换气装置的基础知识.doc

技术研究资料（第1部） 换气装置的基础知识 首先 换气与我们的日常生活息息相关。日本因为夏天又热又湿，从以前开始住房的通风就做得很好。也因此很容易被冬天的寒气侵袭。冷了可以多穿点衣服，或者干脆钻进被子里，但热的话除了擦汗就没有其他办法了，所以才不得不建造通风好的住房吧。从千年的历史来看，利用冷气暖气的密闭型住房也只能算是刚开始而已。自然换气不起作用的话，当然就要改用机械换气。在生产活动中换气技术显得尤为重要。 人类活动在造出东西的同时也产生了废弃物。工作功率高的话废弃物的量也会减少，但不会没有。这与热力学的第2法则相似，也可以说这就是第2法则。原料加工时的材料或者副生成物的一部分变成作业环境中的废弃物并扩散。在本项中从劳动卫生工学的角度对扩散到空气中的有害物对策进行讨论。说是有害物，其大部分原本是材料，是宝贵的资源，但是一旦扩散到空气中就变成了有害物了。这种情况下，可能第一时间想起的是局部排气装置（局排），但那绝不是万能的。应该在充分探讨其他对策的基础上再决定用什么设备。我们想通过探讨作业环境改善对策来了解有关换气的所有事情。虽说如此，局排还是最现实的环境对策，很多人都与它有关，所以有些做成了教科书。但是我们还是希望它能从理论型走向实用型。本稿主要着眼于环境当中与空气相关的事宜。 2　换气 空气的污染 不仅限于作业环境，空气的洁净对人类的健康也是很重要的。众所周知，空气是由氮、氧、二氧化碳、氩等微量成分以及水蒸气组成的。大气污染指的就是通常大气中没有的物质产生之后所引起的问题，有火山喷发等自然现象产生的物质，也有人类活动等人为因素产生的物质。通常后者因为是伤害人类健康的主要原因而被称为大气污染。广义上讲，这是经济优先、经营者缺乏社会责任感所带来的问题，可以说这是人类自作自受，但这些可以通过技术来应对。发散到空气中的有害物根据物质自身的毒性，如果是粉尘会因为形状、大小的不同对人产生不同的伤害，因此要考虑到这一点针对浓度、无害化处理方法等进行探讨。 众所周知，大气污染不仅会伤害人类健康，也会对文化财产、建筑物和其他的自然环境造成有害的影响。 污染物质 空气污染是由气体状物质、细颗粒状物质或是两者的混合物引起的。空气污染的定量表现用每1?空气中的污染物质质量数来表示，虽说是浓度，但因浓度的使用方法不同如下所示基准也会有所不同，在详细计算的时候需要注意。 基　准 解　说 浓度的单位 标准状态的空气基准 　 换算到０℃1013hPa的空气中污染物的质量数。 　 标准状态是以去除一般空气中的水蒸气后得到的干燥空气为基准的，但是防大气污染法中把湿润的空气当作干燥空气来进行计算，关于燃烧废气的话则是以干燥燃烧废气为基准换算到0℃1013hPa。 污染物为气体状的情况下有时会按容积比用ppm的单位来表示。 　 防大气污染法还规定了像燃烧废气那样含氧成分与空气不同的情况下用氧浓度来修正浓度实测值。 mg/?N ppm mol/mol 常温空气基准 　 安全卫生法采用的是以25℃常压下的湿润空气为基准来表示浓度的方法。同样的在医学方面的容许浓度、作业环境管理中的管理浓度根据其使用方法的不同浓度的名称也有所不同，但是单位表示是一样的。 　这种情况下的化学计算中可以按25℃1013hPa的湿润空气来计算。 　如果是送风机的话20℃1013hPa相对湿度65％为其标准。 mg/? ppm 表2-1 将污染物的发生源头分类的话就如下表所示。 生成的种类 发生过程 发生原因 生成物质 化学生成 一次发生 燃烧 酸化性物质、酸性物质、还原性物质 （Sox、HCl、NOx、CO、烃等） 未燃颗粒状物质 二次发生 燃烧 卤素系有毒物质（二恶英等） 一次发生 腐败 碱性物质、恶臭物质 一次发生 不同废液的混合 有毒气体（氰化氢、硫化氢等） 二次发生 大气中的二次反应 光化学烟雾 颗粒状物质 物理生成 一次发生 升华、蒸发 气体状物质（有机溶剂等） 破碎、粉碎 颗粒状物质 二次发生 凝结 油雾（硫酸油雾） 再飞散 堆积粉体 表2-2 气体状物质和液体状物质有时也会按如下方式分类。 气体状物质 常温下为气体的物质（CO2、CO、HCl、HF等） 　　　　　　　 常温下液体蒸发的物质（有机溶剂等） 　　　　　　　 常温下固体升华的物质（碘、萘、干冰等） 颗粒状物质是指固体或者液体的颗粒。颗粒状物质按如下方式分类。 颗粒状物质　　 粉尘 破碎后产生的微细固体颗粒，也包含飞散到空气中的粉体原料。 一般指不定形的10μm以下的例子。 　　　　　　　 烟雾 常温常压下是固体，但是加热溶解蒸发后蒸汽凝固成的物质在显微镜下观察多为球形，有时候会变成物质固有的结晶。