трусики женские украина

На головну

Екологичность і безпека при експлуатації казана з топочным пристроєм киплячого шара працюючим на высокозольном паливі - Безпека життєдіяльності

Екологичность і безпека при експлуатації казана з топочным пристроєм киплячого шара, працюючим на высокозольном паливі

экологичность казан оксид сірка

Травкин Антон Сергійович

2009

1. Вступ

При розгляді проекту казана або іншому ВТУ необхідно розглядати його економічність, безпеку і безаварийность виробничих процесів. Передбачені політикою держави в області охорони труда і екології закони, «Про промислову безпеку небезпечних виробничих об'єктів» від 21.07.1997 року, законом «Про раціональну безпеку населення» від 09.01.1996 року, законом «Про охорону навколишнього природного середовища» від 19.12.1991 року, направлені насамперед на оцінку небезпек і запобігання ім.

Оцінка небезпек різних виробничих об'єктів полягає у визначенні можливих надзвичайних ситуацій, руйнівних впливів пожеж і вибухів на ці об'єкти, а також впливу цих чинників на людей. Відбувається оцінка цих небезпек на стадії проектування на основі нормативних вимог, розроблених з урахуванням найгіршого варіанту надзвичайної ситуації.

Оцінка экологичности відбувається по нормативних документах в залежності від впливу об'єкта на навколишнє середовище. Наприклад, у випадки розгляду казана таким впливом буде викиди шкідливих речовин в атмосферу.

2. Надходження шкідливих речовин в атмосферу при спаленні в низькотемпературному шарі высокозольного палива. І шляхи їх зниження

При традиційних методах спалення твердого палива найбільш масовими шкідливими викидами є летуча зола з частинками палива, що недогорали, оксиды сірі, вуглеводу і азоту. Найбільш небезпечно поєднання в продуктах згоряння диоксида азоту і сірки. Крім того, спаленню вугілля може супроводити надходження в атмосферу мікроелементів, а також полициклических ароматичних углеводородов, сажі, природних радіонуклідів і т.д.[1,2], які в даній роботі не розглядаються, оскільки використовується метод спалення в низькотемпературному киплячому шарі. У цьому випадку може бути подобранна оптимальна комбінація температурного рівня процесу, коефіцієнта надлишку повітря і часу перебування частинок в шарі, що дозволяє позбутися значної частини з викидів. Тому далі розглядаємо тільки викиди оксидов азоту, сірки і вуглеводу.

2.1 Розрахунок викидів оксидов азоту в атмосферу і методи їх зниження

Кількість оксидов азоту (в перерахунку на NO2), що викидаються в одиницю часу (т/рік, г/з), розраховуємо по формулі[3]:

МNO2= 0.001*В*Qнр*KNO2(1-β), де

В - витрата палива за період часу (В = 520 г/з)

Qнр-, що розглядається теплота згоряння палива (16,9 МДж)

КNO2- параметр, що характеризує кількість оксидов азоту, що утворюються на 1 ГДж тепла (0,027 кг/ГДж)

β - коефіцієнт, що враховує міру зниження викидів внаслідок застосування технічних рішень.

МNO2= 0,001*520*16,9*0,027 = 0,24 г/з

Ефективне зниження викидів оксидов азоту (в порівнянні з традиційними методами спалення) досягається при спаленні палива в киплячому шарі при температурах шара 9500С. Метод дозованого уприскування води в зону горіння [1,2] є, малозатратным методом, призначеним для придушення утворення оксидов азоту в топочной камері.

При цьому зберігається висока надійність і економічність роботи установки у випадки оптимальної кількості уприскування води (біля 7% від витрати палива). Застосування низькотемпературного киплячого шара для казанів не тільки дозволяє використати не збагачене вугілля, але і высокозольные вугілля і углеотходы, дозволяє зменшити габарити топочной камери і знизити надходження в атмосферу викиди оксидов азоту в декілька разів в порівнянні з традиційними методами спалення топлив.

2.2 Розрахунок викидів оксидов сірки в атмосферу і методи їх зниження

Кількість оксидов сірки, що викидаються в атмосферу, розрахуємо по формулі[3]:

МSO2= 0.02*В*SP*(1-η)('SO2)(1-η)(''SO2), де

В - витрата палива, г/з;

SP- вміст сірки в паливі на робочу масу, %;

η'SO2- частка оксидов сірки, що зв'язуються летучою золою палива (при спаленні вугілля приймаємо значення 0.1);

η''SO2- частка оксидов сірки, що осідають в золоуловителе (приймаємо рівної нулю);

МSO2= 0,02*520*0,6*(1-0,1) = 5,62 г/з

Освіта SO2и SO3при спаленні залежить від вмісту сірки в паливі. Значна частина сірки твердих топлив сосредоточенна в органічній речовині, а також входить до складу горючих (сульфидных) і негорючих (сульфатных) мінеральних речовин. У процесі горіння всі ці види сірки можуть стати джерелами утворення оксидов сірки. Надходження SO2и SO3в навколишнє середовище приводить до утворення сірчаної кислоти (при реакції обох цих речовини з атмосферною вологою).

