Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Екологія arrow Техноекологія
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Використовувані ресурси

Як ресурси у машинобудівному комплексі використовується продукція металургійного комплексу (якісні показники якої детально описані в 3 розділі) та хімічної промисловості (показники продукції детально описані у 9 розділі).

Вплив на довкілля

Забруднення атмосфери

Викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря від діяльності підприємств машинобудівного комплексу становлять приблизно 1–2% від загального об'єму промислових забруднень – це, в основному, викиди газів металургійної складової машинобудівного комплексу.

Ливарне виробництво. До основних джерел забруднення атмосферного повітря у ливарному виробництві відносяться:

  • • плавильні агрегати ливарних цехів;
  • • дільниці ливарних цехів, які пов'язані із складуванням, переробкою та використанням шихтових та формівних матеріалів;
  • • шихтові подвір'я;
  • • сумішеприготувальні дільниці;
  • • дільниці формування та приготування стержнів та ін.

У ливарному виробництві на одну тонну виливків утворюється від І до 3 тонн відходів, які містять відпрацьовану та невикористану формувальну суміш, шлаки, пил, гази. Хоча основна частина відходів – відпрацьовані суміші та шлаки, але відносно забруднення навколишнього середовища найбільшу небезпеку створюють пил та гази у зв'язку з тим, що їх важко вловлювати та відводити.

У закритих печах-вагранках для виливків чавуну виробничою потужністю 5-10 т/год в середньому на одну тонну виливків викидається в атмосферне повітря: пилу – 11,5 кг/т; СО – 193 кг/т; SO2 – 0,4 кг/т; СmНn – 7,7 кг/т.

У відкритих печах-вагранках для виливків чавуну виробничою потужністю 2-25 т/год в середньому на одну тонну виливків викидається в атмосферне повітря: пилу- 17,0-20 кг/т; СО – 185-200 кг/т; SO2 – 1,3- 1,5 кг/т; СmНn -2,1- 2,6 кг/т; NOx – 0,012 кг/т. Хімічний склад пилу вагранки становить: SiO2 – 20-50%; СаО – 2-12%; Аl2О3 – 0,5-6%; Fe2O3 + FeO – 10-36%; С – 30-45%. Розмір частинок пилу становить 5-150 мкм. В процесі розливу з вагранок у ковші однієї тонни чавуну в атмосферу викидається біля 130 г СО та 18-22 г графітового пилу.

Питомі викиди на одну тонну готової продукції забруднюючих речовин в електродугових печах в процесі виплавки однієї тонни сталі становлять: пилу 7,6-9,5 кг/Т; СО – 1,5 кг/т; SO2 – 1,4 г/т; NOx – 0,25 кг/т; ціаніди – 28,4 г/Т; фториди -0,56 г/т.

У газах, які відводяться від ливарного виробництва та викидаються в атмосферу, пил складається в основному з дрібнодисперсних частинок, а вміст вільного діоксиду кремнію доходить до 80%. На дільниці розвантаження сипучих матеріалів (ливарного коксу, вапняку, піску тощо) в приймальні ванни виділяється у середньому до 2–2,5 кг/год пилу на одиницю працюючого обладнання. З сушильних апаратів виділяються 0,2- 0,5 кг/год оксиду вуглецю, 0,10-0,15 кг/год окису сірки, до 0,2 кг/год оксиду азоту та інші речовини, такі як акромін, формальдегід та ін. Запиленість газів, які відводяться від сушильних апаратів, становить 10-15 г/м3.

В процесі приготування 1кг формувальної суміші виділяється близько 7,5г вуглеводнів (фенол, формальдегід, метанол, ацетон).

Значними пилогазовими викидами супроводжуються процеси зливу металу з печей у ківш і розливання у форми, причому величина питомих викидів шкідливих речовин не залежить від ємності печей.

На ділянках розливу металу у форми виділяється оксид вуглецю, кількість якого залежить від маси виливків: m = 8-30кг q = 1,2кг/т m = 2000кг q = 0,7кг/т

На ділянках очищення литва в процесі вивільнення виливків та звільнення їх від відпрацьованих формувальних сумішей використовується вибивне устаткування. Процес вивільнення виливків супроводжується виділенням пилу, згорілої землі та окалини в кількості до 30 кг/т відлитого металу. В процесі витягування гарячих (200°С) виливків кількість виділень збільшується на 10-15%. В процесі очищення виливків механічним способом з 1 м2 виробу виділяється:

  • – до 60 кг/год пилу, що містить як частки S1O2, так і частки металу,
  • – 6 кг/год СО2
  • – 3 кг/год NH3.

Таблиця 6.2

Характеристика неорганізованих викидів

Джерела викидів

Температура газів, °С

Концентрація, мг/нм3

Питомі викиди (на 1 т сталі)

пил

NOx

SO2

СО

гази, нм3

Пил,

г

NOx, г

SO2, г

СО, г

Навколо-електродний простір

150

2000- 8000

42,0

9,0

6,25

125

250- 1000

5,2- 5,3

1,1

0,8

Ківш зливання металу

150

1500- 3500

9

22,5

-

78

  • 120-
  • 270

0,7

1,8

-

Форми розливання металу

50

2000

сліди

-

-

2-3

5

- .

-

-

В технології дрібометного очищення інтенсивність пиловиділення складає 50-80 кг/т, за умови механічного очищення абразивним інструментом – 2,5 кг/год, сухе піскоструминне очищення заборонене. За умови очищення виливків у барабанах вміст SiO2 у пилу доходить до 94,3%, а в процесі вибивки виливків – до 99,2%.

У ковальсько-пресовому виробництві в процесі нагрівання та обробки металів в атмосферу виділяються:

  • – мастильний аерозоль, що утворюється в процесі змащування штампів;
  • – продукти згоряння мастильних матеріалів;
  • – пил.

Концентрація пилоподібних часток окалини та графіту в процесі здування стисненим повітрям з поверхонь матриць, штампів та поковок, у повітрі робочої зони складають 3,9-4,1 мг/м3, для пресів можуть досягати 22-138 мг/м3.

Виділення токсичних газів від нагрівальних печей у молоткових та пресових прольотах досягають:

  • – за умови спалювання 1 кг природного газу – 3-7 г СО,
  • – за умови спалювання 1 кг мазуту – 2,2-5,2 г SO2, 58 г СО, 0,33 г NOx,
  • – за умови спалювання 1 м3 природного газу – 0,42г NOx.

На дільницях зварювання та різання металів склад та маса викидів шкідливих речовин залежить від виду та режимів технологічного процесу, властивостей зварювальних речовин.

В процесі ручного електродугового зварювання сталі за витрати 1 кг електродів утворюється до 40 г пилу, 2 г фтористого водню, 1,5 г оксидів вуглецю та азоту; в процесі зварювання чавунів – до 45 г пилу і 1,9 г фтористого водню. В процесі напівавтоматичного та автоматичного зварювання загальна маса шкідливих речовин, що утворюються, менша, в 1,5-2 рази, а для зварювання під флюсом – в 4-6 рази. Зварювальний пил на 99% складається з часток розміром від 10-3 до 1 мкм, біля 1% пилу вміщує частки розміром 1-5 мкм. Хімічний склад шкідливих речовин, які виділяються в процесі зварювання, обумовлений в основному складом зварювальних матеріалів (дроту, покриття, флюсів) та практично не залежить від складу зварювальних металів.

В таблиці 6.3. наведені дані виділення пилу та газів в перерахунку на 1 м в процесі різання металів. Хімічний склад пилу визначається головним чином маркою матеріалу, що розрізається, а розмір часток не перевищує 2 мкм. Так, в процесі ручного дугового зварювання сталей штучними електродами марки ЗA606/11 на один кг зварювальних матеріалів у середньому виділяється 14 г/кг зварювального аерозолю, в тому числі 0,6 г/кг Сr2О3 і 0,68 г/кг Мл та його сполук, а також газів: 1,3 г/кг NO2 1,4 г/кг СО.

