Проектирование систем очистки выбросов цеха литья пластмасс - Экология - Скачать бесплатно
Министерство образования Российской Федерации
ДОПУЩЕН К ЗАЩИТЕ
Зав. кафедрой, д.т.н., проф.
________________
«____»__________ 2003 г.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА
В ЦЕХЕ ЛИТЬЯ ПЛАСТМАСС
Расчетно-пояснительная записка по дипломному проекту
Проект выполнил:
Руководитель проекта
Консультант по разработке
экологических нормативов
Консультант по экологическому
контролю:
Консультант по экономике
природопользования:
Консультант по БЖД:
Аннотация
Тема дипломного проекта: «Проектирование систем очистки воздуха от
выбросов цеха литья пластмасс»
Автор:
Руководитель:
Проект включает 156 страниц пояснительной записки, 8 листов
графической части, 15 таблиц, 15 рисунков, 4 приложения, 45 источников
литературы.
В дипломном проекте разработана технологическая схема очистки
воздуха от выбросов цеха литья пластмасс.
Произведен расчет сетей воздухопроводов, расчет и подбор циклонов и
вентиляторов. Для более эффективной очистки вентиляционных выбросов от пыли
органической, предложена доработка конструкции циклона – установлен
закручивающий элемент, который добавляет в процесс очистки, кроме
инерционных сил, центробежную силу.
Эффективность очистки 80%.
Произведены эколого-экономические расчеты, рассмотрены вопросы по
безопасности жизнедеятельности и охране труда.
Содержание
|Аннотация |3 |
|Введение |7 |
|1.0 Общие сведения о предприятии |8 |
|2.0 Характеристика производственных процессов предприятия |13 |
| 2.1 Характеристика сырья и материалов |13 |
| 2.2 Характеристика технологических процессов предприятия, |15 |
|схемы выпуска | |
|основных видов продукции | |
| 2.3 Технологическое оборудование, машины и агрегаты |22 |
|3.0 Характеристика производственных процессов |27 |
|как источников загрязнения окружающей среды | |
|Характеристика производственных процессов |27 |
|как источников образования отходов | |
| 3.2 Характеристика производственных процессов |38 |
|как источников загрязнения атмосферы | |
|Характеристика производственных процессов |42 |
|как источников образования сточных вод и загрязнения водотоков | |
|4.0 Разработка экологических нормативов предприятия |45 |
| 4.1 Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу |45 |
| 4.2 Расчет нормативов образования отходов и лимитов на их |50 |
|размещение | |
|5.0 Экологический контроль |54 |
| 5.1 Производственный экологический контроль |54 |
| 5.2 Экологический мониторинг |61 |
|6.0 Разработка технических мероприятий, направленных на снижение |63 |
|влияния | |
|загрязняющих веществ на состояние окружающей среды | |
| 6.1 Литературный обзор |63 |
| 6.2 Обоснование выбора методов и технологической схемы |93 |
|очистки выбросов | |
|цеха литья пластмасс от вредных примесей | |
| 6.3 Описание технологической схемы очистки выбросов цеха |93 |
|литья пластмасс | |
| 6.4 Подбор и расчет технологического оборудования |94 |
|7.0 Экономика природопользования |127 |
| 7.1 Расчет платежей за загрязнение окружающей природной среды|127 |
| 7.2 Экономическая оценка экологического ущерба |131 |
| 7.3 Определение экономической эффективности проведения |133 |
|природоохранных | |
|мероприятий по защите атмосферного воздуха | |
|8.0 Безопасность жизнедеятельности |135 |
| 8.1 Характеристика воздушной среды на рабочих местах цеха |135 |
|литья пластмасс, | |
|воздействие веществ на организм | |
| 8.2 Профилактика заболеваний. Индивидуальные средства защиты.|140 |
|Заключение |143 |
|Список использованных источников |144 |
|Приложение А Перечень технологического оборудования цеха литья |147 |
|пластмасс | |
|Приложение Б Бланк инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в |148 |
|атмосферу | |
|Приложение В Перечень, физико-химическая характеристика и состав |149 |
|отходов | |
|цеха литья пластмасс | |
|Приложение Г Оборудование, методы и средства экологического |150 |
|контроля | |
| | |
Введение
Развитие научно-технической революции связанные с ней грандиозные
масштабы производственной деятельности человека привели к большим
позитивным преобразованиям в мире – созданию мощного промышленного и
сельскохозяйственного потенциала. Но вместе с тем резко ухудшилось
состояние окружающей среды. Загрязнение атмосферы, как части экосферы,
достигает угрожающих размеров.
За последние три-четыре десятилетия в промышленности резко возросло
использование полимерных материалов и к настоящему времени достигло
колоссальных размеров, а перспективы их производства и применения в
различных областях народного хозяйства и быта постоянно расширяются.
