Забруднення атмосфери. Засоби захисту атмосфери Методи та засоби захисту атмосфери Методи та засоби захисту атмосферного повітря

В даний час перелік речовин, що забруднюють атмосферу на підприємствах та в селищній зоні широкий. До антропогенних джерел забруднень атмосфери відносять гази, аерозолі та промислових пилу.Основною фізичною характеристикою домішок атмосфери є концентрація – маса речовини (мг) в одиниці обсягу повітря за нормальних умов. Концентрація домішок визначає фізичний, хімічний і токсичний вплив речовин на навколишнє середовище та людину і служить основним параметром при нормуванні вмісту домішок в атмосфері. Для оцінки якості компонентів навколишнього середовища введено низку критеріїв якості, до яких належать: гранично допустима концентрація речовини (ГДК), гранично допустимий викид (скидання) (ПДВ, ПДС), гранично допустима доза (ПДР)та інші. Ці нормативи встановлені для більшості речовин, які можуть опинитися в навколишньому середовищі і здатні негативно вплинути на здоров'я людини або компоненти природного середовища.

Для забезпечення нормативних рівнів концентрацій шкідливих речовин у повітрі населених місць та поблизу промислових підприємств на практиці реалізуються такі варіанти захисту атмосферного повітря:

Виведення токсичних речовин із приміщень загальнообмінною вентиляцією;

Локалізація токсичних речовин у зоні їх утворення за допомогою місцевої вентиляції з подальшою рециркуляцією;

Локалізація токсичних речовин у зоні їх утворення за допомогою місцевої вентиляції з подальшим очищенням та викидом в атмосферу;

Очищення технологічних газових викидів у спеціальних апаратах та їх викид в атмосферу;

Очищення відпрацьованих газів енергоустановок (двигунів внутрішнього згоряння) у спеціальних агрегатах та їх викид в атмосферу або виробничу зону;

Розміщення підприємств та об'єктів по відношенню до селітебної забудови з урахуванням троянди вітрів та рельєфу.

Таким чином, усі засоби захисту атмосфери від шкідливих виробничих викидів можна об'єднати у дві групи:

1) пасивні - створення умов для розсіювання шкідливих домішок в атмосферному повітрі (санітарно-захисні зони, високі труби);

2) активні – засоби здійснюють очищення повітря від різноманітних домішок (пиловловлювачі, туманоуловлювачі, апарати для уловлювання парів та газів, апарати багатоступінчастого очищення).

Пасивні методи забезпечення необхідного рівня безпеки атмосферного повітря.З метою забезпечення безпеки населення та відповідно до Федерального Закону «Про санітарно-епідеміологічний благополуччя населення» від 30.03.1999 № 52-ФЗ, навколо об'єктів та виробництв, що є джерелами впливу на середовище проживання та здоров'я людини встановлюється спеціальна територія з особливим режимом використання - санітарно-захисна зона (СЗЗ), розмір якої забезпечує зменшення впливу забруднення на атмосферне повітря (хімічного, біологічного, фізичного) до значень, встановлених гігієнічними нормативами. За своїм функціональним призначенням санітарно-захисна зона є захисним бар'єром, який забезпечує рівень безпеки населення під час експлуатації об'єкта у штатному режимі. Для об'єктів, що є джерелами впливу на довкілля розробляється проект обґрунтування розміру санітарно-захисної зони.

Орієнтовний розмір санітарно-захисної зони за класифікацією визначається розрахунками очікуваного забруднення атмосферного повітря (з урахуванням фону) та рівнями фізичного впливу на атмосферне повітря, уточнених результатами натурних досліджень та вимірювань. Критерієм для визначення розміру санітарно-захисної зони є не перевищення на її зовнішньому кордоні та за її межами ГДК (гранично допустимих концентрацій) забруднюючих речовин для атмосферного повітря населених місць, ПДК (гранично допустимих рівнів) фізичного впливу на атмосферне повітря.

Залежно від характеристики викидів для промислового об'єкта та виробництва, за якими провідним для встановлення санітарно-захисної зони фактором є хімічне забруднення атмосферного повітря, розмір санітарно-захисної зони встановлюється від межі проммайданчика та/або джерела викидів забруднюючих речовин. Від кордону території проммайданчика:

Від організованих та неорганізованих джерел за наявності технологічного обладнання на відкритих майданчиках;

Що стосується організації виробництва із джерелами, розосередженими територією проммайданчика;

За наявності наземних та низьких джерел, холодних викидів середньої висоти.

Від джерел викидів (рис.6.4): за наявності високих середніх джерел нагрітих викидів. У міру віддалення від джерела викиду, у напрямку вітру умовно виділяють три зони забруднення атмосфери:

Зони перекидання смолоскипа з відносно невисоким вмістом шкідливих речовин;

Зони задимлення з максимальним вмістом шкідливих речовин;

Зони поступового зниження рівня забруднення.

Максимальні концентрації ( з м) домішок у приземному шарі можна виміряти за допомогою приладів або розрахувати відповідно до «Методики розрахунку концентрацій в атмосферному повітрі шкідливих речовин, що містяться у викидах підприємств ОНД-86».

Рисунок 6.4 – Класифікація джерел забруднення атмосфери

Максимальні концентрації прямо пропорційні продуктивності джерела і обернено пропорційні квадрату його висоти над землею:

(6.1)

Де А - коефіцієнт, що залежить від температурної стратифікації атмосфери;

М - маса шкідливої ​​речовини, що викидається в атмосферу в одиницю часу (г/с);

F - безрозмірний коефіцієнт, що враховує швидкість осідання шкідливих речовин у повітрі;

m та n – коефіцієнти, що враховують умови виходу газоповітряної суміші з гирла джерела викиду;

ΔΤ – різниця між температурою газоповітряної суміші, що викидається, і температурою навколишнього повітря (ºC);

Η – висота джерела викиду над рівнем землі, м;

V 1 - Витрата повітряної суміші (м 3 / с);

Η – безрозмірний коефіцієнт, що враховує вплив рельєфу місцевості.

Використовуючи розрахункові методи, можна визначити величину ПДВ для забезпечення приземного шару ГДК шкідливих речовин. Якщо реальні викиди перевищують ПДВ, у системі викиду використовують апарати очищення газів від домішок, тобто. застосовують активні методи забезпечення необхідних рівнів безпеки атмосферного повітря.

Домішки шкідливих речовин можуть бути в атмосферному повітрі в трьох агрегатних станах: рідкому, твердому, газоподібному. Саме агрегатним станом забруднювачів обумовлюється вибір технічних засобів очищення повітря: пиловловлювачі, туманоуловлювачі, апарати для уловлювання парів і газів, апарати багатоступеневого очищення, які використовуються при складному складі забруднювачів, що викидаються підприємством (рис. 6.5).

Багато виробничих процесів супроводжуються значним виділенням пилу. Пил - це дрібні тверді частинки, здатні перебувати в повітрі або промислових газах тривалий час у зваженому стані. Види класифікацій виробничого пилу наведено малюнку 6.6. Шкідливість пилу залежить від його хімічного складу, концентрації у повітрі та крупності частинок. У легенях людини при диханні затримуються частки розміром від 02 до 7 мкм. Пил викликає такі захворювання, як пневмоконіози, дерматити, екземи, кон'юктивіти та ін. .

