Өндірістегі қауіпсіздік категорияларын есептеу

МАЗМҰНЫ

1.Кіріспе …… ..3

2.Есептеу-графикалық жұмысқа тапсырма …. ……..4

3.Есептеуге берілген бастапқы деректер ………. …..5

4.Механикалық цехтегі қауіпсіздік категорияларын есептеу  …..6

5.Ьалқыту цехтегі қауіпсіздік категорияларын есептеу …..8

6.Гальваникалық цехтегі қауіпсіздік категорияларын есептеу  ………9

7.Өндірістегі автокөліктердің шығарылымы …….. …11

8.Қазанда өнімділігі 30т/сағ дейін құрайтын отынжанғанда шығарылатын зиянды заттарды есептеу  …..13

9.Барлық цехтердегі қауіпсіздік категорияларын есептеу . ….15

10.Қорытынды .. ……..19

11.Әдебиеттер тізімі ………20 

КІРІСПЕ 

      Қазіргі кездегі атмосфераның ластануының ең басты себебі-цехтардағы өнімдердің қалдықтарының ауаға жіберілуі. Қазіргі кезде осындай әрекеттердің әсерінен озон қабаты тесіліп, қышқыл жаңбыр жауады. Осындай табиғи апаттарға әкелмеу үшін өнеркәсіп орындарыныдағы қалдықтардың шығарылуын реттеу қажет.

      Бұл жұмыстың мақсаты- өнеркәсіптегі ең зиянды цехтерді анықтау. Сол цехтерді анықтап, олардың табиғатқа зияндығын минималды мөлшерге дейін жеткізу. 

ЕСЕПТЕУ-ГРАФИКАЛЫҚ ЖҰМЫСҚА ТАПСЫРМА 

    Кәсіпорындағы валды шығарылымды анықтау. Кәсіпорындағы ККК-ң мәнің цехтарға түгелімен анықтау. Жұмысқа қорытынды жасай отыра талдау жасау. Кәсіпорында төмендегі өндіріс орындары және әртүрлі цехтар бар, олар: ошақтық, гальваникалық және механикалық цехтар, балқытып-біріктіру жүргізетін аймақ және гараж. Кәсіпорындағы қызметкерлер 8сағат бойынша екі сменамен жылына 260 күн жұмыс істейді.

ЕСЕПТЕУГЕ БЕРІЛГЕН БАСТАПҚЫ ДЕРЕКТЕР: 

Механикалық	Станоктың аталуы	Саны
	Дөңгелектегістегіштер	150
	Ұшталған	50
	Токарлық	80
	Жұмыс уақыты	3400
Балқыту	Электрод маркасы	АНО-15
	Шығын-н матер-р массасы, кг/жыл	970
Гальваникалық	Майланбау процесіндегі ванна ауданы
	Органикалық еріткішпен	70
	Электрохимиялық	70
	Жұмыс уақыты	3650
Гараж	Жүгіру,  км
	Жүк машинасы жанармайы ДВС	24000
	Автобустар ДВС	12000
	Саляркамен жанатын автобус	15000
	Кәсіби жеңіл машиналар	34000
От жағатын жер	Табиғи отын шығыны	85
	Отын маркасы	БЗСШ
	Ауа тазалау коэффициенті ЗУ	74
	Отынды қолмен лақтыратын жылжымайтын тор	+
	KNO2	0,17

1. МЕХАНИКАЛЫҚ ЦЕХТЕГІ ҚАУІПСІЗДІК КАТЕГОРИЯЛАРЫН ЕСЕПТЕУ 

    Атмосфералық ауаға шығарылатын заттардың құрамы және көлемі жұмыс уақыты бойынша жасалған анализге сүйене отырып анықталады. Материалдарды механикалық өңдеу кезінде шаң, тұман, май булары және салқытдатқыш сұйық, әртүрлі газ тәріздес заттар шығарылады. Зиянды заттардың бірлік шығыны станок паркі жұмысының норма сағатына байланысты анықталады. 3.1-кестеде заттардың шығынының уақыт бірлігі материалдарды механикалық өңдеу негізгі технологиялық құрылғылардың бірлігіне сәйкес үдемелі көрсеткіштері көрсетілген. Механикалық өңдеу негізгі технологиялық құрылғылардың бірлігіне сәйкес үдемелі көрсеткіштері көрсетілген. Механикалық өңдеу кезіндегі заттар шығарылуын мына формуламен есептейді:

М = 3600 · q · t · N · 10^-6  (т/жыл),

    мұндағы q – шаңның меншікті шығыны, г/с;

t – күнделікті жұмыс уақытының саны, сағат;

N – жылдық жұмыс күнінің саны.

