкости аккумуляторов невелики.
Применение конструктивных мероприятий. Самым простым способом сокращения выноса капелек электролита с газом является покрытие открытых аккумуляторов типов С и СК стеклянными пластинами.
Глава 3. Определение количества вредных веществ, выделяющихся в воздух аккумуляторных помещений
В кислотных аккумуляторах газы возникают в результате электролиза воды и саморазряда электродов. Выделение водорода из кислотных аккумуляторов происходит непрерывно при заряде, подзаряде, разряде и нахождении батарей в бездействии (заряженной или не полностью разряженной), но источники и интенсивность газообразования могут быть различные. Во время заряда из аккумулятора выделяются газы, как результат электролиза воды; по окончании заряда в течение нескольких часов продолжают выделяться остаточные газы, задержавшиеся в порах пластин и во всех тех участках, из которых выход газа затруднен; наконец, во всех состояниях аккумулятора (в том числе в период разряда и бездействия аккумулятора) газовыделение происходит за счет химических реакций, протекающих на электродах.
Выделение водорода из аккумуляторов во время их заряда. Наиболее интенсивное выделение водорода происходит в конце заряда и достигает максимума в период перезаряда, когда вся полученная энергия от зарядного устройства практически полностью расходуется на разложение воды с образованием водорода и кислорода. Газовыделение от саморазряда аккумулятора во время заряда можно не учитывать ввиду малого объема образующихся газов.
Количество водорода, выделяемого в аккумуляторных помещениях, может быть определено теоретическим путем.
Глава 4. Отопление и вентиляция помещений для аккумуляторов и противоэлементов
Эффективность и бесперебойность вентиляционных установок и вентиляции помещений для аккумуляторов и противоэлементов достигается как правильным расчетом их при проектировании, так и объемно-планировочными решениями помещений. Аккумуляторные батареи или противоэлементы, как правило, устанавливаются в отдельном специальном помещении. Объясняется это тем, что при заряде аккумуляторных батарей и работе противоэлементов выделяется взрывоопасная смесь водорода с кислородом и аэрозоли электролита (серной кислоты или щелочи) вредные ка<к для обслуживающего персонала, так м для технического оборудования. Во избежание попадания кислоты в щелочные аккумуляторы, а щелочи в кислотные заряд и хранение кислотных и щелочных аккумуляторов производится в разных помещениях. Щелочные противоэлементы можно устанавливать вместе с щелочными аккумуляторами или в отдельном помещении.
Вход в аккумуляторное помещение осуществляется через тамбур-шлюз из несгораемых материалов с двумя дверьми, чтобы исключить проникновение вредных выделений в соседние помещения.
Около аккумуляторного помещения обычно выделяется специальная комната площадью не менее 4 м 2 для хранения серной кислоты или щелочи, дистиллированной воды, запасных частей и принадлежностей для приготовления электролита. Если аккумуляторное помещение небольшое, то комната для хранения (кислоты или щелочи может не выделяться. Для установки вентиляционного оборудования предусматривается вентиляционная камера.
Глава 5. Экспериментальные исследования воздушной среды в помещениях
Экспериментальная работа предусматривала исследование воздушной среды действующих аккумуляторных помещений на взрывоопасность вследствие выделения из аккумуляторов водорода и на загрязнение аэрозолем электролита. Во время испытаний производились определения объемов приточного и вытяжного воздуха; измерение температуры и относительной влажности воздуха в аккумуляторных помещениях, в приточном и вытяжном воздуховодах; запись времени включения батареи на заряд и выключения; отбор проб на содержание серной кислоты или щелочи в воздухе; определение концентрации водорода и сурьмянистого водорода в воздухе; запись зарядного тока и напряжения; измерение температуры и определение плотности электролита в заряжаемых элементах; запись напряжений контрольных элементов в батареях.
Исследования производились при заряде, подзаряде, разряде и бездействии аккумуляторов.
Параметры воздушной среды в помещениях для кислотных аккумуляторов.
Температура воздуха по высоте помещения мало изменяется. Разность температур воздуха у потолка и пола не превышала 1—2°С.
