Вредные выбросы прокатных цехов в атмосферу и загрязнение воды

Сайт рефератов "Студзона"

В прокатном производстве, как и в остальных производствах, имеются организованные технологические и неорганизованные выбросы. Основной источник технологических выбросов - нагревательные колодцы, печи и машины огневой зачистки. Источники неорганизованных выбросов: нагревательные колодцы во время открывания крышек, нагревательные печи при недостаточной тяге, рабочие клети, ножницы для резки металла, огневая и механическая зачистки заготовок, удаление шлака в шлаковых коридорах у нагревательных устройств и др.

Выбросы цехов горячей прокатки

Основным источником организованных вредных выбросов в цехах горячей прокатки являются нагревательные печи и колодцы.
Нагревательные устройства отапливаются природным, коксовым, доменным газами и их смесью. Некоторые печи трубопрокатных цехов отапливаются жидким топливом - мазутом. Количество продуктов сгорания в нагревательных печах и колодцах зависит от тепловой работы этих агрегатов и составляет 700-1000 м3/т нагреваемого металла.
При сжигании природного газа в нагревательных устройствах воздух практически не загрязняется.
При сжигании серосодержащего топлива (мазута, коксового и коксодоменного газов) в атмосферу поступает сернистый ангидрид, количество которого зависит от содержания серы в топливе и его расхода.

Неорганизованные выбросы цехов горячей прокатки

Вредные неорганизованные выбросы в отделениях нагревательных колодцев выделяются из ячеек (во время открывания крышек колодцев) и шлаковых коридоров (во время удаления шлака).
На основании натурных замеров, выполненных в цехах блюминга и слябинга работниками Московского института "Сантехпроект", было установлено, что при недостаточной тяге в прорывающихся отходящих газах нагревательных колодцев содержится окись углерода в количестве до 150 г/т проката.
Удельные выбросы пыли в прокатных цехах блюминга и слябинга составляют 50 г/т, через вытяжные фонари выбрасывается 15% этого количества, т.е. примерно 11 г/т проката, при этом на долю отделения нагревательных колодцев приходится 7 г/т, а на отделение стана 4,г/т.
В шлаковых коридорах нагревательных колодцев рекуперативного типа загазованность незначительная, запыленность также невелика - в среднем 2-8 мг/м3. Однако при спуске шлака запыленность возле ковшей повышается до 15-20 мг/м.
Неорганизованные выбросы листопрокатных и крупносортных цехов содержат окись углерода и пыль.

Технологические выбросы в отделениях огневой зачистки металла

Общее удельное количество окиси углерода, выделяющейся из печного отделения при несовершенной конструкции горелочных устройств и недостаточной тяге (выбивание газов из рабочего пространства), составляет до 200 г/т проката. Удельное количество пыли, выделяющейся через фонари, составляет в среднем до 16 г/т проката и до 0,27 г/м2 прокатываемого листа. Общее удельное количество пыли, выделяющееся при прокатке металла, составляет 100 г/т, или 1,8 г/м2 .

Для удаления поверхностных дефектов с прокатных заготовок применяют огневую зачистку на специальных машинах огневой зачистки (MOЗ). Удельный объем газов, отсасываемых от МОЗ слябинга, в среднем составляет 35 м3/м2 поверхности сляба, а от блюминга 45 м3/м2 поверхности блюма (при глубине зачищаемого слоя 2-3 мм). Эти объемы соответствуют 5-6-кратному разбавлению воздухом, подсасываемым через газозаборное устройство, и могут быть уменьшены в результате улучшения конструкции вытяжного зонта.
Удельные величины вредных веществ, выбрасываемых с продуктами сгорания от МОЗ, отнесенные к 1 м2 зачищаемой поверхности заготовки при глубине зачистки 1 мм, при объеме отсасываемых газов 13 м3 (м3*мм) и расходе кислорода в период зачистки 3,3 м3/(м2- мм) составляют, г: пыли 40; СО 0,8; S02 0,4; NO 0,5.
Процесс травления заключается в удалении окалины с поверхности металла путем обработки ее растворами. При травлении, кроме окислов, растворяются и металлы. При этом образуется водород, который, удаляясь из ванны в виде пузырьков, увлекает с собой некоторое количество травильного раствора, что определяет состав вредных выбросов.
Неорганизованные выбросы в цехах горячей прокатки выделяются при открывании нагревательных колодцев (несгоревшие продукты сгорания), через неплотности (забиваются газы из печи), при прокатке металла (образуется пыль). Неорганизованные выбросы окиси углерода в режиме нагревательных колодцев составляют до 150 г/т проката, а с выбивающимися газами нагревательных печей (при недостаточной тяге) до 200 г/т.

На многих предприятиях проблему обеспыливания пытались решить, применяя гидрообеспыливание, осуществляемое с помощью форсунок с тонким распылением воды, механическим и пневматическим, равномерным орошением мест пылевыделения через дырчатые трубы и т. п. Однако такие способы не дали положительных результатов.

Загрязнение воды в прокатном производстве

Наилучшие результаты достигаются при смыве пыли компактной струей воды в месте ее образования. Вода подается на прокатываемый металл в месте выхода его из валков и отводится по специальному желобу. При прокате листа толщиной 2 мм степень обеспыливания 98—99 %. При этом дополнительного, нежелательного охлаждения листа практически не происходит.
При гидросмыве ориентировочный расход воды равен, м3/ч: на блюминге 40, слябинге 30, на одну клеть листового стана 6—10, непрерывного сортопрокатного стана и на один проход на раскатном стане.
Повышение производительности труда в машиностроительной промышленности повлекло к поиску более совершенных СОЖ. В связи с этим возникла острая необходимость в создании методических подходов к ускоренной оценке токсичности и опасности СОЖ на стадии их разработки. Лабораторией токсикологии Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР была разработана и апробирована схема первичной оценки токсичности и характера вредного действия СОЖ, включающая изучение токсичности вещества при однократном введении, исследование местного, кожно-резорбтивного и сенсибилизирующих эффектов.
С целью токсикологической характеристики новых образцов СОЖ исследования проведены в соответствии с разработанными методическими указаниями и рекомендациями, но длительности эксперимента, правилам введения СОЖ, количеству обследуемых животных в группе. Исследования проведены на четырех видах животных (крысы, мыши, морские свинки, кролики). Все исследованные новые СОЖ относятся к IV классу малоопасных соединений, их сенсибилизирующие и кожно-резорбтивные свойства не выявлены. Анализ результатов эксперимента свидетельствует, что, как правило, СОЖ малотоксичны при введении в желудок и внутрибрюшинно; они допущены к производственным испытаниям.

Проведенная токсикологическая экспертиза СОЖ показала, что действие на кожу является ведущим показателем, по которому необходимо производить отбор химических веществ этой природы для производственных испытаний при условии их низкой токсичности.

Для обоснования ПДК СОЖ требуется значительно больше времени и экономических затрат. Настоящая экспертиза позволяет сократить сроки своевременного отбора веществ, для которых необходима разработка ПДК. Однако применение СОЖ в ряде производств сопровождается высокими температурными режимами, что может вести к деструкции смазок и образованию многокомпонентных газо-паро-аэро-зольных смесей. Последнее требует специального изучения в плане гигиенической оценки применения СОЖ.
Проведенные исследования свидетельствуют о низкой токсичности изученных СОЖ, несмотря на различия в их химическом составе.

источник статьи