Пример: Транспортная логистика
Я ищу:
На главную  |  Добавить в избранное  

Безопасность жизнедеятельности /

Загрязнение атмосферы машиностроением

←предыдущая  следующая→
1 2 



Скачать реферат


Магнитогорский Государственный Технический

Университет им. Г.И.Носова

РЕФЕРАТ

На тему: «Загрязнение атмосферы выбросами машиностроительных предприятий».

Выполнил: Сидоров В.А.

Магнитогорск

2003

Загрязнение атмосферы выбросами машиностроительных предприятий.

Современное машиностроение развивается на базе крупных производственных объединений, включающих заготовительные и кузнечно-прессовые цехи, цехи химической и мехпнической обработки металлов, цехи покрытий и крупное литейное производство. В состав предприятий входят также испытательные станции, ТЭЦ и вспомогательные подразделения. В процессе производства машин и оборудования широко используют сварочные работы, механическую обработку металлов, переработку неметаллических материалов, лакокрасочные операции и т.п.

Литейные цехи.

Наиболее крупными источниками пыле- и газовыделения в атмосферу в литейных цехах являются: вагранки, электродуговые и индукционные печи, участки складирования и переработки шихты и формовочных материалов; участки выбивки и очистки литья.

При плавке 1 т металла в открытых чугуно-литейных вагранках выделяется 900 – 1200 куб. м колошникового газа, содержащего оксиды углерода, серы и азота, пары масел, полидисперсную пыль и др. При разбавлении колошникового газа воздухом, подсасываемым через завалочное окно вагранки, количество отходящих газов увеличивается в 1,5 – 3,5 раза. Параметры и состав газов, отходящих от открытых чугунолитейных вагранок, приведены в табл. 1.

Таблица 1

Произво-

дитель

ность вагранки,

т/ч Расход дутья,

куб м/ч Расход колошни

ковых газов,

куб м/ч Темпе

ратура колошни

ковых газов,

куб м/ч Расход отходя

щих газов,

куб м/ч Выбросы, кг/ч

пыль СО SOx Nox

3 2850 2500 160 7500 26 190 5 0,15

5 4800 4250 180 11500 50 370 8 0,30

7 6700 6250 200 15000 74 480 11 0,45

10 9600 9500 250 21000 100 680 12,5 0,8

15 14400 13800 260 30000 150 920 17 1,2

20 19200 18500 280 38000 210 1050 20 1,8

Химический состав ваграночной пыли зависит от состава металлозавалки, топлива, условий работы вагранки и может колебаться в следующих пределах (мас. доли,%): SiO2 - 20-50; CaO – 2-12; Al2O3 – 0,5–6; MgO – 0,5-4; (FeO+Fe2O3) – 10-36; MnO – 0,5-2,5; C - 30-45.

Диспераный состав ваграночной пыли приведён в табл. 2.

Таблица 2

Размер частиц, мкм 150

Фракционный состав:

при горячем дутье, % 16,6 13,3 16,0 13,2 12,5 18,4 10

при холодном дутье, % - 2,4 6,2 21,8 26,4 29,9 13,3

Медианный размер пыли при горячем дутье 20 мкм, а при холодном дутье 70 мкм.

В закрытых чугунл-литейных вагранках производительностью 5-10 т/ч на 1 т выплавленного чугуна выделяется 11-13 кг пыли, 190-200 кг оксида углерода, 0,4 кг диоксида серы, 0,7 кг углеводородов и др. Концентрация пыли в отходящих газах составляет 5-20 г/ куб м, медианный размер пыли 35 мкм.

В табл. 3 приведены выбросы загрязняющих веществ электродуговыми печами при выплавке стали.

Таблица 3

Ёмкость печи, т Производитель

ность печи, т/ч Выбросы, кг/т

пыль СО NOx

0,5 0,33 9,9 1,4 0,27

1,5 0,94 9,8 1,2 0,26

5 2 9,4 1,3 0,26

10 3 8,8 1,4 0,27

20 5,9 8,1 1,5 0,29

50 11,4 6,9 1,4 0,28

100 21 6,6 1,5 0,29

При плавке стали в индукционных печах, по сравнению с электродуговыми. Выделяется незначительное количество газов и в 5-6 раз меньше пыли, по размеру более крупной.

При литье под действием теплоты жидкого металла из формовочных смесей выделяются бензол, фенол, формальдегид, метанол и другие токсичные вещества, количество которых зависит от состава формовочных смесей, массы и способа получения отливки и ряда других факторов. Газовыделения при заливке металлом форм и их охлаждении можно определить по данным, приведённым в табл. 4.

