Выщелачивание бокситов в условиях Павлодарского алюминиевого завода (стр. 7 из 10)
Описание функциональной схемы
Для автоматизации процесса выщелачивания боксита выбран программируемый микропроцессорный контролер Simamik S 7300 фирмы Simens. Контролер позволяет измерить и преобразовать поступающую от измерительных преобразователей контрольную информацию, вырабатывать управляющие воздействия и осуществлять взаимодействие и обмен информацией с оператором технического объекта управления через панель.
Для контроля температуры в мешалках выбран термопреобразователь сопротивления ТСП21 (поз. 1а, 2а), сигнал с которого поступает на модуль ввода аналоговых сигналов АЕ контролера.
Для контроля давления сжатого пара выбран манометр электрический дифтрансформаторный типа МЭД (поз. 3а, 4а) с нормирующим преобразователем типа НПП(3).
Для регулирования уровня пульпы в мешалке выбран автоматический регулятор типа РУПФ управляющего воздействия на каналы с мембранным исполнительным механизмом типа МИМ.
Для контроля расхода пульпы установлен индукционный расходомер ИР 61 (поз. 11а – 22а) с датчиком типа ИУ61, сигнал которого поступает на модуль ввода аналоговых сигналов АЕ контролера.
Для регулирования расхода с выхода модуля аналогового сигнала ДА поступает на выход которого УП5300 на выход подключен электрический исполнительный механизм типа КДУ1 (поз. 25б32б). Аналогично регулируется расход пара, целлюлозы.
Для контроля плотности пульпы установлен радиоизотопный плотномер типа ПР1014И (поз. 23а, 24а), сигнал с которого поступает на модуль ввода аналоговых сигналов АЕ контролер.
4. Охрана труда
4.1 Анализ опасных производственных факторов
Основными производственными факторами проектируемого цеха являются щелочи, аэрозоли, влажность, шум. Наличие обширных теплоотдающих поверхностей и неполная герметичность отделения узлов аппаратурной щелочи и трубопроводов обуславливает поступления в атмосферу здания, участка большого количества тепла, влажности и аэрозолей и щелочей с жидкой фазой.
Относительная влажность воздуха в зонах обслуживания батарей в переходный период года составляет в среднем 2242 %, а в помещении сгустителей 2851 %.
Наличие теплопроводимости в многочисленном аппарате и период пролива раствора обуславливается поступлением щелочных аэрозолей в твердом виде.
В воздухе помещений могут содержаться как в жидкой, так и в твердой форме.
Главным источником шума являются электродвигатели оборудования и механизмы вращения.
Вышеперечисленные вредности являются возможной причиной профессиональной болезни, в частности заболевания верхних дыхательных путей, хронический бронхит.
NaOH – едкий натр – действует на ткани прижигающим образом. При попадании растворов на слизистую оболочку образуется отмирание кожи. После ожогов остаются рубцы.
При постоянной работе с растворами высокой концентрации и температуры часто появляются язвы на пальцах рук и размягчение рогового слоя, состояние кожи, известное под названием «руки прачек». Ногти становятся тусклыми, отделяются от ногтевой кожи. Опасно даже попадание в глаза самых малых количеств NaOH. Исходом может быть слепота.
Na2CO3 – карбонат натрия. При работе с ним наблюдается появление слизистой массы. Вдыхание их может вызвать раздражение дыхательных путей. При длительной работе с ним возможны экземы, разрыхление кожи.
Al2O3 – оксид алюминия. При вдыхании пыли или дыма алюминия поражаются в основном легкие. Заболевание называется алюмикозом или «алюминиевой лейкемией». У рабочих сухим способом описаны случаи неврита сухого нерва.
После попадания алюминия в глаза – омертвление роговины. Иногда на носу появляются угри, экзема, дерматит. ПДК для пыли 0,9 мг/м3.
СО – при вдыхании небольших концентраций появляется тяжесть и ощущение сдавливания, сильная боль во лбу, в висках, тошнота, рвота, учащение пульса.
Больше всего страдает центральная нервная система. По мере развития человек постоянно теряет способность рассуждать. Затем нарушается функция и расстраивается координация движений. В тяжелых случаях возникает паралич мозговых нервов. ПДК–20 мг/м3.