Сонда дөңгелектегістегіштер станоктарының диаметрі 300 мм., шаңының меншікті шығыны 0,180 болатын:

 

М = 3600 · 0,155 · 16 · 260 · 10^-6 = 2,32 (т/жыл),

 Дөңгелектегістегіштер станогінің саны 150шт. болғандықтан:

 

М_∑ = 2,32 · 150 = 348 (т/жыл).

    Ұштайтын станоктарының диаметрі 100 мм., шаңының меншікті шығыны 0,04 г/с тең:

 

М = 3600 · 0,04 · 16 · 260 · 10^-6 = 0,599 (т/жыл),

Ұштайтын станоктар саны 50шт. болғандықтан:

 

М_∑  = 0,599· 50= 29,95 (т/жыл).

    Құрылғы қуаты 10-200кВт үлкен өлшемдегі токарлық станоктар, маймен суытқандағы майдың аэрозолі –   2,0 — 40,0

М = 3600 · 2 · 16 · 260 · 80 · 10^-6 = 2396,16 (т/жыл)

М = 3600 · 40 · 16 · 260 · 80 · 10^-6 = 47923,2 (т/жыл)

    СОЖ-бен суытқандағы эмульсияның аэрозолі – 0,063 — 1,260

М = 3600 · 0,063 · 16 · 260 · 80 · 10^-6 =  75,47(т/жыл)

М = 3600 · 1,26 · 16 · 260 · 80 · 10^-6 = 1509,57 (т/жыл)

Механикалық цехтің толық ластайтын шығарылымы:

М_∑  = ∑ М_i  = 348+29,95+47923,2+1509,57 = 49810,72 (т/жыл).

2. БАЛҚЫТУ ЦЕХТЕГІ ҚАУІПСІЗДІК КАТЕГОРИЯЛАРЫН ЕСЕПТЕУ 

        Металлдарды кесу және балқытып біріктіру учаскілері мен цехтарі. 3.2-кестеде балқыту және балқытып біріктіру кезінде қолданылатын материалдарды ескере отырып зиянды заттар шығарылуының үдемелі көрсеткіштері көрсетілген. Заттар шығарылуы мына формуламен анықталады:

М = q · m · 10^-6

    мұндағы q_i – i зиянды заттың меншікті шығыны, г/кг

m – шығарылатын материалдардың массасы, кг/жыл.

 

УОНИ-13/45  маркалы электродты қолданғанда атмосфераға шығарылады: пісіру аэрозолі 14,7 г/кг, марганец және оның оксидтері 0,51 г/кг.

Әрқайсысының шығарылымын есептейік:

Пісіру аэрозолі үшін:

М₁ = 19,5 · 1000 · 10^-6 = 0,0195 (т/жыл),

    Марганец және оның оксидтері үшін:

М₂ = 0,99 · 1000 · 10^-6 = 0,00099(т/жыл).

    Балқыту цехтің толық ластайтын шығарылымы:

М_∑ = ∑ М_i  = 0,0195+0,00099 = 0,02049 (т/жыл).

3. ГАЛЬВАНИКАЛЫҚ ЦЕХТЕГІ ҚАУІПСІЗДІК КАТЕГОРИЯЛАРЫН ЕСЕПТЕУ 

Гальваникалық өңдеу кезінде шығарылатын зиянды заттардың санын есептегенде; гальваникалық ваннаның беттік ауданына берілетін меншікті көрсеткіш q алынған. Технологиялық жабдықтың бірлігінен тыс келетін ластандырғыш заттар саны мына теңдеумен анықталады:

М = 10^-6 · q · Т · Ғ · К₃ · К_у 

    мұндағы Ғ – ванна айнасының ауданы, м² ;

К_у – ваннаны жабу коэффиценті: құрамында беттік активті заттар (БАЗ) бар болса, К_у  = 0,5; К_у  = 1 ;

К₃ = ваннаны жүктеу коэффиценті.

Әртүрлі технологиялық процесс кезінде гальваникалық ваналардың бетінен шығатын зиянды заттардың меншікті саны:

Процесс	Зат	Саны, г/（ч*кв.м）
1.Заттарды майсыздандыру.
Органикалық ерітінділермен	Жанармай	4530
	Керосин	1560
	Уайт-спирт	5800
	Бензол	2970
	Трихлорэтилен	3940
	Тетрахлорэтилен	4200
	Трифтортрихлорэтан	14910
Электрохимилық	Күкірт қышқылы	25,2

Жанармайды қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 4530 · 0,5 · 3650 · 70 = 578,71 (т/жыл)

    Керосинді қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 1560 · 0,5 · 3650 · 70 = 199,29 (т/жыл)

    Уайт-спиртті қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 5800 · 0,5 · 3650 · 70 = 740,95 (т/жыл)

    Бензолды қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 2970 · 0,5 · 3650 · 70 = 379,42 (т/жыл)

  Трихлрорэтиленді қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 3940 · 0,5 · 3650 · 70 = 503,34 (т/жыл)

    Тетрахлорэтиенді қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 4200 · 0,5 · 3650 · 70 = 536,55 (т/жыл)

    Трифторхлорэтанды қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 14910 · 0,5 · 3650 · 70 = 1904,75 (т/жыл)

    Күкірт қышқылын қолданылғандағы ластайтын заттар саны:

М = 10^-6 · 25,2 · 0,5 · 3650 · 70 = 3,22 (т/жыл)

    Гальваникалық цехтің толық ластайтын шығарылымы:

М_∑ = ∑ М_i  = 578,71+199,29+740,95+379,42+503,34+536,55+1904,75+3,22= 4846,23 (т/жыл).

4. ӨНДІРІСТЕГІ АВТОКӨЛІКТЕРДІҢ ШЫҒАРЫЛЫМЫ  

    Өндірістегі автокөліктердің ластауы. Әр түрлі топтағы отындарды (жанармай, дизельді, газды) пайдаланатын автомобильдер бар болған жағдайдағы есептеу кезіндегі 1-лік шыгарылатын зиянды заттардың массасын мына теңдеумен анықтайды:

М_i= q_i  · τ · n · R · 10^-6 

мұндағы q_i– автожүргізушінің шығаратын і— лік зиянды заттары, г/км,

τ- есептелетін уақыттағы автомобильдің жүрген жолы, км;

n- орташа шамадағы парктің автомобильдің шығаратын заттарына әсер етуші коэффициент;

R- автомобильдің техникалық жағдайына әсер етуші коэффициент.

Жүк машинасы жанармайы ДВС

М_CO  = 55,5 · 24000 · 1,33  · 1,69  · 10^-6  = 2,993 (т/жыл),

М_CH  = 12 · 24000 · 1,33 · 1,69 · 10^-6  = 0,647 (т/жыл),

М_NO = 6,8 · 24000 · 1,33 · 1,69 · 10^-6  = 0,367 (т/жыл).

Заттардың шығарылымын толық саны:

М_∑   = М_CO   +  М_CH  + М_NO  = 2,993 +0,647 +0,367 = 4,007(т/жыл).

Автобустар ДВС

М_CO = 15 · 12000 · 1,27 · 1,80 · 10^-6  = 0,41 (т/жыл),

М_CH  = 6,4 · 12000 · 1,27 · 1,80 · 10^-6  = 175,56 (т/жыл),

М_NO = 8,5 · 12000 · 1,27 · 1,80 · 10^-6  = 0,23 (т/жыл).

Заттардың шығарылымын толық саны:

М_∑   = М_CO   +  М_CH  + М_NO  = 0,41 +175,56 +0,23 = 176,2(т/жыл).

Саляркамен жанатын автобус

М_CO = 16,5 · 15000 · 1,28 · 1,63 · 10^-6  = 0,52(т/жыл),

М_CH  = 1,6 · 15000 · 1,28 · 1,63 · 10^-6  = 0,05 (т/жыл),

М_NO = 2,23 · 15000 · 1,28 · 1,63 · 10^-6  = 0,069 (т/жыл).

Заттардың шығарылымын толық саны:

М_∑   = М_CO   +  М_CH  + М_NO = 0,3429 + 0,146 + 0,194 = 0,68 (т/жыл).

Кәсіби жеңіл машиналар

М_CO = 16,1 · 34000 · 1,28 · 1,62 · 10^-6  = 1,141 (т/жыл),

М_CH  = 1,6 · 34000 · 1,28 · 1,62 · 10^-6  = 0,113 (т/жыл),

М_NO = 2,19 · 34000 · 1,28 · 1,62 · 10^-6  = 0,154 (т/жыл).

Заттардың шығарылымын толық саны:

М_∑   = М_CO   +  М_CH  + М_NO  = 1,141 +0,113 +0,154 = 1,408(т/жыл).

Өндірістегі автокөліктің толық ластайтын шығарылымы:

М_∑ = ∑ М_i  = 4,007+176,2+0,68+1,408 = 182,295(т/жыл).

5. ҚАЗАНДА ӨНІМДІЛІГІ 30 т/сағ ДЕЙІН ҚҰРАЙТЫН ОТЫН ЖАНҒАНДА ШЫҒАРЫЛАТЫН ЗИЯНДЫ ЗАТТАРДЫ ЕСЕПТЕУ. 

    Әдістеме өндірістік жане  коммуналдық қазан агрегаттары жане тұрмыстық жылу генераторлары әсер ететін оттықтардағы қатты отын, мазут жане газ жанғанда газ тәріздес өнімдермен шығаратын зиянды заттарды есептеуге арналған.

Оттық жане отын түріне тәуелді Х жане К_со  коэффициенттерінің

мәндері

Оттық түрі	Отын	Х	Ксо ,   КГ/ГДж
1	2	3	4
Отынды қолмен лақтыратын жылжымайтын	Қоңыр және тас көмірлер	0,0023	1,9
Шахталық	Қатты отын	0,0019	2,0

Қатты  бөліктер. Күл пештерінің шығаратын заттарын жане қазан агрегатының түтінді газбен бірге атмосфераға  шығарылатын қатты отын жане мазут бірлік уақытында есептеу мына формуламен анықталады:

П_тв = В · А · Х · ( 1 — ŋ)

Мұндағы В-табиги отынның шығыны (т/жыл, г/с)

А^r  — жұмыс массасындағы отынның күлдігі (%);

Ŋ – қатты заттардың бөлігі;

Х = а_ун / (100-Г_ун); а_ун – кететін отын күлінің бөлігі;

Г_ун – кететін жанғыштардың құрамы (%);

П_тв = 85 · 40,4 · 0,0019 · (1 — 0) = 6,5246 (т/жыл)

Күкір қышқылы. Қазан агрегаттарының атмосфераға түтінді газбен шығаратын күкірт оксидін SO₂-ге (т№жыл, т/сағ,г/с)  бірлік уақытында есептеу мына теңдеумен анықталады

П_SO2 = 0,02 · В · S^r  (1- Ŋso₂) · (1- Ŋ΄so₂)

 мұндағы  S^r – жұмыс массасы отындағы күкірт құрамы (%)

Ŋso₂ – отынның ұшатын күлімен байланысты күкірт оксидінің бөлігі.

П_SO2 = 0,02 · 85 · 0,56 · (1 — 0,1) · (1 — 0) = 0,8568 (т/жыл)

  Көміртегі қышқылының шығаратын заттарының негізгі бағасы (т/жыл, г/с) мына теңдеумен есептеуге болады:

П_со  = 0,01 ·  В ·  Q_i^r · Kсо ·  (1 — q₄/100),

мұндағы Kсо – отын жанғанда шығаратын көміртегі оксидінің жылу бірлігіне сәйкес мөлшері (кг/ГДж).

Қоңыр көмір үшін:

П_со = 0,001  · 85 · 16,12 · 10⁶  ·  2 · 10^-9  · (1 — 2 /100) = 0,02686 (т/жыл)

     Тас көмір үшін:

П_со = 0,001  · 85 · 16,12 · 10⁶  ·  2 · 10^-9  · (1 — 2 /100) = 0,02686 (т/жыл)

       Көміртек оксидтері толық ластайтын шығарылымы:

∑ М(СО) = 0,05372 (т/жыл)

Азот қышқылы.  Азот қышқылының уақыт бірлігінде шығарылатын мөлшерін мына формулалармен есептейді:

П_NO2 = 0,001 ·  В · Q_i^r  · K_NO2  · (1 — β),

    мұндағы Q_i^r  — табиғи отынның жылу жануы (МДж/куб.м);

K_NO2 – 1 ГДж   жылу (кг/ГДж) кезіндегі пайда болатын азот қышқылының

санын көрсететін шама;

β – техникалық шешімдер қолданған жағдайда азот қышқылының

шығынын төмендетілген дәрежесіне итәуелді коэффициент.

П_NO2 = 0,001 · 85 · 16,12 ·10⁶ · 0,17· 10^-9 · (1 — 0)= 0,000233 (т/жыл)

 6. БАРЛЫҚ ЦЕХТЕРДЕГІ ҚАУІПСІЗДІК КАТЕГОРИЯЛАРЫН ЕСЕПТЕУ 

Өнеркәсіпте қауіпті категорияны мына формуламен  есептеп шығарамыз:

КОП =(М_i / ПДК)^ai 

    Мұндағы М_i – і –ші шығарылым заттың массасы, т/жыл;

ШРКі – і-ші заттың орта тәулік бойынша мәні, мг/м²;

N – өнеркәсіпке кірмейтін заттардың шығарылымының саны;

аі – тұрақты бұл і-ші зиянды заттың зиянды күкірт диоксидіне сәйкестілігі;

ККК-ң физикалық мағынасы мынада, ол өндірісте қолданатын ауаның мөлшерін көрсетеді, оның санитарлық гигиеналарға дейінгі атмосферадағы зиянды заттардың араласуын көрсетеді, оны қауіпті заттар классына қосады.

Механикалық

1. Дөңгелектегістегіштер станоктары:

ККК = (348/ 0,5)¹ = 696 > 1.

2. Ұшталған станоктар:

ККК = (29,95 / 0,5)¹ = 59,9 > 1.

3. Токарлық станоктар:

ККК = (2396,16/ 0,5)^0,9  = 2053,48 > 1.

Балқыту

1. Пісіру аэрозолі:

ККК = (0,0195/ 0,5)¹ = 0,039 < 1.

2. Марганец жане оның оксидтері:

ККК = (0,00099 / 0,01)^1,3 = 0,0495 < 1.

Гальваникалық

1. Жанармай:

ККК = (578,71 / 1,5)^0,9 = 212,68> 1.

2. Керосин:

ККК = ( 199,29/ 0,12)^0,9  = 791,18 > 1.

3. Уайт-спирит:

ККК = ( 740,95/ 0,1)^1,3  = 107331,0982 > 1.

4. Бензол:

ККК = (379,42 / 0,1)^1,3  = 44963,104 > 1.

5. Трихлорэтилен:

ККК = ( 503,34/ 0,05)^1,3  = 159867,0174 > 1.

6. Тетрахлорэтилен:

ККК = (536,55/ 0,005)^1,3  = 3466029,489> 1.

7. Трифтортрихлорэтан:

ККК = (1904,75 / 0,005)^1,3  = 17994027,14> 1.

8. Күкірт қышқылы:

ККК = (3,22/ 0,05)^1,3  = 224,673 > 1.

Гараж

ККК_CO = (5,064 / 3)^0,9 = 1,602 > 1.

ККК_CH = (176,37/ 1,5)^0,9  = 72,996 > 1.

ККК_NOx = (0,82/ 0,04)^1,3  = 50,731 > 1.

От жағатын жер

1. Қатты бөліктер:

ККК = (6,5246 / 0,5)¹ = 13,492 > 1.

2. Күкірт оксиді:

ККК = (0,8568 / 0,05)^1,3 = 40,186 > 1.

3. Көміртек оксиді:

ККК = (0,05372/ 3)^0,9  = 0,027< 1.