В мире ежегодно производится и перерабатывается более 300 млн. тонн
пластических масс.
Пластмассы - материалы на основе органических природных,
синтетических или органических полимеров, из которых можно после нагрева и
приложения давления формовать изделия сложной конфигурации. Полимеры - это
высоко молекулярные соединения, состоящие из длинных молекул с большим
количеством одинаковых группировок атомов, соединенных химическими связями.
Кроме полимера в пластмассе могут быть некоторые добавки.
Переработка пластмасс - это совокупность технологических процессов,
обеспечивающих получение изделий - деталей с заданными конфигурацией,
точностью и эксплуатационными свойствами.
В атмосферу, процессе переработки, выделяется ежегодно 3,5 млрд.
тонн различных вредных веществ: формальдегид, стирол, ксилол, фенол,
дибутилфталат, аммиак, органические кислоты, метиловый спирт, пыль
органическая и др.
Одной из основных задач, стоящих перед специалистами на
предприятиях, где перерабатываются пластмассы, является решение проблемы по
очистке выбросов.
2.0 Характеристика производственных процессов предприятия
2.1 Характеристика сырья и материалов
Предприятие предназначено для выпуска приборов различного
назначения, ТНП и нестандартного оборудования. Основными являются сборочные
и механосборочные производства. Поэтому основными потребителями сырья и
материалов являются вспомогательные производства.
Цех литья из пластмасс (заготовительно-литейное производство)
перерабатывает термопластичные материалы: полиэтилен, полипропилен,
полистирол, полиамиды, пластик АБС.
Пластмассы - материалы на основе органических природных,
синтетических или органических полимеров, из которых можно после нагрева и
приложения давления формовать изделия сложной конфигурации. Полимеры - это
высоко молекулярные соединения, состоящие из длинных молекул с большим
количеством одинаковых группировок атомов, соединенных химическими связями.
Кроме полимера в пластмассе могут быть некоторые добавки. [ ]
Полимеры состоят из повторяющихся групп атомов - звеньев исходного
вещества - мономера, образующих молекулы в тысячи раз превышающих длину
неполимерных соединений, такие молекулы называют макромолекулами. Чем
больше звеньев в макромолекуле полимера (больше степень полимеризации), тем
более прочен материал и более стоек к действию нагрева и растворителей. [
]
Пластмассы выбирают исходя из требований к эксплуатационным
свойствам и геометрическим параметрам изделия. Поэтому сначала выбирают вид
пластмассы на основе требований к ее эксплуатационным свойствам, а затем
базовую марку и марку с улучшенными технологическими свойствами, которую
можно эффективно переработать выбранным способом. [ ]
1 Полиэтилен низкого давления, высокой плотности ГОСТ 16338-85
Получают суспензионным и газофазным методом полимеризации
этилена при низком давлении на комплексных металлорганических
катализаторах в суспензии, а в газовой фазе на комплексных
металлорганических катализаторах на носителе.
Представляет собой гранулы 2-5 мм различной окраски. Горюч.
При нагревании свыше 1400С возможно выделение в воздух летучих
продуктов термоокислительной деструкции, содержащие органические кислоты,
карбонильные соединения, в том числе формальдегид, ацетальдегид и оксид
углерода.
2 Полиамид 610 литьевой ГОСТ 10589-87
является продуктов полконденсации соли СГ (соли гексаметилендиамина
и себациновой кислоты). Применяется для изготовления литьем под давлением
различных изделий конструкционного и электроизоляционного назначения.
Неокрашенные гранулы размером 2-5 мм.
При температуре до 3000С не токсичен и не оказывает вредного
воздействия на организм человека. На воздухе при температуре выше 3000С
разлагается с выделением оксида углерода, аммиака, двуокиси углерода.
3 Полипропилен и сополимеры полипропилена ГОСТ 26996-86
Получается полимеризацией пропилена, и сополимеры, получаемые,
получаемые сополимеризацией пропилена и этилена в присутствии
металлорганических катализаторов при низком и средних давлениях.
Гранулы одного цвета 2-5 мм разных цветов. Горюч.
При комнатной температуре не выделяет в окружающую среду токсичных
веществ и не оказывает вредного влияния на организм человека при
непосредственном контакте. Мелкая пыль полимера при вдыхании и попадании в
легкие может вызвать вялотекущие фиброзные изменения в них.
При нагревании в процессе переработки выше 1500С выделение в воздух
летучих продуктов термоокислительной деструкции, содержащих органические
кислоты, карбонильные уединения, в том числе формальдегид, ацетальдегид и
оксид углерода.
При концентрации перечисленных веществ в воздухе рабочей зоны выше
предельно-допустимой возможны острые и хронические отравления.
4 Пластик АБС ТУ 6-05-1587-84 Сополимеры акрилонитрилбутадиенсти-
рольные АБС.