Источник: http://engineering.ua/library/ventilyatsiya-i-otoplenie-akkumulyatornykh-pomeshchenii
Отопление аккумуляторных помещений
В книге рассмотрены вредные выделения из кислотных и щелочных аккумуляторов, требования к параметрам воздушной среды в помещениях и меры по снижению количества вредных выделений из аккумуляторов и противоэлементов. Приведены формулы для определения количества вредных веществ, выделяющихся в воздух аккумуляторных помещений во время заряда, подзаряда, разряда и бездействия аккумуляторов и при работе противоэлементов. Рекомендованы способы расчета вентиляционного воздуха, и рассмотрены вопросы отопления и вентиляции помещений для аккумуляторов и противоэлементов.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занятых проектированием и обслуживанием аккумуляторных помещений
МОСКВА О Н Е Р Г И Я» 197?
ББК 31.251
X 96
УДК 621.355:697
Хрюкин Н. С.
X 96 Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений,—М. Энергия, 1979— 12(f с. ил.
35 к.
В книге рассмотрены вредные выделения из кислотных и щелочных аккумуляторов, требования к параметрам воздушной среды в помещениях и меры по снижению количества вредных выделений из
аккумуляторов и противоэлементов. Приведены формулы для определения количества вредных веществ, выделяющихся в воздух аккумуляторных помещений во время заряда, подзаряда, разряда и бездействия
аккумуляторов и при работе противоэлементов. Рекомендованы способы
расчета вентиляционного воздуха, и рассмотрены вопросы отопления и
вентиляции помещений для аккумуляторов и противоэлементов.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занятых проектированием и обслуживанием аккумуляторных помещений
электростанций', подстанций и промышленных помещений.
30309-062 ББК 31.251
051(01)-79
Николай Семенович Хрюкин
Уел. печ. л. 6,3
Заказ 814
Издательство «Энергия», 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб. 10
Московская типография № 10 Союзполиграфпрома при Государственном комитете
СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 113114, Москва,
М-114, Шлюзовая наб. 10
(6) Издательство «Энергия», 1979 Г-
ПРЕДИСЛОВИЕ
В «Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 годы» указано, что в электротехнической промышленности быстрыми темпами
будет развиваться производство аккумуляторов с повышенными удельными характеристиками. Вместе с тем
будут непрерывно возрастать количество и емкость аккумуляторных батарей, устанавливаемых на электрических станциях, в технологических процессах, системах
автоматизации, средствах связи.
Статья 42 новой Конституции СССР гарантирует
право граждан на охрану труда. Это право обеспечивается бесплатной квалифицированной медицинской помощью, развитием и совершенствованием техники безопасности и производственной санитарии, проведением
широких профилактических мероприятий, мерами по
улучшению окружающей среды, развертыванием научных исследований, направленных на предупреждение и
снижение заболеваемости. В связи с этим необходимо
сосредоточить внимание проектировщиков и эксплуатационного персонала на совершенствовании условий труда в аккумуляторных помещениях. Значительная роль
в обеспечении условий, о которых идет речь, отводится
системам вентиляции и отопления.
Аккумуляторные батареи представляют определенную
опасность, так как их работа сопровождается электролизом воды и выделением водорода, который с кислородом
воздуха образует взрывоопасную смесь. Зарегистрировано несколько взрывов в помещениях для аккумуляторов.
Наиболее мощный из них произошел в 1903 г. на электростанции в Баку, где после монтажа аккумуляторная
батарея из 60 элементов емкостью 4000 А-ч заряжалась
током 500 А. Взрыв водородно-воздушной смеси произошел от папиросы, с которой вошел в аккумуляторное
помещение помощник мастера. Взрывом сдвинуло фасадную стену станции на 20 мм, полностью разрушило
железобетонный пол, отделяющий помещение от распо3
ложенного ййже зарядного помещения, выбило двери й
стекла в соседних помещениях.
Вместе с газами из аккумуляторов выносятся капельки электролита, которые загрязняют воздух в помещении,
ухудшают условия труда и вызывают коррозию металлических деталей.
