Электролизные установки

метки: Электролизный, Отсек, Установка, Аппарат, Таблица, Система, Количество, Состав

Автономность и эффективность боевого использования современных

В условиях длительных автономных походов для выполнения экипажем подводной лодки поставленных командованием задач, особое и определяющее значение приобретает обитаемость по воздушной среде.

Под обитаемостью подводных лодок понимаются условия жизни и боевой деятельности их экипажей , которые создаются техническими средствами, архитектурными особенностями и организацией службы корабля с целью наиболее эффективного использования личным составом боевых и технических средств при плавании в любых режимах и климатических зонах Мирового океана , и составляют один из основных их тактико-технических элементов.

Обитаемость их определяется комплексом факторов , основным из которых является химический состав воздуха обитаемых ( и необитаемых ) помещений.

При погружении подводной лодки под воду происходит существенное изменение отсечного воздуха корабля :

• растет концентрация СО;
• снижается концентрация О ;

— главным образом за счет дыхания людей. Одновременно с этим в воздушную среду поступают многочисленные паро- , газообразные примеси и аэрозоли , выделяемые различными механизмами , вооружением , материалами и людьми , оказывающие в большинстве своем отрицательное воздействие на личный состав . Поэтому одним из важнейших факторов , определяющих условия жизнедеятельности личного состава , является обитаемость по воздушной среде .

Обитаемость подводных лодок по воздушной среде — это определенное состояние воздушной среды отсеков подводной лодки , характеризующееся конкретным качественным и количественным составом (содержанием О , СО и вредных примесей ) и оказывающее определенное воздействие на жизнедеятельность и боеспособность личного состава корабля .

Обеспечение обитаемости подводной лодки по воздушной среде возлагается на службу РХБЗ и включает :

• регенерацию воздуха по О и СО ;
• очистку воздуха от вредных примесей ;
• газовый контроль воздуха и технологических газовых сред.

Состав и принцип построения систем регенерации воздуха зависит от реализуемых методов получения О , удаления из воздуха СО , а также утилизации побочных продуктов .

Возможности систем регенерации можно классифицировать по форме используемого О или методам его получения , по способам удаления СО из воздуха , по кратности использования , виду побочных продуктов и способам обращения с ними , по принципу построения и характеру взаимосвязи процессов получения Ои удаления СО, по степени автоматизации и т.д.

История подводного кораблестроения

... винт, вертикальный, служил для погружения и подъема подводной лодки; внутри имелись 2 резервуара с сжатым воздухом; для подъема подводной лодки вода из трюма выкачивалась ручною помпою; на ... удобно выйти в критическую минуту; освещать внутренность подводной лодки фосфоресцирующими телами, чтобы не портить воздуха; для сообщения с атмосферным воздухом он предлагает трубы , доходящие до поверхности ...

По методам получения О:

• физические (свободный О в жидком или сжатом состоянии ) ;
• химические ( связанный О в форме надперекисных неорганических соединений типа NaO , KOи солей типа NaClO) ;
• электрохимические ( Ов форме НО ) ;
• биотехнические (фотосинтез ) .

По методам удаления СОиз отсечного воздуха :

• физические ( разделение мембранами , фракционная конденсация ) ;
• химические ( поглощение твердыми хемосорбентами типа LiOH , KOH , NaOH , Ca(OH) , KCO , ионитами , жидкими поглотителями типа аминов и щелочей ) ;
• биотехнические (фотосинтез ) .

По кратности использования :

• однократного действия ( нерегенерируемые источники Ои поглотители СО твердые щелочи, хлоратные свечи, запасы свободного О);

— многократного

По виду побочных продуктов и способам обращения с ними :

— с накоплением твердых продуктов (биомасса, карбонаты , твердая углекислота);

— с удалением газообразных продуктов (

— с накоплением или удалением жидких продуктов (при регенерации ионитов. утилизации СО: и Н; синтезом продуктов типа метанола).