Таблиця 6.3

Виділення пилу і газів в перерахунку на 1 м в процесі різання металів

Процес різання та марка металу

Товщина металу, мм

Пил, г/м3

Г ази, г/м3

СО

NOx

Газова різка сталі 45Г17ЮЗ

  • 5
  • 20
  • 2,5
  • 17
  • 1,4
  • 2.7
  • 1,1
  • 2.2

Газова різка сплавів титану

4

5

1,0

0,5

30

36

2.7

1,5

Плазмова різка сплавів

8

2,5

0,6

10,0

АМГ

80

6,0

1,8

14,0

Механічна обробка металів на верстатах супроводжується виділенням пилу, стружки, туманів мастил та емульсій, які викидаються через вентиляційні установки в атмосферу. В процесі механічної обробки металів основними забруднюючими речовинами є пил та аерозолі мастил і емульсій. Джерелом мастильних та емульсійних туманів є рясне змочування оброблюваних поверхонь мастильно-охолоджуючими рідинами (МОР). Ці рідини дозволяють зменшити спрацювання різальних інструментів та зберегти структуру оброблюваного матеріалу, який нагрівається в результаті тертя в робочій зоні до 400 – 500°С. Як МОР застосовують нафтові мінеральні мастила та їхні емульсії, лужні, мильно-лужні рідини, гас, скипидар і т.д. Емульсії – це 3 – 10% розчини мастил, нафтенових та олеїнових кислот і лугів з добавками кальцинованої соди (до 0,3- 0,5%). У процесі використання склад емульсії істотно змінюється, збільшується вміст солей і мастил, металевих домішок. У таблиці 6.4. наведені дані про кількість парів води, туману мастил та емульсій, що виділяються за одну годину в процесі роботи металообробних верстатів у розрахунку на 1 кВт потужності електродвигунів.

Пил, що утворюється в процесі абразивної обробки, складається з 30-40% матеріалу абразивного кругу та 60-70% – оброблюваного матеріалу.

Таблиця 6.4

Інтенсивність виділення пилу під час роботи на металообробних верстатах

Обладнання

Маса, мг

пари води

масляний туман

туман, емульсія

Металообробні верстати з масляним охолодженням

-

200

-

Металообробні верстати з емульсійним охолодженням

150

6,3

Шліфувальні верстати з охолодженням емульсією та содовим розчином

150

165

Значне виділення пилу спостерігається в процесі механічної обробки склопластиків, графіту та інших неметалевих матеріалів. Так, наприклад, в процесі обробки текстоліту, склотканини, карболіту та органічного скла пил виділяється у значній кількості (табл. 6.5). В процесі механічної обробки полімерних матеріалів одночасно з пилоутворенням можуть виділятися пари різних хімічних речовин та сполук (фенол, формальдегід, стирол та ін.), які входять до складу оброблюваних матеріалів.

Таблиця 6.5.

Виділення пилу в процесі механічної обробки різних неметалевих матеріалів

Технологічна операція, вид обладнання

Виділення пилу одним верстатом, г/год.

Обробка текстоліту на верстатах:

- токарних

60-80

- фрезерних

100-120

- зубофрезерних

20-40

Обробка карболіту на верстатах:

