安全工程专业通风工程课件概述

（优选）安全工程专业通风工程课件第章概述当前1页，总共56页。3、通风除尘测试2、净化除尘技术1、通风技术吸风式湿度计数字式湿度计

当前2页，总共56页。教材目录第1章概述第2章全面通风第3章自然通风第4章局部排风第5章隧道通风（自学）第6章空气净化原理与设备第7章防烟排烟通风第8章通风管道系统的设计计算第9章通风系统的测量与调试（自学）当前3页，总共56页。第1章概述1.1工业有害物及其卫生毒理学基础1.1.1工业有害物的种类与来源

1.1.2工业有害物卫生毒理学基础1.1.3工业有害物对工农业生产的影响1.1.4工业有害物对大气环境的影响1.2.1人体与周围环境的热交换1.2.2影响人体热舒适的基本参数1.2防治有害物的通风方法当前4页，总共56页。1.3空气中有害物含量与有关标准1.3.1有害物浓度1.3.2卫生标准1.3.3排放标准

1.4防治有害物的通风方法1.4.1有害物在室内的传播机理1.4.2防治有害物的通风方法1.4.3防治有害物的综合措施当前5页，总共56页。第1章概述通风工程的作用：1、改善室内空气品质、保护人民健康、提高劳动生产率2、保证生产正常进行，提高产品质量通风工程的主要任务：控制生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿、创造良好的生产环境和保护大气环境当前6页，总共56页。熟练掌握：有害物浓度表示方法；粉尘扩散和传播的机理。掌握：工业有害物的种类、性质、来源及其卫生毒理学基础和对人体的危害；影响人体热舒适的基本参数；防治有害物的通风方法及综合措施。理解：有害物卫生标准、排放标准及其制定依据；改进作业环境的正确途径教学要求当前7页，总共56页。难点：有害物的传播机理；气象条件对人体热感觉的综合影响。重点：工业有害物的种类；有害物的传播机理教学重点与难点当前8页，总共56页。1工业有害物的种类

1.1.1工业有害物的类型及其来源（1）粉尘（2）有毒有害气体（3）有害蒸气（4）热湿§1.1工业有害物及其卫生毒理学基础当前9页，总共56页。三个概念：粉尘：粉尘是分散于空气中的细小固体粒子（Dust）。分散系统：一种物质的微粒分散在另一种物质之中组成一个分散系统。气溶胶：固体或液体微粒分散在气体介质中所构成的分散系统。按照微粒的来源及物理性质，气溶胶可细分为灰尘:固态分散性微粒烟：固态凝聚性微粒、液体和固体粒子凝聚形成的微粒雾：液态分散性微粒烟雾：烟和雾的混合体（1）粉尘当前10页，总共56页。包括所有固态分散性微粒。粒径上限约为200μm。

降尘：粒径在10μm以上的较大的微粒沉降速度快，经过一定时间后会沉降到地面或其他物体上，称为“降尘”或“落尘”。1）灰尘（dust）灰尘弥漫下的兰州

浮尘：粒径在10μm以下的会悬浮在空气中称为“浮尘”或“飘尘”。大气中浮游数量最多的微粒粒径为0.1～10μm。飘尘对人体的危害极为严重。当前11页，总共56页。粉尘--粉尘的危害特性粉尘的危害对人体危害粉尘对五官、皮肤的刺激作用引起炎症有毒粉尘（铅、砷等）引起中毒各类粉尘进入人体肺部引起尘肺病对生产影响粉尘可降低产品质量粉尘可降低机器工作精度粉尘可降低光照度和能见度，诱发事故粉尘对环境的污染当前12页，总共56页。

包括所有凝聚性固态微粒以及液态粒子和固态粒子因凝聚作用而生成的微粒。通常是高温下生成的产物，粒径范围：约为0．01一1μm。一般是在燃烧、熔炼及熔化过程中受热挥发、冷凝产生。2）烟（smoke）石嘴山河滨工业园区的高耗能企业，浓黄色的毒烟从炼焦炉里滚滚冒出，随着西风向东飘散。

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包括所有液态分散性微粒的液态凝聚性微粒。雾是液体受机械力的作用分裂或蒸气在凝结核上凝结而成的。如化工生产过程中产生的酸、碱雾，镀铬过程产生的铬雾、喷漆过程飞溅的漆雾以及油雾等。粒径在0.1～10μm之间。3）雾（mist）2003年9月23日，遵义城区大部地区被酸雾笼罩，以屡禁不止的燃煤炉具产生的二氧化硫为主。

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烟雾原指大气中形成的自然雾与人为排出的烟气（煤粉尘、二氧化硫等）的混合体，如伦敦烟雾（煤烟型污染）。光化学烟雾，是工厂和汽车排烟中的氮氧化物和碳氢化物经太阳紫外线照射而生成的二次污染物，是一种浅蓝色的有毒的烟雾，亦称洛杉矶烟雾（近代燃油型污染）。4）烟雾(smog)英国伦敦烟雾事件洛杉矶烟雾当前15页，总共56页。

在常温、常压下，在空气中呈现气态的物质。如煤气、氨气、氯气、一氧化碳等等。

固体直接升华或液体蒸发所形成的气态物质。如溶剂蒸发的蒸汽、磷蒸汽、汞蒸汽等等。

在生产过程中散发的热，包括对流热、辐射热，它们直接影响工作区的空气温度，并对人体产生热辐射的作用。(2)气体(3)蒸汽(4)热当前16页，总共56页。2工业有害物的来源(1)粉尘的来源固体物料的破碎和研磨。粉状物料的混合、筛分、包装及运输。可燃物的燃烧与爆炸。生产过程中物质加热产生的蒸气在空气中的氧化和凝结。(2)有害气体、蒸汽的来源在化工、造纸、纺织物漂白、金属冶炼、浇铸、电镀、酸洗、喷漆等工业生产过程中常常会产生有害蒸气和气体。(3)矿井内有害物质的来源（不作要求）

当前17页，总共56页。1.1.2工业有害物卫生毒理学基础1有害物侵入人体的途径

据统计大约有95%的工业中毒都是通过呼吸道入侵所致。有些有害物质，能够通过皮肤和粘膜侵入人体。有害物质单纯从消化道侵入而吸收者为数不多。呼吸道皮肤消化道侵入体内发生作用造成危害当前18页，总共56页。2粉尘对人体的危害（1）引起尘肺病有些非金属粉尘如硅、石棉、碳黑等，由于吸入人体后不能排除，将变成矽肺、石棉肺或尘肺。例如含有游离二氧化硅成分的粉尘，在肺泡内沉积会引起纤维性病变，使肺组织硬化而失去呼吸功能，发生“矽（硅）肺”病。中国百万矿工生命遭“尘肺病”威胁当前19页，总共56页。（2）引起中毒甚至死亡有些毒性强的金属粉尘（铬、锰、镉、铅、镍等）进入人体后，会引起中毒以致死亡。例如铅使人贫血，损伤大脑；锰、镉损坏人的神经、肾脏；镍可以致癌；铬会引起鼻中隔溃疡和穿孔，以及肺癌发病率增加。惠州超霸电池厂镉中毒事件当前20页，总共56页。3.有害气体和蒸气的危害

根据气体（蒸汽）类有害物对人体危害性质，大致可分为麻醉性、窒息性、刺激性、腐蚀性等四类。下面列举几种常见的气体（蒸汽）对人体的危害。

(6)二氧化硫（SO2）(7)硫化氢（H2S）(8)氮氧化物（NOx）(9)甲烷（CH4）(10)甲醛（HCHO）(1)汞蒸汽（Hg）(2)铅（Pb）(3)苯（C6－H6）(4)二氧化碳（CO2）(5)一氧化碳（CO）当前21页，总共56页。理化性质◆银白色液态金属◆比重13.59，熔点低-38.9℃，常温下可蒸发。◆汞蒸汽比重为6.9，容易沉积在空气的下方。◆汞蒸汽可被不光滑的物质表面吸附，形成二次污染。◆表面张力大，洒落易形成许多小汞珠，不易清除。◆不溶于水和有机溶剂，可溶于稀硝酸和类脂质。◆可与金银等金属生成汞合金—汞齐。金属汞主要以蒸汽形式经呼吸道进入人体。金属汞很难经消化道吸收。汞盐和有机汞易经消化道吸收，也可经皮肤吸收。(1)汞蒸汽（Hg）当前22页，总共56页。生活中含汞的物品？节能灯、温度计、化妆品怎样去除溢撒出来的汞？硫磺甘肃白银公司西北铅锌冶炼厂硫酸车间作业的１０名白银公司动力厂职工和７名在附近干活的民工，先后出现身体发热、头晕、头痛等症状，后被确诊为急性汞中毒。

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铅及其化合物通过呼吸道进入人体后，再由血液输送到脑、骨髓、及骨髓各个器官，损害骨髓造血系统引起贫血。铅对神经系统也将造成损害，引起末梢神经炎，出现运动和感觉异常。儿童经常吸入或摄入的浓度的铅，会影响儿童智力发育和产生行为异常。铅中毒的孩子好动(2)铅（Pb）当前24页，总共56页。生活中含铅的物品？罐装食品、饮料

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苯进入人体的途径是呼吸道或从皮肤表面渗入。

急性苯中毒：主要表现为中枢神经系统的麻醉作用，轻者表现为兴奋、欣快感，步态不稳，以及头晕、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。

慢性苯中毒：主要是对神经系统、造血系统的损害，表现为头痛、头昏、失眠，白血球持续减少、血小板减少而出现出血倾向。苯中毒引起再生障碍性贫血，成职业病杀手(3)苯（C6H6）当前26页，总共56页。

当肺泡中CO2增多时，能刺激人的呼吸神经中枢，引起呼吸频繁，呼吸量增加，所以在急救受有害气体伤害的患者时，常常首先让其吸入含有5%CO2的氧气以加强呼吸。但空气中CO2浓度过高时，又会相对地减少氧的浓度，并使人窒息。(4)二氧化碳（CO2）当前27页，总共56页。CO多数属于工业炉、内燃机等设备不完全燃烧时的产物，或来自煤气设备的渗漏。CO是一种对血液、神经有害的毒物。由呼吸道吸入的CO容易与血红蛋白相结合生成碳氧血红蛋白，CO与血红蛋白的结合力比氧与血红蛋白的结合力大200～300倍，碳氧血红蛋白的存在影响氧和血红蛋白的解离，阻碍了氧的释放，导致低氧削症，引起组织缺氧。中枢神经系统对缺氧最敏感。缺氧引起水肿、颅内压增高，同时造成脑血液循环障碍，部分重症CO中毒患者，在昏迷苏醒后，经过2天至2个月的假愈期，出现一系列神经－精神障碍等迟发性脑病。(5)一氧化碳（CO）当前28页，总共56页。SO2主要来自含硫矿物氧化、燃烧、金属矿物的焙烧、毛和丝的漂白、化学纸浆和制酸等生产过程，含硫矿层也会涌出SO2。SO2是无色、强刺激性的一种活性毒物，它对人的眼、呼吸器官有强烈的刺激作用，使鼻、咽喉和支气管发炎。图解二氧化硫中毒

(6)二氧化硫（SO2）

当前29页，总共56页。H2S对人体全身的致毒作用在于它和氧化型细胞血素酶的三价铁结合，使酶失去活性，影响细胞氧化，造成人体组织缺氧。空气中H2S浓度过高（900mg/m3以上）可直接抑制呼吸中枢，引起窒息而迅速死亡。急性中毒后遗症是头痛与智力下降，慢性中毒症状是眼球酸痛，有灼伤感，肿胀畏光，并引起气管炎和头痛。造纸厂淤泥硫化氢中毒(组图)