По степени взаимосвязи и взаимообусловленности процессов регенерации :

• раздельные (процессы выделения О и поглощения СО технологически не связаны друг с другом, осуществляются в самостоятельных подсистемах);

— совмещенные (процессы получения

Системы регенерации полурегенеративного типа, а также все системы ЭХРВ относятся к системам с большим энергопотреблением и тепловыделениями. Химические СРВ нерегенеративного типа хотя и обладают минимальными тепловыделениями и энергопотреблением, но по массогабаритным показателям могут конкурировать с электрохимическими лишь при времени подводного плавания меньше 25—30 сут. В настоящее время на снабжении ПЛ ВМФ приняты три вида -систем регенерации воздуха:

— средства химической регенерации воздуха (СХРВ) на основе надперекиси калия совмещенного нерегенеративного типа разового использования (пластины В-64 в установках РДУ);

— электрохимические системы регенерации воздуха ( СЭХРВ) раздельного типа, получение кислорода в которых осуществляется электролизом щелочного электролита, а поглощение СО — твердым хсмосорбентом ТРП на основе KCO

— СЭХРВ совмещенного типа, получение

На подводных лодках ВМС США используются два вида систем РВ:

— электрохимические раздельного типа, кислород в которых получается электролизом щелочного электролита, а СО поглощается регенерируемым жидким поглотителем на основе МЭА;

— химические раздельного типа однократного действия, получение

Любые типы систем РВ должны обладать высокими эксплуатационными показателями при использовании их по прямому назначению: что может быть достигнуто лишь при условии, если они удовлетворяют комплексу требований. Системы РВ должны отвечать общим (предъявляемым к любой общекорабельной системе).

специфическим (учитывающим специфику систем РВ по их функциональному предназначению) и частным (учитывающим различия систем РВ) требованиям.

Система регенерации на тепловой электростанции

... паротурбинной электростанции благодаря регенерации возрастает. Существенным при этом является производство электрической энергии в результате работы пара регенеративных отборов в турбине. [Тепловые электрические станции. 1987 г.] Технические особенности системы регенерации ...

Общие требования :

Системы регенерации воздуха должны обладать:

— безопастностью на всех фазах эксплуатации и при ремонте. Этому требованию в полной мере не отвечает ни одна из существующих систем РВ. Так химические СРВ обладают повышен ной способностью вызывать возгорание органических веществ, интенсифицировать развитие пожаров. Эксплуатация СЭХРВ связана с электрической, механической, тепловой и взрывной опасностью :

— высокой живучестью и надежностью

Живучесть систем РВ (способность противостоять боевым и аварийным повреждениям, восстанавливая в возможной степени свой свойства) уменьшается по мере централизации размещения управления:

СХРВ > СЭХРВ-РТ > СЭХРВ-СТ:

— минимально возможными показателями

— простотой конструкции элементов и схемных решений , обеспечивающих

Простота конструкции и устройства химических систем не позволяют обеспечить автоматизацию и централизацию управления без усложнения схемного решения. Электрохимические системы хотя и не отличаются простотой конструкции и схемных решений обладают высоким уровнем автоматизации, централизации управления, контроля основных параметров и аварийной защитой. В то же время централизованный контроль состояния элементов (диагностика) в этих системах отсутствует :

— максимально возможной стандартизацией и унификацией элиментов с целью повышения надежности систем. улучшения их эксплуатационных свойств, взаимозаменяемости , сокращения объема ЗИП , времени и стоимости обслуживания (ремонта);

— минимальными протяженностью трубопроводов и кабельных трас , соединений и уплотнений , забортных отверстий , запорных и разобщительных органов , а также возможностью полного удаления рабочих сред из всех полостей. Этому требованию вполне соответствуют химические СРВ; среди электрохимических — в наименьшей мере системы раздельного типа;

— возможностью агрегатного метода ремонта основного оборудования в условиях подводных лодок, пунктов базирования и ремонта. Наиболее просто эта задача решается в случае химических СРВ (заменой РДУ и комплектов В-64).

Электрохимические системы в современном исполнении (за исключением

Некоторых узлов) слабо приспособлены к реализации агрегатных методов ремонта:

— независимостью функционирования

— минимальными значениями параметров

Специфические требования

Любая система РВ в соответствии со своим предназначением должна:

— обеспечивать поддержание состава воздуха

Это требование определяет основное предназначение систем РВ как систем непрерывного длительного функционирования с определенным уровнем выходных параметров ( производительности по О и СО) ;

• эффективно функционировать независимо от тепловлажностных параметров и барометрического давления воздушной среды. Этому требованию в наибольшей мере отвечают совмещенные ЭХРВ. Эффективность функционирования химических СРВ и углекислотных подсистем раздельных СЭХРВ зависит от температуры, влажности и барометрического давления;

— обеспечивать поддержание и регулирование

В наибольшей мере это требование может быть выполнено при эксплуатации электрохимических систем. Достижение максимума значений К при использовании химических систем ограниченно, так как они зависят от тепловлажностных параметров, давления воздуха, нагрузки, расположения установок;

— электрохимические системы должны иметь частичное резервирование

• расходный запас предназначается для компенсации дефицита производительности СЭХРВ по О и СОзависящего от эксплуатационной эффективности систем, при отказах или вынужденных отключениях систем (режим «тишина»);
• аварийный запас используется при аварии ПЛ по режиму II , он предусматривается в расчете на наибольшую численность личного состава в каждом по различным готовностям .

Частные требования к системам электрохимической регенерации воздуха:

• электрохимические системы РВ должны обладать производительностью, обеспечивающей 150% численности личного состава на стадии эскизного проекта и 110% штатной численности личного состава находящихся в строю ПЛ;

— должно предусматриваться 100-процентиое резервирование важнейших или наименее надежных элементов (выпрямительных агрегатов, компрессоров, вентиляторов и насосов электролизных установок);

-количество раздатчиков О

— подпитка электролизеров должна производиться от корабельной системы дистиллята;

— распределение аппаратов УРМ по группам и цикличность работы групп должны быть такими, чтобы суммарная производительность аппаратов одной группы по СО на стадии десорбции не превышала производительности углекислотного компрессора;

— для аппаратов УРМ должен предусматриваться запас блоков ТРП для перезарядки в случае выхода из строя основной за грузки поглотителя .

Частные требования к системам химической регенерации воздуха :

• обладания высокой емкостью по О и СО, сохранение эффективного функционирования в широком диапазоне параметров микроклимата и переменных нагрузок, допущение перерывов в работе ;

— необходимость резервирования числа комплектов В-64 при использовании их в качестве единственного средства регенерации воздуха (из расчета обеспечения 110% штатной численности личного состава) .

Список сокращений

АПЛ аварийная подводная лодка;

ПЛА атомная подводная лодка;

АППУ атомная паропроизводящая установка;

АЭУ атомная энергетическая установка;

ВМБ военно-морская база;

ЗСР зона строгого режима;

ГКП главный командный пункт;

ГЭУ главная энергетическая установка;

НК — надводный корабль;

РБ радиационная безопасность;

РО радиационная обстановка;

РХБЗ радиационная, химическая и биологическая защита;

ТСРК технические средства радиационного контроля;

ВОУ водоопреснительная установка;

Изделие 436 аккумуляторная батарея;

Изделия 2508 торпеды.

1 . ЗАДАЧА РАСЧЕТА

Одним из основных факторов, обеспечивающих обитаемость подводной лодки, является газовый состав воздуха. Поддержание газового состава воздуха по кислороду и углекислому газу на ПЛА может осуществляться системой электрохимической регенерации воздуха раздельного типа ЭРВ-М, состоящий из кислородной установки К-4 и аппаратов поглощения углекислого газа типа УРМ-М.

Указанная система должна обеспечивать следующее содержание кислорода и углекислого газа в воздушной среде:

• обитаемых отсеков:

— по кислороду 20

• по углекислому газу 0,2 ч 0,8% при средней концентрации не более 0,5%;

• Задачей расчета является проверка достаточности производительности кислородной установки и определения количества аппаратов УРМ-М по отсекам для выполнения требований тактико-технического задания на ПЛА.

Расчет выполнен с учетом требований ГНТО-пл-68 «Гигиенические нормы и требования к обитаемости пл» и технической документации на систему ЭРВ-М.

2 . ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА

Автономность ПЛА А=100 суток (2400 часов).

_шт = 137 человек.

Количество личного состава, для которого в соответствии с ГНТО-пл-68 на стадии проекта должна рассчитываться система регенерации, — 1,2N _шт = 56 человек. Распределение личного состава по отсекам по боевой готовности № 1 и № 2 приведено в табл. 1.