Для удаления из помещения водорода и аэрозолей
электролита необходимо устройство вентиляционных систем. Следует отметить, что изменение режима эксплуатации аккумуляторов значительно улучшило параметры
воздушной среды в аккумуляторных помещениях. В настоящее время аккумуляторные батареи на электростанциях, предприятиях связи эксплуатируются, как правило,
в режиме постоянного подзаряда, и при этом концентрация серной кислоты в воздухе рабочей зоны значительно
ниже предельно допустимой концентрации, так как расчет вентиляционного воздуха выполняется из условий
заряда аккумуляторов, который производится редко.
Масштабы строительно-монтажных работ, связанных
с созданием новых аккумуляторных установок, непрерывно возрастают, между тем наряду с широким освещением в литературе вопросов устройства, размещения и
режимов эксплуатации аккумуляторных установок вопросы отопления и вентиляции аккумуляторных помещений рассмотрены недостаточно. В связи с этим нередко
обнаруживаются ошибки в расчетах объемов вентиляционного воздуха, в выборе и расположении вентиляционных устройств для аккумуляторных помещений. Несмотря на то, что аккумуляторные батареи давно используются в стационарных установках, до настоящего времени
недостаточно изучены вопросы определения количества
выделяемых газов и электролита из аккумуляторов в зависимости от способа их заряда, распределения вредностей в аккумуляторных помещениях, оценки различных
схем вентиляции и определения расходов воздуха для
вентиляции.
Решению указанных вопросов на основе теоретических и экспериментальных исследований и анализа отечественных и зарубежных литературных источников посвящена настоящая книга.
Замечания и отзывы просьба направлять по адресу:
113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб. 10, изд-во
«Энергия».
Автор
ГЛАВА ПЕРВАЯ
ТРЕБОВАНИЯ К ПАРАМЕТРАМ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ
В АККУМУЛЯТОРНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ
Вредные выделения из аккумуляторов
являются следствием побочных химических реакций,
прежде всего электролиза воды. Из кислотных аккумуляторов выделяются газы (водород, кислород и газовые
примеси) и серная кислота. Газовыделения из аккумуляторов происходят во всех его состояниях: во время заряда, подзаряда, разряда и бездействия. Наибольшее количество газов выделяется в конце заряда аккумуляторов, причем эти газы в основном состоят из водорода и
кислорода в соотношении по объему 2:1.
Газы, образующиеся в аккумуляторе при электролизе
воды, всплывают в электролите в виде пузырьков и лопаются на его поверхности. При разрыве пузырей газа
образуются мельчайшие капельки электролита, которые
выбрасываются в воздух. Таким образом образуется
туман серной кислоты в аккумуляторном помещении.
Известно, что при низкой относительной влажности воздуха в аккумуляторном помещении уровень электролита
в кислотных аккумуляторах понижается (электролит
«испаряется»). Наличие серной кислоты в воздухе помещений иногда в литературе объясняют испарением серной кислоты. Выражение о загрязнении воздуха «парами» серной кислоты неверно. В действительности серная
кислота практически не испаряется (при тех температурах и концентрациях электролита, которые характерны
для аккумуляторов и капелек серной кислоты), так как
незначительная упругость паров серной кислоты делает
невозможным испарение ее с поверхности электролита
в баке или капельке даже при малой массовой концентрации тумана. При испарении и кипении водных растворов серной кислоты в фазу пара переходит из электролита практически только вода. Это свойство водных раст-
Ёоров серной кйслоты используется для концентрйроёя-
ния серной кислоты до 98,3% путем нагревания и
выпаривания. Серная кислота присутствует в воздухе
аккумуляторных помещений не в виде пара, а в виде
тумана, т. е. капельно-жидком состоянии.
В кислотных аккумуляторах сурьмянистый водород
SbH3 образуется в результате взаимодействия атомарного водорода с металлической сурьмой, которая может
присутствовать на отрицательном электроде и как составная часть решетки и как результат электролитического отложения. Выделение сурьмянистого водорода
наблюдается в основном в конце заряда, когда напряже-
<. ние аккумулятора превышает 2,45 В и выделение водорода увеличивается в результате электролиза воды [11-
Количество выделяющегося из аккумуляторов сурьмянистого водорода зависит от типа и возраста аккумулятора, от содержания сурьмы в свинцово-сурьмяном
сплаве.