Найбільш простими і широко поширеними від великого пилу, що не злипається, є апарати сухого очищенняповітря та газів. До них відносяться різноманітні по конструкції циклони, принцип дії яких заснований на використанні відцентрової сили, що впливає на частинки пилу в потоці повітря, що обертається. Для поділу газового потоку на очищений та забруднений пилом використовуються жалюзійні пилевідділювачі. Ці пристрої є простими. Застосовуються для очищення димових газів від великодисперсного пилу за температури 450-600ºC. Ротаційні пиловловлювачі призначені для очищення повітря від частинок розміром більше 5мкм і відносяться до апаратів відцентрової дії, які одночасно з перемішуванням повітря очищають його від пилу.

Апарати мокрої очисткигазів (скубери) мають широке застосування. Вони характеризуються високим ступенем ефективності очищення від дрібнодисперсного пилу з


Рисунок 6.5 – Види апаратів для очищення повітря від виробничих викидів


Рисунок 6.6 – Класифікації виробничого пилу

розміром більше 0.3 мкм та можливістю очищення від гарячих та вибухонебезпечних газів. Принцип дії заснований на осадженні частинок пилу на поверхні крапель або плівці рідини, як яку використовується або вода (при очищенні від пилу), або хімічний розчин (при уловлюванні одночасно з пилом шкідливих газоподібних компонентів).

Апарати фільтраційного очищенняпризначені для тонкої очистки газів за рахунок осадження частинок пилу на поверхні пористих перегородок. Осадження частинок у порах відбувається внаслідок сукупної дії торкання, дифузного, інерційного та гравітаційного процесів. Фільтри класифікуються по: типу фільтрувальної перегородки, конструкції фільтра та його призначення, тонкощі очищення тощо. Більшість фільтруючих установок працює у 2 режимах: фільтрації та регенерації, тобто. очищення від уловленого пилу.

Апарати електрофільтраційного очищенняпризначені для очищення об'ємних витрат газу від пилу та туману (олійного). Їх принцип дії ґрунтується на осадженні частинок пилу в електричному полі. Достоїнствами електрофільтрів є висока ефективність очищення за дотримання режимів роботи, порівняно низькі енерговитрати, а недоліками – великі габарити та велика металоємність.

Існує 2 типи паро- і газоуловлювальних установок:

1) забезпечує санітарне очищення викидів без подальшої утилізації уловлених домішок, кількість яких невелика, але які навіть у малих концентраціях небезпечні для людини;

2) забезпечують очищення від великої кількості речовин з подальшою концентрацією їх і використанням як вихідну сировину в різних технологічних процесах.

Методи очищення промислових викидів від газоподібних та пароподібних речовин за характером перебігу фізико-хімічних процесів ділять на 4 групи:

1) промивання викидів розчинниками домішок (абсорбція ) - заснований на поглинанні шкідливих газоподібних домішок рідкими поглиначами: водою, розчином соди, аміаку. Наприклад, газоподібні ціаністі сполуки абсорбують 5% розчином залізного купоросу.

2) промивання розчинами реагентів, що хімічно зв'язують домішки (хемосорбція)полягає в поглинанні шкідливих речовин з твердими або рідкими поглиначами, у результаті утворюються малолеткі або малорозчинні хімічні сполуки. Наприклад, миш'яково-лужний розчин використовують для очищення від сірководню.

3) поглинання газоподібних домішок твердими тілами ультрамікроскопічною структурою (адсорбція)– ґрунтується на поглинанні шкідливих домішок поверхнею твердих пористих тіл – адсорбентів. Чим більша пористість адсорбенту, тим більша його ефективність. Адсорбентами виступають: активоване вугілля, глинозем, цеоліти, сланцева зола. Наприклад, на АЕС сорбція радіоактивних продуктів здійснюється вугільними фільтрами.

4) термічна нейтралізація газів, що відходятьзабезпечує окислення токсичних домішок у газових викидах до менш токсичних за наявності вільного кисню та високої температури газів. Метод застосовується при великих обсягах газу та високих концентраціях газу. Існує 3 схеми застосування:

Пряме спалювання в полум'ї застосовується при високій температурі газів, що відходять;

Термічне окислення при температурі 600-800 ºC застосовується, якщо гази, що відходять, мають високу температуру, але в них немає або кисню, або концентрація горючих газів низька;

Каталітичне спалювання при температурі 250-450 ºC призначений для перетворення шкідливих домішок у гарячих газах на нешкідливі або менш шкідливі з використанням каталізаторів.

Процес очищення газів від твердих і краплинних домішок у різних апаратах характеризується кількома параметрами:

1) Продуктивністю– об'ємом повітря, яке здатне очистити цей пристрій в одиницю часу (м 3 /год, м 3 /с);

2) Загальним коефіцієнтом очищення- Відношенням маси пилу, уловленої апаратом, до маси пилу, що надійшов в нього, за одиницю часу, %:

Де Ф вх, Ф вих - вміст фракції пилу в повітрі на вході і виході пиловловлювача, %.

Ефективність пиловловлення високоефективних фільтрів може виражатися через коефіцієнт проскоку ε, що є відношенням концентрації пилу за фільтром до концентрації пилу перед фільтром у відсотках і визначається за формулою:

(6.4)

4) Пилоємністю, Що представляє кількість пилу, який здатний вловити та утримати фільтр (г, кг).

5) Гідравлічним опором пиловловлювача

6) Витратою електроенергіїна очищення повітря (кВт · год на 1000 м 3 /год), води (л / м 3), олії (кг / рік) і т.д.

7) Капітальними витратамина повітроочисну установку (руб.)

8) Вартість очищення повітря(Рублів на 1000 м 3 повітря).


Подібна інформація.


Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти та науки Російської Федерації

Федеральна державна бюджетна освітня установа

вищої професійної освіти

"Донський державний технічний університет" (ДДТУ)

Способи та засоби захисту атмосфери та оцінка їх ефективності

Виконала:

студентка групи МТС ІС 121

Колемасова О.С.

Ростов-на-Дону

Вступ

2. Механічна очистка газів

Використовувані джерела

Вступ

Для атмосфери характерна надзвичайно висока динамічність, обумовлена ​​як швидким переміщенням повітряних мас у латеральному та вертикальному напрямках, так і високими швидкостями, різноманітністю фізико-хімічних реакцій, що протікають у ній. Атмосфера сприймається як величезний " хімічний котел " , який перебуває під впливом численних і мінливих антропогенних і природних чинників. Гази та аерозолі, що викидаються в атмосферу, характеризуються високою реакційною здатністю. Пил і сажа, що виникають при згорянні палива, лісових пожежах, сорбують важкі метали та радіонукліди і при осадженні на поверхню можуть забруднити великі території, проникнути в організм людини через органи дихання.

Забрудненням атмосфери вважається пряме або опосередковане введення в неї будь-якої речовини в такій кількості, що впливає на якість та склад зовнішнього повітря, завдаючи шкоди людям, живій та неживій природі, екосистемам, будівельним матеріалам, природним ресурсам – всьому навколишньому середовищу.

Очищення повітря від домішок.

Для захисту атмосфери від негативного антропогенного впливу використовують такі заходи:

Екологізацію технологічних процесів;

Очищення газових викидів від шкідливих домішок;

розсіювання газових викидів в атмосфері;

Влаштування санітарно-захисних зон, архітектурно-планувальні рішення.

Безвідходна та маловідходна технологія.

Екологізація технологічних процесів - це створення замкнутих технологічних циклів, безвідходних і маловідходних технологій, що унеможливлюють потрапляння в атмосферу шкідливих забруднюючих речовин.