Таблица 1

Распределение личного состава по отсекам при боевой готовности № 1 и № 2

№ отсека	1 т.о.	2 жилой	3 ц.п.	4 всп. мех.	5 всп. мех	6 всп. мех	7 реактор.	8 турб.	9 эл.тех.	10 румп. отд.	У
Бг-1	7	7	67	8	8	15	—	10	7	7	136
Бг-2	7	7	73	14	14	6	—	6	5	5	136
Обьём отсека, м 3	300	1200	540	540	460	460	400	250	180	180	4510

В третьем

Зоны отдыха

СХРВ патронного типа.

Количество кислорода, потребляемое 1 человеком

QO₂ = 28 л/час.

Количество углекислого газа выделяемое

QCO ₂ = 25 л/час.

Скорость выделения окиси углерода

Таблица 2

Скорость выделения окиси углерода по отсекам

Отсек	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Кол-во СО г/час qCO	1,5	1,6	4,2	1,6	1,6(90 при работе опреснительной установки)	1,6		6,4-10	1,6	2,4

Количество углекислого газа, выделяемого водоопреснительной установкой в V отсеке, QCO₂ В.О.У. = 90 г/час , количество кислорода QО₂ В.О.У. = 2,2 г/час , азота QN₂ В.О.У. = 7,5 г/час .

Из двух установок работает одна t_Р В.О.У. = 18 часов в сутки.

На борту находятся 10 практических изделий 2508 , Газовыделения от одного практического изделия 2508, размещаемого в I отсеке, составляет 100 л/сутки. , Состав газов:

• кислорода — 0,2%
• водорода — 1,5 — 60%
• азота — 35 — 88%

В отсеке может одновременно храниться 8 изделий в течении 10 суток и 2 изделия в течении автономности.

Газовыделения от аккумуляторной батареи (изделий 436), состоящей из 224 элементов, расположенной в 2-ом отсеке, в расчёте на один элемент (на основании данных отчета “Испытания аккумуляторов изделия 436 на срок службы” № 78433 — 001 — 76, пр-е п/я В-2156 ) составляют:

При заряде общая продолжительность заряда 18-20 часов.

Увеличение выделения кислорода и водорода начинается после 4-го часа заряда (по сравнению с выделениями в режиме хранения).

Максимальная скорость выделения кислорода составляет 800 — 900 см ³ /мин. в течении двух — трех часов (с 6-го по 9-тый час заряда).

С 14-го часа и до конца заряда скорость выделения кислорода становится постоянной 400 — 500 см³ /мин.

Максимальная скорость выделения водорода 900 — 1000 см ³ /мин. устанавливается с 10-го часа заряда и держится на этом уровне до конца заряда.

После заряда в течении 6-18 часов.

Выделение кислорода происходит в первые 6 часов при начальной (максимальной) скорости 80 см ³ /мин.

Выделение водорода продолжается в течении 18 часов после заряда со средней скоростью 30 см ³ /мин.

При хранении

QH ₂

• в начале срока службы — 20 см ³ /мин.;

₂ ак. ? 0,2 см³ /мин. и ? 2,0 см³ /мин.).

При подзаряде . Подзаряды производятся через каждые 6-10 суток. Длительность подзаряда в начале срока службы составляет 10-12 часов и в конце срока службы — 18-20 часов. Выделение кислорода и водорода начинаются с первого часа и продолжается весь подзаряд.

Максимальная скорость выделения кислорода составляет 700 см ³ /мин. в течении 4-х часов подзаряда (2-ой и 6-ой часы); с 8-го часа и до конца подзаряда скорость выделения кислорода становится постоянной — 400 см³ /мин.

Максимальная скорость выделения кислорода составляет 800 см ³ /мин. и устанавливается постоянной в начале срока службы с 8-го часа подзаряда и в конце срока службы с 18-го — 19-го часа подзаряда.

При разряде.

В конце срока службы средние скорости выделения:

• кислорода -100-200 см ³ /мин.

• водорода -800-1200 см ³ /мин.

Данные по газовыделениям из элементов АБ приведены к температуре электролита 30 ⁰ С. При повышении температуры электролита на каждые 10⁰ С (в пределах от 20 до 40⁰ С) выделение водорода увеличивается в 2 раза.

