Диплом_Юань (Определение социально-эколого-экономической эффективности внедрения методов очистки атмосферного воздуха)

Диплом 100-120 страниц (без приложения)

Определение социально-эколого-экономической эффективности. Внедрение методов очистки атмосферного воздуха от выбросов термического цеха.

Введение (3-5 стр)

1. Аналитическая часть (30-40 стр)

1.1. Обзор научно-технической литературы

1. «Современные нагревательные и термические печи. Конструкции и технические характеристики» Гусовский В.Б., Ладыгичев М. Г., - М.: «Машиностроение», 2001 год

2. «Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование. Справочник», С.В. Белов, А.Ф. Козьяков, О.Ф. Партолин и др., - М.: Машиностроение, 1989 год

3. «Гигиена труда в основных отраслях промышленности. Методическое пособие», Т.В.Еремина, И.Г.Тимофеева, Н.И. Гусева, 2004 г.

В методическом пособии изложены основные актуальные вопросы гигиены труда и промышленной санитарии. Даны гигиенически характеристики основных вредных производственных факторов и условий труда. Представлены материалы по гигиене труда в отдельных отраслях промышленности, гигиеническом нормировании и мерах профилактики.

1. ГОСТ 24525.4-80 «Управление охраной окружающей среды. Основные положения»

2. ГОСТ 12.3.004-75 «Система стандартов безопасности труда. Термическая обработка металлов. Общие требования безопасности». Переиздание 2000 года в сб. "ГОСТ 12.2.101-84"

3. ММ 1.4.1588-86 «Методика сравнительной экологической оценки влияния технологических процессов на атмосферный воздух и воздух рабочей зоны»

4. МУ 1.4.1888-88 «Составление раздела охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов в выходной научно-технической документации»

5. СанПиН 2.24.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений"

6. ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования»

7. ГОСТ 12.1.012-90 «ССБТ. Вибрации. Общие требования безопасности»

8. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»

9. ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности»

1.2. Постановка задачи

Цель дипломной работы: обеспечить чистоту атмосферного воздуха от выбросов термического производства.

Для достижения данной цели необходимо:

• исследовать термическое производство

• выявить основные вещества, выделяющиеся при термическом производстве

• определить ПДВ по данным веществам

• определить размеры платежей за выбросы термического производства

• разработать возможные мероприятия по обеспечению чистоты воздуха

• определить социально-эколого-экономическую эффективность этих мероприятий

• обеспечить нормальные условия труда работающих в термическом цехе

2. Специальная часть

2.1. Исследования термического производства

• план термического цеха (плакат), рассказать о тех агрегатах, которые выделяют ВВ в атмосферу (печи, ванны). Схема управления термическим цехом+описание

Исследования термического производства проводились в термическом цехе МАПО «МиГ». Объектом исследования являлся термический цех, план которого представлен на рис 1.

Здание цеха термической обработки МАПО «МиГ» построено в соответствии со строительными нормами ГОСТ 12.3.004-75 и ОСТ 105-699-79, из несгораемого огнестойкого материала на расстоянии более 50 м от жилых застроек. Высота здания (не менее 7,2 м) зависит от технологии термообработки и количества пролетов. Объем и площадь на одного работающего соответственно не менее 15 м³ и 4,5 м².

За основу при проектировании состава термических подразделений брался объем и стабильность грузопотоков изделий.

Термический цех располагается в отдельном здании. Обособление от других цехов вызвано большими размерами термического оборудования, например башенных печей, для которых предусматривают высоту здания до подкрановых путей 24-30 м., а так же необходимостью обработки длинномерных изделий в вертикальном положении.

В соответствии с этой схемой выполнена планировка, учитывающая нормы технологического проектирования на проходы и проезды, необходимость удаления печей от выступающих эле­ментов здания и обеспечивающая нормальное размещение всех вспомо­гательных служб.

В соответствии с классификацией по пожарной опасности здания для термических подразделений относятся к категории Г, в которых обрабатывают негорючие материалы (металлы) в горячем или раскаленном состояние, а так же сжигаются в качестве топлива твердые, жидкие и газообразные вещества, причем сам процесс обработки сопровождается выделением лучистой теплоты, искр и пламени.

