Вентиляция

       

Содержание

Введение                                                                                                                  3

1 Технологические  усовершенствования процесса изготовления 

изделий из пластмасс                                                                                             4    

   1.1 Выбор нетоксичного пластификатора  для добавления в 

         исходное сырье                                                                                             5   

   1.2 Расчет количества загрязняющих веществ от организованных                       

         источников и перерасчет с учетом добавления пластификатора             7

          1.2.1 Расчет выбросов паров стирола в процессе производства               8

          1.2.2 Расчет выбросов оксида углерода в процессе производства        9

          1.2.3 Расчет выбросов пыли полистирола в процессе производства     10

   1.3 Расчёт рассеивания вредных выбросов от организованных

         источников без добавления пластификатора в исходное сырье               11

   1.4 Расчёт рассеивания вредных выбросов от организованных

         источников с добавлением пластификатора в исходное сырье                23

   1.5 Учет фоновых концентраций при расчетах загрязнения атмосферы       33

2 Организация  системы вентиляции на предприятии                                         

  2.1 Гигиенические основы вентиляции                                                             35

   2.2 Система механической вентиляции на предприятии                                 36

   2.3 Очистка потоков производства                                                                    37

   2.4 Аэродинамический расчет системы механической вентиляции              39

   2.5 Расчёт рассеивания пыли полистирола с учетом добавления

пластификатора в сырье и внедрением очистного аппарата                              45

3 Переработка  отходов на предприятии                                                               50

Заключение                                                                                                              52

Список  использованных источников                                                                    53

     Приложение  1 – Технологическое усовершенствование

                                       производства изделия из пластмасс

          Приложение 2 – Система вентиляции на производстве

                                       изделий из пластмасс

          Приложение 3 – Параметры выбросов загрязняющих веществ

                                       в атмосферу для расчета ПДВ на 2007 год 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     

     

     Введение 

        Среди многих волнующих современное  общество жизненно важных проблем,  на одно из первых мест по  своему значению выдвигается  проблема сохранения природной среды с её сложным механизмом самосохранения и саморегулирования, отработанным на протяжении  всей истории существования Земли [1].

     Как никогда ранее в наши дни встает задача обеспечить подлинно-научный  подход к решению этой проблемы с  позиции комплексности и целостности природы и воспроизводства природных ресурсов.

     Чтобы сохранить биосферу как среду  обитания и как питательную среду, человек должен выполнить экологические  требования, предъявляемые в первую очередь к его производственной деятельности.

           Перспективы производства и применения  пластических масс в различных  областях народного хозяйства  и быта постоянно расширяются.  В связи с этим в контакт  с полимерными материалами вовлечено  подавляющее большинство населения,  большая часть которого непосредственно даже не связана с их производством.

         Как известно, пластмассы являются  потенциальным источником выделения  химических веществ в окружающую  среду. С каждым годом проблема  охраны окружающей среды становится  более актуальной.

         Переработка пластических масс сопровождается газообразными выбросами, образованием твёрдых отходов и сточных вод, которые загрязняют окружающую среду. Очистка газообразных выбросов и сточных вод от вредных веществ, утилизация образующихся отходов – важная народнохозяйственная задача [2].

      Большое количество отходов и газообразных выбросов свидетельствует о несовершенстве технологического процесса. Поэтому основная проблема состоит в разработке и внедрении безотходной технологии переработки пластмасс. Приблизиться к безотходной технологии можно различными мероприятиями, например: инженерно-технические мероприятия (в основе лежит внедрение ресурсосберегающих технологий, взаимозаменяемость природных ресурсов, модернизация оборудования и сырья и др.); мероприятия организационно-управленческого характера (в основе лежит внедрение системы экологического менеджмента на предприятии).

     В данном курсовом проекте рассмотрен Красноярский Пластмассовый Завод, который специализируется на производстве винтового колпачка для бутылей. Его функционирование неизбежно наносит негативное воздействие  на окружающую природную среду.

     Целью курсового проекта является переход на более «чистое» производство. Далее будут рассмотрены мероприятия усовершенствования технологии производства, произведена перепланировка вентиляционной системы, а также включён вопрос об отходах предприятия.

     

     

     1 Технологическое усовершенствование процесса изготовления изделий из пластмасс 

      В настоящее время изготовление пластмассовой посуды — достаточно прибыльный бизнес. Производителей такой посуды много, и все они ориентируются на полистирол как наиболее легко, с точки зрения технологии, формируемый полимер. Но у полистирола есть существенный недостаток: вредное влияние на организм человека как при переработке, так и при использовании. Полистирол - аморфный полимер с температурой размягчения 90°С, поэтому при нагревании выше 75 - 80°С  отмечается миграция стирола в модельные растворы. При производстве пластмассовых винтовых  колпачков для бутылей происходит выделение вредных веществ -  стирола, пыли полистирола и оксида углерода. Технологический процесс этого производства  представляет собой систему следующих взаимосвязанных операций: процесс доставки сырья; подготовительные операции; основной процесс литья; процессы последующей обработки и упаковки изделий; переработка отходов [10].   

На рисунке 1.1 приведена схематическая цепочка технологии производства винтового колпачка для бутылей.

     

Рисунок 1.1 - Схематическая цепочка технологии производства винтового колпачка для бутылей

1- вагон; 2- машина  с автокраном; 3- электропогрузчик; 4- склад сырья; 5- смеситель (червячный  гранулятор); 6- разгрузочный бункер  с калорифером; 7-литьевая машина (термопластавтомат); 8- станок механической обработки; 9- ванна термической обработки; 10- стол упаковки; 11- дробильный аппарат; 12 –охлаждающая ванна. 

               На каждом этапе переработки  полистирола выделяются соответствующие  вредные вещества. Пары стирола  и оксид углерода выделяются на стадиях смешения (5) – источником является грануляционная установка «Ляйстриц»;   основного литья (7) – источником является термопластавтомат модели ДП3336Ф1. Полистирольная пыль образуется при механической обработке (8) – источником является универсальный зачистной станок и на дробильном аппарате ИПР100 – 1А при переработке отходов (11).

     Современная организация технологического процесса переработки полистирола должна обеспечивать безопасные условия труда, предусматривая минимизацию выделений вредных веществ, их локализацию, очистку и нейтрализацию, а также вывод работающих из зоны воздействия вредных веществ.

     Для уменьшения вредных выделений при  переработке пластмасс необходимо повышать качество полимерного сырья путем сокращения содержания в нем свободного мономера), заменять материалы на менее токсичные, герметизировать технологическое оборудование.

     

     Для повышения качества сырья на производстве проводится  добавление в исходный полимер нетоксичного пластификатора. Они снижают вязкость расплавов полимеров и температуру перехода в вязкотекучее состояние, за счет чего происходит снижение температуры переработки полистирола на 20 – 30 °С. Таким образом,   это мероприятие снизит содержание вредных газообразных выделений и соответственно уменьшатся их выбросы в атмосферу.  

   1.1 Пластификация полимеров полистирола     

    Для выполнения вышеуказанного технологического мероприятия необходимо произвести выбор нетоксичного пластификатора [4].

    Большое значение для дальнейшего  прогресса в области производства полимерных предметов бытового потребления имеет разработка эффективных методов модификации, среди которых важная роль принадлежит пластификации полимеров, особенно малыми дозами пластификаторов (легирующими добавками). Действительно, полимеры сравнительно редко применяются в индивидуальном (чистом) виде вследствие их хрупкости, трудности переработки в изделия, склонности к растрескиванию при хранении и эксплуатации. При пластификации удаётся не только устранить отмеченные выше недостатки, но и придать модифицируемому полимеру новый комплекс ценных технических свойств. При пластификации создаются условия для получения полимерных материалов упруго-эластичных, виброударопрочных и легко перерабатываемых в изделия [5].

    При пластификации, как показали исследования, удается также получать ценные сведения о молекулярной и надмолекулярной структуре самих полимеров, о характере межмолекулярного взаимодействия. Пластификация полимеров стала важным неотъемлемым элементом химической технологии пластических масс.

    Пластификаторы – органические соединения, применяемые для модификации свойств полимеров – придания им эластичности, морозостойкости, снижения температуры переработки. Пластификаторы могут вводиться в полимер на стадии его приготовления либо могут вводиться на стадии изготовления изделия из полимера. Основной задачей пластификаторов является уменьшение взаимодействия между соседними макромолекулами. Продукты, используемые в качестве пластификаторов, должны обладать следующими общими свойствами:

1. Способностью совмещаться с полимером, образовывать устойчивые 
   композиции полимер—пластификатор при различных соотношениях фаз.

2. Малой летучестью, отсутствием запаха и бесцветностью.

3. Способностью проявлять пластифицирующее действие не только при 
   нормальной, но и при пониженных температурах.

4. Химической стойкостью.

5. Пластификатор  не должен экстрагировать из  изделий маслами, водой, моющими  средствами, растворителями, а также  ухудшать диэлектрические свойства  полимера.

 Кроме того, в зависимости от областей применения к пластификаторам

предъявляются дополнительные требования: они должны быть бесцветными, лишенными запаха, стойкими к экстракции водой, маслами, жирами и моющими средствами, а  также к действию радиации, света, огня, плени. И, наконец, пластификаторы должны иметь низкую стоимость.

     Перечисленные условия не всегда выполняются в полной мере, что сказывается на физических и технологических свойствах полимерного материала. Наибольший эффект пластификации достигается при использовании хорошо совместимых пластификаторов. Избыток пластификатора может самопроизвольно удаляться из системы, или как принято обозначать это явление — выпотевать. Уменьшая межмолекулярное взаимодействие, пластификатор изменяет и ряд физических свойств полимеров. Прежде всего возрастает деформируемость при определенном снижении прочности и твердости. Полимер становится мягче, эластичнее. Кроме того, снижаются температуры размягчения и плавления.