Выявлены вредные производственные факторы, характерные для проектируемого производства, представляющие собой преимущественно производственный шум, вибрацию, контакт с вредными веществами, повышенная температура стенок оборудования и наличие производственной пыли.
5.2 Оценка степени токсичности веществ, обращающихся в производстве. Мероприятия по обеспечению безопасной работы с токсичными веществами [18, 19]
В таблице 5.2 приведена характеристика токсического действия на человека веществ, обращающихся в производстве сульфаминовой кислоты.
Таблица 5.2
Показатели, характеризующие степень токсичности вредных веществ
|
Название вещества |
Характеристика токсического действия |
Класс опасности |
Предельно допустимая Концентрация ПДКрз, мг/м3 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
Серная кислота |
Раздражающее, прижигающее |
II |
1 |
|
|
Серный ангидрид |
Раздражающее, прижигающее |
III |
10 |
|
|
Карбамид |
Общетоксическое |
III |
10 |
|
|
Сульфаминовая кислота |
Раздражающее, прижигающее |
III |
2 |
Для обеспечения максимальной безопасности при работе с вредными веществами, приведенными в табл. 5.2, проектом предусматривается комплекс мероприятий по снижению степени воздействия этих веществ на человека. Предусмотренные в проекте мероприятия представлены в табл. 5.3.
Таблица 5.3
Мероприятия по обеспечению безопасности при работе
с вредными веществами [20]
|
Название веществ |
Периодичность контроля |
Методы контроля |
Средства коллективной защиты |
СИЗ |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Серная кислота |
1 раз в месяц |
Колориметрия |
Системы механической вентиляции, сигнализация, блокировка, дистанционное управление, автоматизация |
Спецодежда, спецобувь, защитные рукавицы, фильтрующий противогаз с коробкой марки Е (желтая) |
|
|
Сульфаминовая кислота м.А из мешков (контейнеров, биг-бегов) |
1 раз в месяц |
Хроматография |
|||
|
Серный ангидрид |
1 раз в месяц |
Колориметрия |
Спецодежда, спецобувь, защитные рукавицы, фильтрующие СИЗОД |
||
|
Карбамид |
1 раз в месяц |
Фотоколориметрия, гравиметрия |
5.3 Оценка взрывопожарной и пожарной опасности
Пожарная профилактика [21,22]
В таблице 5.4 приводятся показатели взрывопожароопасности веществ, обращающихся в проектируемом производстве или отделении.
Таблица 5.4
Показатели взрывопожароопасности веществ
|
Название горючего вещества |
Группа и степень горючести |
Температура, °C |
Температурный класс |
||
|
воспламенения |
самовоспламенения |
||||
|
Карбамид |
Трудно горючее вещество |
223 |
470 (аэровзвеси) |
Т1 |
|
|
Олеум 24% |
Негорючая пожароопасная жидкость. Вызывает самовоспламенение горючих веществ. |
Т3 |
|||
|
Сульфаминовая кислота |
Трудногорючее вещество, пылевоздушная смесь взрывобезопасна |
Т1 |
При производстве сульфаминовой кислоты взрывоопасных веществ не используется. Категория помещения по пожароопасности B1 (q свыше 2200 МДж/м2). Класс зоны - П2.
При назначении пожароопасной категории помещения рассчитывается величина максимальной удельной пожарной нагрузки по формуле, МДж/м2:
q = Q / S, (5.3.1)
q = 3511113,92 / 36 = 97530,94
где Q - пожарная нагрузка на участке, МДж;
S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (S = 36 м2).
Пожарная нагрузка рассчитывается по формуле:
, (5.3.2)
Q= 5555,56632 =3511113,92 МДж
где k- количество горючих веществ на данном участке;
Gi- максимальная масса i-го горючего вещества, кг (Gi = 5555,56 кг);
- низшая теплота сгорания i-го горючего материала, МДж/кг (= 632 МДж/кг).
Для предотвращения распространения пожара возможно обеспечение следующих мер: применение электрооборудования, соответствующего классу пожароопасной зоны, устройство молниезащиты зданий, сооружений и оборудования; ликвидация условий для теплового, химического самовозгорания обращающихся веществ, материалов и изделий.
Рекомендуемые средства тушения - пена на основе ПО-1с, ПО «Форэтол», распыленная вода, хладоны, порошки класса ВСЕ, распыленная вода, порошки ПСБ, ПФ, пена.
Пожарная сигнализация на предприятии предусмотрена. Имеются эвакуационные выходы.
5.4 Микроклиматические условия [18]
В табл. 5.5. приведены нормативные значения микроклиматических параметров с учетом категорий тяжести выполняемых в помещении работ для теплого и холодного периодов года.
На производстве сульфаминовой кислоты можно выделить 2 категории тяжести работ:
1.Легкая категория тяжести Iб - для рабочих, находящихся в ЦПУ, лаборатории, начальника цеха.
2. Тяжелая категория тяжести III - для рабочих производственных помещений.
Таблица 5.5
Санитарно-гигиенические нормативы параметров микроклимата
|
Категория тяжести работ |
Период года |
||||||||||||
|
холодный |
теплый |
||||||||||||
|
Микроклиматические параметры |
|||||||||||||
|
оптимальные |
допустимые |
оптимальные |
допустимые |
||||||||||
|
t,oC |
,% |
,м/c, не более |
t,oC |
,% |
,м/c, не более |
t,oC |
,% |
,м/c, не более |
t,oC |
,% |
,м/c, не более |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
|
Iб |
21-23 |
60 |
>0,1 |
20-24 |
75 |
>0,2 |
22-24 |
60 |
>0,1 |
20-28 |
75 |
>0,3 |
|
|
III |
16-18 |
60 |
>0,3 |
13-21 |
75 |
>0,4 |
18-20 |
60 |
>0,3 |
15-26 |
75 |
>0,5 |
Для поддержания необходимых микроклиматических условий допустимо проведение следующих мероприятий: снижение теплового облучения рабочих мест (теплоизоляция), установка системы приточно-вытяжной вентиляции, местной вентиляции, механизация и автоматизация. В помещениях предусматриваем систему отопления в холодный период года водяную с нагревательными элементами, встроенными в наружные стены, перекрытия и полы.
5.5 Проектирование системы вентиляции [23]
Расчет механической общеобменной вытяжной вентиляционной системы для производственного помещения
Необходимый воздухообмен вытяжной общеобменной вентиляции рассчитывается по формуле, м3/ч:
, (5.5.1)
где VСВ - свободный объем помещения, Vсв= 0,8 L· B ·H, м3,
L, B, H - соответственно длина, ширина и высота производственного помещения, м;
Vсв= 0,830246 = 3456 м3
К - нормативная величина кратности воздухообмена, находится в зависимости от вида производства. В нашем случае нормативная величина кратности воздухообмена равна 3.
м3/ч (5.5.2)
По величине выбирается вентилятор соответствующей производительности. В данном конкретном случае это вентилятор коррозионностойкого исполнения из нержавеющей стали ВЦ14-46-5. Характеристика общеобменной вытяжной вентиляционной системы приводится в табл.5.6.
Расчет механической местной вытяжной системы вентиляции
В данном конкретном случае на производстве требуется установить вытяжные зонты из-за наличия токсичных веществ (пары серного ангидрида).
Таблица 5.6
Характеристика общеобменной вытяжной вентиляционной системы
|
Необходимый воздухообмен, м3/ч |
Характеристика вентилятора |
Дополнительное оборудование |
||||
|
Индекс и производительность, тыс. м3/ч |
Тип исполнения |
Полное давление, Па и масса, кг |
Количе-ство |
|||
|
10368 |
ВЦ14-46-5, 11-14,5 |
вентилятор коррозионно-стойкого исполнения |
2380-2500 |
1 |
Оснащен однофазным двигателем с внешним ротором |
Необходимый воздухообмен местного вытяжного зонта рассчитывается по формуле, м3/ч:
= 3600 Sv, (5.5.3)
где S - площадь открытых проемов местных отсосов (принимаем 0,5),
v средняя скорость движения воздуха в плоскости сечения местного отсоса, м/с. Принимаем равным 0,7 м/с, так как серный ангидрид относится к III классу опасности.
= 36000,50,7 = 1260 м3/ч
В данном случае необходим вентилятор коррозионностойкого исполнения из нержавеющей стали ВЦ14-46-2. Характеристика местной вытяжной вентиляционной системы приводится в табл. 5.7.
Расчет приточной системы вентиляции
При наличии механической вытяжной вентиляционной системы обязательно предусматривается механический приток воздуха в помещение. Необходимый воздухообмен приточной вентиляционной системы рассчитывается с учетом баланса между расходами приточного и вытяжного воздуха.
Таблица 5.7
Характеристика местной вытяжной вентиляционной системы
|
Необходимый воздухообмен, м3/ч |
Характеристика вентилятора |
Дополнительное оборудование |
||||
|
Индекс и производительность, тыс. м3/ч |
Тип исполнения |
Полное давление, Па и масса, кг |
Количество |
|||
|
1260 |
ВЦ14-46-2, 1,1-1,44 |
вентилятор коррозионно-стойкого исполнения |
260-270 |
1 |
Оснащен асинхронным трехфазным электродвигателем IP21 |
В помещениях, где отсутствуют вредности (помещение ЦПУ) предусматривается уравновешенный (нулевой) воздушно-вентиляционный баланс, при котором необходимый объем приточного воздуха равен объему удаляемого воздуха:
, (5.5.4)
тогда 10368 м3/ч,
где - необходимый воздухообмен вытяжной общеобменной вентиляции в ЦПУ, м3/ч;
Для производственных помещений, в которых обращаются взрывопожароопасные и токсичные вещества, присутствуют излишки тепла и влаги, предусматривается отрицательный дисбаланс воздуха, при котором необходимый воздухообмен приточной вентиляционной системы рассчитывается по формуле, м3/ч:
(0,850,9) Lсум, (5.5.5)
Lсум = , (5.5.6)
0,87511628 = 10174,5
Lсум = = 11628 м3/ч
где - необходимый воздухообмен вытяжной общеобменной вентиляции в производственном помещении, м3/ч;
- необходимый воздухообмен местной вытяжной вентиляционной системы, м3/ч (равно 1260 м3/ч);