4. Азот оксиді:

ККК = (0,000233 / 0,04)^1,3 = 1,244 > 1.

Өнеркәсіптің қауіпті категориясы:

1 Кесте

Өнеркәсіптің қауіпті категориясы

Өнеркәсіптің қауіпті категориясы ККК – нің мәні 1 2 3 4 KKK > 106 106 > KKK > 104 104> KKK > 103 KKK < 103

ККК цехтарда және өнеркәсіпте. 

Цехтің аталуы	Заттың аталуы	Заттың қауіп төндіру классы	ПДКм.р. мг/м3	ПДКс.с мг/м3	Шығарылым	Цехтің ККК-сі
Механика-лық	Абразивтік және металдық шаң	3	0,5	0,5	348	696
	Аэрозоль затраты	4	5	0,5	2396,16	2053,48
Балқыту	Балқыту аэрозолі	3	5	0,5	0,0195	0,039
	Марганец және оның оксидтері	2	0,01	0,01	0,00099	0,0495
Гальвани-калық	Жанармай	4	5	1,5	578,71	212,68
	Керосин	4	1,2	0,12	199,29	791,18
	Уайт спирт	2	1	0,1	740,95	107,331
	Бензол	2	1	0,1	379,42	44963,1
	Трихлор-этиленн	2	0,06	0,005	503,34	159867
	Тетрахлор-этилен	2	0,06	0,005	536,55	3466029
	Трифтортри-хлорэтан	2	0,06	0,005	1904,75	17994027
	Күкірт қышқылы	2	0,5	0,05	3,22	224,673
Гараж	Көміртек оксиді	4	5	3	5,064	1,602
	CH	4	5	1,5	176,37	72,996
	Азот оксидтері	2	0,085	0,04	0,82	50,731
От жағатын жер	Қатты бөліктер	3	0,5	0,5	6,5246	13,492
	Күкірт оксиді	3	0,5	0,05	0,8568	40,186
	Көміртек оксиді	4	5	3	0,05372	0,027
	Азот оксиді	2	0,085	0,04	0,00016	1,244

ККК = ∑(Mi /ПДК)^ai 

ККК = 696 + 2053,48 + 0,039 + 0,0495 + 212,68+ 791,18 + 107,331 + 44963,1 + +159867 + 3466029 + 17994027 + 224,673 + 1,602 + 72,996 + 50,731 + 13,492 + +40,186 + 0,027 + 1,244= 21669152

1 Кесте бойынша, өнеркәсіптің қауіп төндіруші класын бірінші классқа жататынын анықтаймыз.

ҚОРЫТЫНДЫ

    Бұл жұмыстың мақсаты өнеркәсіптегі валдық шығарылымды, механикалық, балқыту, гальваникалық цехтердегі қауіпсіздік категориясын анықтау болып табылады.

Алынған қорытындыларға негізделе отырып келесіні белгілеп алуға болады:  қауіп — қатер шығару коэффинценті өнеркәсіп характеристикасын,  қоршаған ортаның ластайтын мөлшері бойынша. Бұл коэффицент өнеркәсіптегі қауіп дәрежесін көрсетеді.

Қазіргі жұмыс  зерттеулер нәтежесінде механикалық және гальваникалық цехтар өнеркәсіпте ең көп зиян келтіретіні анықталды. Бұл цехтардағы қауіп төндіру дәрежесі максималды, сондықтан  өнеркәсіптің басты инженері өз назарын технологиялық процестерге, көрсетілген цехтардағы, өнеркәсіптегі кауіп төндіруді азайтуды максат етуде.

Сонымен, өнеркәсіп негізгі критириялармен КККның сұраныстарын қанағаттандырады.

ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

1.   Охрана окружающей среды: Учебное пособие под редакции С.В.

 Белова.М.   ВШ,1983.

2. Экология для технических вузов: Учебное пособие под редакции В.М.Гарина –Ростов, 2003.

3. Экология  и экономика природопользования.  Тонкопий М.С.

Учебник. – Алматы, 2003.

4. ОНД —86. Методика  расчета концентраий  в атмосферном  воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. – М.Госкомгидромет, 1987—с.94.