Сера присутствует в коксе и руде в виде органической серы и соединений FeS2, FeS, CaSO4. Сера летуча, и поэтому часть ее удаляется с газом при нагреве шихты в печи, а часть в виде серы и FeS растворяется в чугуне. Вследствие реакции:
FeS + СаО => CaS + FeO;
часть серы в виде CaS удаляется в шлак. Фосфор и сера в чугуне являются вредными примесями.
Таким образом, в результате процесса восстановления оксидов железа, части оксидов марганца и кремния, фосфатов и сернистых соединений, растворения в железе С, Mn, Si, P, S в доменной печи образуется чугун.
Образование шлака. Шлакообразование активно происходит в распаре после окончания процессов восстановления железа путем сплавления флюсов, добавляемых в доменную печь для обеспечения достаточной жидкотекучести при температуре 1400...1450 °С, оксидов пустой породы и золы кокса. Основные составляющие доменного шлака: оксиды кремния (30...45%), оксиды кальция (40...50%), оксид алюминия (10...25%) и другие компоненты. Шлак стекает в горн и скапливается на поверхности жидкого чугуна благодаря меньшей плотности.
Чугун выпускают из печи каждые 3...4 ч, а шлак - через 1...1,5 ч. Чугун выпускают через чугунную летку 16 - отверстие в кладке, расположенное несколько выше лещади, а шлак - через шлаковую летку 17. Чугунную летку открывают бурильной машиной, после выпуска чугуна ее закрывают огнеупорной массой. Чугун и шлак сливают в чугуновозные ковши и шлаковозные чаши. Чугун транспортируют в кислородно-конвертерные или мартеновские цехи для передела в сталь. Чугун, не используемый в жидком виде, разливают в изложницы разливочной машины, где он затвердевает в виде чушек-слитков массой 45 кг.
Азот и его соединения - развивается токсический отек легких "синего" или "серого" типа. Сразу после вдыхании появляется небольшой быстро проходящий кашель, отмечаются першение в горле, боли за грудиной, обусловленные раздражением слизистой оболочки дыхательных путей.
Окись углерода - хроническая интоксикация характеризуется расстройствами функции центральной нервной системы. Могут отмечаться боли в области сердца, повышение артериального давления.
Пыль - это твердые частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Средний размер этих частиц составляет 11-5 1 мкм. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 11 куб. км пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей. Пыль обладает раздражающим, аллергенным, токсигенным и фиброгенным действием. У рабочих металлургического производства частые жалобы на насморк, чихание, кашель, сухость в горле, головную боль. Аллергические заболевания дыхательных путей встречаются чаще у рабочих с большим стажем (в среднем после 8 лет работы).
Наименование | Предельно допустимая концентрация максимальная разовая мг/м3 | Предельно допустимая концентрация средне суточная мг/м3 | Класс опасности |
Окислы азота | 0,400 | 0,060 | 3 |
Окись углерода | 5,000 | 3,000 | 4 |
Пыль коксовая и агломерационная | 10,000 | 7,500 | 4 |
Сернистый ангидрид | 0,500 | 0,050 | 3 |
Углеводороды | 1,000 | - | 4 |
Таблица фактического состояния производственной среды.
Фактор условий труда | Последняя цифра зачетной книжки | Т |
0 | ||
Санитарно - гигиенические факторы условий труда | ||
Превышения ПДК | ||
1. Вредные химические вещества | ||
1 - й класс опасности | 1,9 | 1,0 |
2 - й класс опасности | 2,6 | 1,0 |
3, 4 - й класс опасности | 4,2 | 1,0 |
2. Пыль в воздухе рабочей зоны | 3,1 | 1,0 |
Превышения ПДУ | ||
3. Вибрация, дБ | 2,5 | 0,8 |
4. Шум, дБА | 7,0 | 0,8 |
5. Инфракрасное излучение, Вт/ м2 (тепловое излучение) | 200 | 1,0 |
6. Неионизирующее излучение радио: ВЧ (высокочастотное), Вт/м2 | Выше ПДУ | 1,0 |
УВЧ (ультравысокочастотное), Вт/м2 | Выше ПДУ | 1,0 |
СВЧ (сверхвысокочастотное), мкВт/см2 | Выше ПДУ | 1,0 |
7. Температура воздуха (эффективная эквивалентная) на рабочем месте в помещении, С, выше максимальных допустимых величин в теплый период или ниже минимально допустимых величин в холодный период года. | 5 | 1 |
Тяжесть ручного физического труда (по методике НИИ труда Госкомтруда СССР) | ||
8. Физическая перегрузка | ||
8.1 Статистическая нагрузка за смену при удержании груза, кгс: | ||
одной рукой | 5,5*104 | 0,6 |
двумя руками | 1,0*104 | 0,6 |
С участием мышц корпуса и ног | 1,4*104 | 0,6 |
8.2 Динамическая нагрузка за смену, кгм: | ||
При общей нагрузке на мышцы рук, ног, корпуса | 1,1*105 | 0,6 |
При региональной нагрузке на мышцы плечевого пояса | 5*104 | 0,6 |
Карта условий труда.