Найбільш надійним і економічним способом охорони біосфери від шкідливих газових викидів є перехід до безвідходного виробництва, або безвідходним технологіям. Термін "безвідходна технологія" вперше запропоновано академіком М.М. Семеновим. Під ним мається на увазі створення оптимальних технологічних систем із замкнутими матеріальними та енергетичними потоками. Таке виробництво не повинно мати стічних вод, шкідливих викидів в атмосферу та твердих відходів та не повинно споживати воду з природних водойм. Тобто розуміють принцип організації та функціонування виробництв, при раціональному використанні всіх компонентів сировини та енергії у замкнутому циклі: (первинні сировинні ресурси – виробництво – споживання – вторинні сировинні ресурси).

Звичайно, поняття "безвідходне виробництво" має дещо умовний характер; це ідеальна модель виробництва, тому що в реальних умовах не можна повністю ліквідувати відходи та позбутися впливу виробництва на довкілля. Точніше слід називати такі системи маловідходними, що дають мінімальні викиди, за яких шкода природним екосистемам буде мінімальною. Маловідходна технологія є проміжним ступенем під час створення безвідходного виробництва.

1. Розробка безвідходних технологій

Нині визначилося кілька основних напрямів охорони біосфери, які зрештою ведуть до створення безвідходних технологій:

1) розробка та впровадження принципово нових технологічних процесів та систем, що працюють за замкненим циклом, що дозволяють виключити утворення основної кількості відходів;

2) переробка відходів виробництва та споживання як вторинна сировина;

3) створення територіально-промислових комплексів із замкнутою структурою матеріальних потоків сировини та відходів усередині комплексу.

Важливість економного та раціонального використання природних ресурсів не потребує обґрунтувань. У світі безперервно зростає потреба у сировині, виробництво якої обходиться все дорожче. Будучи міжгалузевою проблемою, розробка маловідходних та безвідходних технологій та раціональне використання вторинних ресурсів потребує прийняття міжгалузевих рішень.

Розробка та впровадження принципово нових технологічних процесів та систем, що працюють за замкненим циклом, що дозволяють виключити утворення основної кількості відходів, є основним напрямом технічного прогресу.

Очищення газових викидів від шкідливих домішок

Газові викиди класифікуються з організації відведення та контролю - на організовані та неорганізовані, за температурою на нагріті та холодні.

Організований промисловий викид - це викид, що надходить в атмосферу через спеціально споруджені газоходи, димарі, труби.

Неорганізовані називають промислові викиди, що у атмосферу як ненаправлених потоків газу результаті порушення герметичності устаткування. Відсутність або незадовільну роботу обладнання з відсмоктування газу в місцях завантаження, вивантаження та зберігання продукту.

Для зниження забруднення атмосфери від промислових викидів використовують системи очищення газів. Під очищенням газів розуміють відокремлення від газу або перетворення на нешкідливий стан забруднюючої речовини, що надходить від промислового джерела.

2. Механічна очистка газів

Вона включає сухі та мокрі методи.

Очищення газів у сухих механічних пиловловлювачах.

До сухих механічних пиловловлювачів відносяться апарати, в яких використані різні механізми осадження: гравітаційний (пилоосаджувальна камера), інерційний (камери, осадження пилу в яких відбувається в результаті зміни напрямку руху газового потоку або установки на його шляху перешкоди) і відцентровий.

Гравітаційне осадження засноване на осадженні завислих частинок під дією сили тяжіння під час руху запиленого газу з малою швидкістю без зміни напрямку потоку. Процес проводять у відстійних газоходах та пилоосаджувальних камерах (рис. 1). Для зменшення висоти осадження частинок в камерах для осадження встановлено на відстані 40-100 мм безліч горизонтальних полиць, що розбивають газовий потік на плоскі струмені. Гравітаційне осадження діє лише для великих частинок діаметром понад 50-100 мкм, причому ступінь очищення не перевищує 40-50%. Метод придатний лише попередньої, грубої очищення газів.

Пилоосаджувальні камери (рис. 1). Осадження зважених у газовому потоці частинок у пилеосаджувальних камерах відбувається під дією сил тяжіння. Найпростішими конструкціями апаратів цього є відстійні газоходи, снабжаемые іноді вертикальними перегородками для кращого осадження твердих частинок. Для очищення гарячих пічних газів широко застосовують багатополочні пилоосаджувальні камери.

Пилоосаджувальна камера складається: 1 - вхідний патрубок; 2 – вихідний патрубок; 3 – корпус; 4 - бункер завислих частинок.

Інерційне осадження засноване на прагненні зважених частинок зберігати початковий напрямок руху при зміні напряму газового потоку. Серед інерційних апаратів найчастіше застосовують жалюзійні пиловловлювачі з великою кількістю щілин (жалюзі). Гази знепилюються, виходячи через щілини і змінюючи при цьому напрямок руху, швидкість газу на вході в апарат становить 10-15 м/с. Гідравлічний опір апарату 100-400 Па (10-40 мм вод. ст.). Частинки пилу з d< 20 мкм в жалюзийных аппаратах не улавливаются. Степень очистки в зависимости от дисперсности частиц составляет 20-70%. Инерционный метод можно применять лишь для грубой очистки газа. Помимо малой эффективности недостаток этого метода - быстрое истирание или забивание щелей.

Дані апарати відрізняються простотою виготовлення та експлуатації, їх досить широко використовують у промисловості. Але ефективність уловлювання не завжди достатня.

Відцентрові методи очищення газів засновані на дії відцентрової сили, що виникає при обертанні газового потоку, що очищається, в очисному апараті або при обертанні частин самого апарату. Як відцентрові апарати пилеочищення застосовують циклони (рис.2) різних типів: батарейні циклони, обертові пиловловлювачі (ротоклони) та ін. Циклони найбільш часто застосовують у промисловості для осадження твердих аерозолів. Циклони характеризуються високою продуктивністю газу, простотою пристрою, надійністю в роботі. Ступінь очищення від пилу залежить від розмірів частинок. Для циклонів високої продуктивності, зокрема батарейних циклонів (продуктивністю понад 20 000 м 3 /год), ступінь очищення становить близько 90% при діаметрі часток d > 30 мкм. Для частинок з d = 5-30 мкм ступінь очищення знижується до 80%, а при d = = 2-5 мкм вона не перевищує 40%.

атмосфера промисловий викид очищення

На рис. 2 повітря вводиться тангенціально у вхідний патрубок (4) циклону, що являє собою закручує апарат. Потік, що тут сформувався, опускається по кільцевому простору, утвореному циліндричною частиною циклону (3) і вихлопною трубою (5), в його конусну частину (2), а потім, продовжуючи обертатися, виходить з циклону через вихлопну трубу. (1) - пиловипускний пристрій.

Аеродинамічні сили викривляють траєкторію частинок. При обертально-низхідному русі запиленого потоку пилові частинки досягають внутрішньої поверхні циліндра, відокремлюються від потоку. Під впливом сили тяжіння і захоплюючої дії потоку частинки, що відокремилися, опускаються і через пиловипускний отвір проходять в бункер.

Більш висока ступінь очищення повітря від пилу в порівнянні з сухим циклоном може бути отримана в пиловловлювачів мокрого типу (рис. 3), в яких пил уловлюється в результаті контакту частинок з рідиною, що змочує. Цей контакт може здійснюватися на змочених стінках, обтічних повітрям, краплях або вільної поверхні води.