Установлено, что логарифм концентрации SbH3 в газовой смеси, выделяющейся из аккумулятора, является
линейной функцией напряжения, т. е. количество этого
газа резко возрастает с увеличением конечного напряжения. В связи с этим одним из способов снижения скорости выделения сурьмянистого водорода может служить
проведение заряда при постоянном низком значении напряжения (менее 2,45 В на аккумулятор). Весьма эффективным методом является также применение в качестве
материала для решеток положительного электрода свинцово-сурьмяно-серебряного сплава, отличающегося высокой -коррозионной стойкостью.
Часть сурьмянистого водорода разлагается в электролите, активной массе и сепараторах, а значительная
часть совместно с водородом поступает в воздух помещения.
При вентиляции аккумуляторного помещения сурьмянистый водород удаляется с вытяжным воздухом
в наружную атмосферу. Если вентиляция отсутствует, то
сурьмянистый водород в воздухе помещения постепенно
(в течение десятков часов) разлагается, при этом через
несколько часов появляются белые частицы сурьмянистого ангидрида (и более высоких окислов сурьмы) размером 0,1—5 мкм [1]. Пыль сурьмянистого ангидрида постепенно осаждается и из-за крайне незначительной
концентрации практически не влияет на человека.
В результате реакции между мышьяком и серной
кислотой образуется в небольшом количестве мышьяковистый водород, так как свинец и серная кислота загрязнены мышьяком. Согласно ГОСТ 667-73 содержание мышьяка не должно превышать в аккумуляторной
серной кислоте сорта А 0,00005%.
Углекислый газ выделяется из кислотных аккумуляторов в незначительном количестве в случае использования в них сепараторов из дерева.
Образование сернистого ангидрида S02 в аккумуляторных помещениях возможно согласно реакции H2SO4 +
+ H2=2H20 + S02. В аккумуляторах используется водный раствор серной кислоты, и при температуре до 45°С
этот процесс не имеет места или протекает 'Крайне медленно. Однако в литературе .иногда встречаются указания на наличие сернистого ангидрида в воздухе аккумуляторных помещений. Учитывая, что S02 ядовит и обладает однонаправленным действием вместе с серной
кислотой, были определены концентрации газа в рабочей
зоне и на высоте 0,2 м от пола во время заряда 'Кислотных аккумуляторов типа СК при напряжении 2,5—2,7 В
на аккумулятор и «кипении» электролита. Определение
сернистого ангидрида в воздухе производилось следующим образом: серная кислота задерживалась перхлор-
виниловым фильтром, укрепленным в патроне (аллонже). К аллонжу присоединялись два последовательно
соединенных поглотительных прибора (с пористой стеклянной пластинкой), содержащих по 5 мл раствора хлората калия К'СЮ3.
Поскольку сернистый ангидрид может содержаться
в наружном воздухе, одновременно отбирались пробы
на содержание SO2 в приточном воздухе.
Результаты испытаний показали, что сернистый ангидрид в приточном воздухе отсутствует. При заряде аккумуляторов сернистый ангидрид в воздухе обнаруживается в незначительном количестве или не поддается
определению вследствие незначительного содержания.
Содержание серной кислоты в воздухе значительно превышает содержание сернистого ангидрида: в опытах
отношение H2S04: S02 находилось в пределах от 80 до
260 или было выше. Таким образом, основным вредным
химическим веществом, подлежащим определению в воздухе помещения во время заряда кислотных аккумуляторов, является серная кислота.
При зачистке пластин свинцовых аккумуляторов пе_
рсд пайкой, пайке пластин, разборке и сборке аккумуляторов и правке пластин в воздух выделяется свинцовая
пыль. Зачистка ушек пластин металлическими щетками
сопровождается выделением в воздух мельчайшей свинцовой пыли. При пайке свинцовых пластин -образуются
пары свинца и сурьмы, а также окислы свинца. Пары,
попадая в воздух помещения, конденсируются и превращаются в аэрозоль ^конденсации, частицы которой по
своей дисперсности приближаются к дымам. Нужно
иметь в виду, что воздух загрязняется свинцовой пылью
и парами не только у рабочего места, но и во веем объеме помещения.