Факторы условий труда | 1 балл | 2 балла | 3 балла |
1 | 2 | 3 | 4 |
Превышение ПДК | |||
1. Вредные химические вещества | |||
3, 4 - й класс опасности | До 6 раз | ||
2. Пыль в воздухе рабочей зоны | До 5 раз | ||
Превышения ПДУ | |||
3. Вибрация, дБ | До 3 раз | ||
4. Шум, дБА | До 10 раз | ||
5. Инфракрасное излучение, Вт/ м2 (тепловое излучение) | 141-350 | ||
7. Температура воздуха (эффективная эквивалентная) на рабочем месте в помещении, С, выше максимальных допустимых величин в теплый период или ниже минимально допустимых величин в холодный период года. | До 8 | ||
Тяжесть ручного физического труда (по методике НИИ труда Госкомтруда СССР) | |||
8. Физическая перегрузка | |||
8.1 Статистическая нагрузка за смену при удержании груза, кгс: | |||
одной рукой | 44000-97000 | ||
двумя руками | 97000 - 208000 | ||
С участием мышц корпуса и ног | 131000-260000 | ||
8.2 Динамическая нагрузка за смену, кгм: | |||
При общей нагрузке на мышцы рук, ног, корпуса | 44000-97000 | ||
При региональной нагрузке на мышцы плечевого пояса | Более 85.000 |
Баллы, установленные по степеням вредности факторов тяжести работ, корректируются по формуле: X = Xст*Т, где Xст - степень вредности фактора, определённая по критериальной таблице, баллы. Т = (Тфакт/ Тсмены) - отношение фактического времени действия фактора (Тфакт) к продолжительности смены (Тсмены), определяемое из таблицы задания параметров.
Карта условий труда на рабочем месте № 1
Предприятие: ОАО "Амурсталь".
Выплавка чугуна и стали. Цех: 23.
Участок: 2. Профессия: Металлург.
Количество аналогичных рабочих мест: 19.
Численность рабочих: 97.
Факторы производственной среды | Норматив ПДК, ПДУ | Фактическое состояние факторов | Xст, балл | Т | X, балл |
1. Вредные химические вещества, мг/м3: | |||||
Окислы азота | 0,06 | 0,252 | 2 | 1 | 2 |
Окись углерода | 3,0 | 12,6 | 2 | 1 | |
Сернистый ангидрид | 0,05 | 0,21 | 2 | 1 | |
Углеводороды | 1 | 4,2 | 2 | 1 | |
2. Пыль, мг/м3 | 7,5 | 23,25 | 2 | 1 | 2 |
3. Вибрация, дБ | 96 | 98,5 | 1 | 0,8 | 0,8 |
4. Шум, дБА | 85 | 92 | 1 | 0,8 | 0,8 |
5. Инфракрасное излучение, Вт/м2 | 200 | 1 | 1 | 1 | |
6. Температура воздуха на рабочем месте (в помещении), С | 24 - 28 | 29 - 33 | 2 | 1 | 2 |
7. Тяжесть труда, кгс | 90 000 | 140 000 | 1,2 | 0,6 | 0,72 |
Сумма значений факторов производственной среды (Х), балл: 10,32
Размер доплаты за условия труда, %: 24%
Подпись ответственного за заполнение карты:
Подпись начальника цеха (участка):
Дата заполнения: 16.12.2007 г.
Колошниковые газы, имеющие высокую теплоту сгорания, используют в качестве топлива в самих же доменных печах, в коксовых печах, в нагревателях, в котельных и т.д.
Чтобы минимизировать проблемы, связанные с эксплуатацией сжигающих устройств, в повседневной практике используют высокоэффективную газовую очистку.
Более старые печи обычно работают при давлениях, изменяющихся от 0,025 до 0,05 МПа, а более современные печи могут работать при давлениях до 0,3 МПа. В печах, в которых используют невысокие давления, чаще применяют мокрые электрофильтры, за которыми следует скруббер Вентури, чтобы можно было получить желаемую чистоту газа. При использовании скруббера Вентури можно достичь содержания аэрозолей на выходе до 5 мг/м3 при перепаде давлений, характерных для печей с высоким давлением.
Основная трудность, которая связана с отсосом аэрозолей, возникающих в процессе плавки металла, состоит в большой длине литникового хода, над которым и образуются выбросы плавильного производства; особенно это касается печей большой емкости. В современных печах часто используют наклонные литниковые ходы, что позволяет сократить его длину вдвое, при этом сокращается и площадь, с которой происходит испарение. Современная система захвата аэрозолей показана на рисунке.
Схема крытого литникового хода и мест размещения вытяжных устройств в литейном цехе у доменной печи, где расположена система улавливания дыма: 1 - шлаковая траншея; 2 - стена литейного цеха; 3 - соединение с трубопроводом, расположенным под полом; 4 - вытяжка над наклонным литниковым ходом; 5 - вытяжка над ванной с расплавленным металлом; 6 - соединение с трубопроводом, расположенным под полом; 7 - открытый запасной литниковый ход; 8 - вытяжка над черпаком для отбора шлака; 9 - сменяемое покрытие; 10 - шлаковый порог; 11 - вытяжной колпак над леткой; 12 - соединение с трубопроводом, расположенным под полом; 13 - летка чугуна; I - укрытые площади на уровне пола; II - защитный покров с вытяжкой отработанных газов; III - открытые площади она состоит из воздухоочистительных устройств над леткой, над отсекателем, над подпором и над наклонным литниковым ходом с трубопроводом, установленным под полом, чтобы не мешать передвижениям крана. Хорошо герметизированное покрытие над литниковым ходом мешает подводу кислорода и ограничивает образование аэрозольных загрязнений из продуктов испарения. Для ограничения поступления кислорода можно обдувать поверхность металла паром или горячими газами. Проектная производительность прокачки воздуха (тыс. м3/ч) вытяжных устройств улавливания отработанных газов (укрытие литникового хода в литейном цехе доменного производства) приведена ниже: