авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Снижение воздействия пылевого фактора на окружающую среду и работников асбестоцементного производства охрана труда (строительство)

На правах рукописи

БУРХАНОВА РЕНАТА АНВЕРОВНА СНИЖЕНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПЫЛЕВОГО ФАКТОРА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И РАБОТНИКОВ АСБЕСТОЦЕМЕНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА Охрана труда (строительство) 05.26.01 Экологическая безопасность строительства и 05.23.19 городского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград – 2013

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный архитектурно–строительный университет».

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Мензелинцева Надежда Васильевна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Желтобрюхов Владимир Федорович ФГБОУ ВПО «Волгоградский Государственный технический университет», заведующий кафедрой «Промышленная экология и безопасность жизнедеятельности» кандидат технических наук Тетерев Максим Владимирович ООО «Комплексные строительные технологии 7», главный инженер Ведущая организация ФГБУ «Всероссийский научно исследовательский институт охраны и экономики труда» Минсоцразвития России

Защита диссертации состоится 25 сентября 2013 г. В 10-00 на заседании диссертационного совета ДМ212.026.05 при ФГБОУ ВПО Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет по адресу:

400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1, ауд. Б-203.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно–строительный университет».

Автореферат разослан 22 августа 2013г.

Фокин

Ученый секретарь диссертационного совета Владимир Михайлович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На предприятиях по производству асбестоце ментных изделий наблюдается значительное образование мелкодисперной пы ли. При этом для борьбы с пылевым фактором используется устаревшее обо рудование – циклоны и рукавные фильтры. В соответствии с особенностями строения волокон асбеста, а также специфике производства наиболее мелкие фракции (РМ10, РМ2,5) не могут быть уловлены. Таким образом, концентрация асбестоцементной пыли в воздухе рабочей зоны превышает значение ПДК в раз, а концентрация на границе санитарно-защитной зоны предприятия имеет 7-кратное превышение нормативов.

Пылевые отходы в дальнейшем не могут быть использованы, так как не выполняется необходимое разделение на фракции. Они представляют собой загрязняющее вещество I класса опасности.

Разработка эффективных инженерных решений по защите работающих от пыли помимо теоретических и экспериментальных исследований закономер ностей, связанных с процессами выделения, распространения, оседания, улав ливания пыли требует объективной оценки пылевой обстановки. Несмотря на многие теоретические исследования и практические разработки в этом направ лении, в настоящее время отсутствует методология комплексной оценки пыле вой обстановки на предприятиях данной отрасли.

Поэтому актуальными являются исследование пылевого фактора и на его основе разработка методик расчета «вторичной запыленности» и оценки гер метичности оборудования, а также совершенствование расчета местных отсо сов и модернизация систем пылеочистки.

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом научно исследовательских работ ФГБОУ ВПО Волгоградского государственного ар хитектурно-строительного университета и в рамках научно – исследователь ской работы №812/12У «Анализ дисперсного состава пыли в воздушной сре де».

Цель работы – снижение запыленности на рабочих местах асбестоце ментных цехов и сокращение выбросов в атмосферу посредством совершенст вования методик расчета запыленности и конструктивных решений пылеулав ливающих устройств.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

оценка технологического оборудованя как источника пылевыделе ний;

исследование дисперсного состава и обобщение данных об основных свойствах асбестоцементной пыли;

теоретические и экспериментальные исследования аэродинамических характеристик пыли, выделяющейся из технологического оборудования, и раз работка на их основе расчетной модели распространения пыли в воздухе рабо чей зоны и зонах движения воздушных потоков;

совершенствование методик расчета «вторичной запыленности» и оценки герметичности технологического оборудования при одновременной работе нескольких источников пыления;

разработка конструкций местных отсосов и систем пылеочистки.

Основная идея работы состоит в разработке технических решений по со вершенствованию конструкций обеспылевающего оборудования на основе уточнения величин массового расхода пыли, выбивающейся из технологиче ского оборудования, вторичного пылеобразования, дисперсного состава и аэ родинамических характеристик пыли.

Методы исследования включали обобщение известных научных и техни ческих результатов, лабораторные и опытно–промышленные исследования, обработку экспериментальных данных методами математической статистики и корреляционного анализа с применением ПК.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована применением классических положений теоретического анализа, моделирова нием изучаемых процессов, планированием необходимого объема эксперимен тов, подтверждена результатами практической апробации на основе обширно го исходного материала;



использованием сертифицированных методик и про граммного обеспечения.

Научная новизна работы:

определены и систематизированы данные о дисперсном составе и ос новных физико-химических свойств пыли, поступающей в системы ас пирации и зоны обслуживания технологического оборудования в про цессе производства асбестоцементных изделий;

проанализированы методы определения «вторичной запыленности» и герметичности оборудования на предприятии, определена степень воз действия этих факторов на качество воздуха в рабочих помещениях;

разработан метод расчета исходных данных для проектирования систем аспирации, пневмоуборки, пылеудаления и вентиляции в асбестоце ментных цехах.

Практическая значимость работы:

разработана установка для исследования дисперсного состава пыли при оседании частиц, заявка на патент на полезную модель №№ от 07.05.13г.;

произведена оценка эффективности устройства для обеспыливания узла перегрузки сыпучего материала с применением аппарата ВЗП и двух отсосов;

разработана “Методика определения «вторичной запыленности» в воз духе рабочей зоны”;

разработанана “Методика оценки герметичности технологического оборудования”;

Реализация результатов работы:

рекомендации по проектированию, выводы и научные результаты внедрены ООО «ПТБ Волгоградгражданстрой» при разработке проект ной документации;

устройство для пневмоуборки успешно прошло опытно-промышленные испытания на ОАО «Себряковский комбинат асбестоцементных изде лий»;

материалы диссертационной работы используются кафедрой «Безопас ность жизнедеятельности в техносфере» ФГБОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета в курсах лекций, а также в дипломном проектировании при подготовке бакалав ров по специальности 280202 “Безопасность технологических процес сов и производств”;

материалы диссертационной работы используются кафедрой «Физика» ФГБОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно строительного университета» при подготовке бакалавров по направле нию 270800.62 «Техносферная безопасность»;

материалы диссертационной работы используются кафедрой «Про мышленная экология и безопасность жизнедеятельности» ФГБОУ ВПО Волгоградского технического университета» при подготовке инженеров по специальности 320700 “Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов”.

На защиту выносятся:

полученные по результатам численных экспериментов зависимости, ха рактеризующие уровень воздействия выбросов асбестоцементной пыли на работников производства и атмосферный воздух;

данные о дисперсном составе и основных физико-химических свойст вах пыли, поступающей в системы аспирации и рабочую зону при про изводстве асбестоцементных изделий;





оценка эффективности ВЗП для асбестоцементного производства;

метод определения «вторичной запыленности» и герметичности обору дования на предприятии;

метод расчета местных отсосов;

данные теоретических и экспериментальных исследований о мощности пылевыделений от технологического оборудования асбестоцементных цехов;

усовершенствованная система пневмоуборки для предприятий по производству асбестоцемента.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались и получили одобрение на Всероссийском конкурсе экологических проектов молодых уче ных и специалистов «Экологическая безопасность и природопользование: нау ка, инновации, управление» (г. Москва, 2012 г.), на конкурсе молодых ученых «Аспекты охраны производственной и окружающей среды» (г. Волгоград, 2012 г.);

на Всероссийской конференции «Экологическая безопасность и при родопользование: наука, инновации, управление» (г. Волгоград, 2012 г.);

еже годных научно – технических конференциях профессорско преподавательского состава ФГБОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета (2010г., 2011г., 2012г., 2013г.), VI Международной научно – технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и научно-технический прогресс в дорожной от расли Юга России» (Волгоград, 2012г.), а также в научно – исследовательской работе «Анализ дисперсного состава пыли в воздушной среде» (Волгоград, 2012г.).