Получают методом непрерывной эмульсионной полимеризации путем
сополимеризации и прививки стирола, (-метилстирола, нитрила акриловой
кислоты на полибутадиеновый или бутадиеновый каучуковые латексы марок
Al-12, Al-10, СКФ-32.
Пластик АБС выпускается в виде гранул.
При переработке сополимеров АБС и нагревании выше 2000С происходит
частичная деструктуризация сополимера с выделением в воздух паров стирола,
нитрила акриловой кислоты, цианистого водорода и окиси углерода.
5 Полистирол ударопрочный ОСТ 6-05-406-80 Полистирол УПС
Представляет собой продукт сополимеризации стирола с каучуком.
Выпускается в виде однородных гранул 2-5 мм различных цветов.
При переработке в воздух выделяется стирол и оксид углерода.
За 2002 г. цехом было переработано 38,16 тонн материала.
Прессматериал поступает в материальный склад (МАСК) цеха со склада
отдела снабжения в мешках (внутренний - полиэтиленовый, внешний -
бумажный), фасовка по 25 кг.
За 2002 г. цехом было переработано 38,161 т прессматериала.
2.2 Характеристика технологических процессов предприятия,
схемы выпуска основных видов продукции
В состав предприятия входят подготовительное, основное и
вспомогательное производство.
Основное производство
Сборочные цеха.
Производят сборку, пайку, проверку, упаковку. При сборке изделий
частично применяется механизация. Упаковка производится на ПУТ-901.
Основными загрязнителями атмосферного воздуха являются от участка
мойки – бензин, от участка сварки – ацетон, в незначительных количествах
выбрасывается эпихлоргидрин, ацетон, формальдегид, пыль прессматериала.
Так же в цехах производятся заготовительные (заготовка выводных
концов, приготовление клеев ВК-9, К-300, ТКМ-75), укладочные, пропиточные,
сборочные работы, а так же монтажные, в процессе которых используются
экологически вредные вещества: толуол, ксилол, поливинилхлорид, уайт-
спирит, свинец, ацетон, эпихлоргидрин.
- толуол – при приклейке, малярных работах;
- ксилол – при операциях приготовления клея ВК-9, К-300;
- поливинилхлорид и свинец – при пайке припоем ПОС-61;
- эпихлоргидрин и толуол – при приготовлении клея К-300-61;
- свинец и бензин – при пайке припоем ПОС-61 и последующей промывке;
- бензин – при промывке деталей.
Механические цеха.
В процессе механообработки выделяются следующие вредные вещества:
- при обработке алюминия, текстолита – алюминиевая,
текстолитовая пыль;
- при сварке аргонодуговой сварке алюминия, сталей – окислы
углерода, азота и озон;
- при сборочно-монтажных работах выделяются: пайка печатных
плат и пары свинца;
- при заливке, пропитке – эпихлоргидрин, органические
растворители, толуилендиизоцианат, действующие на верхние дыхательные пути,
нервную систему;
- при мойке изделий в бензине – пары бензина;
- при навивке магнитопровода – выделение четыреххлористого
углерода, ацетона.
Участок водной промывки – проводит сброс загрязненной воды.
Цех выпуска товаров народного потребления.
В цехе имеются участки намотки, механический, заготовительные и
сборочные.
В процессе работы выделяются следующие вредные вещества:
- доводка и промывка – пары бензина;
- склеивание клеем К-300-61 – эпихлоргидрин, толуол;
- пайка винипласта – фтористые соединения, хлористый водород,
соединение сурьмы и свинца;
- покрытие лаком ФЛ-947 – толуол;
- маркирование краской ТНПФ- уайт-спирит, ксилол, аэрозоль лака;
- упаковка на установке ПУТ-901 – формальдегид, ацетальдегид,
окись углерода, дым.
Вспомогательное производство
Цех энерго-механический
Энергетическая служба охватывает следующие основные направления:
текущая эксплуатация и ремонт энергетического оборудования, сезонные
работы, связанные с подготовкой объектов энергетического хозяйства к зиме,
лету.
Работы, связанные с внедрением мероприятий по экономии и
рациональному использованию энергетических ресурсов.
Изготовление нестандартного оборудования и сетевых устройств,
монтажные работы, связанные с технологическими перепланировками цехов и
участков, с услугами капитальному строительству, с расширением и
реконструкцией культурно-бытового фонда.
На цех возлагается ремонт электродвигателей, электроинструмента,
холодильных установок.
Цех совершает работы по эксплуатации водооборотной системы,
вентиляции и кондиционирования воздуха. Производство сжатого воздуха на
компрессорной станции.
Подготовительное производство
Механозаготовительное производство.
Изготовление заготовок валов, осей, крышек, корпусов и т.д. Ряд
деталей с точностью обработки 4-5 класса,
|
