Разработка твердотопливной горелки

Для улучшения условий труда и показателей частоты и тяжести травматизма необходимо провести следующие мероприятия:

- усилить контроль за  соблюдением правил техники безопасности  и охраны труда;

- провести аттестацию  рабочих  мест и по результатам  аттестации разработать мероприятия по проведению рабочих мест в соответствии с нормами;

- ввести трёхступенчатую  систему контроля за организаций  и состоянии работ по охране труда[20].

Травмоопасность — свойство рабочих мест соответствовать требованиям безопасности труда, исключающим травмирование работающих в условиях, установленных нормативно-правовыми актами. Оценка рабочих мест по фактору травмоопасности проводится организациями самостоятельно или по их заявкам сторонними организациями.

 

5.2 Расчет освещения производственного цеха

Естественное освещение, проникающее в помещение через световые проемы, создает у человека ощущение непосредственной связи с окружающей средой, оказывает успокаивающее и тонизирующее воздействие на его организм. Естественное освещение осуществляется боковым светом через окна котельной.

Искусственное освещение устраивают в производственных помещениях, а также в местах работы на открытых площадках. Источником искусственного освещения служат лампы накаливания, люминесцентные и газоразрядные лампы. Искусственное освещение в соответствии с установленными нормами должно обеспечивать равномерную освещенность на рабочем месте, а также участках помещений.

Для расчета общего равномерного освещения чаще всего используют метод коэффициента использования. При расчете учитывают как прямой, так и отраженный свет.

Высота помещения установки котлов - 6,5 м, длина помещения –18 м, ширина – 6 м. Выбираем для освещения помещения котлов светильник марки - РСП08 с газоразрядными лампами ДРЛ – 80.

Определяем количество светильников N в шт для данного помещения по формуле [5]

N = E · R · S · Z / (Ф·  η),    (5.1)

где Е – заданная минимальная освещенность, Е = 100, лк [5];

 R – коэффициент запаса, R =1,5;

 S – освещаемая площадь, м2;

 Z – коэффициент минимальной освещенности, Z =1,15;

 Ф – световой поток лампы, для лампы ДРЛ – 80, Ф = 3200 лм;

 η – коэффициент использования

 светового потока, зависит  от индекса помещения.

Индекс помещения I определяется по формуле [5]

I = (A · B) / h · (A + B),     (5.2)

где А, В – длина и ширина помещения, м;

h – высота подвеса светильника, м.

I = (6 · 18) / 6 · (6 + 18) = 0,75.

Принимается, согласно [5] I = 0,8 и коэффициент использования η = 0,54.

N = 100 · 1,5 · 108 · 1,15 / (3200 · 0,54) = 8,6 шт.

Принимаем 9 светильников.

Расчет освещения остальных помещений котельной производится аналогично, данные заносятся в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 Расчетные данные выбора ламп

Наименование помещения	Тип светильника	Тип лампы	Мощность лампы, Вт	Световой поток, лм	Количество ламп, шт
1	2	3	4	5	6
Помещение установки котлов	РСП08	ДРЛ	80	3200	9

 

Продолжение таблицы 6.1

1	2	3	4	5	6
Вспомогательное помещение	РСП08	ДРЛ	80	3200	5
Бытовые помещения	ПВЛМ	ЛБР	2*40	4160	6
Коридор	ПВЛМ	ЛБР	2*40	2130	2

 

 

5.3 Охрана окружающей среды

Из Федерального закона от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ "Об охране окружающей среды" (с изменениями от 22 августа, 29 декабря 2004 г.). Охрана природы является глобальной проблемой современного этапа развития общества. Вопрос о бережном отношении к земле, её недрам, озёрам, рекам, растительному и животному миру остается самым крупным вопросом на сегодняшний день. Начиная с 50-х годов, в связи с подъемом производственной деятельности и других форм вторжения человека в природу, началось массированное загрязнение воздушного и водного пространства. В атмосфере накапливаются вредные различные соединения, на обширных территориях скопилось большое количество отходов и отбросов.

Атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество примесей, поступающих от естественных и антропогенных источников. К числу примесей, выделяемых естественными источниками, относится пыль, туман, дым и газ от лесных и степных пожаров, газы вулканического   происхождения, различные продукты растительного и животного  происхождения и др.

Основное антропогенное загрязнение атмосферного воздуха создают автотранспорт, теплоэнергетика и ряд отраслей промышленности.

Главные направления работ по охране окружающей природы состоят в следующем:

- комплексная переработка  сырья, безотходность производства;

• организация механической очистки сточных вод посредством применения решеток, песколовок. Для улавливания  соответственно  крупных примесей и взвесей примесей;
• организация уборки закрепленной территории периодичностью 2 раза в год;
•   озеленение территории деревьями преимущественно лиственных пород, которые способны уменьшить вредное влияние пыли и газов;
• организация контроля над токсичностью автомобилей, их выбросов в окружающую среду;

- рациональное использование  материальных ресурсов;

- разработка и выпуск  совершенного оборудования;

- снижение удельных норм  потребления сырья;

- применение современных  методов утилизации промышленных  отходов;

- развитие природоохранного  просвещения;

 Предприятие сбрасывает производственные  и хозяйственные сточные воды, после очистки, на внеплощадочных очистных сооружениях канализации в реку.

Система канализации раздельная, самотечно-напорная. Производствен-ные и хозяйственные сточные воды сетью канализаций отводятся в приемную камеру канализационной насосной станции, откуда по напорному коллектору направляются на очистные сооружения производительностью 25 м3/сутки. Затем отводятся в реку.