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 7 работах и 1 заявке на патент.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Общий объем работы: 167 страниц, в том числе: 129 страниц – основной текст, содержащий 24 таблицы на 20 страницах, 27 рисунков на 22 страницах;

список литературы из 150 наименований на 17 страницах;

4 приложения на 20 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, сформулирована цель исследования и поставлены задачи для ее достижения, проанализированы на учная новизна и практическая значимость исследования, приводятся сведения об апробации и практическом внедрении результатов, а также выносимые на защиту положения.

Первая глава посвящена обзору состояния вопроса и выбору направле ния исследования.

Проведенный анализ показал, что производство асбестоцемента является крупной и технически оснащенной отраслью в России, ежедневно выделяю щей в воздух рабочей зоны, а затем и в окружающую среду значительное ко личество мелкодисперсной пыли. Асбестоцементная пыль образуется при до быче, переработке (особенно размельчении), а также при проведении различ ных работ с асбестсодержащими материалами. На предприятии основными ис точниками пыления являются дозаторы закачки асбеста, элеваторы, конвейер ные бегуны, станки для выпиливания шифера и места растаривания асбеста.

Несоблюдение мер предосторожности при производстве, транспортировке, хранении и утилизации может нанести значительный вред окружающей среде и здоровью работающих.

Санитарными нормами разных стран на основании медико биологических исследований установлены ПДК асбестовых волокон в воздухе жилых и производственных помещений. Они близки по абсолютным значени ям: в Англии - 0,07 волокон/см3, в Канаде - 0,04 волокон/см3, в России – 0, волокон/см3 или 2 мг/м3.

Новые научные разработки показывают, что мелкодисперсные взвешен ные частицы (размер частиц менее 2,5 мкм) могут оказывать очень серьезные неблагоприятные эффекты на здоровье посредством попадания в легкие и мо гут привести к сердечнососудистым и респираторным заболеваниям.

Из асбестоцементных изделий волокна асбеста могут выделяться только при их интенсивной механической обработке (резка, сверление и др.). Термин “вдыхаемый асбест” означает асбестовые волокна длиной более 5 мм, диамет ром менее 3 мм и отношением между длиной и диаметром не менее чем 3:1.

По существующей классификации асбестоцементная пыль, содержащая ся в выбросах в атмосферный воздух, относится к IV классу опасности. Улов ленная пыль в основном вывозится на полигоны промышленных отходов, класс опасности такого вида отхода I, и является источником вторичного за грязнения окружающей среды.

Основные мероприятия по устранению воздействия пыли на работающих сводятся к использованию двух - или трехступенчатых установок обеспыли вания. Сначала воздух проходит первую и вторую ступень очистки – циклоны, в качестве третьей используются рукавные фильтры. Данное оборудование не может обеспечить защиту от мелкодисперсной, волокнистой пыли асбестоце мента. Таким образом, воздух, содержащий частицы асбеста попадает в рабо чую зону или в атмосферу.

При решении задач аспирации не используется свойство асбеста коагу лировать при воздействии с водой. При визуальном исследовании, отмечается повторное взметывание ранее осевшей пыли, а также постоянный процесс ви тания мелкодисперсной пыли в воздухе рабочей зоны, имеет место неполная герметизация технологического оборудования.

Во второй главе приводятся результаты экспериментальных исследова ний дисперсного состава асбестоцементной пыли. Отбор проб осуществлялся из систем аспирации, обслуживающих технологическое оборудование и про цессы, характеризующиеся наиболее интенсивным пылеобразованием, а также на границе санитарно-защитной зоны предприятия. Графическое изображение результатов представлено в виде интегральных функций распределения D(dч) массы частиц по диаметрам dч (рис. 1).

На рис.1 значения доли частиц асбестоцементной пыли в воздухе рабо чей зоны изменяются для РМ10 – от 1,3% до 2,5% и в воздухе на границе сани тарно-защитной зоны предприятия для РМ2,5 – от 6% до 10%. Для воздуха ра бочей зоны данного производства в настоящее время предельно допустимых нормативов для РМ10 и РМ2,5 не существует, поэтому мы можем предполагать условное превышение.

Рис.1. Интегральные кривые распределения D(dч) массы частиц по диаметрам при про изводстве асбестоцементных изделий: 1 – выделяющейся в окружающую среду на границе санитарно-защитной зоны предприятия;

2 – выделяющейся в воздух рабочей зоны.

На основании проведенных исследований можно судить о наличии в воздухе рабочей зоны мелкодисперсной пыли и оценить процентное содержа ние частиц РМ10 и РМ2,5 в общей концентрации вредных загрязняющих ве ществ. Для асбестоцементной пыли доля от общей массы будет равна для РМ – 4%, для РМ2,5 – 0,1%.

Таким образом можно утверждать, если будет выполняться норматив, утверждённый для максимально разовой концентрации пыли в воздушной сре де населенных мест для указанных производств (0,2 мг/м 3 – асбестоцементная пыль), то будет выполняться и норматив для максимально разовых значений РМ10 и РМ2,5.

Также автором было выполнено исследование аэродинамических свойств частиц асбестоцементной пыли методом пофракционного оседания с последующим анализом ее дисперсного состава и построением зависимостей скорости оседания от эквивалентного диаметра частицы пыли в вероятностно логарифмической сетке.

Для определения дисперсного состава пыли методом седиментометрии в воздушной среде в качестве прибора использовался разработанная автором ус тановка для исследования дисперсного состава пыли при оседании частиц (рис.2).

Рис.2. Экспериментальная установка: 1 – подставка с металлическим основанием;

2 – ленточный транспортер;

3 – седиментационный цилиндр из стекла высотой Н 1200 мм, диаметром d 160 мм ;

4 – металлическая заслонка;

5 – конусо образная воронка из жестяного листа;

6 –поршень;

7 – предметный столик из пластика;

8 – поршень.

После выполнения экспериментальной части был осуществлен анализ дисперсного состава пыли, выделяющейся в асбестоцементном производстве микроскопическим методом с применением ПК. Метод определения дисперс ного состава пыли основан на фотографировании увеличенных под микроско пом в 200-1000 раз отобранных образцов пылевидных частиц, закрепленных на предметном стекле, с последующей обработкой фотографий с помощью гра фического редактора. Дальнейший расчёт предполагает подсчёт количества частиц на каждом снимке и построение интегральных кривых в вероятностно логарифмической сетке. Данные действия выполняются в программе «SpotExplorer».

В результате проведенных исследований установлено, что крупность оседающих частиц в течении 17 сек. уменьшается. Так медианный диаметр пыли, выделяющейся в асбестоцементном производстве, составил: через 3 сек.

– 81 мкм;

через 5 сек.– 56 мкм;

через 7 сек. – 42 мкм;

через 9 сек – 35 мкм;

че рез 11 сек – 27 мкм;

через 13 сек – 22 мкм, через 15 сек – 17 мкм;

через 17 сек – 11 мкм.

По результатам проведенного дисперсного анализа построены зависимо сти скорости оседания от эквивалентного диаметра частицы в вероятностно логарифмической сетке (рис. 3).

Рис.3. Интегральные кривые массы частиц пыли, выделяющейся в производстве же лезобетонных изделий, по диаметрам в вероятностно-логарифмической сетке:

1 – для пылеоседания через 3 сек;

2 – через 5 сек;

3 –через 7 сек;

4 –через сек;

5 – через 11 сек;

6 – через 13 сек;

7 – через 15 сек;

8 – через 17 сек.