На рис. 3 представлений циклон з водяною плівкою. Запилене повітря подається через повітропровід (5) у нижню частину апарату тангенційно зі швидкістю 15-21 м/с. Закручений повітряний потік, рухаючись вгору, зустрічає плівку води, що стікає вниз поверхнею циліндра (2). Очищене повітря відводиться з верхньої частини апарату (4) також тангенційно за напрямом обертання повітряного потоку. У циклоні з водяною плівкою немає вихлопної труби, властивої сухим циклонам, що дозволяє зменшити діаметр його циліндричної частини.

Внутрішня поверхня циклону безперервно зрошується водою із сопл (3), розміщених по колу. Плівка води на внутрішній поверхні циклону має бути суцільною, тому сопла встановлені так, що струмені води направлені по дотичній до поверхні циліндра по ходу обертання повітряного потоку. Пил, захоплений водяною плівкою, стікає разом з водою в конічну частину циклону і видаляється через патрубок (1), занурений у воду відстійника. Відстоялася вода знову подається в циклон. Швидкість повітря на вході циклону 15–20 м/с. Ефективність циклонів з водяною плівкою становить для пилу розміром частинок до 5 мкм - 88-89%, для пилу з більшими частинками - 95-100%.

Іншими типами відцентрового пиловловлювача служать ротоклон (рис. 4) і скрубер (рис. 5).

Циклонні апарати найбільш поширені в промисловості, так як у них відсутні рухомі частини в апараті і висока надійність роботи при температурі газів до 500 0 С, уловлювання пилу в сухому вигляді, майже постійний гідравлічний опір апарату, простота виготовлення, високий ступінь очищення.

Рис. 4 - Газопромивач з центральною опускною трубою: 1 - вхідний патрубок; 2 – резервуар з рідиною; 3 - сопло

Запилений газ входить центральною трубою, з великою швидкістю вдаряється об поверхню рідини і, повертаючи на 180°, видаляється з апарату. Частинки пилу при ударі проникають у рідину та у вигляді шламу періодично або безперервно відводяться з апарату.

Недоліки: високий гідравлічний опір 1250-1500 Па, погане вловлювання частинок розміром менше 5 мкм.

Порожнисті скрубери форсунок являють собою колони круглого або прямокутного перерізу, в яких здійснюється контакт між газами і краплями рідини, що розпилюється форсунками. У напрямку руху газів та рідини порожнисті скрубери діляться на протиточні, прямоточні та з поперечним підведенням рідини. При мокрому знепилюванні зазвичай застосовують апарати з протиспрямованим рухом газів та рідини, рідше – з поперечним підведенням рідини. Прямотувальні порожнисті скрубери широко використовуються при випарному охолодженні газів.

У протиточному скрубері (рис. 5) краплі з форсунок падають назустріч запиленому потоку газів. Краплі мають бути досить великими, щоб не бути віднесеними газовим потоком, швидкість якого зазвичай становить vг = 0,61,2 м/с. Тому в газопромивателях зазвичай встановлюють форсунки грубого розпилення, що працюють при тиску 0,3-0,4 МПа. При швидкостях газів більше 5 м/с після газопромивача необхідна установка краплеуловлювача.

Рис. 5 - Порожнистий скруббер форсунки: 1 - корпус; 2 - газорозподільні грати; 3 - форсунки

Висота апарату зазвичай у 2,5 рази перевищує його діаметр (Н = 2,5D). Форсунки встановлюють в апараті в одному або декількох перерізах: іноді рядами (до 14-16 в перерізі), іноді тільки по осі апарату. При розташуванні форсунок у кілька ярусів можлива комбінована установка розпилювачів: частина смолоскипів спрямована по ходу газів, інша частина – у протилежному напрямку. Для кращого розподілу газів по перерізу апарата в нижній частині скрубера встановлюють газорозподільні грати.

Порожнисті скрубери форсунок широко використовують для уловлювання великого пилу, а також при охолодженні газів і кондиціонування повітря. Питома витрата рідини невелика – від 0,5 до 8 л/м 3 очищеного газу.

Для очищення газів використовують також фільтри. Фільтрація заснована на проходженні очищуваного газу через різні матеріали, що фільтрують. Перегородки, що фільтрують, складаються з волокнистих або зернистих елементів і умовно поділяються на наступні типи.

Гнучкі пористі перегородки - тканинні матеріали із природних, синтетичних або мінеральних волокон, неткані волокнисті матеріали (повсті, папери, картон) пористі листи (губчаста гума, пінополіуретан, мембранні фільтри).

Фільтрація - дуже поширений прийом тонкого очищення газів. Її переваги – порівняльна низька вартість обладнання (за винятком металокерамічних фільтрів) та висока ефективність тонкого очищення. Недоліки фільтрації високий гідравлічний опір та швидке забивання фільтруючого матеріалу пилом.

3. Очищення викидів газоподібних речовин, промислових підприємств

В даний час, коли безвідходна технологія знаходиться в періоді становлення і повністю безвідходних підприємств ще немає, основним завданням газоочищення є доведення вмісту токсичних домішок у газових домішках до гранично допустимих концентрацій (ГДК), встановлених санітарними нормами.

Промислові способи очищення газових викидів від газо- та пароподібних токсичних домішок можна розділити на п'ять основних груп:

1. Метод абсорбції - полягає в поглинанні окремих компонентів газоподібної суміші абсорбентом (поглиначем), в якості якого виступає рідина.

Абсорбенти, що застосовуються у промисловості, оцінюються за такими показниками:

1) абсорбційна ємність, тобто. розчинність видобутого компонента в поглиначі в залежності від температури та тиску;

2) селективність, що характеризується співвідношенням розчинностей газів, що розділяються, і швидкостей їх абсорбції;

3) мінімальний тиск пари, щоб уникнути забруднення очищуваного газу парами абсорбенту;

4) дешевизна;

5) відсутність корозії на апаратуру.

Як абсорбенти застосовують воду, розчини аміаку, їдких і карбонатних лугів, солей марганцю, етаноламіни, масла, суспензії гідроксиду кальцію, оксидів марганцю і магнію, сульфат магнію та ін. Наприклад, для очищення газів від аміаку, хлористого і фтористого водню використовують воду, для уловлювання водяної пари - сірчану кислоту, для уловлювання ароматичних вуглеводнів - олії.

Абсорбційне очищення - безперервний і, як правило, циклічний процес, оскільки поглинання домішок зазвичай супроводжується регенерацією поглинального розчину та його поверненням на початку циклу очищення. При фізичній абсорбції регенерацію абсорбенту проводять нагріванням та зниженням тиску, внаслідок чого відбувається десорбція поглиненої газової домішки та її концентровано.

Для реалізації процесу очищення застосовують абсорбери різних конструкцій (плівкові, насадкові, трубчасті та ін.). Найбільш поширений насадковий скрубер, що застосовується для очищення газів від діоксиду сірки, сірководню, хлороводню, хлору, оксиду та діоксиду вуглецю, фенолів і т.д. У насадкових скруберах швидкість масообмінних процесів мала через малоінтенсивного гідродинамічного режиму цих реакторів, що працюють при швидкості газу 0,02-0,7 м/с. Об'єми апаратів тому великі та установки громіздкі.

Рис. 6 - Насадковий скрубер з поперечним зрошенням: 1 - корпус; 2 – форсунки; 3 - зрошувальний пристрій; 4 - опорні грати; 5 – насадка; 6 - шламозбірник

Абсорбційні методи характеризуються безперервністю та універсальністю процесу, економічністю та можливістю вилучення великих кількостей домішок із газів. Недолік цього в тому, що насадочні скрубери, барботажні і навіть пінні апарати забезпечують досить високий рівень вилучення шкідливих домішок (до ГДК) і повну регенерацію поглиначів лише за великому числі щаблів очищення. Тому технологічні схеми мокрого очищення, як правило, складні, багатоступінчасті та очисні реактори (особливо скрубери) мають великі обсяги.

Будь-який процес мокрого абсорбційного очищення вихлопних газів від газо- і пароподібних домішок доцільний тільки у разі його циклічності та безвідходності. Але й циклічні системи мокрого очищення конкурентоспроможні лише тоді, коли вони поєднані з пилеочищенням та охолодженням газу.

2. Метод хемосорбції - заснований на поглинанні газів і пар твердими та рідкими поглиначами, внаслідок чого утворюються мало леткі та малорозчинні сполуки. Більшість хемосорбційних процесів газоочищення оборотні, тобто. при підвищенні температури поглинального розчину хімічні сполуки, що утворилися при хемосорбції, розкладаються з регенерацією активних компонентів поглинального розчину та десорбцією поглиненої з газу домішки. Цей прийом покладено основою регенерації хемосорбентів в циклічних системах газоочистки. Хемосорбція особливо застосовна для тонкої очистки газів при порівняно невеликій початковій концентрації домішок.

3. Метод адсорбції - заснований на уловлюванні шкідливих газових домішок поверхнею твердих тіл, високопористих матеріалів, що мають розвинену питому поверхню.

Адсорбційні методи застосовують для різних технологічних цілей - поділ парогазових сумішей на компоненти з виділенням фракцій, осушення газів та для санітарного очищення газових вихлопів. Останнім часом адсорбційні методи виходять на перший план як надійний засіб захисту атмосфери від токсичних газоподібних речовин, що забезпечує можливість концентрування та утилізації цих речовин.

Промислові адсорбенти, які найчастіше застосовуються в газоочищенні, - це активоване вугілля, силікагель, алюмогель, природні та синтетичні цеоліти (молекулярні сита). Основні вимоги до промислових сорбентів – висока поглинальна здатність, вибірковість дії (селективність), термічна стійкість, тривала служба без зміни структури та властивостей поверхні, можливість легкої регенерації. Найчастіше для санітарного очищення газів застосовують активне вугілля завдяки його високій поглинальній здатності та легкості регенерації. Відомі різні конструкції адсорбентів (вертикальні, які використовуються при малих витратах, горизонтальні, при великих витратах, кільцеві). Очищення газу здійснюють через нерухомі шари адсорбенту і шари, що рухаються. Газ, що очищається, проходить адсорбер зі швидкістю 0,05-0,3 м/с. Після очищення адсорбер перемикається на регенерацію. Адсорбційна установка, що складається з декількох реакторів, працює в цілому безперервно, так як одночасно одні реактори знаходяться на стадії очищення, а інші - на стадіях регенерації, охолодження та ін Регенерацію проводять нагріванням, наприклад, випалюванням органічних речовин, пропусканням гострої або перегрітої пари, повітря , інертного газу (Азоту). Іноді адсорбент, який втратив активність (екранований пилом, смолою) повністю замінюють.

Найбільш перспективні безперервні циклічні процеси адсорбційної очистки газів в реакторах з рухомим або зваженим шаром адсорбенту, які характеризуються високими швидкостями газового потоку (на порядок вище, ніж у періодичних реакторах), високою продуктивністю газу і інтенсивністю роботи.

Загальні переваги адсорбційних методів очищення газів:

1) глибоке очищення газів від токсичних домішок;

2) порівняльна легкість регенерації цих домішок із перетворенням їх у товарний продукт або поверненням у виробництво; у такий спосіб здійснюється принцип безвідходної технології. Адсорбційний метод особливо раціональний видалення токсичних домішок (органічних сполук, парів ртуті та інших.), які у малих концентраціях, тобто. як завершальний етап санітарного очищення газів, що відходять.

Недоліки більшості адсорбційних установок – періодичність.

4. Метод каталітичного окислення - заснований на видаленні домішок з газу, що очищається в присутності каталізаторів.

Дія каталізаторів проявляється у проміжному хімічному взаємодії каталізатора з реагуючими речовинами, у результаті утворюється проміжні сполуки.

В якості каталізаторів застосовують метали та їх сполуки (оксиди міді, марганцю та ін.). Каталізатори мають вигляд куль, кілець або іншу форму. Особливо широко цей метод використовують для очищення вихлопних газів. Через війну каталітичних реакцій домішки, що у газі, перетворюються на інші сполуки, тобто. на відміну від розглянутих методів домішки не вилучаються з газу, а трансформуються в нешкідливі сполуки, присутність яких допустимо у вихлопному газі, або сполуки, що легко видаляються з газового потоку. Якщо речовини, що утворилися, підлягають видаленню, то потрібні додаткові операції (наприклад, вилучення рідкими або твердими сорбентами).

Каталітичні методи набувають все більшого поширення завдяки глибокій очистці газів від токсичних домішок (до 99,9%) при порівняно невисоких температурах і звичайному тиску, а також при малих початкових концентраціях домішок. Каталітичні способи дозволяють утилізувати реакційну теплоту, тобто. створювати енерготехнологічні системи. Установки каталітичного очищення прості в експлуатації та малогабаритні.

Недолік багатьох процесів каталітичного очищення - утворення нових речовин, які підлягають видаленню з газу іншими методами (абсорбція, адсорбція), що ускладнює встановлення та знижує загальний економічний ефект.

5. Термічний метод полягає у очищенні газів перед викидом в атмосферу шляхом високотемпературного допалювання.

Термічні методи знешкодження газових викидів застосовні за високої концентрації горючих органічних забруднювачів чи оксиду вуглецю. Найпростіший метод – факельне спалювання – можливий, коли концентрація горючих забруднювачів близька до нижньої межі займання. У цьому випадку домішки є паливом, температура процесу 750-900°С і теплоту горіння домішок можна утилізувати.

Коли концентрація горючих домішок менше нижньої межі займання, необхідно підводити деяку кількість теплоти ззовні. Найчастіше теплоту підводять добавкою пального газу і його спалюванням в газі, що очищається. Горючі гази проходять систему утилізації теплоти та викидаються в атмосферу.

Такі енерготехнологічні схеми застосовують при досить високому вмісті горючих домішок, інакше зростає витрата палива, що додається.

Використовувані джерела

1. Екологічна доктрина Російської Федерації. Офіційний сайт державної служби охорони навколишнього природного середовища Росії - eco-net/

2. Внуков А.К., захист атмосфери від викидів енергооб'єктів. Довідник, М: Енергоатоміздат, 2001

Розміщено на Allbest.ru

...

Подібні документи

    Проектування апаратурно-технологічної схеми захисту атмосфери промислових викидів. Екологічне обґрунтування технологічних рішень, що приймаються. Захист природного середовища від антропогенної дії. Кількісна характеристика викидів.

    дипломна робота , доданий 17.04.2016

    Перегрів нелетких речовин. Фізичні обгрунтування перегрівів. Термодинамічна стабільність метастабільного стану речовини. Схема встановлення контактного термічного аналізу та реєстратора. Недоліки основних способів очищення атмосфери.

    реферат, доданий 08.11.2011

    Короткий опис технології очищення повітря. Застосування та характеристика адсорбційного методу захисту атмосфери. Адсорбційні вугільні фільтри. Очищення від сірковмісних сполук. Адсорбційна регенераційна система очищення повітря "АРС – аеро".

    курсова робота , доданий 26.10.2010

    Основні поняття та визначення процесів пиловловлення. Гравітаційні та інерційні методи сухого очищення газів та повітря від пилу. Мокрі пиловловлювачі. Деякі інженерні розробки. Пилоуловлювач на основі відцентрової та інерційної сепарації.

