Математическое и компьютерное моделирование формирования параметров производственной среды в целях проектирования и оптимизации систем вентиляции помещений

Выявлены доминирующие опасные и вредные производственные факторы на участках сварки. Это повышенная загазованность и запылённость. В зависимости от вида сварки концентрации вредных веществ (угарный газ, оксиды железа и магния) превышают санитарно-гигиенические нормы в 7‒10 раз. Рассмотрен тепломассоперенос вредных примесей и теплоты в производственной среде с активной вентиляцией и источниками загрязнения. Представлена его нестационарная трёхмерная математическая модель. Она учитывает завихрения газовоздушных потоков, и этим отличается от существующих моделей распространения производственных вредностей. Разработанное программное обеспечение (ПО) позволяет решать различные задачи установки и эксплуатации вентиляционной системы. В частности, речь идёт о рациональном размещении различных технических устройств данной системы, проблемах управления ею и об оптимальном расположении рабочих мест. Для обеспечения безопасных условий труда операторов сварочных производств разработаны рекомендации по рациональной организации работы систем местной вентиляции. Предложены соответствующие конструктивные решения.

1. Cline, M. C. Computation of two-dimensional, viscous nozzle flow / M. C. Cline // AIAA Journal. — 1976. — Vol. 14, № 3. — Pp. 295‒296.

2. Shuen, J. S. A time-accurate algorithm for chemical non-equilibrium viscous flows at all speeds / J. S. Shuen, K.-H. Chen, Y. Choi // AIAA Papers. — 1992. — № 92-3639. — Pp. 5‒14.

3. Конечноэлементное моделирование процессов массопереноса загрязнений в производ-ственной среде с учётом завихрений воздушных потоков / Б. Ч. Месхи [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2012. — № 6 (67). — С. 10‒16.

4. Математическое и экспериментальное моделирование процессов распространения оксидов углерода и избытков теплоты в газовоздушной среде помещения / Б. Ч. Месхи [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2011. — Т. 11, № 6 (57). — C. 862‒874.

5. Модель массопереноса тяжёлых примесей в вентилируемых помещениях участков обкатки и определение опасных зон загазованности по канцерогенам / Б. Ч. Месхи [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2010. — Т. 10, № 4 (47). — C. 534‒544.

6. SolidWorks 2007/2008. Компьютерное моделирование в инженерной практике / А. А. Алямовский [и др.]. — Санкт-Петербург : БХВ-Петербург, 2008. — С. 228‒245.

7. Гримитлин, А. М. Вентиляция сварочного производства / А. М. Гримитлин // Арктический СНиП. — 2006. — № 19. — С. 34‒39.

8. ГОСТ 12.1.005-88. Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны / Министерство здра-воохранения СССР, Всесоюзный центральный совет профессиональных союзов, Государственный комитет СССР по стандартам. — Москва : Изд-во стандартов, 1988. — 49 с.

9. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных по-мещений [Электронный ресурс] / Госкомсанэпиднадзор России. — Режим доступа: http://www.rg.ru/2010/07/15/sanpin548-dok.html (дата обращения: 29.04.2014).

10. Тищенко, Н. Ф. Охрана атмосферного воздуха. Расчёт содержания вредных веществ и их распределение в воздухе : справочник / Н. Ф. Тищенко. — Москва : Химия, 1991. — 368 с.