169841 (595770), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

В целях повышения качества очистки стоков предлагается осуществить реконструкцию очистных сооружений с доведением показателей стоков до требований, предъявляемых к ним для повторного использования в оборотном водоснабжении, до требований, предъявляемых на сбросе избыточного количества очищенных стоков после БХО в р. Кама, то есть минуя городские биологические очистные сооружения.

Одним из основных недостатков работы очистных сооружений является наличие устаревшей системы аэрации. Керамические трубы, через которые осуществляется подача и распределение воздуха за длительное время эксплуатации закальматировались, потеряли свою прочность и ломаются при монтаже и демонтаже. Аэрация через отверстия в трубах уже не позволяет получать мелкие пузырьки воздуха, что и является причиной снижения концентрации растворенного кислорода.

Песок выносится из песколовок в последующие сооружения и в первую очередь в первичные отстойники, откуда в составе сырого осадка перекачивается в аэротенки I ступени и оседает в "застойных" зонах. Наличие застойных зон обусловлено пристенной системой аэрации аэротенков. В этих зонах вместе с песком оседает и гниет ил. В результате чего, качество очистки воды снижается.

В связи с этим предлагается замена существующих фильтросных труб на более эффективные аэраторы мембранного типа – "ФОРТЕКС АМЕ – Т 370". Специально перфорированная мембрана из синтетического каучука работает как обратный клапан, что предотвращает обрастание пор биоплёнкой. Данные аэраторы обеспечат более эффективную очистку сточных вод при минимальных затратах электроэнергии.

Сборка системы аэрации проводится без дополнительных муфт, простым свинчиванием аэраторов между собой и последующей фиксацией, что позволяет произвести реконструкцию системы аэрации в предельно короткие сроки.

Преимуществом данных аэрационных элементов является:

• Высокая окислительная мощность;

• Высокая доля используемого кислорода;

• Низкие потери давления;

• Простая конструкция элементов;

• Возможность простой и быстрой замены мембраны или целого элемента;

• Высокая устойчивость к засорению;

• Экономия электроэнергии.

Рис. 16. Сравнение старой и новой систем аэрации

1 – фильтросные трубы;

2 – мембранные аэраторы ФОРТЕКС.

3. Расчёт материального баланса

Материальный баланс составлен по содержанию БПКполн, нефтепродуктов и взвешенных веществ в воде и концентрации активного ила согласно схемы изображенной на рисунке 17.

Расчет сделан исходя из следующих данных:

Производительность000 м³/сут;

БПКполн на входе0,0 мгО₂/л;

Концентрация нефтепродуктов на входе9,0 мг/л

Концентрация взвешенных веществ на входе2,0 мг/л;

Концентрация ила на входе,1 мг/л

Прирост активного ила,74 мг/л

Эффективность работы отстойников%

Рис. 17. Схема материального баланса очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода производительностью 60 тыс. м³/сутки

Представим табличный вариант расчёта материального баланса.

Таблица 6 Материальный баланс песколовок

Показатель	Приход (т/сут)	Расход (т/сут)
Сточная вода: БПКполн Вз. вещества Н/продукты Осадок	59.935,74 21,00 7,92 35,34	59.878,25 21,00 5,37 18,33 77,05
ИТОГО	60.000	60.000

Таблица 7 Материальный баланс нефтеловушек

Показатель	Приход (т/сут)	Расход (т/сут)
Сточная вода: БПКполн Вз. вещества Н/продукты Осадок Отведённый н/продукт	59.878,25 21,00 5,37 18,33	59.845,92 18,25 3,13 8,17 2,24 10,16
ИТОГО	60.000	59.887,87

Таблица 8 Материальный баланс флотационной установки

Показатель	Приход (т/сут)	Расход (т/сут)
Сточная вода: БПКполн Вз. вещества Н/продукты Осадок Отведённый н/продукт	59.845,92 18,25 3,13 8,17	59.854,046 5,124 1,434 0,798 3,696 10,372
ИТОГО	59.875,47	59.875,47

Таблица 9 Материальный баланс аэротенка

Показатель	Приход (т/сут)	Расход (т/сут)
Сточная вода: БПКполн Вз. вещества Н/продукты Активный ил	59.853,98 5,124 1,434 0,798 0,066	59.856,078 0,45 2,13 0,06 2,684
ИТОГО	59.861,402	59.861,402

Таблица 10 Материальный баланс вторичных отстойников

Показатель	Приход (т/сут)	Расход (т/сут)
Сточная вода: БПКполн Вз. вещества Н/продукты Активный ил + осадок	59.856,078 0,45 2,13 0,06 2,684	59.857,801 0,36 0,786 0,06 2.395
ИТОГО	59.861,402	59.861,402

4. Проектирование промышленного аппарата

4.1 Расчёт аэротенка-вытеснителя I ступени

Исходные данные. Расчётный расход производственных сточных вод нефтеперерабатывающего завода (система II) q_w = 2500 м³/ч; суточный расход Q = 60000 м³/сут; БПК_полн поступающей сточной воды L_{en =} 85,4 мг/л; БПК_полн очищенной сточной воды L_ex = 6 мг/л; концентрация взвешенных веществ в поступающей сточной воде С_вв = 46 мг/л.

