Регенерация азотной и серной кислоты (стр. 14 из 19)
Производство концентрированной серной кислоты непрерывное и полностью автоматизировано. Производство состоит из трех отделений:
Отделения концентрирования азотной кислоты, отделения концентрирования серной кислоты и абсорбционного отделения. Используется следующее оборудование: колонна ГБХ, вихревая ферросилидовая колонна, абсорберы, вентиляторы, насосы, напорные баки, холодильники, конденсатор, топка. Оборудование размещено в трехэтажном здании. В основном все оборудование размещено на первом этаже, но так как колонна ГБХ высокая, то напорные баки и вентиляторы находятся на третьем этаже. Так как HNO3и H2SO4 являются сильными кислотами, то отделение концентрирования кислот относим к пожароопасным зонам по ПУЭ, т. е. К зоне класса В1а. В отделении абсорбции возможны выделения нитрозных газов, которые при взаимодействии с воздухом могут создать взрыво-пожароопасную смесь, то отделение по ПУЭ относим к взрывоопасным зонам В-1б.
Таблица №23
| Наименование производственного помещения | Класс по ПУЭ | Класс са-нитарной зоны по СН245-71 | Категория по НПБ 105-95 |
| 1. | 2. | 3. | 4. |
| Абсорбционное отделение | В-1б | V | Б (взрывопожароопасная) |
| Отделение серной кислоты | П-IIа | VI | В1-В4 (пожароопасная) |
| Отделение азотной кислоты | П-IIа | VI | В1-В4 (пожароопасная) |
Индивидуальные средства защиты
Работа с кислотами опасна возможными ожогами и отравлениями выделяющимися газами и парами. Все рабочие кислотного цеха должны быть обеспечены для защиты тела спецодеждой по ГОСТ 12.4.103-83 из серошинельного сукна по ГОСТ 12.4.036-78; резиновыми сапогами или калошами по ГОСТ 5379-73 с суконными чулками для защиты ног.; для защиты рук – кислотнозащитными рукавицами типа КР; для защиты глаз – предохранительными защитными очками по ГОСТ 12.4.013-85 закрытого типа с бесцветными стеклами; для защиты органов дыхания – противогазы марки БКФ или КД. Также применяются противогазовые респираторы РПГ-67 от действия на глаза парообразных веществ.
На рабочих местах кислотных участков имеются водопроводные краны, ванны с содовым раствором (для нейтрализации пролитой кислоты на открытых участках тела), смена вод которых производится два раза в месяц.
Таблица №24 - Характеристика используемых веществ в производстве: ПДК, класс опасности, действие на человека, способы обезвреживания.
| Наименование веществ | Токсичность | Способы обезвреживания, первая помощь | ПДК, класс опасности по ГОСТ 12.1007-76 |
| 1. | 2. | 3. | 4. |
| I. HNO3 – азотная кислота | При попадании на кожу человека вызывает сильные ожоги. Дым, содержащий туман HNO3, раздражает верхние дыхательные пути, вызывает коньюктивит и поражает роговицу глаз. | При попадании на кожу человека, смыть водой, нейтрализовать. Вывести на свежий воздух и вызвать скорую помощь, HNO3, пролитую на пол, следует смыть водой | ПДК паров HNO3 в воздухе рабочей зоны производственных помещений 2мг/м3. По ГОСТ 12.100776 ССБТ относится к III классу опасности (умеренно-опасные) |
| II. H2SO4 - серная кислота регенерированная | По характеру токсического действия на организм человека H2SO4 относится к раздражающей группе веществ. При попадании на кожу вызывает сильные долго не заживающие раны (ожоги), образование нарывов, язв. Мелкие брызги при попадании в глаза могут привести к потере зрения. Вдыхание концентрированных горячих паров может привести к потере сознания и тяжелому поражению легочной ткани. | То же самое, что и для HNO3, но H2SO4, пролитую на пол, нейтрализуют гашеной известью. | ПДКр.з.-1мг/м3 По ГОСТ12.100776 ССБТ относится к III классу опасности (умеренно-опасные) |
| III. Нитрозные газы (окислы азота) | Токсичны. По характеру токсического действия на организм человека окислы азота относятся к раздражающей группе веществ. Вдыхание окислов азота в малых концентрациях вызывает раздражение дыхательных путей, при длительном воздействии хронические заболевания. Вдыхание окислов азота в больших концентрациях вызывает отек легких и отравление. | В случае отравления пострадавшего немедленно вести на свежий воздух и вызвать скорую помощь | ПДКр.з.NO=5мг/м3 По ГОСТ12.100776 ССБТ относится к III классу опасности (умеренно-опасные) |
Шум и вибрация[15], [16]
В проектируемом объекте источниками шума и вибрации могут служить воздуходувки, вентиляторы, электродвигатели вентиляционных установок, центробежные насосы.
Воздуходувки относятся к машинам безударных процессов, имеют виброзащиту в виде кожухов, предусмотренную заводом-изготовителем. Воздуходувки также расположены в специально отведенных для них местах, огражденных перегородками. Поэтому аппаратчики находятся на некотором удалении о воздуходувок, а шум и вибрация от этих установок не приносят вреда здоровью людей.
Дополнительными источниками шума являются вентиляторы, насосы, шум от которых достигает 80-100 дБ. Шум от вентиляционного агрегата распространяется через воздушную среду, по строительным конструкциям и стенкам воздуховодов.
Борьба с шумом может осуществляться путем снижения первоначального шума от вентиляционного агрегата и насосов, изоляцией агрегатов от их основания при помощи виброзащитных элементов. Амортизаторы вибраций изготовляют из стальных пружин или резиновых прокладок.. Фундаменты под центробежные насосы изолируют войлоком, асбестом, для уменьшения вибрации. Применяют также звукопоглощающие материалы, как стекловолокно, поролон, для воздуховодов и облицовки вентиляционных камер.
В качестве индивидуальных средств защиты от шума в соответствии с ГОСТ 12.1.029-80 используют легкие противошумные вкладыши, вставляемые в уши.
Для защиты от вибрации, передаваемой человеку через ноги, используется обувь на войлочной или толстой резиновой подошве.
Таблица №25 - Допустимые уровни шума на рабочих местах согласно ГОСТ 12.1.003-83 [16]
| Рабочее место | Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц. | Уровни звука и эквивалентные уровни звука дБ | |
| 500 | 100 | ||
| Помещение управления, рабочие комнаты | 63 | 55 | 60 |
| Постоянные рабочие места | 83 | 80 | 85 |
Основным условием создания нормальных санитарно-гигиенических условий воздушной среды в производственных помещениях является максимальная герметизация технологического оборудования и коммуникаций. В задачу вентиляции входит борьба с неизбежными вредными выделениями, которые решаются путем устройства местных отсосов у аппаратов с наиболее сильными выделениями: баки свежих и отработанных кислот, колонна ГБХ, сборники регенерируемых кислот.
Вентиляция воздуха в нашем помещении осуществляется естественным путем за счет дверных и оконных проемов и искусственно с помощью приточно-вентиляционных установок. В случае превышения ПДК паров HNO3 в воздухе рабочей зоны автоматически происходит включение аварийной вентиляции, которая снабжена газоанализиратором, который настроен на ПДК кислот.
Основным показателем, характеризующим воздухообмен, является кратность воздухообмена:
, где 
- объем помещения = 1200 м3 
- объем вохдуха для вентиляции помещения, м3/ч (5000 м3/ч) 
В соответствии с СН-245-71 выбираем вентилятор антикоррозионного исполнения. Материал – железнохромная сталь марки 18.9-57-4
Электродвигатель марки М2, исполнения 2ExdIIВТ4, у которого КПД=0.8, N=1,6кВт, n=2800 обор./мин, асинхронного типа.
Аварийный вентилятор марки ЦАГИ (с пусковым магнитопускателем)
Метеорологические условия в помещении концентрирования кислот выбираются исходя из категории работ в данном производстве. Наше производство полностью автоматизированное, рабочие работают сидя или стоя, не требуя систематического физического напряжения и не связаны с поднятием или переноской тяжести. Исходя из перечисленного по ГОСТ 12.1.005-76 выбираем Ia категорию работ и составляем таблицу.
Таблица №26
| Категория работ | Время года | Температура воздуха, ОС | Относительная влажность, % | Скорость движения воздуха, м/с | |||
| Оптим. | Допустим. | Оптим. | Допустим. | Оптим. | Допустим. | ||
| I a | Теплый | 20-23 | 19-25 | 60-40 | 75 | 0,2 | 0,2 |
| Холодный | 16-18 | 15-20 | 80-85 | 95 | 0,2 | 0,2 | |
Отопление паровое. Расчетная температура парового воздуха – 18 ОС, поверхность нагретых частей системы =70 ОС. Отопление бытового помещения – централизованное, паровое.