Дипломная работа: Мероприятия по переводу барабанов-окомкователей АГЦ-3 на доменный газ

Немаловажную роль в электробезопасности играют средства коллективной защиты. К средствам коллективной защиты от поражения электрическим током относятся: применение малых напряжений и защитное разделение сетей; применение усиленной (двойной) изоляции; защитное заземление и зануление корпусов электрооборудования и других конструктивных элементов электроустановок, которые могут оказаться под напряжением; автоматическое защитное отключение случайно оказавшихся под напряжением частей электрооборудования и поврежденных участков сети.

Степень воздействия ионизирующих излучений на организм человека, его реакция зависит от дозы излучения, ее мощности, плотности ионизации излучения, вида облучения, продолжительности воздействия, индивидуальной чувствительности, психофизиологического состояния организма и др. Под влиянием ионизирующих излучений в живой ткани в результате поглощения энергии могут происходить сложные физические и биологические процессы. Ионизация и возбуждение тканей приводят к разрыву молекулярных связей и изменению химической структуры различных соединений, механизма митоза (деления) клеток, хромосомного аппарата, блокированию процессов обновления и дифференцирования клеток.

Наиболее чувствительными к действию радиации являются клетки постоянно обновляющихся тканей и органов (костный мозг, половые железы, селезенка и др.).

Защита от ионизирующих излучений включает в себя:

1. Организационные мероприятия (выполнение требований безопасности при размещении предприятий; устройстве рабочих помещений и организации рабочих мест; при работе с закрытыми и открытыми источниками; при транспортировке, хранении и захоронении радиоактивных веществ, проведение общего и индивидуально-го дозиметрического контроля);

2. Медико-профилактические мероприятия (сокращенный рабочий день до 4-6 ч, дополнительный отпуск до 24 раб. дней, медицинские осмотры через 6-12 мес., лечебно-профилактическое питание и др.);

3. Инженерно-технические методы и средства (защита расстоянием и временем, применение средств индивидуальной защиты, защитное экранирование и др.). Агломератчик бесплатно получает следующие наименования (таблица 4.2).

4.

Таблица 4.2- Индивидуальные средства защиты

Рабочий обязан правильно применять и поддерживать средства индивидуальной защиты (СИЗ) в исправном состоянии, следить за их состоянием, своевременно заменять их или сдавать в ремонт. Изношенные до планового срока замены СИЗ не подлежащие ремонту, списываются по акту в установленном порядке.

Рабочий должен соблюдать правила личной гигиены. Ему ежемесячно выдается 400 гр. хозяйственного мыла. Во время перерывов для отдыха находиться в отведенном для этого месте. Принимать пищу только в столовых, буфетах или в специально отведенных для этого помещениях. Запрещается пить воду, предназначенную для технических нужд. Перед едой мыть руки водой с мылом. Время начала и окончания ежедневной работы (смены), перерыва определяется правилами внутреннего трудового распорядка и графиком сменности. В течение рабочего дня работникам предоставляется перерыв для питания продолжительностыо до 1 часа, который не включается в рабочее время.

В производственных помещениях должны быть аптечки, укомплектованные перевязочным материалом и медикаментами. Аптечки должны содержаться в чистоте и поядке, а запас медикаментов систематически пополняться. На внутренней стороне дверцы аптечки должен быть список необходимых материалов и медикаментов, а также указания по их применению.

Рабочий обязан ежегодно проходить периодический медицинский осмотр для определения пригодности к выполняемой работе и предупреждения профессиональных заболеваний.

4.3 Расчет взрывных клапанов в АГЦ-3 на участке окомкования шихты

Взрывом называют быстрое экзотермическое химическое превращение взрывоопасной среды, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных проводить работу.

Основными факторами среды, характеризующими опасность взрыва для помещений и оборудования, являются:

- максимальное давление взрыва;

- максимальная температура взрыва;

- скорость нарастания давления при взрыве;

- давление во фронте ударной волны.