Расчёт:

Поскольку значение L_en <150 мг/л к расчёту принимаем аэротенк-вытеснитель без регенератора. Для вторичного отстаивания предусматриваем радиальные отстойники с илососами.

Для сточных вод нефтеперерабатывающего завода назначаем константы:

- максимальная скорость окисления ρ_max = 59 мгБПК/(гч);

- константа, характеризующая свойства загрязнений К₁ = 24 мгБПК/л;

- константа, характеризующая влияние кислорода К₀ = 1,66 мгО₂/л;

- коэффициент ингибирования φ=0,158 л/г;

- зольность ила S=0,3.

Дозу активного ила в аэротенке принимаем равной первоначально а_i = 3 г/л, значение илового индекса J_i = 90 см³/г, концентрацию растворённого кислорода С_о = 2,5 мг/л.

Рассчитываем степень рециркуляции активного ила:

Рассчитываем БПК_полн поступающей в аэротенк сточной воды с учётом разбавления рециркуляционным расходом:

Определяем период аэрации:

Рассчитаем нагрузку на активный ил, подставляя в формулу значения L_mix и t.

мг/(г*сут)

Таблица 11 Значение илового индекса

Сточные воды	Иловый индекс Ji, см3/г при нагрузке на ил qi, мг/(г*сут)
	200	300	400	500	600
Производственные: Нефтеперерабатывающих заводов	110	70	80	120	160

По таблице 6 с помощью интерполяции находим иловый индекс, который соответствует рассчитанной нагрузке на активный ил:

Принятое значение илового индекса отличается от табличного на величину:

_%

Считаем эту погрешность вполне допустимой.

Определяем объём аэротенка с учётом циркуляционного расхода:

Подбираем типовой проект аэротенка-вытеснителя № 902-2-193 со следующими характеристиками:

* число секций n_at = 3;

* число коридоров n_cor = 3;

* рабочая глубина H_at = 4,4 м;

* ширина коридора b_cor= 4,5 м.

Длина секции аэротенка:

м (4.7)

Общий размер аэротенка 40 х 41 м.

Рассчитываем прирост активного ила:

4.2 Расчёт системы аэрации

Принимаем глубину погружения аэраторов:

Находим растворимость кислорода при температуре воды 20°С: С_Т=9,02 мг/л. Рассчитаем растворимость кислорода в воде:

_мг/л

Для аэрации принимаем мелкопузырчатый трубчатый мембранный аэратор, состоящий из резиновой перфорированной мембраны, прикреплённой к несущей трубке.

Находим значение коэффициента, учитывающего тип аэратора: К₁ = 1,47. Интерполяцией находим коэффициент, зависимый от глубины погружения аэратора:

Коэффициент, учитывающий температуру сточных вод, равен:

Рассчитаем удельный расход воздуха q_air:

Определяем интенсивность аэрации:

Определяем общий расход воздуха:

4.3 Расчёт вспомогательного оборудования (насосы, газодувки)

Расчёт насоса [9].

Выбор трубопровода. Примем скорость воды равную 2 м/с.

,

где Q – расход воды, м³/секунду. (4.14)

Определяем потери на местное сопротивление:

т.е. режим течения турбулентный.

ω – скорость потока, м/с; ρ – плотность воды, кг/м³; μ – динамическая вязкость, м∙с/кг.

Примем абсолютную шероховатость равной

_м,

тогда относительная шероховатость:

Коэффициент трения равен:

Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений:

Для всасывающей линии

1. Вход в трубу (принимаем с острыми краями):

2. Прямоточные вентили:

3. Отводы:

Сумма коэффициентов местных сопротивлений во всасывающей линии:

Потерянный напор во всасывающей линии:

Для нагнетательной линии

1. Отводы под углом 120:

2. Отводы под углом 90:

3. Нормальные вентили:

4. Выход из трубы:

Потерянный напор в нагнетательной линии:

Общие потери насоса

Выбор насоса

Находим потребный напор насоса

Такой напор при заданной производительности обеспечивается многоступенчатым центробежным насосом.

Определяем полезную мощность насоса:

Устанавливаем, что заданной подаче и напору более всего соответствует насос марки ЦНС 300-540.

Выбор газодувки

Расход воздуха для обеспечения достаточной аэрации равен 7776 м³/час. Исходя из этого подбираем газодувку ТВ-600-1,1 с типом электродвигателя А3-315М-2 и максимальной мощностью 200 кВт.

5. Технико-экономические расчеты

5.1 Характеристика объекта и технико-экономическое обоснование целесообразности замены существующей системы аэрации

Темой работы является совершенствование биологических очистных сооружений нефтеперерабатывающего завода производительностью 60 тыс. м³/сут. В ходе работы выполнен расчёт основных технологических параметров процесса очистки. На основании технологического расчёта определены размеры и конструкции аппаратов, подобрано необходимое оборудование.