Вредные выделения из щелочных аккумуляторов и противоэлементов. Из щелочных
аккумуляторов и противоэлементов выделяются водород,
кислород, образующиеся в основном в результате электролиза воды, и щелочь. Газовыделения из щелочных
аккумуляторов происходят во время их заряда, подзаряда, бездействия и разряда. Газовыделения из противоэлементов имеют место только в случае, если они находятся под нагрузкой. Пузыри газа лопаются на поверхности электролита. Образующиеся при этом капельки
электролита газами выносятся из газового пространства
аккумулятора или противоэлемеита в помещение.
Избытки тепла. При работе оборудования
в электромашиниых помещениях выделяется тепло.
Источником тепловыделений являются выпрямительные
устройства, электрические машины, электроприборы
управления и контроля, приборы освещения, люди и
в теплый период года солнечные излучения.
Характеристика вредных выделений и
предельно допустимые концентрации их
в воздухе. Серная кислота H2S04 — маслянистая
прозрачная жидкость, плотность 1840 кг/м3, жадно соединяется с водой, отнимает последнюю у многих органических соединений, обугливая некоторые из них.
По степени воздействия на организм человека серная
кислота согласно Санитарным нормам проектирования
промышленных предприятий СН 245-71 относится ко
2-му классу. Предельно допустимая концентрация
(ПДК) серной кислоты в воздухе рабочей зоны промышленных предприятий согласно СН 245-71 равна 1 мг/м3,
причем эта концентрация является и предельной разовой,
Под ПДК следует понимать такую концентрацию химического соединения в воздухе рабочей зоны, которая не
должна вызывать у работающих при ежедневном вдыхании в пределах 8 ч в течение всего рабочего стажа каких-либо заболеваний или отклонений в состоянии здо-.
ровья. Рабочей зоной считается пространство высотой
до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находятся места постоянного или временного пребывания
работающих.
Необходимо отметить, что предельно допустимая концентрация серной кислоты в воздухе рабочей зоны аккумуляторных помещений достигается только во время
заряда аккумуляторов. Аккумуляторные батареи на
электростанциях и подстанциях, как правило, должны
эксплуатироваться согласно ПТЭ [2] по методу постоянного подзарядаи при этом концентрация серной кислоты
в рабочей зоне значительно ниже ПДК.
Едкий калий КОН — твердое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Концентрированный
раствор едкого калия разрушающе действует на ткани
животного и растительного происхождения. При попадании едкого калия на кожу человека необходимо пораженный участок обмыть водой, затем сделать примочки
из 5%-ного раствора уксусной кислоты. Обращаться
с твердым едким калием и его раствором нужно очень
осторожно.
Едкий натрий (гидрат окиси натрия, каустическая
сода) действует так же, как и едкий калий. По санитарным нормам ПДК щелочи (едкого калия и едкого натрия) в воздухе равна 0,5 мг/м3 при длительности воздействия 8 ч в сутки. Эта же концентрация является
предельной разовой (СН 245-71).
Мышьяковистый водород (арсин) АэНз — бесцветный,
тяжелый газ, имеет относительную плотность по воздуху
2,69. В чистом виде при обычной температуре дсжольнэ
стоек, при нагревании разлагается. ПДК мышьяковистого водорода в воздухе 0,3 мг/м3.
Сурьмянистый водород (ст-ибин) БЬНз — бесцветный
газ с удушливым запахом, немного напоминающим запах
сероводорода, в 4,36 раза тяжелее воздуха. Легко разлагается уже при обычной температуре и моментально
при 150°С. ПДК SbH3 равна 0,3 мг/м3.
Свинец РЬ — яд, действующий на все живое. При
чистке, правке и пайке свинцовых пластин рабочие под-
Ёёргаются воздействию свинцовой пкли й tiapofi: ёред-
ные вещества оседают на поверхности кожного покрова,
попадают на слизистую оболочку полости рта, верхних
дыхательных путей, со слюной заглатываются в пищеварительный тракт, вдыхаются в легкие. ПДК свинца
в воздухе 0,01 мг/м3.
Расчетная концентрация водорода
в воздухе. Водород Н2 — физиологически инертный
нетоксичный газ, могущий лишь в очень высоких концентрациях вызывать ухудшение самочувствия. Действие его на органы дыхания подобно действию азота. Он
вреден только потому, что снижает содержание кислорода в воздухе. Однако водород представляет опасность
в аккумуляторных помещениях ввиду того, что он в смеси с воздухом может образовать взрывоопасную смесь.