Для сбора и утилизации бытового и производственного мусора необходимо на территории предприятия установить контейнеры и по мере их наполнения вывозить на свалку.

 

Расчет дымовой трубы. Рассеивание загрязняющих веществ  в атмосферу

Расчёт дымовой трубы на рассеивание в атмосфере загрязняющих веществ состоит в проверке высоты трубы на рассеивание в атмосфере золы, оксидов азота и диоксида серы SO2 (IV). Высота дымовой трубы должна обеспечивать такое рассеивание загрязняющих веществ в атмосфере, при котором их концентрация у поверхности земли будет меньше предельно допускаемой санитарными нормами. Предельно допускаемая концентрация (ПДК) не должна превышать для золы и диоксида серы значения 0,5∙10-6 кг/м3.

Теоретический объём воздуха для полного горения топлива равен

Теоретический объём Vor в м3/кг продуктов полного сгорания топлива находим по формуле [6]

             (5.3)

Процентное содержание элементов из таблицы 2 состав используемого топлива, тогда

             (5.4)

Объём дымовых газов Vд.тг в м3/с , проходящих через дымовую трубу, находим по формуле [6]

     (5.5)

где n - число котлоагрегатов, подсоединённых к трубе;

 Вр – расчётный расход топлива, кг/с;

αдт=1,5 – коэффициент избытка воздуха перед трубой;

θдт=140 0С – температура газов на выходе из дымовой трубы;

h б=105 Па – барометрическое давление воздуха.

(5.6)

Массу диоксида серы М в кг/с, выбрасываемого в атмосферу из дымовой трубы, определяем по формуле [6]

                            (5.7)

где Мso2 =64, Мs =32 – относительные молекулярные массы диоксида серы и серы

Концентрация загрязняющих веществ C в кг/м3 у поверхности земли определяется по формуле [6]

                                  (5.8)

где А=120 с2/3 – коэффициент стратификации атмосферы, С2/3∙град1/3;

М – масса загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу из дымовой трубы, кг/с;

F=1,0  – коэффициент, учитывающий скорость осаждения загрязняющих веществ в атмосфере;

m=0,9 – коэффициент, учитывающий условия выхода продуктов сгорания из устья дымовой трубы;

Н – высота дымовой трубы, м;

Vгд.т – объём продуктов сгорания, проходящих через дымовую трубу, м3/с;

Δt=θд.т-tв=140-20=1200С – разность между температурой газов на выходе из дымовой трубы  θд.т  и температурой окружающего воздуха tв;

Сф – фоновая концентрация загрязняющих веществ в атмосфере, кг/м3

Так как, предельно допускаемая концентрация (ПДК) не превышает значения 0,5∙10-6 кг/м3 для золы и диоксида серы, то высота дымовой трубы будет обеспечивать допустимую концентрацию выбросов.

Произведём расчёт дымовой трубы на максимальный радиус выброса загрязняющих веществ в атмосферу.

По условию максимальная скорость ветра в Республике Башкортостан составляет, а высота дымовой трубы было принята H=45 м.

Рисунок 6.1 Расчёт радиуса выброса дымовой трубы

Радиус выброса загрязняющих веществ в атмосферу R в м определяем по формуле [6]

                                           (5.9)

где R - радиус выброса загрязняющих веществ, м;

– проекция вектора скорости на ось OX, м/с. Так как , следовательно, ;

t – время через которое рассеянные загрязняющие вещества упадут на поверхность Земли, с. Определяется по формуле

                                                             (5.10)

где g – ускорение свободного падения, м/с.

                                                 (5.11)

Тогда радиус выброса загрязняющих веществ в атмосферу

5.4 Мероприятия по защите населения и материальных ценностей в чрезвычайных ситуациях

Наибольшую опасность по возможности возникновения чрезвычайной ситуации на предприятии представляют водогрейные котлы котельной установки. В случае аварии и взрыва котла могут быть жертвы среди персонала предприятия и населения находящегося на близ лежащих улицах, а также будет нанесен материальный ущерб предприятию.

В случае аварии на предприятии собирается штаб Гражданской обороны предприятия во главе с главным инженером.

Под его руководством осуществляются следующие мероприятия:

• оповещение работников находящихся на территории предприятия о чрезвычайной ситуации
• оповещение главы администрации района
• оповещение пожарной части, милиции, медиков и военкомата
• оповещение населения города при помощи звукового сигнала (сирены)
• эвакуация работников предприятия и населения
• сбор необходимой информации и анализ сложившейся ситуации
• защита и по возможности эвакуация сырья и готовой продукции

Для снижения последствий чрезвычайных ситуаций рекомендуется улучшить состояние имеющихся дорог и проездов, предусмотреть возможность применения технологического оборудования.

Анализируя общее состояние условий и безопасности труда, производственного травматизма работников на предприятии и мероприятий по охране окружающей среды можно заключить, что в достаточной норме соблюдаются требования законодательства по охране труда и защите окружающей среды и осуществляет контроль за их выполнением.

 

 

 

6 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЕКТА

 

Целесообразность модернизации котельного агрегата, с разработкой автоматизированной пеллетной горелки объясняется простотой ее эксплуатации в аварийных ситуациях и пиковых режимах тепловой нагрузки. Пеллетное топливо является одним из наиболее энергонасыщенных видов топлива. Но стоимость топлива и соответственно себестоимость тепловой энергии получаемой при сжигании пеллет остается довольно высокой.