Основным аппаратом на станции биологической очистки является аэротенк-вытеснитель. Для снижения БПК в сточной воде с 300 до 8 мгБПК/л, целесообразно применять трёхсекционный трёхкоридорный аэротенк с 33%-ной регенерацией.

В России наиболее распространённым типом мелкопузырчатого аэратора являются фильтросные пластины и трубы, изготовляемые из пористого стекловидного материала. Основным их недостатком является то, что при снятии давления воздуха в эти элементы аэрации заходит сточная вода, забивая поры при следующей подаче давления. Затем биомасса начинает размножаться, полностью забивая поры. Элемент аэрации теряет до 70% своей эффективности. Срок службы таких элементов аэрации составляет не более 3-х – 5-ти лет, и это с ежегодными прочистками и дорогостоящими ремонтами.

В данной работе предлагается использование более эффективных аэраторов мембранного типа – "ФОРТЕКС АМЕ – Т 370". Мембранные элементы являются наиболее подходящими для систем с прерывистой подачей воздуха, например, для систем одновременной нитрификации и денитрификации. Специально перфорированная мембрана из синтетического каучука работает как обратный клапан, что предотвращает обрастание пор биоплёнкой. В последнее время мембранные элементы применяются и в аэрационных системах с постоянной подачей воздуха. Данные аэраторы обеспечат более эффективную очистку сточных вод при минимальных затратах электроэнергии. Сборка системы аэрации проводится без дополнительных муфт, простым свинчиванием аэраторов между собой и последующей фиксацией, что позволяет произвести реконструкцию системы аэрации в предельно короткие сроки.

Преимуществом данных аэрационных элементов является:

• Высокая окислительная мощность;

• Высокая доля используемого кислорода;

• Низкие потери давления;

• Простая конструкция элементов;

• Возможность простой и быстрой замены мембраны или целого элемента;

• Высокая устойчивость к засорению;

• Экономия электроэнергии.

5.2 Расчёт производственной мощности

Производственная мощность установки (М) определяется по её суточной производительности и времени работы и рассчитывается по формуле:

,

где Q – суточная производительность установки (Q = 60000 м³/сут),

Т – эффективный фонд времени работы оборудования. Установка работает непрерывно в течение календарного года (Т_эф = 365 суток).

.

5.3 Расчёт инвестиционных затрат на реконструкцию оборудования

Модернизация существующего аэротенка по проекту предусматривает демонтаж аэрационной системы и монтаж мембранной системы аэрации "ФОРТЕКС АМЕ – Т 370".

Единовременные затраты на реконструкцию складываются из:

К_инв = К_дем + К_нов + К_дост + К_монт + К_неучт, где

К_дем – затраты на демонтаж выбывающих узлов;

К_нов – стоимость вновь устанавливаемых узлов;

К_дост – затраты на доставку нового оборудования и материалов;

К_монт – затраты на строительно-монтажные работы;

К_неуч – неучтённые затраты.

Демонтаж выбывающих узлов может быть выполнен за две смены 3-мя рабочими. Принимаем оплату труда равной 100 руб./чел.∙ч.

К_дем = ЗП_раб+К_пр

где, ЗП_раб = ТС ∙ n_см ∙ n_чел ∙ ч;

К_пр – стоимость привлекаемых механизмов (100% от оплаты труда с учётом ЕСН);

К_дем = 2 смены ∙ 3 чел. ∙ 8 ч ∙100 руб ∙ 1,26 ∙ 2 = 12096 руб. (с учётом ЕСН).

Стоимость вновь устанавливаемых элементов определяется их количеством и ценой за единицу.

Плотность элементов в аэротенке – 1,8 шт/м²;

Площадь аэротенка – 2160 м²;

Количество элементов = 1,8 ∙ 2160 = 3888 шт.

Стоимость одного элемента – 1,18 тыс. руб.

К_нов = 3888 шт. ∙ 1,18 тыс. руб. = 4.587,84 тыс. руб.

Затраты на монтаж новых узлов определяем прямым счётом. Они складываются из затрат на оплату труда и на оплату за использование специализированной техники. Монтаж может быть произведён бригадой рабочих из 4-х человек в течение 5-ти смен. Принимаем оплату труда равной 100 руб./чел.∙ч.

К_монт = ЗП_раб

где, ЗП_раб = ТС ∙ n_см ∙ n_чел ∙ ч;

К_пр – стоимость привлечённых механизмов (100% от оплаты труда с учётом ЕСН).

ЗП_раб = 5 смен∙4 чел. ∙8ч∙100 руб. ∙1,26=20160 руб. (с учётом ЕСН).

К_монт = 20160 + 20160 =40320 руб.

Таблица 12 Капитальные затраты на вновь устанавливаемые элементы

Наименование затрат	Сумма за единицу, тыс. руб.	Количество	Сумма, тыс. руб.
Аэрационные элементы	1,18	3888	4.587,840
Затраты на установку и монтаж			40,320
Всего			4628,160

Таблица 13 Смета капитальных затрат на модернизацию аэрационной системы

Наименование затрат	Сумма, тыс. руб.
Стоимость нового оборудования	4.587,840
Затраты на доставку, 10% от стоимости нового оборудования	458,784
Затраты на монтаж нового оборудования	40,320
Итого для расчёта стоимости основных фондов	5.086,944
Затраты на демонтаж выбывающего оборудования	12,096
Неучтённые затраты, 20%	1.019,808
Итого для финансирования и оценки экономической целесообразности	6.118,848

По экспертной оценке стоимость аэротенка составляет 24 млн. руб. Принимаем стоимость старой аэрационной системы в размере 5% от стоимости аэротенка.

ОФ_выв = 1200 тыс. руб.

В результате модернизации стоимость оборудования возрастёт на:

тыс. руб.

5.4 Расчёт изменения годовых эксплуатационных затрат

Замена аэрационной системы ведёт к изменению годовых эксплуатационных затрат по статьям: "Энергия на технологические цели", в связи с уменьшением расхода воздуха и следовательно изменением мощности воздуходувок; "Содержание, эксплуатация и ремонт оборудования", в связи с изменением его стоимости.

5.4.1 Расчёт изменения затрат на электроэнергию

Новая система аэрации позволяет снизить затраты на электроэнергию. В связи с тем, что при использовании мембранных аэраторов вместо перфорированных труб снижается расход воздуха с 10070 м³/ч до 7776 м³/ч, возможно уменьшение мощности воздуходувок.

Расход воздуха на элемент – 2,0 м³/ч

Количество элементов – 3888 шт.

Общий расход воздуха составит: Q = 2,0 м³/ч ∙ 3888 шт. = 7776 м³/ч

В случае использования в качестве аэрационных элементов перфорированные трубы, расход электроэнергии составит:

, где

М – мощность воздуходувки ТВ-600-1,1, М = 200 кВт;

n – количество работающих воздуходувок, n = 3;

Т_раб – время работы оборудования, час, Т_раб = 8760 ч;

К_с – коэффициент спроса, принимаем К_с = 1,0;

η_дв – КПД двигателя, η_дв = 0,94;

η_сети – КПД электросети, η_сети = 0,98.

.

Примем стоимость электроэнергии 1,64 руб/кВт∙ч. Тогда расходы на электроэнергию составят:

руб.

Рассчитаем количество электроэнергии, которое потребуется при использовании мембранных аэраторов "ФОРТЕКС АМЕ –Т 370", с учётом того, что будет снижена мощность воздуходувок.

, где

М – мощность воздуходувки ТВ-600-1,1, М = 55 кВт;

n – количество работающих воздуходувок, n = 3;

Т_раб – время работы оборудования, час, Т_раб = 8760 ч;

К_с – коэффициент спроса, принимаем К_с = 1,0;

η_дв – КПД двигателя, η_дв = 0,94;

η_сети – КПД электросети, η_сети = 0,98.

.

Примем стоимость электроэнергии 1,64 руб/кВт∙ч. Тогда расходы на электроэнергию составят:

руб.

руб.

5.4.2 Расчёт изменения затрат на эксплуатацию, содержание и ремонт оборудования

Изменение затрат на содержание, эксплуатацию и ремонт оборудования при изменении его стоимости на 3886,944 тыс. руб. представлено в таблице.

Таблица 14 Смета изменения затрат на содержание, эксплуатацию и ремонт системы аэрации

Наименование изменяемых расходов	Величина изменения, тыс. руб.
1. Амортизация оборудования (4% от стоим. оборуд.)*	155,47
2. Содержание оборудования (1% от стоим. оборуд.)	38,87
3. Текущий ремонт оборудования (3% от стоим. оборуд.)	116,60
4. Капитальный ремонт оборудования (5% от стоим. оборуд.)	194,34
Итого:	505,28
Неучтённые затраты (20% от учтённых затрат)	101,05
Всего:	606,33

* - Срок службы сооружений принимаем равным 25 лет, тогда норма амортизации составит: N_a = 100/25 = 4%.

Таблица 15 Сводная таблица изменения годовых эксплуатационных затрат

Наименование изменяемых статей	Величина изменения, тыс. руб. "+" - перерасход "-" - экономия
"Энергия на технологические цели"	- 3.132,37
"Содержание, эксплуатацию и ремонт оборудования"	+ 606,33
Итого годовые эксплуатационные затраты	- 2.526,04

5.5 Расчёт основных технико-экономических показателей проекта

5.5.1 Прирост прибыли

Прирост прибыли равен годовой экономии на эксплуатационных затратах:

тыс. руб.

5.5.2 Прирост чистой прибыли

Чистая прибыль – прибыль, остающаяся у предприятия после уплаты налогов:

, где

24% - налоги.

= 2.526,04 – 606,24 = 1.919,8 тыс. руб.

5.5.3 Ожидаемый экономический эффект

Экономический эффект от реализации проекта – Э определим по формуле:

, где

- прирост чистой прибыли, тыс. руб.;

- депозитная процентная ставка, принимаем = 15%;

- единовременные затраты на реконструкцию, тыс. руб.

Э = 1.919,8 – 0,15 ∙ 6.118,848 = 1.001,9 тыс. руб.

5.5.4 Срок окупаемости капитальных затрат

;

- единовременные затраты на реконструкцию, тыс. руб.;

- прирост чистой прибыли, тыс. руб..

Таблица 16 Основные технико-экономические показатели

Показатели	Ед. измерения	Величина
Производственная мощность	тыс.м3/год	21,900
Инвестиционные издержки	тыс. руб.	6.118,848
Годовая экономия от снижения годовых эксплуатационных затрат	тыс. руб.	2.526,04
Прирост чистой прибыли	тыс. руб.	1.919,80
Ожидаемый экономический эффект	тыс. руб.	1.001,90
Срок окупаемости	год	3

5.6 Выводы по разделу

1. Определены инвестиционные затраты на замену аэрационного оборудования аэротенка первой ступени, которые составляют около 6,2 млн. руб.

2. Показано, что годовые эксплуатационные затраты после реконструкции уменьшатся на 2.602 тыс. руб., за счёт снижения затрат на электроэнергию, в связи с уменьшением мощности газодувки.

3. Прирост годовой суммы чистой прибыли предприятия составит около 2 млн. руб.

4. Инвестиционные издержки на замену системы аэрации аэротенка первой ступени окупятся за 3 года.

6. Безопасность жизнедеятельности

6.1 Краткая характеристика объекта

Комплекс очистных сооружений нефтеперерабатывающих предприятий предназначен для приема производственных и хозбытовых сточных вод с нефтеперерабатывающей площадки, их очистки и отвода сточных вод в природные водоёмы и частичного возврата очищенных сточных вод для подпитки систем оборотного водоснабжения.

Кроме того, предусмотрен сбор ловушечного нефтепродукта, его обезвоживание и возврат на повторное использование, складирование нефтешлама и его последующая переработка.

На биохимических очистных сооружениях по очистке промышленных стоков нефтеперерабатывающих производств должны соблюдаться общие правила по технике безопасности, распространённые на все установки нефтеперерабатывающих производств, а также инструкции, утверждённые МНХП. Нарушение правил эксплуатации канализационных систем, объектов для перекачки, обработки сточных вод, осадков, а также технологического режима может привести к авариям – взрывам, пожарам, отравлениям.

Сточные воды, поступающие на БХО, имеют различные загрязнения с выделением газов – сероводород, метан, пары нефтепродуктов и другие токсичные примеси, способные вызвать взрыв, пожар и отравление. Вредность сточных вод определяется содержанием в них биологических загрязнений, способных вызвать различные заболевания у человека.

В связи с этим необходимо провести работу по анализу условий труда на очистных сооружениях нефтеперерабатывающего предприятия, оценить влияние опасных и вредных факторов, характерных для данного производства и на основе полученной информации разработать мероприятия по обеспечению безопасности труда рабочих на данном производстве.

6.2 Анализ условий труда

Условия труда — совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника [14].

Сочетание различных факторов, формируемых в производственной среде, определяет условия труда работающих на производстве. Они оказывают влияние на здоровье и работоспособность человека.

Под гигиеническими нормативами условий труда понимают уровни вредных производственных факторов, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа не должны вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья работающего и его потомства. Условия труда с этими нормативами или при полном отсутствии вредных и опасных производственных факторов называют безопасными условиями труда.

В соответствии с гигиеническими критериями оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса, изданных Госкомсанэ-пиднадзором России (Р2.2.013—94) условия труда оцениваются по четырем классам.

1-й класс — оптимальные условия труда, выполняя профессиональные обязанности, при которых работающие сохраняют свое здоровье, имеют предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности.

2-й класс — допустимые условия труда характеризуются значениями факторов, не превышающими установленных гигиеническими нормами, а функциональное состояние организма от их воздействия восстанавливается к началу следующей смены, не оказывая неблагоприятного воздействия на работающего и его потомство.

3-й класс — вредные условия труда. Этим классом характеризуются рабочие места, на которых производственные факторы превышают гигиенические нормы.

4-й класс — опасные (экстремальные) условия труда. Уровни производственных факторов этого класса таковы, что их воздействие на протяжении рабочей смены или ее части создает угрозу для жизни и/или высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных заболеваний.

Условия труда на нефтеперерабатывающем предприятии относятся к третьему классу опасности – вредные.

6.3 Анализ опасных и вредных факторов

В соответствии со стандартом безопасности труда опасные и вредные производственные факторы в зависимости от природы возникновения делят на 4 группы: физические, химические, биологические, психофизиологические [8].

Физические факторы:

• движущиеся машины и механизмы, подвижные элементы машин и оборудования, передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;

• запыленность и загазованность воздушной среды;

• отклонение от нормы параметров микроклимата;

• повышенный уровень шума, ультразвука, инфразвука;

• повышенный уровень вибрации;

• электрический ток и статическое электричество;

• электромагнитное излучение, повышенный уровень магнитной и электрической составляющих;

• ионизирующее излучение;

• недостатки освещения, его пульсация, повышенное инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.

Химические факторы:

• общетоксические;

• раздражающие;

• сенсибилизирующие;

• канцерогенные;

• мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию человека.

Биологические факторы — это макро- и микроорганизмы, воздействие которых на работающих вызывает травмы или заболевания.

Психофизиологические факторы:

• физические перегрузки (статические, динамические, гиподинамия);

• нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, эмоциональные перегрузки, монотонность труда).

Промышленные сточные воды загрязнены нефтью и нефтепродуктами, сероводородом, фенолом и другими летучими органическими соединениями, выделяющимися из промышленных сточных вод в виде газов и паров, которые легко воспламеняются, взрывоопасны и оказывают вредное воздействие на человека.

Нефть и нефтепродукты

В нефтяной промышленности имеют место случаи промышленных отравлений нефтяными парами и газами при их вдыхании или попадании нефтепродуктов в желудочно-кишечный тракт.

Вдыхание паров нефтей и нефтепродуктов оказывает наркотическое действие и приводит к различным видам отравлений. К функциональным и нервным расстройствам.

Нефть и нефтепродукты взрыво-пожароопасны, оказывают вредное действие на кожу и слизистые оболочки.

Наиболее опасным нефтепродуктом является бензин, обладающий высокой испаряемостью при обычной температуре. ПДК паров топливного бензина в воздухе – 100 мг/м³, бензина-растворителя – 300 мг/м³.

Сероводород

Физические свойства: бесцветный газ с запахом тухлых яиц, тяжелее воздуха, скапливается в низких местах, является сильным ядом, действующим на нервную систему, вызывает смерть от остановки дыхания. Общий характер действия на организм: при слабой концентрации действует раздражающе на слизистые оболочки, нервную систему; при большой концентрации приводит к параличу нервных центров. ПДК сероводорода – 10 мг/м³.

Фенол

Физические свойства: белый бесцветный кристалл с интенсивным запахом карболки. Общий характер действия на организм: головокружение, раздражение дыхательных путей, расстройство пищеварения, сопровождаемое тошнотой, рвотой. Фенол раздражающе действует на кожу, вызывая ожоги. ПДК фенола – 300 мг/м³.

Активный ил

Активный ил представляет собой хлопьевидное образование, являющееся колониями большого количества микроорганизмов.

Активный ил опасен в инфекционном отношении, так как в нём среди различных микроорганизмов находится большое количество болезнетворныз.

Попадающие в организм человека или животных болезнетворные микроорганизмы могут вызывать различные инфекционные заболевания (зооантропонозы): сибирскую язву, туберкулез, бруцеллез, туляремию, сап, рожу свиней и др.

К инфекционным относят и пиогенные (гнойничковые) заболевания, которые вызывают патогенные микроорганизмы, проникающие через ссадины и порезы кожного покрова рук.

Инфекционные кишечные заболевания вызывают возбудители острых кишечных заболеваний - дизентерии, холеры, брюшного тифа, патитов и др.

6.4. Мероприятия по обеспечению безопасности работы на очистных сооружениях

6.4.1 Средства индивидуальной защиты

С целью предупреждения влияния опасных и вредных производственных факторов обслуживающий персонал (оператор) обеспечивается спецодеждой, спецобувью и другими средствами индивидуальной защиты, молоком, мылом в соответствии с установленными нормами.

Находясь на смене, оператор всегда имеет при себе каску и противогаз и пользуется им в загазованной среде.

При эксплуатации оборудования очистных сооружений необходимо применять средства защиты рук - комбинированные рукавицы.

Осмотр и ремонтные работы в колодцах (канализационных, кабельных), в смотровых узлах управления проводятся в шланговых противогазах по наряду-допуску на газоопасные работы.

Работы, связанные с опасностью падения с высоты, а также работы с использованием шланговых противогазов (в колодцах, емкостях, аппаратах и других загазованных местах) проводятся с применением предохранительного пояса. При работе на высоте – каска. Оператор следит за чистотой и исправностью спецодежды, спецобуви и других средств защиты.

6.4.2 Требования по обеспечению пожаро- и взрывобезопасности

По пожароопасности объекты относятся к категории "Д", т.к. сооружения представляют собой набор железобетонных ёмкостей, заполненных сточными водами, производственные помещения (здания насосных, воздуходувных и т.п.) выполнены из несгораемых элементов.

В производственных помещениях, в насосных и на территории очистных сооружений, около колодцев, лотков запрещается курить и применять открытый огонь (костры, факелы, зажженные спички, свечи, керосиновые фонари и другие источники) для отогревания замерзших узлов и освещения емкостей с огнеопасными продуктами, траншей, колодцев, приямков и т.п. Курить на территории цеха разрешается только в специально оборудованных местах, отмеченных соответствующим указательным знаком или табличкой "Место для курения".

Отогревать замерзшие коммуникации, узлы и аппараты разрешается только паром или горячей водой.

В качестве аварийного освещения, а также при работе в газоопасных зонах (колодцах, смотровых узлах управления, траншеях, лотках) применяются светильники во взрывозащищенном исполнении не более 12 В.