Плотность водорода при 0°С и 760 мм рт. ст. (101 кПа)
равна 0,0899 кг/м3, водород легче воздуха в 14,38 раза.
Водород обладает высокой проницаемостью.
Водород может взрываться (в смеси с воздухом только
при определенных концентрациях. Взрывоопасность вещества характеризуется величиной нижнего и верхнего
пределов взрываемости, периодом индукции и температурой воспламенения. Нижним пределом взрыва называется наименьшая концентрация водорода в воздухе, при
которой уже возможен взрыв. Соответственно верхним
пределом взрыва называется наибольшая концентрация
водорода в воздухе, при которой еще возможен взрыв.
Пределы взрывоопасных концентраций водорода в водородно-воздушной смеси при температуре 20°С и давлении 760 мм рт. ст. равны: нижний предел 4%, верхний —
74% [3]. Температура воспламенения водорода в смеси
с воздухом составляет 625°С при длительности воздействия источника нагрева 0,15 с и 575°С с увеличением длительности нагрева до 15 с. Взрывоопасная водородновоздушная смесь может воспламениться от открытого
пламени, горящей сигареты, накаленного предмета,
искры любого происхождения.
При расчете потребного воздухообмена критерием,
регламентирующим пожаро-и взрывобезопасность вентиляционной установки и обслуживаемого ею помещения,
должна быть определенная норма допустимой концентрации водорода в воздухе. При расчетах допустимую
концентрацию водорода в воздухе аккумуляторных помещений принимают меньше нижнего предела взрывоопас-
ной концентрации, т. е. с некоторым коэффициентом за^
паса от взрыва. Этот коэффициент запаса К характеризуется числом, получающимся при делении нижнего
предела взрывоопасной концентрации водорода в воздухе на допустимое содержание водорода в помещении.
Выбор коэффициента запаса от взрыва имеет большое
значение для определения требований к системам вентиляции.
В воздухе аккумуляторных помещений предприятий
электросвязи и гидрометеослужбы допустимая концентрация водорода равна 0,7%, К=5,7% [4, 5].
На электростанциях и подстанциях согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) [6] содержание
водорода в воздухе аккумуляторных помещений допускается не более 0,6%, К=6,5. Указанная концентрация
водорода получается на основании следующих расчетов.
Расход вентиляционного воздуха при зарядном токе
1=1 А на один аккумулятор L=0,07/«=0,07-1 • 1=
=0,07 м3/ч. Объем выделяемого водорода при этом в
конце заряда Уп=0,418/л=0,418-1 • 1=0,418 дм3/ч=
= 0,418-Ю-з м3/ч.
Концентрация водорода в воздухе сн:
По итальянским нормам CEJ 21.4 и согласно инструкции ФРГ 0510/11.61 (Правила для аккумуляторов и аккумуляторных установок) коэффициент запаса по водороду принимается равным К = 5 для стационарных зарядных станций [7].
На основании опыта нормирования водорода ввиду
возможности расслоения водорода в воздухе аккумуляторного помещения, а также с учетом того, что расход
вентиляционного воздуха для разбавления серной кислоты в воздухе до предельно допустимой концентрации
выше, чем для разбавления водорода (см. ниже), следует принять расчетную концентрацию водорода при
определении расхода воздуха, необходимого для вентиляции аккумуляторного помещения, равной 0,8%, т. е.
20% нижнего предела взрывоопасности водородно-воздушной смеси.
Требования к параметрам внутреннего воздуха. Помещения для кислотных аккумуляторов. Емкость кислотных аккумуляторов зависит от тем-
0,418-10-3
о, 07
100=0,6°/0-
пературы электролита, следовательно, от температуры
окружающей среды. При понижении температуры увеличиваются вязкость и электрическое сопротивление электролита, замедляется диффузия электролита в толщу
активной массы пластин, емкость аккумулятора существенно падает. При этом чем больше ток оазряда, тем
больше относительное снижение емкости. Если при температуре + 25°С емкость аккумуляторов составляет
100%, то при + 10°С и разряде 6-часовым режимом
емкость составляет 90%, при разряде 1-часовым режимом— 72% [8]. Низкая температура электролита отрицательно влияет и на зарядные характеристики кислотных аккумуляторов. Для удовлетворительного заряда
аккумуляторов температура электролита должна быть
не ниже + 5°С.