Проведенные исследования зависимости скорости оседания от эквива лентного диаметра частицы пыли, образующейся при производстве асбестоце ментных изделий (рис.4, рис.5), позволили сделать вывод о том, что при скоро сти 0,38 м/с частицы имеют максимальный размер 81 мкм, медианный размер 55 мкм и минимальный размер 7 мкм. При скорости 0,1 м/с частицы имеют максимальный размер 27 мкм, медианный размер 22 мкм и минимальный раз мер 4,5 мкм. При скорости 0,07 м/с частицы имеют максимальный размер мкм, медианный размер 6 мкм и минимальный размер 2,2 мкм.

Рис. 4. Зависимость скорости оседания от эквивалентного диаметра частицы в логарифмической сетке: 1 – минимальные эквивалентные диаметры;

2 – медианные эквивалентные диаметры;

3 – максимальные эквивалентные диаметры.

Рис.5. Зависимость скорости оседания от эквивалентного диаметра частицы в полулогарифмической сетке: 1 – минимальные эквивалентные диаметры;

2 – медианные эквивалентные диаметры;

3 – максимальные эквивалентные диаметры.

Таким образом, в результате эксперимента было установлено, что на первых одиннадцати секундах выпадает наибольшее количество частиц пыли как по числу, так и по массе.

В третьей главе приведены результаты экспериментального исследова ния эффективности устройства для обеспыливания узла перегрузки асбестоце мента с применением ранее внедренного аппарата ВЗП и двух отсосов (рис. 6).

Основным элементом установки является пылеуловитель со встречными закрученными потоками, причем, на нижний ввод аппарата ВЗП подается по ток воздуха от «верхнего» отсоса узла пересыпки, а на верхний ввод аппарата ВЗП подается поток воздуха от «нижнего» отсоса. Это объясняется тем, что концентрация пыли в нижнем отсосе от узла пересыпки выше в 10-15 раз, а медианный диаметр частиц больше в 2-3 раза, чем в верхнем отсосе.

7 в 8 Рис. 6. Схема экспериментальной установки для исследования эффективности ВЗП при первичном положении осей местных отсосов: 1 – аппарат ВЗП-180;

2 - шиберы;

3 – закручиватель;

4 – пылесборник;

5 – штуцер для проведения замеров;

6- вентилятор, 7 – верхний ввод аппарата ВЗП;

8 – нижний ввод аппарата ВЗП, 9 – узел обеспыливания;

10 – транспорте ры, 11 – сыпучий материал, 12 – щетки;

13 – закручиватель, 14, 15 – верх ний и нижний местные отсосы.

При проведении эксперимента в качестве функции отклика определялась эффективность улавливания, а в качестве определяющих факторов были вы браны: V у – условная скорость в аппарате, равная отношению расхода газа, поступающего на очистку, к площади поперечного сечения аппарата и отне сенная к 1 м/с;

К н – соотношение расходов, подаваемых на нижний и верхний ввод;

Вн – расстояние между осями местных отсосов.

Обработка результатов экспериментальных исследований позволила по лучить регрессионные зависимости вида 0,89 0,17V y 0,02V y 2 2,3К н 4,55К н 2 0,2В н Диапазоны изменения факторов:

3,5 V y 7,5;

0,5 В н 1;

0,2 К н 0,3.

Результаты эффективности улавливания установки в зависимости от ус ловной скорости в среднем сечении аппарата приведены на рис. 7.

уст.

0, • • 0, • • • • • • • • • 0, • • • • • • • • • • • 0, • • • • • • • • • • • 0, • • • 0, 0, 0,80 V y, м/с 3 4 5 6 7 8 Рис. 7. Зависимость эффективности улавливания установки от условной скорости в среднем сечении аппарата при КН = 0,2: 1 – ВН=0,5;

2 – ВН=0,75;

3 – ВН=1;

при КН = 0,25: 4 – ВН=0,5;

5 – ВН=0,75;

6 – ВН=1;

при КН = 0,3: 7 – ВН=0,5;

8 – ВН=0,75;

9 – ВН= Таким образом, на основании полученных экспериментальных исследо ваний на пыли, выделяющейся при производстве асбестоцементных изделий, наибольшая эффективность улавливания отмечается на расстоянии осей мест ных отсосов равном 0,5 м, соотношении расходов, подаваемых на нижний и верхний ввод, в диапазоне от 0,23 до 0,27 и средней по площади скорости газа в аппарате в диапазоне от 5,3 до 5,8 м/с.

Глава 4 посвящена анализу возможных мер снижения негативного воз действия выбросов загрязняющих веществ в воздух рабочей зоны и окружаю щую среду: совершенствованию методики расчета вторичной запыленности и оценке герметичности оборудования, методики по расчету местных отсосов, а также подбору исходных данных по проектированию систем пневмоуборки.

Санитарно-гигиеническое состояние воздушной среды производствен ных помещений в значительной степени зависит от способа удаления осевшей на горизонтальных поверхностях оборудования и ограждений пыли, эффек тивности пылеуборочного оборудования, и от того, насколько предотвращено повторное поступление удаляемой пыли в атмосферу цеха.

Для предотвращения вторичного загрязнения в производственных по мещениях необходимо совершенствование отдельных элементов систем пнев моуборки или принципиальной замены всей системы. Для снижения пылевы делений от наиболее пылящего оборудования необходимо, с одной стороны, повысить герметичность этого оборудования, а, с другой стороны, повысить эффективность средств обеспыливания технологического оборудования. Для этого могут быть усовершенствованы аспирационные воронки, регулирующие и закручивающие устройства (с целью повышения надежности транспортиро вания дисперсной фазы при большом диапазоне размеров частиц), проведено более точное определение скоростей витания и транспортирования.

Методика оценки технологического оборудования как источника пыле выделений позволяет оценить степень герметичности оборудования. Доста точно точечной оценки для мощности выбросов, но главное в ней – качествен ные показатели, а именно: определение наиболее пылящего оборудования, сравнение с предыдущими замерами выбросов пыли и с отраслевыми показа телями.

На основании величин пылевыделений делается заключение о достаточ ности степени герметичности оборудования или об эффективности средств обеспыливания (в первую очередь, систем аспирации). Для оценки эффектив ности средств обеспыливания возможно использование методики полного об следования систем обеспыливания.

Одной из причин неудовлетворительной работы систем аспирации являет ся неправильный подбор местных отсосов и завышенные или заниженные зна чения требуемых объемов воздуха, удаляемого аспирационными установками от технологического оборудования. Завышенные значения приводят к боль шому уносу пыли из технологического оборудования, и в результате неэффек тивной очистки аспирационные установки выбрасывают в атмосферу значи тельное количество пыли. Заниженные значения приводят к тому, что от тех нологического оборудования поступает в рабочую зону значительное количе ство пыли.

Многими авторами приводятся различные данные по выбору количества воздуха, удаляемого от однотипного пылящего оборудования. Главной причи ной такого разброса значений является отсутствие единой методики расчета.

В качестве методики по расчету местных отсосов был выбран эксперимен тальный подход, рекомендуемый В.Н. Посохиным, в котором расчетная интен сивность отсоса соответствует ситуации, когда параметры воздуха в зоне ды хания равны нормируемым.

На базе действующего производства нами были проведены опытно промышленные исследования. Как показали исследования, концентрация пыли в воздухе рабочей зоны достигает значения ПДК при расходе отсасываемого воздуха 730 – 850 м3/ч.

Эффективность пылеуборки определяется, в основном, применением различного рода насадок, а эффективность очистки воздуха – работой пылеза держивающих устройств. Для снижения запыленности воздуха в рабочих зо нах предприятий, производящих асбестоцемент, может быть использована технологическая схема пневмоуборки всасывающего типа, что предотвращает возможность выбивания пыли из пылепроводов и пылезадерживающих уст ройств.

На рис. 8. Приведена принципиальная схема разработки мер по улучше нию пылевой обстановки на промышленных предприятиях, разработанная д.т.н., профессором Азаровым В.Н.

В соответствии с результатами методик расчета нами для предприятий по производству асбестоцемента предложена система пневмоуборки.

Теоретические исследова- Комплексная оценка пы ния левой обстановки Технические Блок реализации технических решений решения Пылеуловители ВЗП, разделители концентра Повышение эффективности торы, коллекторы пыле уловители и системы пылеулавливающих аппаратов пылеуловителей Снижение количества неорганизо ванных источников, в том числе Аппараты отвеивания и мест временного складирования разделения отходов Снижение мощности выбросов от Способы укрытий неор- неорганизованных источников ганизованных источни ков Аспирационные отсосы, Рекомендации по повышению регулирующие и закру- герметичности, эффективности и чивающие устройства, надежности средств обеспылива определение скоростей ния технологического оборудова витания ния Совершенствование оборудования систем Предотвращение вторичного загряз пневмоуборки нения (взмет) Рис. 8. Схема разработки мер по улучшению пылевой обстановки на промышленных предприятиях Она включает в себя следующие компоненты: пылепроводы, пылеуборочный инструмент, побудитель тяги, пылеосадительную камеру, аппарат отвеивания, пылеуловитель ВИП (рис.9).

в атмосферу асбестоцемент без включений в производственный процесс на утилизацию Рис. 9. Схема пневмоуборки, рекомендуемая для заводов асбестоцемента: 1 – пылепроводы;

2-пылеосадительная камера;

3 – аппарат отвеивания;

4 – воздуходувка;

5 – пылеулови тель ВИП;

6 –бункер отходов.

По данной схеме собранная пылеуборочным инструментом пыль по пы лепроводам поступает в пылеосадительную камеру, где происходит отделение наиболее крупных включений. Освобожденная от крупных включений пыле воздушная смесь поступает в аппарат отвеивания, где происходит сепарирова ние чистого асбестоцемента. Улавливание очищенного продукта осуществля ется инерционным пылеуловителем на встречных закрученных потоках ВИП.

Результаты исследований, проведенных на экспериментальной установ ке, смонтированной в формовочном цехе СКАИ, показали, что данная система позволяет повысить эффективность очистки производственных помещений от загрязнения асбестоцементной пылью. Что позволило снизить запыленность воздуха в рабочей зоне до величины ПДК и уменьшить выбросы в атмосферу на 20%.

С учетом капитальных и эксплуатационных затрат на установку системы пневмоуборки ожидаемый общий экономический эффект составил руб./год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В диссертационной работе дано решение актуальной задачи по снижению запыленности воздуха рабочей зоны и сокращению выбросов в атмосферу в производстве асбестоцемента.

Основные выводы по работе 1. Проведенный анализ показал, что практически все технологические операции по производству асбестоцемента сопровождаются значительными выбросами мелкодисперсной пыли. Поэтому для снижения воздействия пылевого фактора на окружающую среду и работников асбестоцементного производства необходима оценка технологического оборудованя как источника пылевыделений и раз работки технических решений по совершенствованию конструкций обеспылевающего оборудования на основе уточнения величин массо вого расхода пыли, выбивающейся из технологического оборудова ния, вторичного пылеобразования, дисперсного состава и аэродина мических характеристик пыли.

По результатам выполненных теоретических и экспериментальным 2.

исследований получены данные дисперсного анализа и аэродинами ческих характеристик пыли, выделяющейся при производстве асбестоцемента.

Проведена оценка эффективности работы обеспыливающих устройств 3.

на ОАО «Себряковский комбинат асбестоцементных изделий».