    курсова робота , доданий 27.12.2009

    Безвідходна та маловідходна технологія. Очищає газові викиди від шкідливих домішок. Очищення газів у сухих механічних пиловловлювачах. Промислові засоби очищення газових викидів від пароподібних токсичних домішок. Метод хемосорбції та адсорбції.

    контрольна робота , доданий 06.12.2010

    Будова та склад атмосфери. Забруднення атмосфери. Якість атмосфери та особливості її забруднення. Основні хімічні домішки, які забруднюють атмосферу. Методи та засоби захисту атмосфери. Класифікація систем очищення повітря та їх параметри.

    реферат, доданий 09.11.2006

    Двигун як джерело забруднення атмосфери, характеристика токсичності відпрацьованих газів. Фізико-хімічні засади очищення відпрацьованих газів від шкідливих компонентів. Оцінка негативного впливу експлуатації судна на навколишнє середовище.

    курсова робота , доданий 30.04.2012

    Характеристика викидів у деревообробному цеху при шліфуванні: забруднення атмосфери, води та ґрунту. Види шліфувальних верстатів. Вибір способу очищення викидів. Утилізація твердих відходів. Апаратно-технологічне оформлення системи захисту атмосфери.

    курсова робота , доданий 27.02.2015

    Застосування технічних засобів для очищення димових газів як основний захід із захисту атмосфери. Сучасні методики розробки технічних засобів та технологічних процесів очищення газів у скрубері Вентурі. Розрахунки конструктивних властивостей.

    курсова робота , доданий 01.02.2012

    Вплив на атмосферу. Уловлювання твердих речовин із димових газів ТЕС. Напрями захисту атмосфери. Основні показники роботи золоуловлювача. Основний принцип роботи електрофільтру. Розрахунок батарейного циклону. Викиди золи та очищення від них.

6.5. ЗАСОБИ ЗАХИСТУ АТМОСФЕРИ.

Повітря виробничих приміщень забруднюється викидами технологічного обладнання або під час проведення технологічних процесів без локалізації речовин, що відходять. Вентиляційне повітря, що видаляється з приміщення, може стати причиною забруднення атмосферного повітря промислових майданчиків і населених місць. Крім того, повітря

забруднюється технологічними викидами цехів, таких як ковальсько-пресові цехи, цехи термічної та механічної обробки металів, ливарні цехи та інші, на базі яких розвивається сучасне машинобудування. У процесі виробництва машин та устаткування широко використовують зварювальні роботи, механічну обробку металів, переробку неметалевих матеріалів, лакофарбові операції тощо. Тому атмосфера потребує захисту.

Засоби захисту атмосфери повинні обмежувати наявність шкідливих речовин у повітрі довкілля людини на рівні не вище ГДК. Це досягається локалізацією шкідливих речовин у місці їх утворення, відведенням із приміщення або від обладнання та розсіюванням в атмосфері. Якщо при цьому концентрації шкідливих речовин в атмосфері перевищують ГДК, застосовують очищення викидів від шкідливих речовин в апаратах очищення, встановлених у випускній системі. Найбільш поширені вентиляційні, технологічні та транспортні випускні системи.

Насправді реалізуються такі варіанти захисту атмосферного повітря:

виведення токсичних речовин із приміщення загальнообмінною вентиляцією;


вентиляцією, очищення забрудненого повітря в спеціальних апаратах та
його повернення у виробниче чи побутове приміщення, якщо повітря
після очищення в апараті відповідає нормативним вимогам до
припливного повітря,

локалізація токсичних речовин у зоні їх утворення місцевої
вентиляцією, очищення забрудненого повітря у спеціальних апаратах,
викид та розсіювання в атмосфері,

очищення технологічних газових викидів у спеціальних апаратах,
викид та розсіювання в атмосфері; у ряді випадків перед викидом
гази, що відходять, розбавляють атмосферним повітрям.

Для дотримання ГДК шкідливих речовин в атмосферному повітрі населених місць встановлюють гранично допустимий викид (ГДВ) шкідливих речовин із систем витяжної вентиляції, різних технологічних та енергетичних установок.

Відповідно до вимог ГОСТ 17.2.02 для кожного проектованого та діючого промислового підприємства встановлюється ПДВ шкідливих речовин в атмосферу за умови, що викиди шкідливих речовин від даного джерела в сукупності з іншими джерелами (з урахуванням перспективи їх розвитку) не створюють приземної концентрації, що перевищує ГДК .

Апарати очищення вентиляційних та технологічних викидів в атмосферу поділяються на:

пиловловлювачі (сухі, електричні фільтри, мокрі фільтри);

туманоуловлювачі (низькошвидкісні та високошвидкісні);

апарати для уловлювання парів та газів (абсорбційні,
хемосорбційні, адсорбційні та нейтралізатори);

апарати багатоступеневого очищення (уловлювачі пилу та газів,
уловлювачі туманів і твердих домішок, багатоступінчасті
пиловловлювачі).

Електричне очищення (електрофільтри) - один із найбільш досконалих видів очищення газів від зважених у них частинок пилу та туману. Цей процес заснований на ударній іонізації газу в зоні коронуючого розряду, передачі заряду іонів частинкам домішок і осадженні останніх на осадних електродах, що коронують. Для цього використовуються електрофільтри.


Схема електрофільтру.

1-коронуючий електрод

2-осаджувальний електрод

Аерозольні частинки, що надходять у зону між коронуючою 1 і осадительним електродами 2, адсорбують на своїй поверхні іони, набуваючи електричний заряд, і отримує тим самим прискорення, спрямоване в бік електрода з зарядом протилежного знака. Враховуючи, що в повітрі та димових газах рухливість негативних іонів вища, ніж позитивних, електрофільтри зазвичай роблять із короною негативної полярності. Час зарядки аерозольних частинок невеликий і вимірюється частками секунд. Рух заряджених частинок до осаджувального електрода відбувається під дією аеродинамічних сил та сили взаємодії електричного поля та заряду частинки.

Фільтр є корпус 1, розділений пористою перегородкою (фільтроелементом) 2 на дві смуги. У фільтр надходять забруднені гази, які очищаються під час проходження фільтроелементу. Частки домішок осідають на вхідній частині пористої перегородки і затримуються в порах, утворюючи на поверхні перегородки шар 3. Для частинок, що знову надходять, цей шар стає частиною фільтрової перегородки, що збільшує ефективність очищення

фільтра та перепад тиску на фільтроелементі. Осідання частинок на поверхні пор фільтроелементу відбувається в результаті сукупної дії ефекту торкання, а також дифузійної, інерційної та гравітаційної.

До мокрих пиловловлювачів відносять барботажно-пінні пиловловлювачі з провальними і переливними гратами.


Схема барботажно-пінні пиловловлювачі з провальної (а) та (б)

переливними гратами.

3-решітка

У таких апаратах газ на очищення надходить під решітку 3, проходить через отвори в решітці і барботуючи через шар рідини і піни 2 очищається від пилу шляхом осадження частинок на внутрішній поверхні газових бульбашок. Режим роботи апаратів залежить від швидкості подачі повітря під ґрати. За швидкості до 1 м/с спостерігається барботажний режим роботи апарату. Подальше зростання швидкості газу в корпусі 1 апарату до 2...2,5 м/с супроводжує виникненням пінного шару над рідиною, що призводить до підвищення ефективності очищення газу та бризок з апарату. Сучасні барботажно-пінні апарати забезпечують ефективність очищення газу від дрібнодисперсного пилу -0,95...0,96 при питомій витраті води 0,4...0,5 л/м. Практика експлуатації цих апаратів показує, що вони дуже чутливі до нерівномірності подачі газу під решітки. Нерівномірна подача газу призводить до місцевого здуву плівки рідини з ґрат. Крім того, решітки апаратів схильні до засмічення.