Запрещается проводить огневые работы на расстоянии менее 20 м от колодцев и менее 50 м от резервуаров.

Запрещается:

- загромождать и загрязнять эвакуационные выходы из помещений, с территорий, подъезды и подходы к средствам пожаротушения, связи и сигнализации;

- использовать противопожарный инвентарь и оборудование, а также аварийные и газоспасательные средства для других нужд, не связанных с их прямым назначением.

Обо всех замеченных в зоне обслуживания или в других местах установки нарушениях правил пожарной безопасности оператор должен немедленно указать об этом нарушителю и сообщить диспетчеру цеха, руководству участка, цеха.

Способы и средства пожаротушения.

Объекты цеха обеспечены первичными средствами пожаротушения:

• Огнетушитель ОП-5 (ОПУ-5) – порошковые предназначены для тушения всех классов пожаров: горючих газов, ЛВЖ, ГЖ, твёрдых веществ и материалов, установок под напряжением до 1000 вольт при температуре от -35 до +50ºС.

• Огнетушитель ОУ-2, ОУ-5 – углекислотный предназначен для тушения различных веществ, электроустановок под напряжением до 1000 В.

• Песок – для механического сбивания плёнки и изоляции горящего материала от воздуха.

• Асбополотно, войлок (кошма) – для тушения малых очагов горения путём накрытия очага с целью прекращения к нему доступа воздуха.

6.4.3 Инструкция по охране труда для оператора очистных сооружений. Общие требования безопасности

К работе в должности оператора очистных сооружений допускаются рабочие в возрасте не моложе 18 лет, прошедшие медицинскую комиссию, обучение и инструктаж по технике безопасности.

До назначения на самостоятельную работу оператор должен закончить обучение и пройти проверку знаний в комиссии по правилам электробезопасности с присвоением ему первой группы.

Оператор очистных сооружений должен знать: правила эксплуатации очистных сооружений; техническую схему очистки воды; устройство и принцип работы оборудования; назначение и места установки арматуры, оборудования; правила оказания 1-й медицинской помощи при несчастных случаях;

Оператор несет ответственность за:

-надежную и безаварийную работу очистных сооружений, сохранность оборудования, инструментов, приборов;

-выполнение правил технической эксплуатации, правил техники безопасности и противопожарной безопасности;

-содержание очистных сооружений и своего рабочего места в надлежащем санитарном состоянии;

-соблюдение и выполнение правил внутреннего трудового распорядка.

Оператор обязан: вести правильный режим очистных сооружений; не реже 1-го раза в час производить обход и осмотр всего оборудования очистных сооружений; производить замеры и записывать в журнале результаты анализов и показаний.

В период своего дежурства оператор очистных сооружений имеет право требовать от руководства: обеспечения участка очистных сооружений КИП, инструментом, приспособлениями, инвентарем, оперативными журналами и другими средствами, необходимыми для нормальной и безопасной работы; требовать от руководства участка своевременного устранения дефектов оборудования, возникающих в процессе работы; ставить в известность руководство предприятия о всех нарушениях нормальной работы установки в любое время суток; обеспечением спец. одеждой и защитными средствами согласно существующих норм.

Требования безопасности во время работы.

Оператор очистных сооружений во время работы следит за : исправностью перекрытий сооружений, проходов, ограждений, крышек колодцев; исправностью и наличием приспособлений, инструментов, защитных средств, необходимых при обслуживании очистных сооружений; равномерным распределением по отдельным секциям сточной воды и воздуха, в случае нарушения равномерности самостоятельно (или с помощью мастера) отрегулировать подачу воды и воздуха путем открытия или прикрытия соответствующего регулирующего механизма (задвижки, шибера); концентрацией активного ила в аэротенках; качеством поступающих стоков (при наличии масляных пятен, обильной пены срочно информировать мастера); чистотой и смазкой механических частей аэротенков; чистотой лотков, бортов впускных и выпускных водосливов по ходу движения сточных вод от решетки до выпуска; чистотой территории (выкашивать растительность, расчищать тропинки).

Рабочим местом оператора очистных сооружений является все помещение, в котором расположено оборудование и коммуникации, необходимые для очистки сточных вод, также прилегающая территория.

Требования безопасности в аварийных ситуациях

В случае возникновения загорания в помещении очистных сооружений принять меры к его ликвидации первичными средствами пожаротушения, вызвать пожарную охрану, поставить в известность руководство.

При тяжелых механических травмах пострадавшего положить в безопасное место, придать ему удобное и спокойное положение и вызвать скорую медицинскую помощь (поставить в известность руководителя работ).

При поражении электрическим током в первую очередь освободить пострадавшего от действия электрического тока. Если пострадавший потерял сознание, но дышит, его необходимо уложить в удобную позу, расстегнуть ворот, дать свежий воздух. Если дыхание отсутствует, пульс не прощупывается, пострадавшему нужно немедленно начать делать искусственное дыхание, желательно по методу "рот в рот" до прибытия врача.

Меры безопасности по окончании работы.