Разработана методика по оценке «вторичной запыленности» и оценке 4.

герметичности оборудования.

Предложена методика расчета местных отсосов.

5.

Проведена апробация предложенных автором методик по оценке 6.

работы обеспылевающего оборудования.

Разработаны и внедрены рекомендации по проектированию систем 7.

аспирации;

Успешно прошла опытно - производственные испытания система 8.

пневмоуборки на ОАО «Себряковский комбинат асбестоцементных изделий».

Годовой экономический эффект от реализации разработанных реше 9.

ний составляет 65 тыс.руб/год.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:

Работы, опубликованные в рецензируемых научных журналах и изданиях 1. Бурханова, Р.А. Об исследовании аэродинамических характеристик ас бестоцементной пыли в воздухе рабочей зоны / Р.А. Бурханова [и др.] // Интернет-вестник Волгогр. гос. арх.-строит. ун-та. Политематическая серия. Волгоград : Электронный журнал, 2012. – Вып. 1(20). Режим дос тупа: www.vestnik.vgasu.ru.

2. Бурханова, Р.А. Экологическая безопасность как социальный стандарт качества жизни (на примере предприятий по производству асбестоце ментных изделий) / Р.А. Бурханова, Н.А. Маринин // Научные проблемы гуманитарных исследований. Пятигорск: Изд-во РИА-КМВ. 2012. Вып.7.

С. 164-169.

3. Бурханова, Р.А. Социальные проблемы охраны здоровья на предпри ятиях по производству асбестоцементных изделий / Р.А. Бурханова // Научные проблемы гуманитарных исследований. Пятигорск: Изд-во РИА-КМВ. 2013. Вып.1. С. 147-151.

4. Бурханова, Р.А. О дисперсном составе пыли в воздушной среде в произ водстве строительных материалов / Р.А. Бурханова [и др.] // Вестник Волгогр. гос. арх.-строит. ун-та. Строительство и архитектура. Волго град: Изд-во ВолгГАСУ. 2013. Вып. 32 (51). С. 184-188.

Патенты 5. Установка для исследования дисперсного состава пыли при оседании частиц / Бурханова Р.А. [и др.]. Заявка на получение патента на полез ную модель № 2013121082 от 07.05.13г.;

Отраслевые издания и материалы конференций 1. Бурханова, Р.А. О различиях хризотилового и амфиболового асбеста / Р.А.Бурханова // Научные исследования и их практическое примене ние. Современное состояние и пути развития 2011 : материалы Между нар. науч.-практ. конф. 04.10.2011г. – Одесса: Изд-во Черноморье, 2011. Т.29. С. 30-31.

2. Бурханова, Р.А. Особенности защиты от запыленности на рабочих местах в производстве асбестоцементных изделий / Р.А. Бурханова // Проблемы охраны производственной и окружающей среды: сб.науч.ст.

Волгоград: Изд-во ВолгГАСУ. 2011. Вып.3. С.90-92.

3. Бурханова, Р.А. Применение дисперсного анализа пыли при исследо вании физико-химических свойств пылевых выбросов асфальтобетон ных заводов г.Волгограда / Р.А.Бурханова // Молодежь и научно технический прогресс в дорожной отрасли юга России : материалы Междунар. науч.-техн. конф. 15.05.2012г. – Волгоград: Изд-во Волг ГАСУ, 2012. С. 394-397.

Бурханова Рената Анверовна СНИЖЕНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПЫЛЕВОГО ФАКТОРА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И РАБОТНИКОВ АСБЕСТОЦЕМЕНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА Охрана труда (строительство) 05.26. Экологическая безопасность строительства и 05.23. городского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Подписано в печать 03.07.2013г. Заказ № Тираж 100 экз. Печ. л. 1, Формат 60 х 84 1/ Бумага офсетная. Печать офсетная.

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, Отдел оперативной полиграфии

 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.