Таблица 4

Вещество Удельные газовыделения для марки связующего вещества, мг/(кг смеси*ч)

ОФ-1 БС-40 УКС

Бензол 418 - -

Фенол 390 - -

Фурфулол - 2 -

Метанол 5,5 11 207

Аммиак - 702 823

Цианистый водород - 1,2 -

Формальдегид 8,7 34,0 34,2

Оксид углерода 920,0 496,0 1921,0

Диоксид углерода 688,0 3260,0 8563,0

Метан 204,0 111,0 82,0

От участков выбивки литья на 1 м2 площади решётки выделяется до 45-60 кг/ч пыли, 5-6 кг/ч оксида углерода, до 3 кг/ч аммиака. Значительными выделениями пыли сопровождаются процессы очистки и обрубки литья. Работа пескоструйных и дробеструйных камер, очистных барабанов и столов сопровождается интенсивным выделением пыли с медианным размером 20-60 мкм. Концентрация пыли в воздухе, отводимом от камер и барабанов, составляет 2-15 мг/м3 .

Значительное количество пыли и газов выделяется в атмосферу участками литейных цехов по приготовлению, переработке и использованию шихты и формовочных материалов. Так, содержание пыли, на 35-50% состоящей из диоксида кремния, в отводимом воздухе составляет:

Технологический процесс Концентрация, мг/м3

Размол материалов:

шаровые мельницы….. 6-10

дробилки… 5-12

Сушка материалов 5-10

Приготовление смесей:

сита… 0,8-4,3

смесители (бегуны)… 1,7-7,4

грохоты… 0,7-1,5

Интенсивность выделения вредных веществ (приведено к формальдегиду) при изготовлении стержней из холоднотвердеющей смеси зависит от состава связующего вещества (газовыделение отнесено к 1дм2 площади поверхности стержня):

Связующее При заполнении ящиков смесью, При отвержении смеси,

мг/ (кг*ч) мг/ (дм2 *ч)

Фенолоформальдегидные 9,2 1,46

Карбамидоформальдегидные 215 37,8

Карбамидофурановые 41 5,7

На основе синтетических смол 61 10,3

Кузнечно-прессовые и прокатные цехи. В процессах нагрева и обработки металла в кузнечно – прессовых и прокатных цехах выделяются пыль, кислотный и масляный аэрозоль (туман), оксид углерода, диоксид серы и др.

При прокатке пыль образуется главным образом в результате измельчения окалины валками, при этом 20% пыли имеет размер частиц менее10 мкм. Выброс пыли из цеха составляет в среднем 200 г на 1 т товарного проката. Если в процессе проката применяется огневая зачистка поверхности заготовки, то выход пыли возрастает до 500-2000 г/т. При этом в процессе сгорания поверхностного слоя металла образуется большое количество мелко дисперсной пыли, состоящей на 75-90% из оксидов железа:

Размер частиц, мкм…. 1

Фпакционный состав, %… 20-25 60-65 10-20

При использовании в кузнечно-прессовых цехах для нагрева металла пламенных печей в атмосферу выбрасываются оксиды углерода, серы, азота и другие продукты сгорания. Общеобменной вентиляцией кузнечно-прессового цеха в атмосферу выбрасываются оксиды углерода и азота, диоксид серы. От пролетов с молотами выбросы оксида углерода на 1 т топлива составляют 7 кг/т (газ или мазут), диоксида серы – 5,2 кг/т (мазут); от пролетов с прессами и ковочными машинами – соответственно 3 и 2,2 кг/т.

Термические цехи. Вентиляционный вохдух, выбрасываемый из термических цехов, обычно загрязнён парами и продуктами горения масла, аммиаком, цианистым водородом и другими веществами, поступающими в систему местной вытяжной вентиляции от ванн и агрегатов для термической обработки. Источниками загрязнений в термических цехах являются также нагревательные печи, работающие на жидком и газообразном топливе, а также дробеструйные и дробеметные камеры. Концентрация пыли в воздухе, удаляемом из дробеструйных и дробеметных камер, где металл очищается после термической обработки, достигает 2-7 г/м 3 . При закалке и отпуске деталей в масляных ваннах в отводимом от ванн воздухе содержится до 1% паров масла от массы металла. При цианировании выделяется до 6 гч цианистого водорода на один агрегат цианирования.

Гальванические цехи. В воздухе, удаляемом из гальванических цехов, вредные вещества находятся в виде пыли, тонкодисперсного тумана, паров и газов. Наиболее интенсивно вредные вещества выделяются в процессах кислотного и щелочного травления. При нанесении гальванических покрытий (воронение, фосфатирование, анодирование и т.п.) образуются различные вредные вещества. Так, при фосфатировании изделий выделяется фтористый водород, концентрация которого в отводимом воздухе достигает 1.2 – 15 г/м3. Концентрации HCL, H2S04, HCN, Cr2O3, NO2, NaOH и др. в удаляемом от гальванических ванн воздухе колеблются в значительных пределах, что требует специальной очистки воздуха перед выбросом в атмосферу. При проведении подготовительных операций в гальванических цехах (механическая очистка и обезжиривание поверхностей) выделяются пыль, пары бензина, керосина, трихлорэтилена,

←предыдущая  следующая→
1 2 



Copyright © 2005—2007 «Mark5»