Привести в порядок рабочее место, сделать необходимые записи в сменный журнал,

Внести запись о неполадках при работе оборудования

Принять душ.

6.4.4 Обеспечение электробезопасности

Основные причины поражения электрическим током:

• случайное соприкосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением;

• появление напряжения на металлических частях электрооборудования — корпусах, кожухах и т.п. — в результате повреждения изоляции и других причин;

• появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочного включения установки;

• возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

Основные меры защиты от поражения током:

• обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением, для случайного прикосновения;

• защитное разделение сети;

• устранение опасности поражения при появлении напряжения на корпусах, кожухах и других частях электрооборудования, что достигается применением малых напряжений, двойной изоляцией, выравниванием потенциала, защитным заземлением, занулением, защитным отключением и др.;

• применение специальных защитных средств — переносных приборов и приспособлений;

• организация безопасной эксплуатации электроустановок.

Защитой от напряжения, появившегося на корпусах электроустановок в результате нарушения изоляции, являются защитное заземление, зануление и защитное отключение.

6.5 Расчёт заземляющего устройства

Для практических работников, безусловно, представляет интерес методика расчета заземляющих устройств, как одного из множества средств электробезопасности для промышленных предприятий.

Защитное заземление применяется в сетях переменного тока с изолированной нейтралью с напряжением до 1000В и заключается в соединении нетоковедущих металлических частей электроустановок с землей. Заземление подключают к электроприемнику посредством заземляющего проводника, поэтому при конструировании оборудования и приборов, питающихся от сетей переменного тока, должны предусматриваться болты, клеммы или винты для заземления. Основным элементом защитного заземления является заземляющее устройство. Работники различных специальностей должны знать расчет заземляющих устройств.

Методика расчета заземляющих устройств. Для расчета заземляющего устройства необходимы следующие данные:

• сопротивление заземляющего устройства (R₃), требуемого по правилам устройства электроустановок (ПУЭ);

• удельное сопротивление грунта (r);

• длина, диаметр и глубина расположения и грунте искусственных заземлителей;

• повышающий коэффициент (к_п).

В соответствии с ПУЭ R₃ должно быть не более 4 Ом. Для мощности источников электроэнергии до 100 кВА R₃ < 10 Ом, а при токах замыкания на землю более 500 A, R₃ < 0,5 Ом.

Удельное сопротивление грунта (r) зависит от характера грунта и его влажности. Исходные данные: заземлители размещены по контуру в три ряда; сопротивление заземляющего устройства R₃ = 4 Ом; размеры одиночного заземлителя (трубы) = 2,5 м; d_нар = 50 см; расстояние между трубами а = 2,5 м; глубина заложения труб h = 0,8 м; размер соединительной полосы связи 25x4 мм; грунт — чернозем; повышающий коэффициент k_п = 1,5. Расчет 1 . Определяют расчетное сопротивление грунта: для чернозема r_расч = 2 * 10⁴ Ом*см,

2. Определяют сопротивление растеканию тока одиночного трубчатого вертикального заземлителя:

3. Ориентировочное число заземлителей (труб) без учёта коэффициента использования

4. По таблице определяют коэффициент использования для трубы .

5. Число труб в грунтовом заземлителе с учётом коэффициента использования

.

6. Уточняют коэффициент использования для 58 труб:

7. Сопротивление растеканию всех труб

.

8. Длина полосы связи, объединяющей трубы в один групповой заземлитель,

.

9. Определяют сопротивление растеканию тока одиночной полосы связи:

.

10. По таблице находят коэффициент использования полосы связи:

.

11. Сопротивление растеканию тока полосы связи, объединяющей все трубы, с учётом коэффициента использования полосы связи:

.

12. Общее сопротивление заземляющего устройства:

,

что удовлетворяет поставленному условию: 3,84<4 Ом.

Таким образом, в данном разделе проанализированы условия труда и сделана оценка опасных и вредных факторов, характерных для данного производства. На основе полученной информации разработаны мероприятия, которые способны обеспечить безопасность труда рабочих на данном производстве.

Заключение

В соответствии с утвержденным заданием на проектирование комплекса очистных сооружений сточных вод нефтеперерабатывающего завода разработан проект реконструкции сооружений биологической очистки ООО "ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез" производительностью 60000 м³/сутки.

В качестве основного технологического решения предусматривается реконструкция имеющейся системы аэрации, путём замены устаревшего оборудования (фильтросных труб) новыми мембранными мелкопузырчатыми аэраторами.

Данное технологическое решение позволит повысить качество очищаемых стоков, в основном по такому показателю, как БПК_полн, снизить расход воздуха на аэрацию активного ила, а также приведёт к экономии электроэнергии.

В работе показана технико-экономическая целесообразность внедрения данного проекта. Срок окупаемости проекта составляет 3 года.

В разделе по охране труда и организации производства проанализированы опасные и вредные производственные факторы. Приведена инструкция по безопасному ведению работ, включающая условия допуска к работе ИТР и рабочих и требования к применению средств индивидуальной защиты работников.

Характеристики

Список файлов ВКР