(7)硫化氢（H2S）

当前30页，总共56页。氮氧化物主要指NO和NO2，来源于燃料的燃烧及化工、电镀等生产过程。NO2呈棕红色，对呼吸器官有强烈刺激，常导致各种职业病，比如由高浓度NO2中毒引起急性肺气肿，以及由慢性中毒引起的慢性支气管炎和肺水肿。NO对人体的生理影响还不十分清楚，它与血红蛋白的亲和力比CO还要大几百倍。如果动物与高浓度的NO相接触，可出现中枢神经病变。(8)氮氧化物（NOx）当前31页，总共56页。

甲烷无毒，但当浓度较高时，会引起窒息。不助燃，但在空气中具有一定浓度并遇到高温（650～750℃）能引起爆炸，煤矿中经常发生的瓦斯爆炸事故，其爆炸气体中的主要成分就是甲烷。(9)甲烷（CH4）当前32页，总共56页。甲醛又称蚁酸，是无色有强烈刺激性气味的气体略重于空气。几乎所有的人造板材、某些装饰布、装饰纸、涂料和许多新家具都可以释放出甲醛，因此它和苯是现代房屋装修中经常出现的有害气体。

甲醛浓度高的居室中有明显的刺激性气味，可导致流泪、头晕、头痛、乏力、视物模糊等症状，检查可见结膜、咽部明显充血，部分患者听诊呼吸音粗糙或有干性罗音。较重者可持续咳嗽、声音嘶哑、胸痛、呼吸困难等病状。家装中的甲醛释放3到15年才可能干净怎样才能有效去除家装中的甲醛？1.活性炭2.二锅头兑白开水3.最有效果的方法仍是开窗通风！(10)甲醛（HCHO）当前33页，总共56页。4工业有害物对人体危害程度的影响因素1.粉尘的粒径2.有害物的成分及物理、化学性质3.有害物的浓度4.有害物对人体作用的时间5.劳动场所的气象条件6.人的劳动强度及个体方面的因素当前34页，总共56页。1.1.3工业有害物对工农业生产的影响

（1）粉尘对生产的影响

降低产品质量和机器工作精度。粉尘还会降低光照度和能见度，影响室内作业的视野。一定条件下会发生爆炸，造成人员伤亡和经济损失。（2）有害气体和蒸汽对生产的影响

腐蚀材料、缩短设备使用寿命等。（3）粉尘、有害气体和蒸汽对农作物的危害酸雨。粉尘沉积影响植物的健康和生长。臭氧在浓度低时能减缓植物生长，高浓度时能引起植物死亡氮氧化物会破坏树叶组织，抑制植物生长，或形成酸雨。当前35页，总共56页。1.1.4工业有害物对大气环境的影响（1）全球气候变暖

气候变暖了？看来咱北极居民也要准备装空调了！当前36页，总共56页。（2）臭氧层破坏当前37页，总共56页。1工业有害物的种类（1）粉尘（2）有毒有害气体（3）有害蒸气（4）热湿通风工程的作用：1、改善室内空气品质、保护人民健康、提高劳动生产率2、保证生产正常进行，提高产品质量通风工程的主要任务：控制生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿、创造良好的生产环境和保护大气环境上节重点当前38页，总共56页。2工业有害物的来源(1)粉尘的来源固体物料的破碎和研磨。粉状物料的混合、筛分、包装及运输。可燃物的燃烧与爆炸。生产过程中物质加热产生的蒸气在空气中的氧化和凝结。(2)有害气体、蒸汽的来源在化工、造纸、纺织物漂白、金属冶炼、浇铸、电镀、酸洗、喷漆等工业生产过程中常常会产生有害蒸气和气体。(3)矿井内有害物质的来源上节重点当前39页，总共56页。3工业有害物对人体危害程度的影响因素1.粉尘的粒径2.有害物的成分及物理、化学性质3.有害物的浓度4.有害物对人体作用的时间5.劳动场所的气象条件6.人的劳动强度及个体方面的因素当前40页，总共56页。1.2.1人体与周围环境之间的热交换

1.2气象条件对人体生理的影响对流:空气温度及流速辐射：周围物体温度及流速蒸发：相对湿度和空气流速当前41页，总共56页。（1）空气温度1.2.2影响人体热舒适的基本参数（4）新风量（3）空气流速（2）空气湿度当前42页，总共56页。1.3空气中有害物含量与有关标准质量浓度和体积浓度换算关系为:1.3.1有害物浓度

体积浓度C：单位体积空气中所含有害气体的体积。单位:毫升/米3(mL/m3)，ppm或％。关系:1mL/m3=1ppm=1×10-4

％。质量浓度Y：单位体积空气中所含有害物的质量。单位：毫克/米3(mg/m3)当前43页，总共56页。[例1-1]

在标准状态下,10ppm的二氧化硫相当于多少mg/m3?

Y=64/22.4×10=28.5mg/m3

当前44页，总共56页。1.3.2卫生标准

卫生标准是指根据健康要求对生产、生活环境中化学的、物理的及生物的有害因素的卫生学容许限量值，即最高容许浓度。卫生标准中规定的车间空气中有害物质的最高容许浓度，是从工人在此浓度下长期进行生产劳动而不会引起急性或慢性职业病为基础制订的。居住区大气中有害物质的一次最高容许浓度，一般是根据不引起粘膜刺激和恶臭而制订的；

日平均最高容许浓度，主要是根据防止有害物质的慢性中毒而制订的。制订最高容许浓度还考虑了国家的经济和技术水平。

当前45页，总共56页。8小时时间加权平均容许浓度的计算：时间加权平均浓度可按下式计算E=(CaTa+CbTb+……+CnTn)/8式中，E为8小时工作日接触有毒物质的时间加权平均浓度(mg/m3)8为一个工作日的工作时间(小时)Ca，Cb…Cn为Ta，Tb…Tn时间段接触的相应浓度Ta，Tb…Tn为Ca，Cb…Cn浓度下的相应接触持续时间

当前46页，总共56页。[例]乙酸乙酯的时间加权平均容许浓度为200mg/m3，劳动者接触状况为:300mg/m3浓度，接触2小时;160mg/m3，接触2小时;120mg/m3，接触4小时。E=(2×300+2×160+4×120)mg/m3÷8=175mg/m3。此结果<200mg/m3，未超过该物质的时间加权平均容许浓度。表示此作业环境符合卫生标准，否则不符合卫生标准。

当前47页，总共56页。当存在两种或以上的毒物时，应考虑联合作用；注：车间存在多种毒物时评价计算式：

C1/M1+C2/M2+……+Cn/Mn≤1

式中：C1、C2、Cn－各物质的实际浓度；

M1、M2、Mn－各物质的最高允许浓度。

如果计算结果≤1，表示有毒物质浓度低于最高允许浓度，则此作业环境符合卫生标准；若计算结果＞1，则此作业环境不符合卫生标准。

当前48页，总共56页。1.3.3排放标准

为了防止有害物排入大气造成大气污染.工业通风排入大气的有害物量或浓度必须符合<<工业“三废”排放试行标准>>(GBJ4-73)的规定。

其目的是通过控制污染源排污量的途径来实现环境质量标准或环境目标，污染物排放标准按污染物形态分为气态、液态、固态以及物理性污染物（如噪声）排放标准。

当前49页，总共56页。1.4防治有害物的通风方法1.4.1工业有害物在工作空间内的传播机理1.扩散作用2.外部机械力作用3.空气流动输运作用有害物的尘化和传播：使有害物从静止状