QCO ₂

Таблица 3

Производительность аппарата УРМ-М в зависимости от длительности циклограммы и относительной влажности воздуха

Влажность воздуха %	Производительность Qco2 , чел/ап
	СО2 = 0,2ч 0,3%	СО2 = 0,3 ч 0,4%	СО2 = 0,4 ч 0,5%	СО2 = 0,5 ч 0,6%	СО2 = 0,6ч0,7%	СО2 = 0,7 ч0,8%
31 ч 40	Т=10ч.	4	5	6	6,4	6,7	7
	Т=12ч.	3,33	4	4,67	5,13	5,56	6
41 ч 50	Т=10ч.	4	5	6	6,7	7,3	8
	Т=12ч.	3,83	4,91	6	6,7	7,3	8
> 50	Т=10ч.	4	5,5	7	7,4	7,7	8
	Т=12ч.	4	5	6	6,7	7,3	8

Значения производительности аппарата при концентрации углекислого газа 0,3 ч 0,4% ; 0,5 ч 0,6% ; 0,6 ч 0,7 % приведены на основании эксплуатационных данных.

Вентилируемые объемы отсеков Vi и относительная влажность воздуха в них приведены в табл. 4.

В табл. 6 применены следующие сокращения: “в.п.” — верхняя палуба и

Для обеспечения работы аппаратов при влажностях воздуха более 40 % в III и IV отсеках предусматривается забор воздуха в аппараты осуществлять из района подачи охлажденного воздуха в помещения, где местная температура воздуха будет 20 ч 30 ^о С и влажность более 40 %.

Таблица 4

Вентилируемые объемы отсеков ПЛА и относительная влажность воздуха в них

Отсек	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Вентилируемый объем, м3	300	1200	540	540	460	460	400	250	180	180
Относительная влажность, %	50 в п 30 ост	>20	40 в п 30 ост	>20	>20	>20	—	>20	>20	>20
Температура, оС	25 в п 30 ост	40	27 в п 35 ост	40	40	40	—	40	40	40

3 . РАСЧЁТ КОЛИЧЕСТВА АППАРАТОВ ПОГЛОЩЕНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА

Количество аппаратов Н в соответствии с ГНТО-пл-68 выбирается для каждого отсека исходя из наибольшего количества личного состава, находящегося в отсеке по готовностям №1 и №2 по формуле:

где:

технические нужды, чел.

QCO2 ап. — производительность аппарата УРМ-М при тепловлажностных параметрах воздуха на входе в аппараты в данном отсеке при расчетной концентрации углекислого газа 0,4ч0,5%.

1-й отсек:

2-й отсек:

3-й отсек:

4-й отсек:

5-й отсек: Н = 14/6= 3 аппарата;

6-й отсек: Н = 15/6 = 3 аппарата;

7-й отсек: — ;

8-й отсек: Н = 10/6=2 аппарата;

9-й отсек: Н = 7/6= 2 аппарата;

10-й отсек: Н = 7/6 = 2 аппарата.

Количество углекислого газа, образующегося при дожигании окиси углерода, определяется из условия, что при дожигании 1г СО образуется 0,8 л СО₂ , что эквивалентно поступлению СО₂ от

В соответствии с данными табл. 3 увеличение нагрузки на аппараты УРМ-М за счёт углекислого газа, образующегося при дожигании окиси углерода в 1,2,3,4,6,7,8,9,10-ом отсеках будет соответственно 0,05; 0,05; 0,14; 0,05; 0,05; 0,05;

• ;
• 0,2;
• 0,05;
• 0,08 чел.

Увеличение нагрузки от водоопреснительной установки в

Здесь:

г _{CO 2}

t_{P ВОУ} = 18 часов — время работы водоопреснительной установки за сутки.

чел.) и количество аппаратов, определенное по формуле 1, приведены в табл. 5.

Таблица 5

отсек	1	2	3	4	5	6	8	9	10
Сум. нагр. на аппар. отсека(чел)	БГ-1	Nшт.	7.05	7.05	67.14	8.05	8.05	15.05	10.2	7.05	7.08
		1.2Nшт.	9.05	9.05	77.14	10,05	10,05	18,05	12,2	9,05	9.08
	БГ-2	Nшт.	7.05	7.05	73,14	14,05	14,05	6,05	6,2	5,05	5,08
		1.2Nшт.	9.05	9.05	85,14	17,05	17,05	7,05	7,2	6,05	6,08
Расч. кол-ва аппаратов	БГ-1	Nшт.	2	2	12	2	2	3	2	2	2
		1.2Nшт.	2	2	13	2	2	3	2	2	2
	БГ-2	Nшт.	2	2	13	3	3	2	2	2	2
		1.2Nшт.	2	2	15	3	3	2	2	2	2

При дальнейшем расчете для оптимизации количества аппаратов с учётом возможностей их размещения на ПЛА следует учитывать такие факторы:

• установка в I отсеке аппарата УРМ-М, имеющего загрузку 9.05, не может быть признана целесообразной из-за необходимости обеспечения в этом отсеке минимальных помех гидроакустическому комплексу;
• установка аппарата УРМ-М в VIII, X отсеках также нецелесообразна, т.к.

аппараты в отсеках имеют нагрузку 21.28 чел.;

• для обеспечения очистки воздуха от углекислого газа в I , IV, VI, VIII и X отсеках целесообразно принять периодическое перемещение воздуха этих отсеков со II, III, V и IX отсеками соответственно, а количество аппаратов во II, III, V и IX отсеках выбирается с учетом потребностей I , IV, VI, VIII и X отсеков;

— для обеспечения регенерации воздуха в VI,VII,VIII отсеках достаточно 4 аппаратов УРМ-М, учитывая, что суммарная нагрузка на аппараты ? 18 человек и имеется возможность периодического перемешивания воздуха, а также предусмотрен специальный трубопровод для отбора воздуха и углекислого газа, выделяющегося от водоопреснительной установки.

В табл.5 определено количество аппаратов УРМ-М без учета, что по готовности №2 в III отсеке аппаратами УРМ-М должна обеспечиваться также и очистка воздуха в профилактории. Для расчета количества аппаратов УРМ-М, подключаемых по готовности №2 для работы на помещения профилактория, исходя из данных табл. 2 определены выделения углекислого газа по помещениям профилактория. Результаты расчета количества аппаратов для случаев нахождения в помещении профилактория 25 чел. (вариант нахождения на ПЛ личного состава в количестве №шт.) и 30 чел. (нахождения на ПЛ личного состава в количестве 1,2№шт. и более) приведены в табл.6. В этой таблице также приведены данные по потреблению кислорода которые будут использованы в дальнейших расчетах.

Таблица 6

Результаты расчета количества аппаратов для случаев нахождения

Наименование помещения профилактория	Основные помещения	Салон	Спортзал	Всего салон + спортзал	Помещение водных процедур	Всего в профилак-тории
	Nшт.	1.2 Nшт.	Nшт.	1.2 Nшт.	Nшт.	1.2 Nшт.	Nшт.	1.2 Nшт.	Nшт.	1.2 Nшт.	Nшт.	1.2 Nшт.
Кол-во людей Потребление О2,л/час Выделение угл. газа, л/час	5	6	5	6	5	6	10	12	10	12	25	30
	140	168	140	168	420	504	560	672	420	504	1120	1344
	125	150	125	150	375	450	500	600	380	456	1005	1206
Расчетное кол-во аппаратов УРМ-М, шт.	1,5	1,8	1,5	1,8	1,5	1,8	3	3,6	3	3,6	7,5	9
Принятое кол-во аппаратов УРМ-М, шт.	2	2	См. графы “Всего салон + спортзал ”	3	4	3	4	13	17

Учитывая ограниченные возможности размещения аппаратов УРМ-М на ПЛА, а также возможности оптимизации режимов их использования, принято следующее количество аппаратов и их распределение по отсекам (табл. 7.).

Таблица 7

Принятое по результатам расчета количество аппаратов и их распределение по отсекам

Отсек (помещение)	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	?
Принято аппаратов УРМ-М	—	4	27	—	8	—	р	—	6	—	45

4.ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АППАРАТОВ

По готовности № 1 — все аппараты работают на обработку воздуха в отсеках, где они расположены. Предусмотрено периодическое перемешивание воздуха между I и II отсеком; IV, V и VI отсеком, VIII, IX и X отсеками. 7 аппаратов профилактория работают на III отсек.