Для очищення повітря від туманів кислот, лугів, масел та інших рідин використовують волокнисті фільтри - туманоуловлювачі. Принцип їх дії заснований на осадженні крапель на поверхні пір з подальшим стіканням рідини по волокнах в нижню частину туманоуловлювача. Осадження крапель рідини відбувається під дією броунівської дифузії або інерційного механізму відокремлення частинок забруднювача від газової фази на фільтроелементах в залежності від швидкості фільтрації W. Туманоуловлювачі ділять на низькошвидкісні (W< 0,15 м/с), в которых преобладает механизм диффузного осаждения капель, и высокоскоростные (W=2...2,5 м/с), где осаждение происходит главным образом под воздействием инерционных сил.

Як фільтруюче набивання в таких туманоуловлювачах використовують повсті з поліпропіленових волокон, які успішно працюють в середовищі розведених і концентрованих кислот і лугів.

У тих випадках, коли діаметри крапель туману становлять 0,6...0,7 мкм і менше, для досягнення прийнятної ефективності очищення доводиться збільшувати швидкість фільтрації до 4,5...5 м/с, що призводить до помітного бризок з вихідний сторони фільтроелементу (бризгоунос зазвичай виникає при швидкостях 1,7...2,5 м/с) значно зменшити бризгоунос можна застосуванням бризгоуловлювачів у конструкції туманоуловлювача. Для уловлювання рідких частинок розміром більше 5 мкм застосовують бризкоуловлювачі з пакетів сіток, де захоплення частинок рідини відбувається за рахунок ефектів торкання та інерційних сил. Швидкість фільтрації в бризкоуловлювачах не повинна перевищувати 6 м/с.

Схема високошвидкісного туманоуловлювача.

1 -бризкоуловлювач

3-фільтруючий елемент

Високошвидкісний туманоуловлювач з циліндричним фільтруючим елементом 3, який являє собою перфорований барабан з глухою кришкою. У барабані встановлена ​​грубоволокниста повсть 2 товщиною 3...5 мм. Навколо барабана по його зовнішній стороні розташований бризкоуловітель 1, що представляє собою набір перфорованих плоских і гофрованих шарів вініпластових стрічок. Бризгоуловлювач та фільтроелемент нижньою частиною встановлені в шар рідини.


Схема фільтруючого елемента низькошвидкісного туманоуловлювача

3-циліндри

4-волокнистий фільтроелемент

5-нижній фланець

6-трубка гідрозатвору

У простір між циліндрами 3, виготовленими з сіток,
поміщають волокнистий фільтроелемент 4, який кріпиться за допомогою
фланця 2 до корпусу туманоуловлювача 1. Рідина, що осіла на
фільтроелемент; стікає на нижній фланець 5 і через трубку
гідрозатвора 6 та склянка 7 зливається з фільтра. Волокнисті
низькошвидкісні туманоуловлювачі забезпечують високу

ефективність очищення газу (до 0,999) від частинок розміром менше 3 мкм і повністю уловлюють частинки великого розміру. Волокнисті шари формуються із скловолокна діаметром 7...40 мкм. Товщина шару становить 5...15 см, гідравлічний опір сухих фільтроелементів - 200...1000 Па.

Високошвидкісні туманоуловлювачі мають менші розміри і забезпечують ефективність очищення, що дорівнює 0,9... 0,98 при Ар=1500...2000 Па, від туману з частинками менше 3 мкм.


СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ.

Аршинов В. А., Алексєєв Г. А. Різання металів і ріжучий
інструмент. Вид. 3-тє, перераб. та дод. Підручник для машинобудівних технікумів М: Машинобудування, 1976.

Барановський Ю. Ст, Брахман Л. А., Бродський Ц. 3. та ін Ре
жими різання металів. Довідник Вид. 3-тє, перероблене та доповнене. М: Машинобудування, 1972.

Барсов А. І. Технологія інструментального виробництва.
Підручник для машинобудівних технікумів Вид. 4-те, виправлене та доповнене. М: Машинобудування, 1975.

ГОСТ 2848-75. Конуси інструментів. Допуски. Методи та
засоби контролю.

ГОСТ 5735-8IE. Машинні розгортки, оснащені пластинами твердого сплаву. Технічні умови.

Грановський Г. І., Грановський В. Г. Різання металів: Навч.
нік для машинобудування. і прилад. спец. вишів. М: Вища. шк.,
1985.

Іноземців Г. Г. Проектування металорізальних інструментів: Навч. посібник для втузів за фахом
«Технологія машинобудування, металорізальні верстати та інструменти». М: Машинобудування, 1984.

Нефьодов Н. А., Осипов К. А. Збірник завдань і прикладів з
різання металів та різального інструменту: Навч. посібник для
технікумів по предмету «Основи вчення про різання металів та
ріжучий інструмент". 5-те вид., перероб. та дод. М: Машино
будова, 1990.

Основи технології машинобудування. За ред. B.C. Корсакова. Вид. 3-тє, дод. та перероб. Підручник для вишів. М: Машинобудування, 1977.


Галузева методика визначення економічної ефективності використання нової техніки, винаходів і раціоналізаторських пропозицій.

Сахаров Г. П., Арбузов О. Б., Боровий Ю. Л. та ін. Металорізальні інструменти: Підручник для вузів за спеціальностями «Технологія машинобудування», «Металорізальні верстати та інструменти». М: Машинобудування, 1989.


Вид. 3-тє переробок. Т. 1. За ред. А. Г. Косилової та Р. К. Мещерякова. М: Машинобудування, 1972.

Довідник технолога-машинобудівника. У двох томах.
Вид. 3-тє переробок. Т. 2. За ред. А. Н. Малова. М: Машино
будова, 1972.

Таратинов О. Ст, Земсков Г. Р., Баранчукова І. М. та ін.
Металорізальні системи машинобудівних виробництв:
Навч. посібник для студентів технічних вишів. М: Вища.
шк., 1988.

Таратинов О. Ст, Земсков Г. Р., Тарамикін Ю. П. та ін.
Проектування та розрахунок металорізального інструменту на
ЕОМ:. Навч. посібник для втузів. М: Вища. шк., 1991.

Турчин А. М., Новицький П. Ст, Левшина Є. С. та ін. Електричні виміри неелектричних величин. Вид. 5-те, перероб. та дод. Л.: Енергія, 1975.

Худобін Л. В., Гречишников В. А. та ін. Керівництво до дипломного проектування з технології машинобудування, металорізальних верстатів та інструментів: Навч. посібник для вузів за спеціальністю «Технологія машинобудування, металорізальні верстати та інструменти». М., машинобудування, 1986.

Юдін Є. Я., Бєлов С. Ст, Баланцев С. К. та ін. Охорона праці
у машинобудуванні: Підручник для машинобудівних вишів.
М: Машинобудування, 1983.

Методичні вказівки до практичного заняття «Розрахунок
механічної вентиляції виробничих приміщень»/Б.
С. Іванов, М.: Ротапрінт МАСІ (ВТУЗ-ЗІЛ), 1993.