- токарних і розточувальних

40-80

- фрезерних

120-280

- свердлувальних

36-50

Розкрій склотканини на стрічково- пиляльному верстаті

9-20

Розкрій органічного скла дисковими пилками

800-950

Суттєво забруднюють середовище термічні цехи підприємств. Щоб надати деталям певних фізичних характеристик, їх піддають термічній обробці (наприклад гартуванню). Суть цього процесу зводиться до того, що металеву заготовку спочатку нагрівають до високої температури – відбувається забруднення довкілля внаслідок спалювання палива або інших засобів нагріву. Термічна обробка передбачає швидке охолодження розпеченої деталі. Розжарена деталь занурюється в воду або в масло, яке починає горіти (а вода випаровуватися) з виділенням великої кількості шкідливих газів та оксидів металу. Після термічної обробки метал покривається окалиною (товстий шар окисленого металу) який в механічний спосіб очищають. Галтовочні барабани є джерелами шумового забруднення середовища та виділення значної кількості пилу. До джерел забруднення атмосфери відносяться: ванни, агрегати для термічної обробки, нагрівальні печі, що працюють на рідкому та газоподібному паливі, а також дробоструминні, дробоскидувальні камери. У процесі роботи цих агрегатів та установок в атмосферу викидаються пари та продукти горіння мастил, аміак, ціанистий водень, пил тощо. Концентрація пилу в повітрі, що виділяється від дробоструминних та дробоскидувальних камер, де метал зачищається після термічної обробки, досягає 200 -700 мг/м3. В процесі ціанування металів виділяється до 600 мг/год ціанистого водню на один агрегат ціанування.

В процесі хіміко-термічної обробки у гальванічних цехах деталі занурюють в спеціальні ванни, в які заливають різні хімічні сполуки – кислоти, луги, солі. Далі ці рідини нагрівають і через них пропускають струм. Деталі, що обробляються, виконують роль аноду або катоду в гальванічному процесі. Таким чином на поверхні деталі створюється необхідне покриття. У цій технології утворюється велика кількість дуже шкідливих газів, та парів розчину, що знаходиться у ванні. Після певного часу розчин стає непридатним до подальшого використання у виробництві і тому потребує утилізації. Під час нанесення гальванічних покрить (анодування, фосфатування тощо) утворюються різні шкідливі речовини. Так, наприклад, в процесі фосфатування виробів виділяється фтористий водень, концентрація якого у вихідних газах досягає 1200– ! 500 мг/м3. Концентрації НСl, H2SO4, HCN, Сr2О3, NO2, NaOH та ін. у відходячих газах коливаються у значних межах, що потребує очищення повітря перед викидом в атмосферу.

Значним забруднювачем довкілля є виробництво, спрямоване на поліпшення загального вигляду деталей це – фарбувальні цехи підприємств. Фарби крім загального вигляду виробу поліпшують його фізико-хімічні властивості, наприклад -т запобігають ржавінню. Фарби разом з розчинниками в процесі фарбування значно забруднюють робоче місце. Біля робітника утворюється щільна аерозольна хмара із крапель фарби і парів розчинника. Ці суміші є вибухонебезпечним середовищем, тому необхідне їх інтенсивне відведення. З цією метою фарбовий аерозоль уловлюється водяним екраном з подальшим очищенням води.

Шкідливі речовини в цих цехах виділяються в процесі:

  • • знежирення поверхонь органічними розчинниками перед фарбуванням;
  • • підготовки лакофарбових матеріалів (ЛФМ);
  • • нанесення ЛФМ на поверхні виробів;
  • • сушіння лакованих та фарбованих поверхонь.

Основними джерелами загазованості повітря робочих зон та атмосфери є змішувачі ЛФМ, фарбувальні камери, сушарки, ванни з розчинами для знежирення. В процесі знежирення з поверхні дзеркала ванн випаровують пари вуглеводнів (г/(м2-хв)): бензину – 67-83; гасу – 17-34; уайт-спіриту – 83-100. Концентрація шкідливих речовин, що виділяються у фарбувальних камерах, залежить від характеристики ЛФМ, витрат та способу їх нанесення.

Таблиця 6.6.

Викиди забруднюючих речовин в процесі фарбування

Лакофарбовий матеріал

Тип

Об'єм

Концентрація, мг/м3

відсмоктування

відсмоктуваного повітря, м3/год

ксилол

толуол

Емаль

Мл-1-03

Камера з бічним відсмоктування м

5000

400

Емаль Мл- 25

Камера з бічним відсмоктування м

1 700

170

Ґрунт

Фл-03к

Решітка в підлозі

2 700

-

390

Нішоемаль-924

Решітка в підлозі

33 000

-

70

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Інші