К опасным и вредным факторам, воздействующим на работающих в результате взрыва, относят:

- ударную волну;

- пламя;

- обрушивающиеся конструкции, оборудование, коммуникации, здания и сооружения и их разлетающиеся части;

- образовавшиеся при взрыве и (или) выделившиеся из поврежденного оборудования вредные вещества, содержание которых в воздухе рабочей зоны превышает предельно допустимые концентрации.

Для предотвращения взрыва устанавливают взрывные клапаны. Их устанавливают на перекрытиях и стенах топок и газоходов. Наиболее целесообразно устанавливать взрывные клапаны в верхней части топочной камеры или газохода для той части объема, где возможны взрывы. Место установки клапанов увязывают с зонами наиболее вероятного скопления утечек газов и паров, зонами образования газовых мешков.

Располагают клапаны так, чтобы при срабатывании взрывной волной не был поражен обслуживающий персонал. Если же установить клапан таким образом нельзя, необходимо после клапана иметь защитный короб или козырек, прочно прикрепленный к основным конструкциям оборудования, отводящий взрывной выхлоп в сторону. Форма взрывных предохранительных клапанов должна быть квадратной или круглой, т.к. в этом случае для разрыва мембраны требуется наименьшее давление.

Расчет и подбор взрывных предохранительных клапанов должен выполняться исходя из условия, что на 1 м³ внутреннего объема газоходов необходимо не менее 0,05 м² площади клапана (для технологического оборудования).

Клапаны нужно установить на газопроводе, который отводит дымовые газы из барабана-окомкователя, так как объем их изменяется в широком диапазоне из-за разного состава доменного газа и возможен недожог газа, скопление горючих компонентов.

Длина трубопровода L=24,93 м, диаметр D=0,9 м.

Объем трубопровода:

V=р*R²*L (91)

V=р*24,93*0,45² =15,86 м³;

Получаем, что общая площадь поверхности взрывных клапанов будет:

S=V*0.05=15.86*0.05=0.792 м²;

По площади S подбираем взрывные клапаны. На трубопровод устанавливаем 5 клапанов ОСТ 108.812.03 - 82 весом 49 кг каждый с диаметром D_кл=0,45 м.

Общая плошадь поверхности 5 взрывных клапанов будет :

S_кл = 5*р *R² (92)

S_кл = 5*р*0,225² =0,795 м² ;

Фактическая площадь устанавливаемых взрывных клапанов больше расчетной.

В результате расчета выполнен подбор взрывных клапанов на трубопровод ОСТ 108.812.03 - 82 в количестве 5 штук.

4.4 Меры по обеспечению устойчивости работы АГЦ-3 в условиях чрезвычайной ситуации

Здание цеха разрушаются при сравнительно невысоких давлениях. Весьма уязвимы энергетическое оборудование, распределительные устройства и механизмы, вращающиеся части машин, контрольно-измерительная аппаратура и при-боры автоматики.

Причины, приводящие к отклонению от нормального режима работы цеха и способные вызвать аварийную ситуацию разнообразны. Основными причинами возникновения чрезвычайных ситуаций являются:

- Разрыв сварных стыков. Являются следствием недоброкачественной сварки, провисания газопроводов на опорах, плохой компенсации вследствие защемления трубопровода и резких температурных деформаций. При данных авариях необходимо отключить оборудование, связанное с данным участком, эвакуировать обслужтвающий персонал цеха, прекратить подачу газа на участке и провести ремонтные работы с полной или частичной заменой газопровода.

- Возникновение пожара в здании цеха, угрожающего оборудованию и персоналу. В данном случае действия обслуживающего персонала должны быть следующие: аварийно остановить агрегаы согласно производственной иструкции; вызвать пожарную охрану и при необходимости специалистов газовой службы; сообщить начальнику смены предприятия, мастеру участка; вызвать электромонтера для отключения электроэнергии в зоне пожара; принять меры к спасению пострадавших и материальных ценностей; при необходимости оказать пострадавшим первую доврачебную помощь; принять меры по тушению пожара первичными средствами до прибытия пожарной команды.