По готовности № 2, при функционирующем профилактории —

По готовности № 2, при бездействующем профилактории —

В случае необходимости полной герметизации

Количество аппаратов определено исходя из необходимости об

Исходя из

Таблица

Суммарные нагрузки на аппараты УРМ-М по отсекам

Отсек	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Количество аппаратов работающих на отсек (шт)	Гот. № 1	—	4	17	—	8	—	—	—	6	—
	Гот. № 2	—	4	27/10	—	8	—	—	—	6	—
Суммарная нагрузка на аппараты отсека (чел.) NЯ	Гот. № 1	Nшт.	7,05	7,05	67,05	8,05	8,05	15,05	—	10,2	7,05	7,05
		1,2 Nшт.	9,05	9,05	77,05	10,05	10,05	18,05	—	12,2	9,05	9,05
		1,5 Nшт.	10,05	10,05	103,05	12,05	12,05	22,05	—	15,2	10,05	10,05
	Гот. №2	Nшт.	7,05	7,05	73,05	14,05	14,05	6,05	—	6,2	5,05	5,05
		1,2 Nшт.	9,05	9,05	85,05	17,05	17,05	7,05	—	7,2	6,05	6,05
		1,5 Nшт.	10,05	10,05	110,05	21,05	21,05	9,05	—	9,2	7,05	7,05
Нагрузка на один аппарат (чел/ап.)	Гот. № 1	Nшт.	—	3,5	4	—	3,8	—	—	—	4,05	—
		1,2 Nшт.	—	4,5	4,5	—	4,77	—	—	—	5,05	—
		1,5 Nшт.	—	5,03	6,06	—	5,77	—	—	—	5,88	—
	Гот. №2	Nшт.	—	3,5	2,7	—	4,27	—	—	—	2,7	—
		1,2 Nшт.	—	4,5	3,1	—	5,14	—	—	—	3,22	—
		1,5 Nшт.	—	5,03	4,1	—	6.39	—	—	—	3,88	—
Расчетная концентрация CO2 (%)	Гот. № 1	Nшт.	см. п.3.20. табл. 13	0.2	0.3	0.3	0.4	0.2	—	0.65	0.2	см. п.3.20. табл. 13
		1,2 Nшт.		0.2	0.3	0.4	0.45	0.2	—	0.65	0.2
		1,5 Nшт.		0.3	0.5	0.7	0.7	0.3	—	0.8	0.25
	Гот. №2	Nшт.	см. п.3.20. табл. 13	0.2	0.2	0.3	0.2	0.3	—	0.6	0.35	см. п.3.20. табл. 13
		1,2 Nшт.		0.9	0.9	0.4	0.9	0.5	—	0.6	0.35
		1,5 Nшт.		0.3	0.3	0.55	0.3	0.6	—	0.8	0.45

Время нарастания (падения) концентрации углекислого газа во II отсеке может быть определено по формуле:

где С _СО2 нач. и С_СО2 кон. — начальная и конечная концентрации углекислого газа, в диапазоне которых для аппарата принимается постоянная производительность.

Для расчетов диапазоны концентрации С _СО2 кон. ч С_СО2 нач. принимаются 0,2 ч 0,3; 0,3 ч 0,4; 0,4 ч 0,5; 0,5 ч 0,6; 0,6 ч 0,7; 0,7 ч 0,8%; этим концентрациям соответствует производительность аппарата.

_CO2 ап. 4 чел/ап.; 5 чел./ап.; 6 чел./ап.; 6,7 чел./ап.; 7,8 чел./ап.; 8 чел./ап.

При формула принимает вид:

Производим

• расчет времени падения концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,2 N шт.:

Начальная концентрация углекислого газа 0,

Гот.№1 nап. = 17; QCO2 ап . = 4 чел./ап.; NЯ = 73,05 чел.

Время падения концентрации с 0,

• расчет времени нарастания концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,2 N шт.,профилакторий работает:
• Гот.№2 nап.

= 27; QCO2 ап . = 4 чел./ап.; NЯ = 85,05 чел.

Время ро ста концентрации с 0,2% до 0,3%

Нарастания концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,2 N шт., профилакторий работает, не будет.

— расчет времени нарастания концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,2 N шт.,профилакторий не работает:

• Гот.№2 nап. = 10;
• QCO2 ап . = 4 чел./ап.;
• NЯ = 85,05 чел.

Время роста концентрации с 0,2% до 0,3%

Время роста концентрации с 0,3% до 0,4%

Время роста концентрации с 0,4% до 0,5%

Время роста концентрации с 0,5% до 0,6%

Время роста концентрации с 0,6% до 0,7%

Время роста концентрации с 0,7% до 0,8%

— расчет времени падения концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,5 N шт.:

Начальная концентрация углекислого газа 0,5%.

Гот.№1 nап. = 17; QCO2 ап. = 6 чел./ап.; NЯ = 103,05 чел.

Время падения концентрации с 0,5% до 0,4% :

Время падения концентрации с 0,4% до 0,3% :

Время падения концентрации с 0,4% до 0,3% :

— расчет времени нарастания концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,5 N шт.,профилакторий работает:

• Гот.№2 nап. = 27;
• QCO2 ап. = 4 чел./ап.;
• NЯ = 110,05 чел.

Время роста концентрации с 0,2% до 0,3%

Время роста концентрации с 0,3% до 0,4%

Нарастания концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,5 N шт.,профилакторий работает, не будет выше 0,3%.

• расчет времени нарастания концентрации углекислого газа в III отсеке при количестве личного состава 1,5 N шт., профилакторий не работает:
• Гот.№2 nап.

= 10; QCO2 ап . = 4 чел./ап.; NЯ = 110,05 чел.

Время роста концентрации с 0,2% до 0,3%

Время роста концентрации с 0,3% до 0,4%

Время роста концентрации с 0,4% до 0,5%

Время роста концентрации с 0,5% до 0,6%

Время роста концентрации с 0,6% до 0,7%

Время роста концентрации с 0,7% до 0,8%

На основании расчета построены графики (см. рис.1).

Рисунок 1

График изменения концентрации углекислого газа в III отсеке

Из графиков можно сделать вывод, что установление конечных концентраций идет сравнительно быстро, а снижение концентрации медленно

Учитывая, что в I, IV, VI, VIII и X отсеках не предусматривается установка аппаратов УРМ-М рассчитаем увеличение концентрации углекислого газа Д СЯ в этих помещениях в течении суток.

Результаты расчета для I, IV, VI, VIII и X отсека представлены в табл. 9.

Таблица 9.

Результаты

I отсек Vi=300м ³

Готовность	Готовность № 1	Готовность № 2
Кол-во л.с. на ПЛ	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.
Нагрузка Nй чел.	7,045	9,05	10,05	7,05	9,05	10,05
Увеличение конц. СО2 ДСI % за сутки	1,41	1,81	2,01	1,41	1,81	2,01

IV отсек Vi=540м ³

Готовность	Готовность № 1	Готовность № 2
Кол-во л.с. на ПЛ	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.
Нагрузка Nй чел.	8,05	10,05	12,05	14,05	17,05	21,05
Увеличение конц. СО2 ДСI % за сутки	0,89	1,11	1,33	1,56	1,89	2,33

Таблица 9.

VI отсек

Готовность	Готовность № 1	Готовность № 2
Кол-во л.с. на ПЛ	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.
Нагрузка Nй чел.	15,05	18,05	22,05	6,05	7,05	9,05
Увеличение конц. СО2 ДСI % за сутки	1,96	2,35	2,876	0,789	0,919	1,18

VIII отсек Vi=250м ³

Готовность	Готовность № 1	Готовность № 2
Кол-во л.с. на ПЛ	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.
Нагрузка Nй чел.	10,2	12,2	15,2	6,2	7,2	9,2
Увеличение конц. СО2 ДСI % за сутки	2,45	2,93	3,648	1,48	1,73	2,208

X отсек Vi=180м ³

Готовность	Готовность № 1	Готовность № 2
Кол-во л.с. на ПЛ	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.	Nшт.	1,2 Nшт.	1,5 Nшт.
Нагрузка Nй чел.	7,08	9,08	10,08	5,08	6,08	7,08
Увеличение конц. СО2 ДСI % за сутки	2,36	3,03	3,6	1,7	2,03	2,36

На основании данных, полученных в п.3.19.,определены концентрации углекислого газа в

Учитывая, что система вентиляции и кондиционирования обеспечивает перемешивание воздуха между I и II отсеками с производительностью не менее 2000 м ³ /час; между III и IV отсеками с производительностью не менее 2000 м³ /час; между V и VI отсеками с производительностью не менее 1000 м³ /час; между VIII, IX и X отсеками с производительностью не менее 200 м³ /час длительность перемешивания воздуха между указанными отсеками, учитывая их вентилируемые объемы, будет 0,5 ч 1 час. Результаты расчета концентраций приведены в табл. 10