Номинальные параметры аккумуляторов типов
С(СК) и СН отнесены к температуре +25°С. Оптимальная температура для кислотных аккумуляторов, исходя
из отдачи емкости во время разряда, находится в пределах от 15 до 25°С. Учитывая, однако, затруднительность
поддержания такой температуры в ряде случаев, а также незначительное ухудшение характеристик аккумуляторов при снижении температуры до —|— 10°С, ПТЭ электростанций и сетей регламентируют температуру аккумуляторного помещения не ниже +10°С.
Однако на подстанциях без постоянного дежурного
персонала иногда трудно осуществить надзор за отопительными устройствами. Для таких подстанций допускается понижение температуры до +5°С [2], если батарея
не имеет длительной аварийной нагрузки, а снижение
емкости аккумуляторов не скажется на обеспечении необходимого уровня напряжения при толчках нагрузки.
Повышенная температура воздуха в помещении также вредна для кислотных аккумуляторов. При постоянной повышенной температуре электролита (30—35°С)
сокращается срок службы аккумуляторов, повышается
саморазряд, усложняется уход за аккумуляторами из-за
повышенного испарения воды. Максимальная температура воздуха в помещении по условиям хранения и заряда
аккумуляторов не должна превышать +30°С. Температура электролита в процессе заряда не должна превышать + 40°С.
Относительная влажность воздуха в аккумуляторных
помещениях не нормируется, Однако следует учитывать,
что при низкой относительной влажности из электролита
испаряется вода, а при повышенной относительной
влажности (выше 75%) электролит поглощает водяные
пары яз воздуха; и в том и другом случаях значительно
усложняется эксплуатация аккумуляторов.
Помещения для щелочных аккумуляторов. Э. д. с.
щелочных аккумуляторов почти не зависит от температуры. Только при температурах, близких к нулю, э. д. с.
резко понижается. С повышением температуры разрядное напряжение несколько повышается. Для аккумуляторов н.икель-кадмиевых (НК) -и никель-железных (НЖ)
за номинальную емкость принимается емкость 8-часового разрядного режима при температуре электролита от
+ 15 до + 35^0, для серебряно-цинковых аккумуляторов— емкость при 10-часовом разрядном режиме при
+ 15—Ь50°С. Нормальная температура воздуха в помещениях для аккумуляторов НК и НЖ по условиям их
хранения и заряда равна 20±5°С, допустимая температура находится в пределах -<-10—(-35°С. Длительно
хранить аккумуляторы в заряженном состоянии рекомендуется в прохладных помещениях. Повышение температуры при хранении заряженных аккумуляторов
уменьшает величину остаточных емкостей.
В помещениях для противоэлементов температура
воздуха принимается, как в помещениях для щелочных
аккумуляторов.
В помещениях для аккумуляторов и противоэлементов не допускаются резкие перепады температур воздуха, поскольку это приводит 'К «отпотеванию» аккумуляторов и стеллажей и, как следствие, к снижению сопротивления изоляции батареи и появлению коррозии
металлических деталей аккумуляторов.
Электромашинные помещения. Параметры воздуха
в помещениях следует принимать на теплый, холодный
и переходный периоды года согласно табл. 1. Большая
скорость движения воздуха соответствует максимальной
температуре воздуха, меньшая — минимальной.
За расчетную температуру наружного
воздуха при проектировании систем вентиляции в
аккумуляторном помещении, помещении для приготовления электролита и 'помещении для противоэлементов
принимают зимой расчетные параметры Б для холодного периода года; для электромашинных и выпрямительных помещений принимают расчетные параметры А для
Таблица 1
Период года, температура наружного воздуха
На постоянных рабочих местах в рабочей зоне
Источник: http://www.allbeton.ru/wiki/%D0%92%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B8%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F+%D0%B8+%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5+%D0%B0%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D1%8B%D1%85+%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%89%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9+(%D1%85%D1%80%D1%8E%D0%BA%D0%B8%D0%BD)/