Расположение термических подразделений соответствует принятой производственной структуре и схеме компоновки цехов и служб, характеру общезаводского грузопотока и видам имеющегося транспорта.

Производственные помещения для термической обработки зани­мают все здание, при этом они занимают место у наружной стены и от­деляются от других цехов (участков) капитальной перегородкой. Ширина пролетов — не менее 18 м. Пролеты оборудуют аэрационными фонарями, которые имеют площадки, позволяющие очищать световые проемы от пыли. Стены окрашены огнеупорной краской и отделывают кафельной плиткой, допускающей мокрую уборку поме­щений. Полы изготовлены из рифленой чугунной плитки; на участках промывки изделий — водонепроницаемые с уклоном для стока воды не менее 0,005.

В отдельных помещениях (отделениях) располагают:

• участки травления, цианирования, жидкостного азотирования, свин­цовых печей-ванн, подготовки твердого карбюризатора, диффузион­ной металлизации и борирования, если они расположены вне потока;

• участки охлаждения нагретых изделий;

• оборудование для очистки деталей;

• машинные преобразователи и ламповые генераторы ТВЧ (за исключением технически обоснованных случаев);

• участки сбора, сортировки, кратковременного хранения отходов термообработки;

• площадки нахождения изделий до и после термообработки;

• места хранения химических материалов.

Каждое термическое подразделение территориально приближено к тем смежным цехам, с которыми они имеют наиболее тесные связи.

Данные термические подразделения расположены так, чтобы при необходимости в будущем их можно было расширить, сохранив при этом имеющиеся инженерные коммуникации и транспортные пути.

В термическом цехе осуществляются физические процессы, связанные с нагревом и охлаждением металла (отжиг, нормализация, закладка, отпуск), и химические процессы введения в поверхностный слой металла различных добавок: углерода (цементация), азота (азотирование), цианистых соединений (цианирование). В ходе этих процессов происходит нагрев изделий до 450-1000°. Оборудование термического цеха представляют печи

различной конструкции, а также печи-ванны, где содержится расплавленный свинец, селитра, цианистые соединения, закалочные ванны (с минеральным маслом) и установки электрочастного нагрева.

К основному оборудованию данного термического цеха относят печи, нагре­вательные и охлаждающие устройства, выделяющие вредные вещества в атмосферу. Кроме основного оборудования применяют дополнительное (для правки, очистки, поверхностного упрочнения, нанесения гальванических покрытий и т. д.), вспомогательное (для получения контролируемых атмосфер, средства механизации, подъемно-транспортное, вентиляторы, воздухо­дувки, маслоохладительные системы, складское и др.) и контрольное (приборы контроля качества изделий, теплового режима, состава атмосферы, управления процессами и т. д.).

Применение химических веществ (СО, NO₃, Pb, цианиды, горючие газы) обусловливает выделение их в воздушную среду. Качественный состав газовыделений при этом зависит от вида термического процесса. Например, в

процессе цианирования в солях при температуре 800-900⁰С выделяется пыль цианистых соединений. При закалке и отпуске в масляной ванне выделяются пары масла и продукты его разложения. Процессы газовой цементации и азотирования в шахтных печах ведет к выделению в воздух аммиака и нитробензола, при закалке в свинцовых ваннах при температуре 400⁰С в воздух выделяются пары и аэрозоли свинца (0,05-0,11мг/м³). В агрегате-автомате соляных ванн мелкие детали подвергаются за­калке и отпуску в среде солей, а также промывке и сушке. При закалке в соляной ванне при 350-1100⁰С выделается аэрозоль соли и теплота. Однако в результате проведения соответствующих профилактических мероприятий концентрации цианистых солей в воздухе не превышают предельно допустимых и даже в десятки раз ниже (0,01-0,03 мг/м³). Окись углерода, выделяющаяся при утечке газа или неполном сгорании топлива, также определяется в незначительных концентрациях (7-18 мг/м ³).

Рис. 1: Планировка механизированного цеха термической обработки черных металлов

Плакат №1

1—шахтный агрегат; а—раздаточная шахта; б—отпускная печь;

в—селитровая печь-ванна; г— шахта охлаждения; д—промывочный бак; е—масляный закалочный бак; ж—печь предварительного подогрева; з—печь окончательного нагрева;

2—агрегат-автомат соляных ванн; а—соляная ванна;

б—отпускная печь-ванна; в—промывочная ванна с горячей водой; г—сушильная ванна;

3—механи­зированный агрегат камерных электропечей;

а—электрокамерная печь для нагрева деталей под за­калку;

б—камерная электропечь для отпуска; в—масляной передвигающийся закалочный бак с опу­скающейся и поднимающейся платформой: г—водяной передвигающийся закалочный бак с подвиж­ной платформой (вверх вниз): д—моечная машина; е—механизированный конвейер в герметически закрытой камере;

4— электрошахтная печь для газовой цементации крупногабаритных деталей;

5—электрошахтная печь для цементации;

6—электрошахтная печь для азотирования;

7—электросоля­ная печь-ванна для цианирования;

8—установка для обработки холодом;

9— пресс для рихтовки деталей;

10—плита для правки деталей;

11—наждачное точило;

12 и 13—приборы для определения твердости;

14—стол;

15—автоматический прибор для контроля твердости мелких деталей:

16—масля­ный закалочный бак;

17—бак для горячей промывки;

18— бак для холодной промывки;

19—бак для раствора купороса;

20—стеллаж;

21—закалочный пресс;

22 и 23—токарно-винторезные станки;

24—универсально-фрезерный станок;

25—вертикально-сверлильный станок;

26—поперечно-строгальный станок;

27—настольно-сверлильный станок;

28—наждачное точило;

29—разметочная плита

Схема 2. Организационная структура управления термического цеха предприятия.

Плакат № 2

Руководство предприятием осуществляется директором предприятия. Руководство цехом осуществляется начальником, назначаемым директором завода и ему подчиненным. Начальник цеха руководит работой цеха и лично отвечает за результаты производственно-хозяйственной деятельности цеха.

Организационная структура управления термического цеха предприятия представлена на схеме 2.

Управление цехом является системным, охватывает все стороны его производственной, экономической, научно-технической, социальной и экологической деятельности и регламентируется нормативными документами. В управлении цехом могут применяться некоторые неформализованные нормативными документами элементы управления. Система управления цехом включает линейное руководство, целевое комплексное, функциональное, правовое, информационное и нормативное обеспечение управления.

Начальник цеха в своей работе опирается на своих заместителей и на активную помощь общественных организаций. Назначается начальник цеха и освобождается от должности руководителем предприятия. На эту должность назначается специалист с высшим образованием, имеющий стаж работы на инженерно-технических должностях не менее трех лет, обладающий навыками руководящей работы, в совершенстве знающий технологию, экономику и организацию производства.

Обязанности начальника обусловлены занимаемой должностью, местом цеха в составе предприятия, его размерами и структурой, особенностями производства, целями и задачами, стоящими перед цехом.

Заместитель начальника цеха по производству осуществляет руководство оперативно-производственным планированием и отвечает за работу производственных участков. На эту должность назначается специалист с высшим образованием и стажем работы на инженерно-технических должностях не менее трёх лет. Он должен знать приказы, распоряжения и другие руководящие материалы, касающиеся производственно-хозяйственной деятельности цеха, технические требования и ГОСТы, ОСТы на продукцию цеха, технологию её производства, организацию хозяйственного расчета положения об оплате и стимулировании труда, порядок оперативного учета хода производства, правила охраны труда техники безопасности, промышленной санитарии и пожарной безопасности, основы трудового законодательства, систему управления качеством продукции и другие современные методические и нормативные требования, предъявляемые к организации производства.

Заместитель начальника по подготовке производства отвечает за своевременное обеспечение цеха технологическими процессами и техническими условиями на обработку металла, а также за исправное состояние производственного оборудования и энергетическое хозяйство цеха. Ему подчинены технологическое бюро, механик и энергетик цеха.

Квалификационные требования и уровень знаний заместителя начальника цеха обусловлены размером выполняемых работ и обязанностей. На эту должность заместителя назначается лицо с высшим образованием и стажем работы на инженерно-технических должностях не менее трех лет.