- Отказ в работе автоматики безопасности или аварийной сигнализации: аварийно остановить агрегаты согласно производственной инструкции агломерационного цеха № 3; сообщить о произошедшем начальнику смены предприятия;вызвать слесаря КИПиА.

- Утечка оксида углерода. В случае обнаружения в воздухе рабочей зоны массовой концентрации оксида углерода более 20 мг/м³ или если кто-либо из персонала почувствовал недомогание, необходимо: сообщить руководителю смены, мастеру участка; немедленно покинуть опасную зону согласно схемы эвакуационных выходов; при необходимости оказать первую доврачебную помощь пострадавшему; проверить наличие всех участников работы; принять меры по недопущению проникновения людей в опасную зону. Продолжение работы разрешается ответственным руководителем работ после устранения причин загазованности и получения анализа воздуха с содержанием оксида углерода допустимой концентрации в двух последовательно отобранных пробах.

5 РАЗДЕЛ ЭКОЛОГИИ

Проблема охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов является одной из актуальнейших проблем.

В целях повышения экологических показателей современных технических систем и технологий, а также защиты природной среды от опасных и вредных факторов широко используются разные средства защиты.

К одному из основных методов борьбы с загрязнением окружающей среды агломерационным производством следует отнести его очистку.

Доменный газ, образующийся в печи, всегда загрязнен колошниковой пылью, которая представляет собой смесь мелких частиц руды, кокса, агломерата, известняка и других материалов, загружаемых в доменную печь. Пыль образуется в результате механического измельчения материалов при их приготовлении, транспортировке, загрузке и истирании при движении в шахте печи.

Вынос пыли из печи обусловлен увлечением мелких частиц потоком газа, проходящим сквозь слой шихты, а также возгонкой некоторых элементов шихты в области высоких температур.

На ПАО «Северсталь» применяют многоступенчатую очистку доменного газа, которая предусматривает обеспыливание его не менее чем в трех -- четырех последовательно включенных аппаратах.

Грубая очистка газа предусматривает отделение наиболее крупных частиц (размером>0,1 мм). Ее осуществляют в сухих пылеуловителях диаметром 5--8 м, где выпадение твердых частиц происходит за счет гравитации и инерционных сил, возникающих при повороте газового потока на 180°. Пыль из пылеуловителя удаляется при помощи шнека, смачиваемого водой. В сухом пылеуловителе улавливают до 65--75 % всей пыли, содержащейся в газовом потоке, выходящем из доменной печи. Содержание пыли в газе после грубой очистки обычно не превышает 3--10 г/м³.

Полутонкая очистка газа позволяет осадить частицы пыли размером до 0,02 мм и очистить газ до содержания пыли в нем 0,6--1,6 г/м³. Полутонкую очистку осуществляют в аппаратах мокрого типа: форсуночных полых скрубберах и трубах Вентури. Доменные скрубберы работают со скоростями газа 1-- 2 м/с при удельном расходе воды 3--6 дм/м³ газа. Проходящий через скруббер доменный газ охлаждается с 250--300 до 40-- 50°С и полностью насыщается влагой. Степень очистки газа в скруббере не превышает 60--70 %.

После скруббера в большинстве случаев газ поступает в две -- четыре низконапорные трубы Вентури, работающие со скоростью газов в горловине 50--80 м/с и удельным расходом воды 0,2 дм³/м³; в них завершается полутонкая очистка газа.

Тонкую очистку доменного газа с содержанием пыли в нем до 10 мг/м³ осуществляют в дроссельной группе или в мокром электрофильтре. Дроссельная группа представляет собой систему дроссельных клапанов разных диаметров, вводимую после полутонкой очистки в газовый тракт в качестве дополнительного сопротивления, обеспечивающего в доменной печи повышенное давление. Изменяя степень открытия клапанов большого диаметра, можно устанавливать в доменной печи требуемую технологическим процессом величину избыточного давления. Клапан меньшего диаметра служит для автоматического регулирования этого давления. Для снижения абразивного износа клапанов и коагуляции пыли к дроссельным клапанам подводят воду, разбрызгиваемую при помощи форсунок.