Методичні вказівки щодо дипломного проектування
«Нормативно-технічна документація з охорони праці та довкілля». Частина 1. / Е. П. Пишкіна, Л. І. Леонтьєва, М.: Ротапрінт МДІУ, 1997.

Методичні вказівки щодо лабораторної роботи «Вивчення
устрою та порядку використання засобів пожежогасіння»./
Б. С. Іванов, М.: Ротапрінт Заводу-втуза при ЗІЛ, 1978.

А Дубина. «Машинобудівні розрахунки серед Excel 97/2000.» - СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 2000.

ВСТУП

Відродження Російської промисловості найперше завдання зміцнення економіки нашої країни. Без сильної, конкурентоспроможної промисловості неможливо забезпечити нормальне життя країни та народу. Ринкові відносини, самостійність заводів, відхід від планового господарства диктують виробникам випускати продукцію, яка користується світовим попитом і з мінімальними витратами. На інженерно-технічний персонал заводів покладено завдання щодо випуску даної продукції з мінімальними витратами в найкоротші терміни, з гарантованою якістю.

Цього можна досягти застосовуючи сучасні технології обробки деталей, обладнання, матеріали, системи автоматизації виробництва та контролю якості продукції. Від прийнятої технології виробництва багато в чому залежить надійність роботи машин, що випускаються, а також економіка їх експлуатації.

Актуальна задача підвищення технологічного забезпечення якості машин, що виробляються, і в першу чергу їх точності. Точність у машинобудуванні має велике значення підвищення експлуатаційного якості машин і технології їх виробництва. Підвищення точності виготовлення заготовок знижує трудомісткість механічної обробки, а підвищення точності механічної обробки скорочує трудомісткість складання в результаті усунення робіт пригонки і забезпечення взаємозамінності деталей виробу.

У порівнянні з іншими методами отримання деталей машин обробка різанням забезпечує найбільшу їх точність і найбільшу гнучкість виробничого процесу, створює можливості якнайшвидшого переходу від обробки заготовок одного розміру до обробки заготовок іншого розміру.

Якість та стійкість інструменту багато в чому визначають продуктивність та ефективність процесу обробки, а в деяких випадках і взагалі можливість отримання деталей необхідної форми, якості та точності. Підвищення якості та надійності різального інструменту сприяють підвищенню продуктивності обробки металів різанням.

Розгортка - це ріжучий інструмент, що дозволяє отримати високу точність деталей, що обробляються. Вона є недорогим інструментом, а продуктивність праці під час роботи розгорткою висока. Тому вона широко використовується для остаточної обробки різних отворів деталей машин. При сучасному розвитку машинобудівної промисловості номенклатура вироблених деталей величезна і різноманітність отворів, що вимагають обробки розгортками, дуже велика. Тому перед конструкторами часто постає завдання розробити нову розгортку. Допомогти в цьому може пакет прикладних програм на ЕОМ, що розраховує геометрію ріжучого інструменту і що виводить на плоттері робочий креслення розгортки.

Послідовність проектування та методи розрахунку різального інструменту засновані як на загальних закономірностях процесу проектування, так і на специфічних особливостях, притаманних ріжучому інструменту. Кожен вид інструменту має конструктивні особливості, які необхідно враховувати під час проектування.

Фахівці, які мають працювати в металообробних галузях промисловості, повинні вміти грамотно проектувати різні конструкції різальних інструментів для сучасних металообробних систем, ефективно використовуючи обчислювальну техніку (ЕОМ) та досягнення в галузі інструментального виробництва.

Для скорочення термінів та підвищення ефективності проектування різального інструменту використовуються автоматизовані розрахунки на ЕОМ, основою яких є програмно-математичне забезпечення.

Створення пакетів прикладних програм для розрахунку геометричних параметрів складного та особливо складного різального інструменту на ЕОМ дозволяє різко скоротити витрати конструкторської праці та підвищити якість проектування різального інструменту.

Місця, %; Тотд - час відпочинку і особисті потреби, %; К – коефіцієнт, що враховує тип виробництва; Кз - коефіцієнт, що враховує умови збирання. Для загального складання гідрозамку норма часу: =1,308 хв. Розрахунок потрібної кількості складальних стендів та коефіцієнтів його завантаження Знайдемо розрахункову кількість складальних стендів, шт. =0,06 прим. Округлюємо у велику сторону СР=1. ...

Для захисту атмосфери від негативного антропогенного впливу як забруднення його шкідливими речовинами використовують такі меры:

Екологізацію технологічних процесів;

Очищення газових викидів від шкідливих домішок;

розсіювання газових викидів в атмосфері;

Влаштування санітарно-захисних зон, архітектурно-планувальні рішення.

Найбільш радикальний захід охорони повітряного басейну від забруднення екологізація технологічних процесіві в першу чергу створення замкнутих технологічних циклів, безвідходних та маловідходних технологій, що виключають попадання в атмосферу шкідливих забруднюючих речовин.

Екологізація технологічних процесів передбачає, зокрема, створення безперервних технологічних процесів, попереднє очищення палива або заміну його більш екологічними видами, застосування гідрообезпилювання, переведення на електропривід різних агрегатів, рециркуляцію газів та ін.

Першочергове завдання - боротьба з забрудненням атмосферного повітря відпрацьованими газами (ОГ) автомобілів.Нині ведеться активний пошук «чистішого» палива, ніж бензин. Продовжуються розробки із заміни карбюраторного двигуна більш екологічні типи, створено пробні моделі автомобілів, які працюють на електроенергії.

Нинішній рівень екологізації технологічних процесів ще недостатній для повного запобігання газовим викидам в атмосферу. Тому повсюдно використовуються різні методи очищення відпрацьованих газіввід аерозолів (пилу) та токсичних газоподібних домішок (NO, NO 2 , SO 2 , SO 3 та ін).

Для очищення викидів від аерозолів застосовують різні типи пристроїв залежно від ступеня запиленості повітря, розмірів твердих частинок та необхідного рівня очищення: сухі пиловловлювачі(циклони, пилоосаджувальні камери), мокрі пиловловлювачі(скрубери, та ін), фільтри, електрофільтри: каталітичні, абсорбційні, адсорбційніта інші методи очищення газів від токсичних газоподібних домішок.

Розсіювання газових домішок в атмосферіце зниження їх небезпечних концентрацій рівня відповідного ГДК шляхом розсіювання пилогазових викидів з допомогою високих димових труб. Чим вище труба, тим більше її ефект, що розсіює. Застосування високих димарів допомогло зменшити локальне димове забруднення, ускладнило водночас регіональні проблеми випадання кислотних дощів.

Захист атмосферного повітря від шкідливих викидів підприємств значною мірою пов'язаний і з улаштуванням санітарно-захисних зон та архітектурно-планувальними рішеннями.

Санітарно-захисна зона (СЗЗ) – це смуга, що відокремлює джерела промислового забруднення від житлових чи громадських будівель для захисту населення від впливу шкідливих факторів виробництва. Ширина цих зон від 50 до 1000 м і залежить від класу виробництва, ступеня шкідливості та кількості виділених в атмосферу речовин. Слід зазначити, що громадяни, чиє житло опинилося в межах СЗЗ, захищаючи своє конституційне право на сприятливе середовище, можуть вимагати припинення екологічно небезпечної діяльності підприємства, або переселення за рахунок підприємства за межі СЗЗ.

Архітектурно-планувальні заходи включають правильне взаємне розміщення джерел викиду та населених місць з урахуванням напрямку вітрів, вибір під забудову промислового підприємства рівного піднесеного місця, що добре продувається вітрами тощо.