Предельно допустимые концентрации ядовитых газов, паров, пылей и других аэрозолей в воздухе рабочих помещений, мг/м3:
аммиак 20
ацетон 200
бензин топливный 100
серная кислота 1
хлор 1
Пыли и аэрозоли
- Пыль, содержащая 70 % свободного SiO2 в виде кристаллической модификации – 1;
- Пыль стеклянного и минерального волокна – 3;
- Пыль угольная, содержащая до 10 % свободной SiO – 4;
Аэрозоли металлов, металлоидов и их соединения
- Al окись алюминия, сплавы, Al – 6;
- W и его соединения;
а) дым 5 окиси W – 0,1;
б) пыль 5 окиси W – 0,5;
в) ферованадий – 1.
Щелочные аэрозоли в пересчете на едкий натр – 0,5;
Допускается предельная температура нагретых поверхностей + 45о С, предельный уровень шума 80 дб.
Основные опасности
- Движущиеся и вращающиеся части механизмов;
- Поражение электрическим током;
- Электрические кабели [10].
4.2 Организационные мероприятия
Основы законодательства РК о труде возлагают на администрацию предприятия обеспечение здоровых и безопасных условий труда. В соответствии с основами администрация обязана обеспечить надлежащим техническим оборудованием все рабочие места и создавать надлежащие условия работы, соответствующие правилам по охране труда, технике безопасности, санитарным нормам и правилам. Согласно этому положению производственных процессов в соответствии с действующими законами по охране труда, а также ответственность за надлежащее их состояние возлагается на руководителей и ИТР предприятия.
На предприятиях цветной металлургии возлагается создание условий для выполнения действующих законодательных актов, приказов, инструкций вышестоящих организаций по охране труда, обеспечение рабочих спец. одеждой, спец. обувью, лечебнопрофилактическим питанием, санитарнобытовыми помещениями.
На главного инженера возлагается непосредственное руководство работой по охране труда и службой техники безопасности, контроль за состоянием условий труда на производстве, принятие мер к предупреждению производственного травматизма и профессиональной заболеваемостью.
На начальника цеха возлагается:
- обеспечение содержанием в исправленном и отвечающем требованиям техники безопасности состояния зданий, сооружений, механизмов;
- обеспечение выполнения плана мероприятий по технике безопасности;
- своевременное рассмотрение и выполнение выяснения причин аварий.
На мастера смены возлагаются:
- проведение инструктажа на рабочем месте;
- надзор за соблюдением работающих правил техники безопасности;
- проведение допуска к управлению и обслуживанию сложных агрегатов, установок, механизмов.
4.3 Технические мероприятия
4.3.1 Обеспечение электробезопасности
На участке есть следующие потребители тока:
- электродвигатели;
- приборы КИП и автоматизации;
- насос для перекачивания растворов.
Все одинаково питаются от понижающей подстанции закрытого типа с заземленной нейтралью. Заземление частей электроустановок корпусов электрического оборудования, не находящегося под напряжением – одна из наиболее распространенных мер толщины в сетях до 1000 В и выше. Сопротивление заземляющих устройств не должно превышать значения, установленного в ТУЭ и ПТЭ. В данном проектном случае R = 3,23 ом. На основных опасных участках имеются предупредительные плакаты.
Все электрооборудование заземлено [10].
4.3.2 Расчет заземления
Установление допустимого заземления. Для электроустановок напряжением до 1000 В наивысшее допустимое сопротивление в период наименьшей проводимости почти равно:
Rдоп < 4 ом
Принимаем 9 вертикальных заземляющих электродов из стального уголка с размерами 50х50х5 мм, l = 2500 мм и 77 горизонтальных с размером 40х4 мм.
Глубина заполнения в грунт 0,7 м. Для глинистого грунта при его влажности 1020 % принимаем удельное сопротивление грунта равно = 40 ом.м.
Место расположения проектируемого цеха относится к IV климатической зоне, коэффициент сезонности для вертикального электрода Кс = 1,10.
Для горизонтального Кс = 1,5 коэффициент, учитывающий состояние земли в период измерения удельного сопротивления грунта.
Кз равно:
- для вертикального Кз = 1
- для горизонтального Кз = 1
Расчетное удельное сопротивление грунта для вертикального электрода
; 
для горизонтального электрода
; 
;Сопротивление одиноких заземлителей:
l – длина электрода;
t – расстояние от поверхностей земли до середины электрода.
При отношении расстоянием между вертикальным заземлением хв = 2 и числа заземлителей N=S коэффициент экранирования равен
для горизонтального заземления
4.3.3 Организация противоточной вытяжной вентиляции
Для ликвидации пыли завод оборудован приточновытяжной вентиляционной системой, на особо пылевыделяемых участках запроектирована местная вентиляция, все перегрузочные узлы оборудованы защитными кожухами.