Рекомендации по проектированию размещения производства и учета особенностей источников загрязнения на предприятиях черной металлургии
Виды пр-в: доменное,мартеновское (конверторное или электросталеплавильное), коксохимическое, агломерационное, прокатное и ТЭЦ.
Зона влияния: СЗЗ 1000м требуется для (I класс опасности):
· комбината черной металлургии с полным металлургическим циклом более 1 млн т/год чугуна и стали. Большие мощности требуют дополнительного обоснования необходимости сверхнормативной минимальной СЗЗ.
· производства по выплавке чугуна непосредственно из руд и концентратов при общем объеме доменных печей до 1500м3.
· производство стали мартеновским и конверторным способами с цехами по переработке отходов.
СЗЗ 500 м требуется для (II класс опасности):
· комбината черной металлургии с полным металлургическим циклом мощностью до 1 млн т/год чугуна и стали
· производство стали мартеновским, электроплавильным и конверторным способами с цехами по переработке отходов при выпуске основной продукции в количестве до 1 млн т/год.
СЗЗ 300 м требуется для (III класс опасности):
· производство чугунного фасонного литья в количестве от 20 до 100 тыс т/год.
СЗЗ 100 м треб-ся для 4 КО
- Производство чугунного фасонного литья в количестве от 10 до 20 тыс. т/год.
Доменное пр-во: Процесс выплавки чугуна в доменной печи заключается в восстановлении оксидов железа углеродом, оксидом углерода и водородом. Углерод поступает в доменную печь в составе кокса, пылевидного топлива, вдуваемых газов, водород ‑ в составе природного газа, мазута и других добавок.
Доменную печь сверху последовательно загружают шихтой: железной рудой, смешанной с флюсами, затем коксом, опять железной рудой и т. д. Снизу вдувают нагретый воздух, обогащенный кислородом; кокс сгорает. Основным продуктом доменного процесса является чугун, содержащий кроме железа 3-5 % C; 0,3-2,5 % Si; 0,5-6,0 % Mn; 0,08-2,2 % P; 0,03-0,12 % S.(цифры думаю не надо называть). Дополнительными продуктами процесса являются доменный газ, содержащий 60 % N2, 30 % CO, 10 % СО2 и много пыли. Кроме этого, дополнительным продуктом является доменный шлак, состоящий из алюмосиликата кальция и используемый для приготовления щебня, гравия, шлакобетона, пенобетона, шлаковаты и др. Выпуск чугуна и шлака из печи сопровождается выделением оксида углерода, диоксида серы, различных углеводородов, цианистых соединений. Источниками газовыделения могут быть также трещины в кладке и кожухе доменной печи, неплотности соединений отдельных элементов конструкций.Наиболее эффективным средством борьбы с пылью является устройство аспирации. Вместе с доменным газом из печи выносится пыль, внесенная вместе с шихтой, и пыль, образующаяся при трении столба шихты в самой доменной печи (механическая пыль). Пыль состоит из оксидов железа, кремния, алюминия, магния, кальция, марганца, может быть и сера. Основные составляющие доменного шлака (CaO, MgO, SiO2, Al2O3) обладают очень высокой температурой плавления. В доменной шихте содержится небольшое количество цинка. Расплавленные чугун и шлак являются источником интенсивных тепловых излучений. Конструкционные элементы доменной печи также являются источником значительных тепловых выделений в производственное помещение. Для снижения вредного воздействия тепла на организм человека устанавливают стационарные или неподвижные вентиляционные установки, чаще всего с устройствами для водораспыления.
К вредным производственным факторам относятся также повышенные уровни шума, вибраций при проведении некоторых операций, однако доля воздействия их на формирование условий труда по сравнению с остальными вредными факторами производства является незначительной.
Размещение: Факторы размещения предприятий черной металлургии чрезвычайно разнообразны. Черная металлургия полного цикла(чугун-сталь-прокат) располагается либо вблизи источников сырья (Уральская металлургическая база, металлургическая база центральных районов европейской части), либо вблизи топливных ресурсов (Западно-Сибирская металлургическая база), либо между источниками сырья и топливными ресурсами (Череповецкий металлургический завод).
Особыми факторами размещения отличается производство электросталей и ферросплавов. Электростали производят вблизи источников электроэнергии и металлического лома (г. Электросталь Московской обл.). Ферросплавы — сплавы железа с легирующими металлами — получают в доменных печах или электротермическим способом на металлургических предприятиях и специализированных заводах (Челябинск).
33. Рекомендации по проектированию размещения производства и учета особенностей источников загрязнения на предприятиях цветной металлургии.Цв. мет-я включает в себя произ-во: 1)Тяжёлых металлов (особ-ть: приурочено к районам добычи сырья): выплавка меди, свинцово-цинковая пр-ть, никель-кобальтовая. 2) Лёгких металлов (особ-ть размещения -у источников дешёвой Е) :произво-во алюминия, титано-магниевая пром-ть. Хар-но тяготонение пром-ти к источникам сырья(месторождениям), энергии и районам потребления. Большой расход сырья, Е, воды. Технологический процесс получения металла из руды делится на добычу и обогащение исходного сырья, металлургический передел и обработку цветных металлов. Своеобразие ресурсной базы заключается в многокомпонентном сырье и крайне низком содержании извлекаемого металла в руде. Цветной металлургии присущи высокая отходность производства, высокая токсичность выбросов в атмосферу и сбросов в воду (заводы медной, никелевой и дру-гих подотраслей цветной мет-ии выбрасывают в атм. тяжелые, редкие и легкие металлы ,сернистый газ; алюминиевые производства — фтористый водород; редкометаллические и магниевые — хлор и хлористый водород.). При произв-ве тяжелых цветных металлов образуются сернистые газы, кот. используются для получения серной кислоты (сочетание металлургической и химической промышленности). Н/р: произ-во Алюминия вкл-т: добыча сырья(бокситы,), производство полупродукта глинозема и выпуск металлического алюминия, тяготеющего к источникам массовой и дешевой энергии. Образуются: фтористые, сернистые соединения, пыль, оксид углерода, ПАУ). для стоков цв. мет хар-но наличие цинка, свинца, железа,алюминия
Шлаки предприятий цветной металлургии обычно содержат значительные количества неиспользованных компонентов. Из-за высокого содержания микроэлементов возможности использования шлаков цветной металлургии ограничены (хранятся на хвостохранилищах), (возможна их переработка на шлаковату, цемент, стеновые материалы, трубы, дорожные материалы)
Предприятия ЦМ могут относиться к 1,2,3,4, КО в соотв-ии с классификатором. н/р произв-во по выплавке цветных металлов непосредственно из руд и концентратов (в т. ч. свинца, олова, меди, никеля),алюминия, глинозема (окиси алюминия) относ-ся к 1 КЛАССу - СЗЗ 1000 м.,
Наиболее нежелательным оказывается совместное размещение предприятий цветной металлургии и машиностроения, металлообработки, с коксохимическими.
В проектах следует предусматривать разделы по защите от шума и вибрации
Следовательно ТЭС тяготеют к большим площадям и воде к энергетическим базам. Поэтому при создании крупных металлургических центров, особенно цветной металлургии, помимо санитарно-защитной зоны необходимо проектировать зону санитарного разрыва в радиусе 25-30 км. что для стоков цв. мет хар-но наличие цинка, свинца, железа,алюминия
34 )Предприятия машиностроения должны размещаться на землях, непригодных для сельского хозяйства. Между предприятием и жилым районом оставляют благоустроенную и озелененную санитарно-защитную зону Нельзя располагать предприятия вблизи источников водоснабжения, на участках, загрязненных органическими и радиоактивными отходами, в местах возможного затопления. Рельеф местности должен способствовать естественному проветриванию площади. Располагать производство нужно с подветренной стороны относительно жилой застройки. Территория должна быть выровнена, иметь канализацию, искусственное освещение, надлежащие покрытия транспортных путей.
КЛАСС II - санитарно-защитная зона 500 м.
Производство свинцовых аккумуляторов.
. Производство воздушных судов, техническое обслуживание.
Производство автомобилей.
Производство стальных конструкций.
Производство вагонов с литейным и покрасочным цехами.
КЛАСС III - санитарно-защитная зона 300 м.
.. Производство металлических электродов (с использованием марганца).
. Производство мясомолочного машиностроения.
Производство шахтной автоматики.
Шрифтолитейные заводы (при возможных выбросах свинца).
Судоремонтные предприятия.
КЛАСС IV - санитарно-защитная зона 100 м.
Производство тяжелых прессов.
Производство машин и приборов электротехнической промышленности (динамомашин, конденсаторов, трансформаторов, прожекторов и т. д.) при наличии небольших литейных и других горячих цехов.
Производство по ремонту дорожных машин, автомобилей, кузовов, подвижного состава железнодорожного транспорта и метрополитена.
Производство координатно-расточных станков.
Машиностроительные предприятия с металлообработкой, покраской без литья.
КЛАСС V - санитарно-защитная зона 50 м.
Производство пневмоавтоматики.
На примере легкового машиностроения. ЗВ - Основные загрязнители - литейные, термические, гальванические цеха, участки покраски.
1. Литейные цеха.Источники пылегазовыделения:
1) Печи (пыль, CO,углеводороды, NOx , SO2)
2) участки складирования и переработки шихты и формовочных материалов (пыль , CO, NOx )
3) участки выбивки и очистки литья(пыль, CO, NOx , SO2)
Количество выделений зависит также от типа оборудования. Причины образования неорганизованных выбросов: неплотность оборудования, выпуск металлов без очистки паров - при этом образуются фенолы, формальдегиды и т.д. Количество и состав подобных загрязнений зависит от состава формовочных смесей, оборудования и способа выплавки.