Забезпечити зниження викидів оксидов сірки можна використовую досить прості методи.

Метод подачі в киплячий шар дробленого вапняка [1,2], який зв'язує диоксиды сірки в тверду нетоксичну речовину - сульфат кальцію, який вже легко можна відділити від газів:

CaCO3= CaO + CO2

CaO + SO2+ 0.5O2= CaSO4

Даний метод відомий і його ефективність доведена численним застосуванням і практикою.

У температурному діапазоні шара від 800 до 9500С досягається максимальне скріплення сірки. Це підтверджується результатами багатьох досліджень. Міра скріплення сірки даним способом залежить від багатьох чинників: мольного співвідношення Ca/S, якості (активність) вапняка, розмірів його частинок (так наприклад міра перетворення крупнодробленого вапняка в сульфат кальцію не перевищує 30%[1,2]), пористості, розмірів пір. Так само для забезпечення ефективності методу необхідно забезпечити достатній час перебування його в шарі. Тип поровой структури (що утворюється при випаленні) є багато в чому таким, що визначає при виборі потрібного вапняка.

Другий метод розроблений в Інституті Горючих Копалин (ИГИ) і пов'язаний із здійснення процесу спалення в киплячому шарі сірчастих топлив з одночасним видаленням з шара сірчаного колчедану. Підтвердженням доцільності такого методу може служити ряд робіт [2].

Третій метод, розроблений так само ИГИ, є поліпшенням першого. Заснований він на подачу в шар водоизвестняковой суміші. Такий метод дозволяє стабілізувати температуру в шарі, зменшити викиди оксидов азоту, знизити можливу унос пилу з шара, підвищити міру перетворення в сульфат кальцію. Твердий сульфат кальцію має схильність перекривати вхідну частину пір частинок вапняка і перешкоджати повному його використанню. Застосування таких методів дозволяє знизити викиди оксидов азоту, в топках з киплячим шаром, на 90% в порівнянні з шаровим методом спалення.

2.3 Викиди оксидов вуглеводу в атмосферу і методи їх зниження

Оксид вуглеводу - горюча речовина.

Засобом усунення оксидов вуглеводу з викидів при спаленні твердих топлив є правильний підбір співвідношення між паливом і окислювачем - коефіцієнт надлишку повітря для даної технології спалення, ліквідація локальних надлишків вуглеводу, поганого змішення його з окислювачем, несприятливих температурних умов в киплячому шарі. Так при технології киплячого шара, із зануреними поверхнями нагріву безпосередньо в шар, встановлено, що оксид вуглеводу зникає з продуктів згоряння при досить високих значеннях коефіцієнта надлишку повітря (α=1,3). Оксид вуглеводу, що Утворився в шарі не догорав в надслоевом просторі внаслідок зниження там температури через відведення тепла ще в зоні горіння. Технологія низькотемпературного киплячого шара, що Використовується в даній роботі не передбачає поєднання зони горіння і зони теплосъемных поверхонь. Коефіцієнт надлишку повітря (&#, що Використовується 945;=1,2) запобігає появі оксидов вуглеводу в продуктах згоряння.

3. Теплове лікування

Персонал ВТУ не наражається на прямій небезпеку для організму при дотриманні техніки безпеки, санітарних норм і порядку проведення технологічного процесу.

Перегрів організму можливий через незадовільний стан теплової ізоляції, поганої вентиляції робочого приміщення. Сприяє цьому щільний, робочий одяг, висока вогкість і нестача питної води. Внаслідок перегріву організму може наступити тепловий удар і розлад центральної нервової системи.

При перегріванні з'являються головні болі, сонливість, головокружіння, шум у вухах, підвищення температури, болю в кінцівках, а потім втрата свідомості. Коли з'являються симптоми перегріву або тепловий удар, треба вивести або винести потерпілого на свіже повітря, забезпечити вільне дихання.

Нагрів атмосфери цеху при роботі ВТУ повністю усунути неможливо, але його необхідно звести до мінімуму.

Інтенсивність інфрачервоного випромінювання на робочих місцях вимірюється на висоті 0,5-1,5м від підлоги в напрямі максимального випромінювання від кожного джерела[4]. По СН 4088-86 інфрачервоне випромінювання ділитися на три області: А (короткохвильове) - допустима густина потоку 100 Вт/м2; У (довгохвильове) - допустима густина потоку 120 Вт/м2; З (довгохвильове) - допустима густина потоку 150 Вт/м2.

4. Захист від впливу електричного струму на організм людини

Електричне обладнання цеху також представляють небезпеку для персоналу, оскільки внаслідок несправності може виникнути електричний контакт між токоведущими частинами і іншими металевими елементами казана, з якими в процесі експлуатації може стикатися персонал. Струм, що проходить через тіло людину, може викликати пошкодження: термічні (опіки, перегрів кровоносних судин), електролітичні (руйнування крові, лімфи і тканин), біологічні (судоми, повне припинення і дихання) і механічні (переломи, вивихи).

Для захисту людини при дотику до металевих частин установки, що виявився під напруженням, застосовують захисне заземлення і зануление. Також основними заходами захисту від впливу електричного струму є:

захист від дотику до токоведущем частин (недоступне розташування, спеціальна ізоляція);

індивідуальні захисні кошти і інструменти (ізольовані і вимірювальні штанги, кліщі).

Електротехнічні захисні кошти виготовляються з гуми, порцеляни і інших ізолюючих матеріалів з стійкою діелектричною характеристикою[4].

5. Пожежна безпека

Розміри матеріального збитку, що заподіюються пожежами в залежать від того, наскільки своєчасно і ефективно прийняті заходи по боротьбі з пожежами. Особливо сильні і руйнівні пожежі відбуваються, як правило, через запізніле гасіння. Вважається, що критичний час для прибуття пожежної команди і початку гасіння становить 15-20 хвилин. Для багатьох об'єктів так тривалий час дуже великий. Тому важливим напрямом в боротьбі з пожежами є оснащення об'єкта не тільки системами сповіщення про спалахування, але і вогнегасниками, автоматичними установками пожежогасіння, які виступають в ролі «першої пожежної допомоги» [5,6].

У цей час розрізнюють наступні автоматичні системи пожежогасіння:

установки пінного пожежогасіння;

установки газового і аерозольного гасіння;

установки парового гасіння;

установки пожежогасіння вогненебезпечних рідин перемішуванням;

установки водяного пожежогасіння.

При уважному підході до пожежогасіння, достатньому числі вогнегасників, правильно спроектованому і встановлених системах пожежної сигналізації і пожежогасіння, міра безпеки об'єкта досить висока.

Для нашого проекту рекомендуємо використати установку газового і аерозольного пожежогасіння, які приминаються в тих випадках, коли гасіння пожеж іншими коштами неефективне або недопустиме (наприклад, безліч металевих конструкцій на об'єкті і обладнання під напруженням). Наприклад, можна використати огнетушащее засіб, які при розпиленні різко охолоджують зону горіння. Так газоподібний азот частіше за все застосовують в комбінованих складах, він також служить для транспортування фреона і порошковых складів до вогнища пожежі (оскільки для гасіння пожежі тільки ним необхідно заповнити до 60% об'єму приміщення, для чого потрібно дуже багато азоту). Або ж наприклад, огнетушащей склад «3,5», який являє собою суміш 30% сжиженной вуглекислоти і 70% бромистого етилу, пари якого дуже інтенсивно гальмують процес горіння. З 1л. рідкого складу при нормальних умовах утвориться 153л вуглекислих гази і 144л пар бромэтила. Склад в 3,5 рази ефективніше за вуглекислоту (звідси і назва). Питома витрата - 0,25 кг/м3.

Однак нарівні з перевагами спосіб гасіння газовими коштами має свої недоліки. До таких недоліків можна віднести шкідливість газів для здоров'я персоналу, тому при установки таких систем гасіння необхідно забезпечити заходи безпеки і попереджувальну сигналізацію[5,6].

Варто помітити, що дотримання правил пожежної безпеки, технологічної послідовності процесів, своєчасного технічного обслуговування установки зводить ризик виникнення пожежі до мінімального значення.

Список літератури

1. Беляев А.А., Спалення низкокалорийных высокозольных вугілля в киплячому шарі. М.:Надра, 1984.

2. Беляев А.А Вдосконалення технології спалення низкозольных твердих топлив у зваженому шарі. Дісс. на соиск. вчений, міри д.т.н.: Інститут Горючих Копалин. М., 1997.

3. Методичні вказівки по розрахунку викидів забруднюючих речовин при спаленні палива в казанах продуктивністю до 30т/година - Москва, Гидромеоїздат, 1996 - 352с.

4. Павлова Г.И. Курс лекцій по «Безпеці труда в енергетиці».

5. Питання охорони труда при роботі на стаціонарних кріогенних установках. Каралюнец А.В., Муравих А.І., Павлова А.И. під ред. Шугаева В.А. - М.: МЭИ 1989-59с.

6. Методичні вказівки по дипломному проектуванню. Проектування автоматичних установок пожежогасіння. Лебедев П.А./ Під ред. Новикова С.Г. - М.: МЭИ 1989-32с.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка