Проект завода по выпуску 250 тысяч тонн в год сульфатной целлюлозы марки ХБ-0 в установке непрерывного действия типа "Камюр"

6.2.4 Измерение расхода

Количество жидкости (объем или масс), газа или пара, проходящее через данное сечение канала в единицу времени называют расходом и измеряют расходомерами.

Расход газа или жидкости на современных предприятиях измеряют различными способами, подавляющее большинство промышленных установок оснащено дроссельными расходомерами (переменного перепада давлений), основным элементом, которых является сужающее устройство.

Стандартизованы сужающие устройства трёх видов: диафрагма (камерная и бескамерная), сопло и сопло Вентури. Выбор того или иного сужающего устройства определяется обычно следующими соображениями: диафрагма обычно проще в изготовлении и устройстве, чем сопло, однако сопло позволяет измерять большой расход и в ряде случаев обеспечивает более высокую точность, чем диафрагма.

Главный параметр, который необходимо контролировать при выборе, является контролируемая среда.

Для данного технологического процесса применяем камерную диафрагму ДКС и применяем дифманометрический датчик Метран-100-ДД, с унифицированным токовым выходным сигналом (4…20) мА.

На выходе сваренной массы из котла устанавливаем электромагнитный расходомер ADMAG AE японской фирмы Yokogawa. ADMAG AE представляет собой расходомер, состоящий из измерительной трубки, преобразователя расхода и микропроцессора. Преобразователь расхода подает аналоговые сигналы постоянного тока (4…20) мА, импульсы суммирования или сигналы состояния, преобразуя и усиливая незначительные напряжения, пропорциональные расходу, которые возникают в трубке расходомера.

6.2.5 Измерение давления

При выборе средств автоматизации, для измерения давления данного технологического процесса следует учитывать диапазон измеряемых давлений, среду, в которой они работают.

В данном случае выбираем преобразователь давления Метран-100-ДИ, с унифицированным токовым выходным сигналом (4…20) мА.

Сосуды и самостоятельные полости с различными давлениями снабжены манометрами прямого действия.

6.2.6 Исполнительные механизмы

В качестве исполнительных устройств выбраны регулирующие клапаны конструкции GX. Предназначен для управления потоком среды (регулирование или отсекание) и представляет собой односедельный клапан с направлением потока вверх, с ввинчиваемым седлом, с одним из трех типов трима (комплекта внутренних деталей) : с направляющей по штоку, с направляющим седлом или с разгруженным плунжером.

Для клапана каждого размера возможно исполнение с неразгруженным плунжером, которое исключает «мертвые зоны», с возникающей в них полимеризацией рабочей среды.

стабильность потока через тракт клапана;

полный спектр материалов, включая сплавы;

исполнения с высокой пропускной способностью;

высокая унификация деталей для всех типоразмеров;

заменяемый комплект внутренних деталей (трим) ;

реверсируемый в полевых условиях привод;

простота технического обслуживания.

Также выбраны исполнительные электрические однооборотные механизмы МЭО. Механизм предназначен для перемещения регулирующих органов в системах автоматического регулирования технологическими процессами в соответствии с сигналами, поступающих от регулирующих устройств.

Электрическое питание механизма осуществляется трехфазным напряжением: 380 В [30, 37, 38].

6.3 Спецификация приборов и средств автоматизации

Основные приборы и средства автоматизации для варочного котла «Камюр» представлены в таблице 6. 1

Таблица 6. 1

Спецификация приборов и средств автоматизации

Поз.	Наименование и техническая характеристика	Тип, модель, марка	Изготовитель	Количество
1	2	3	4	5
1-1 по месту	Диафрагма камерная ДКС	ДКС 0, 6-150	Промышленная группа заводов «МЕТРАН», г. Челябинск	1
1-2 по месту	Дифманометрический датчик с унифицированным токовым выходным сигналом (4…20) мА.	Метран-100-ДД	Промышленная группа заводов «МЕТРАН», г. Челябинск	1
1-3 на щите	Вторичный показывающий регистрирующий и регулирующий прибор с дисковой диаграммой Iвх = (4…20) мА	ДИСК 250	Промышленная группа заводов «МЕТРАН», г. Челябинск	1
1-4 по месту	Механизм исполнительный электрический однооборотный, питание 380 В	МЭО 25/100	Промышленная группа заводов «МЕТРАН», г. Челябинск	1
2-1 по месту	Диафрагма камерная ДКС	ДКС 0, 6-150	Промышленная группа заводов «МЕТРАН», г. Челябинск	1

7. Безопасность и экологичность проекта

7.1 Безопасность проекта

Процесс производства целлюлозы характеризуется наличием опасных и вредных факторов, которые могут воздействовать на рабочих в цехе и оказывать вред их здоровью. В данном разделе анализируются опасные и вредные производственные факторы и предлагаются мероприятия, предотвращающие аварийные ситуации.

7.1.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов варочного цеха проектируемого завода по производству целлюлозы

По природе действия на человека опасные и вредные производственные факторы, в соответствие с ГОСТ 12. 0. 003-74*ССБТ, подразделяются на следующие группы:

физические;

химические;

биологические;

психофизиологические.

В процессе варки целлюлозной массы присутствуют следующие виды опасных и вредных производственных факторов, которые влияют на состояние здоровья и жизнедеятельность работающих: физические, химические, психофизиологические.

К группе физических опасных и вредных факторов относятся:

- повышенный уровень шума на рабочих местах в цехе (фактическая величина составляет 85 дБ, при нормативной 80 дБ). Основным источником образования шума на целлюлозном заводе являются электродвигатели насосов и технологического оборудования. Повышение уровня шума приводит к нарушению координации движений, к головной боли, головокружению, чувству страха, расстройству нервной системы;

- повышенный уровень напряжения (380 В) в электрической сети (питание технических средств и электроприводов). Может привести к замыканию и вызвать электроудар у рабочего, что влечет за собой резкое расстройство нервной системы и дыхательных путей. В случае электротравмы может быть местное поражение тканей и органов;

- повышенный уровень статического электричества. Статическое электричество в химической промышленности, прежде всего, представляет пожарную опасность, поскольку возникающие искровые разряды по энергии могут превышать минимальную энергию зажигания горючих сред - газов, паров ЛВЖ;

- вращающиеся и перемещающиеся механизмы (привода задвижек, регулирующих клапанов, привода насосов, гидравлические привода). Способны вызвать механические травмы: ушибы, ожоги, порезы;

- повышенная температура поверхностей технологического оборудования (корпус варочного котла, корпуса теплообменников), трубопроводов.

- повышенная температура воздуха рабочей зоны (фактическая величина составляет 28…30 0С, при нормативной 17…23 0С). Повышенная температура вызывает перегрев организма, тепловой удар;

- повышенный уровень вибрации на рабочем месте (привода нагнетающих насосов, технологического оборудования). Вибрация оказывает вредное влияние на организм, так как может вызвать изменения нервной и сердечно-сосудистой систем, опорно-двигательного аппарата вплоть до изменений в структуре костей, рабочие страдают бессонницей, спазмами сосудов;

- повышенная влажность воздуха рабочей зоны (фактическая величина относительной влажности воздуха составляет 50…75%, при нормативной 40…60%) ;

- повышенная загазованность воздуха рабочей зоны парами сероводорода (Н2S), скипидара (С10Н16), метилового спирта (СН3ОН), метилмеркаптана (СН3SH).

К группе химически опасных и вредных факторов относят:

а) по характеру воздействия на организм человека:

токсические (в процессе варки и промывки целлюлозы происходит выделение паров скипидара, сероводорода, меркаптанов).

б) по пути проникновения в организм человека:

через органы дыхания (газы: сероводород, хлор, диоксид хлора).

В таблице 7. 1 представлены фактические и предельно допустимые концентрации вредных газообразных веществ, содержащихся в цехе.

Таблица 7. 1

Фактические и предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Наименование вещества	Фактичес-кая концент-рация, мг/м3	Величина ПДК, мг/м3	Агрегатное состояние в условиях производства	Класс опасности
1	2	3	4	5
Скипидар	200	300	газ	IV
Сероводород	8	10	газ	II

Пары этих веществ вызывают сильные отравления, раздражают слизистые оболочки дыхательных путей и глаз. Необходим автоматический контроль за их содержанием в воздухе.

К психофизиологической группе опасных и вредных факторов относят физические перегрузки (для рабочего персонала цеха) : статические (операторы ПЭВМ), динамические (ремонтный персонал). [4, 5, 6, 30]

7.1.2 Общая характеристика опасностей проектируемого целлюлозного завода производства

Общая характеристика опасностей проектируемого целлюлозного завода представлена в таблице 7. 2.

Таблица 7. 2

Общая характеристика опасности производства

Название предприятия	Нормативная техническая документация	Категории и классы
1	2	3
Целлюлозный Завод	СанПиН 2. 2. 1/2. 1. 1-1200-03	1 класс, не менее 1000 м
Класс пожароопасной зоны	ПЭУ	П-II
Категория помещения по степени опасности поражения людей электрическим током	ПЭУ	Особо опасные
Категория помещения по взрывоопасной и пожарной опасности	НПБ-105-03	Д
Классификация зданий и сооружений по устройству молниезашиты	И-72	Обычные

Примечание:

1. Целлюлозный Завод, в состав которого входит варочно-промывной цех, в процессе работы которого в окружающею среду выделяются газовые выбросы (сероводорода, органических сульфидов и т. п.) является химическим предприятием с санитарным классом I и размером санитарно-защитной зоны 1000м.

2. Помещение цеха по взрывопожарной и пожарной опасности относится к категории Д, помещения в которых находятся негорючие вещества и материалы (целлюлозная масса, вода, щелок, конденсат).

Степень огнестойкости помещения ЙЙ. Основанием являются конструктивные характеристики - здания с несущими и ограждающими конструкциями из бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов, в покрытиях зданий применены незащищённые стальные конструкции.

3. Помещения цеха по степени опасности поражения людей электрическим током согласно ПУЭ относится к 3-му классу, особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

а) химически активной или органической среды (пары щелока) ;

в) одновременно двух или более условий повышенной опасности:

- высокой температуры (в течении суток +30 С) ;

- возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования, - с другой.

4. Класс зданий по устройству молниезашиты обычный, так как удары молнии могут быть опасны для систем управления, электронных устройств контроля и электроснабжения. Отказ электроснабжения (например, освещения) способен вызвать панику. Отказ систем пожарной сигнализации, вызывает задержку противопожарных мероприятий. Дополнительные последствия от удара молнией: экономический ущерб из-за потерь продукции. [23, 27, 28, 29]

7.1.3 Производственная безопасность

7.1.3.1 Организационные мероприятия по созданию безопасных условий труда

В целях обеспечения соблюдений правил охраны труда, осуществления контроля за их выполнением на заводе организованна служба охраны труда. Управление охраной труда на предприятии осуществляет его руководитель в лице директора. Служба охраны труда подчиняется непосредственно директору предприятия или его заместителю. Служба охраны труда организована в форме самостоятельного структурного подразделения, состоящего из штата специалистов по охране труда во главе с начальником службы.

Работники службы охраны труда в своей деятельности руководствуются законами и иными нормативными правовыми актами об охране труда Российской Федерации.

Для предупреждения производственного травматизма, профессиональных и производственно-обусловленных заболеваний и улучшения условий труда сотрудники отдела охраны труда будут проводить занятия по обучению работников безопасным приемам и методам труда. Обучение предусмотрено проводить в виде инструктажей:

вводный (при поступлении на работу) ;

первичный (на рабочем месте до начала производственной деятельности) ;

повторный (не реже одного раза в квартал в полном объеме) ;

внеплановый (при введении в действие новых или переработанных нормативных актов по охране труда, при изменении технологического процесса, при нарушении работниками требований безопасности труда).

По окончании мероприятий по обучению работников проводится проверка знаний по охране труда в виде опроса или теста.

В помещении варочного цеха предусмотрены инструкции по охране труда для работников согласно перечню профессий и видов работ.

Общественный контроль за охраной труда на предприятии осуществляется профессиональным союзом, который вправе создавать в этих целях собственные инспекции, а также избирать доверенных лиц по охране труда.

Поскольку работы на проектируемом предприятии соответствуют работам с вредными и опасными условиями труда, выполняемые в условиях связанных с загрязнением, работникам предприятия выдаются сертифицированные средства индивидуальной защиты, смывающие и обезвреживающие средства. Перечень спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты, подлежащих, выдаче рабочим и служащим:

куртка х/б на утепленной основе;

костюм х/б;

сапоги резиновые;

валенки обрезиненные;

перчатки резиновые;

очки защитные;

наушники противошумовые;

респиратор;

каска защитная.

Приобретение, хранение, стирка, чистка, ремонт, обезвреживание средств индивидуальной защиты осуществляется за счет работодателя. [30, 45]

7.1.3.2 Технические мероприятия по созданию безопасных условий труда

При проведении технологического процесса варки целлюлозы предусматривается комплексная автоматизация и механизация, позволяющие производить продукцию надлежащего качества, а также создать безопасные условия труда. Технологические операции по загрузке щепы, заливке щелоков, выгрузке массы, а также процесс собственно варки предусмотрено контролировать с пульта управления. Дистанционное управление технологическим процессом облегчит труд рабочего и выведет его из опасной зоны. Механизация вредных и опасных технологических процессов (загрузка в варочные котлы сырья, выгрузка готовой продукции, удаление и транспортирование отходов, взятие пробы щелока на лабораторный контроль) освободит рабочего от выполнения тяжелых физических и монотонных работ, а также уменьшит время контакта с вредными и опасными веществами.

Для предупреждения несчастных случаев предусматривается установка инженерно-технических средств безопасности (оградительные устройства, сигнализация безопасности, сигнальные цвета).

Оградительными устройствами будут оснащены рабочие места, расположенные на высоте (на отметках варочных котлов), вращающиеся части машин и оборудования.

Из предохранительных устройств в цехе предусмотрено использование предохранительных клапанов для предупреждения взрывов сосудов (варочных котлов, выдувных резервуаров, теплообменников, баков-аккумуляторов), работающих под давлением. Для безопасной эксплуатации трубопроводов пара, находящихся под давлением, предусмотрены устройства аварийного сброса давления.

Для защиты от вредных тепловых воздействий предусмотрена система очистки сдувок в терпентинном конденсаторе с дальнейшим выделением скипидара и утилизацией тепла.

По ГОСТ 12. 4. 026-01 в варочном цехе красным цветом будут обозначены надписи и символы на знаках пожарной безопасности; отключающие устройства механизмов и машин, в том числе аварийные; рукоятки кранов аварийного сброса давления; пожарная техника и инвентарь; окантовки щитов для крепления пожарного инструмента и огнетушителей. В желтый сигнальный цвет предусмотрено окрасить элементы подъемно-транспортного оборудования; постоянные ограждения, установленные на границах опасных зон. Зеленый цвет предусмотрен для окрашивания дверей и световых табло эвакуационных и запасных выходов.

Для уменьшения опасности поражения электрическим током предусмотрено использование защитного заземления, изоляции, ограждений, блокировки, пониженных напряжений, электрозащитных средств. Заземлению будут подвержены трубопроводы, варочные котлы, выдувные резервуары. В местах повышенной влажности предусмотрена двойная изоляция.

В электроустановках напряжением свыше 250В (двигатели насосов, транспортеров) предусмотрена блокировка, с помощью которой автоматически снимается напряжение с токоведущих частей при прикосновении к ним. Для защиты от поражения электрическим током при работе с ручным электроинструментом, переносными светильниками предусмотрено применение пониженных напряжений питания электроустановок: 36 и 12 В. Согласно ПУЭ сопротивление заземления в электроустановках до 1000 Ом предусмотрено 4 Ом.

Здания защищаются от прямых ударов молнии молниеотводами, которые состоят из молниеприемников, токоотводов и заземлителей, служащих для отвода тока молний. Предусмотрена молниезащита здания цеха от прямых ударов молнии молниеприемной сеткой, которая будет уложена на кровлю. Вентиляционные устройства, трубы, расположенные на крыше, предусмотрено соединить с молниезащитной сеткой, а сетку с токоотводами - с арматурой фундаментных колонн, используемых в качестве заземлителей.

Выполнение погрузочно-разгрузочных работ предусмотрено в соответствие с технологическими картами, инструкциями. Места выполнения погрузочно-разгрузочных работ предусмотрено оборудовать знаками безопасности. При выполнении данного вида работ предусмотрена подача и снятие груза специальными подающими и приемными устройствами. Для безопасного передвижения людей по территории предусмотрено устройство специальных переходов. [9, 11, 28, 30]

7.1.4 Производственная санитария и гигиена труда

7.1.4.1 Защита от нарушения теплового баланса организма работников

В соответствие с общими эргонометрическими требованиями технологическое оборудование проектируется, создается, устанавливается и эксплуатируется с учетом возможностей человека. Рабочее место организуется в соответствие с возможностями человека и обеспечивает выполнение операций в нормальном и аварийном режиме.

Категория выполняемых работ по их тяжести в варочно-промывном цехе у технологов I б - работы, которые производят сидя с незначительным физическим напряжением (легкие физические работы) с интенсивностью энергозатрат 121…150 ккал/ч (140…174 Вт). У обслуживающего персонала - например, слесарей КИПиА - категория II б - работы, которые связаны с постоянной ходьбой перемещением мелких изделий и тяжестей до 10 кг в положении стоя или сидя с физическим напряжением (средней тяжести физических работы) с интенсивностью энергозатрат 201…250 ккал/ч (233…290 Вт).

В таблице 7. 3 приведены нормы метеорологических параметров в рабочей зоне согласно ГОСТ 12. 1. 005-88.

Таблица 7. 3

Нормы метеорологических параметров в рабочей зоне производственных помещений при оптимальном их сочетании

Период года	Категория работ по уровню энерго-затрат	Скорость движения воздуха, не более, м/с	Температура воздуха, С	Относительная влажность воздуха%
		факти-ческая	опти-мальная	факти-ческая	опти-мальная	факти-ческая	опти-мальная
1	2	3	4	5	6	7	8
Холодный	Iб	0, 1.. 0, 2	0, 1	22…24	21…23	50…75	40…60
	IIб	0, 1.. 0, 2	0, 2	16…35	17…19	50…75	40…60
Теплый	Iб	0, 08	0, 2	23…25	22…24	50…75	40…60
	IIб	0, 08	0, 3	20…38	20…22	50…75	40…60

Для снижения температуры в цехе (рабочей зоне) необходимо увеличить производительность вентиляционной системы и улучшить теплоизоляцию отдельного технологического оборудования цеха (теплообменники, паропроводы, выдувные линии и т. д.).

Оптимальная температура воздуха в цехе в холодное время года поддерживается за счёт системы водяного отопления, калориферов, установки тепловых завес над дверными проёмами.

На отметках, где происходит подъем температуры до 50 С и выше, создаются неблагоприятные и опасные условия для работы персонала. Необходимо установить местную приточную вентиляцию, которая в автоматическом или ручном (дистанционном или местном) режиме включает вентилятор, нагнетающий холодный воздух, забираемый с улицы, на рабочее место. [5, 24]

7.1.4.2 Защита от газовыделений

В процессе варки и промывки целлюлозы в воздух производственных помещений выделяются пары скипидара и различные соединения серы.

Основной причиной возможных неблагоприятных условий труда является недостаточный уровень герметизации технологического оборудования.

Для поддержания нормальных санитарных режимов в производственных помещениях, в соответствии с действующими санитарными нормами, используется естественная вентиляция и система с механическим побуждением. Помещения контрольно-измерительных приборов предусмотрено оборудовать вентиляционной системой из расчета не менее трехкратного обмена воздуха в час (для создания подпора). Удаление воздуха из них будет осуществляться путем выдавливания его в соседние помещения. Принятый воздухообмен будет обеспечивать в летнее время температуру внутреннего воздуха не более чем на 3 0С выше наружной. В зимнее время температура внутреннего воздуха будет поддерживаться в пределах 18…20 0С. Приточный воздух, подаваемый в помещение контрольно-измерительных приборов, предусмотрено подвергать очистке. Механическая вентиляция в цехе применяется общеобменная, так как источники газовыделений распределены по всему помещению. Загрязненный воздух удаляется из верхней зоны с помощью вытяжных систем, устанавливаемых в кровле здания.

В теплый период года в помещениях следует предусматривать естественное поступление наружного воздуха через открывающиеся окна. подачу наружного воздуха системами с механическим побуждением следует предусматривать для помещений без окон, а также при обработке наружного воздуха.

В помещении цеха, все вытяжные вентиляторы и их комплектация с электродвигателями имеют взрывозащищенное исполнение. [5, 6, 17, 24]

Защита органов зрения от перенапряжения

В цехе имеются оконные проемы, заполненные стеклоблоками, но, несмотря на это, имеет место недостаточное естественное освещение. Рабочее освещение предусмотрено для всех помещений здания цеха, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. также в цехе предусмотрено аварийное освещение, предназначенное для освещения помещений при отключении рабочего освещения. Для аварийного освещения предусмотрено применение ламп накаливания. При необходимости часть светильников рабочего или аварийного освещения может использоваться для дежурного освещения.

В варочно-промывном цехе наблюдение за процессом производства имеет периодический характер, но при этом требует постоянного пребывания рабочих в помещении цеха. Согласно СНиП 23-05-03, такие зрительные работы относятся к VIII разряду.

Для освещения используются светильники с разрядными лампами ДРЛ, а также имеются дополнительно включаемые светильники общего и местного освещения для обеспечения необходимой освещенности при ремонтно-наладочных работах средней точности. Для освещения в сырых местах и в различных емкостях будут использоваться лампы напряжением 12 В. Применение более высокого напряжения может вызвать поражение электрическим током

Для освещения используются светильники с разрядными лампами ДРЛ (диапазон цветовой температуры ТС = 3000…4500 К, минимальный индекс цветопередачи Ra = 45).

Имеются дополнительно включаемые светильники общего и местного освещения для обеспечения необходимой освещенности при ремонтно-наладочных работах средней точности IV, а освещенность составляет 750 лк при комбинированном освещении. Для дополнительного освещения используются светильники с лампами ЛБ (диапазон цветовой температуры ТС = 3500…5500 К, минимальный цветовой индекс цветопередачи Ra = 50).

Для освещения операторских помещений используются светильники с люминесцентными лампами ЛДЦ. Освещенность на поверхности стола в зоне размещения ПЭВМ составляет 300 лк.. [22]

Организация водоснабжения. Санитарно-бытовое обеспечение

В варочно-промывном цехе имеется система централизованного питьевого водоснабжения. Также предусмотрена защита источников водоснабжения и водозаборных сооружений от загрязнения путем организации зон санитарной охраны. Воду предполагается транспортировать от источников к объектам потребления по водоводам, непосредственно к местам ее потребления через водопроводную сеть. Для обеспечения персонала цеха питьевой водой предусмотрены сатураторные установки. Расстояние от рабочих мест до питьевых установок не будет превышать 75 м. Температура питьевой воды 8…20 0С.

В состав санитарно-бытовых помещений входят гардеробные, душевые, уборные, курительные, места для размещения устройств питьевого водоснабжения, хранения и выдачи спецодежды.

Расстояние от рабочих мест в производственных помещениях до уборных, курительных, устройств питьевого водоснабжения принимается не более 75 м.

Уборные находятся на каждом этаже. Общую уборную для мужчин и женщин допускается предусматривать при численности работающих в смену не более 15 человек.

Места отдыха в рабочее время и помещения психологической разгрузки следует размещать, как правило, при гардеробных домашней одежды и здравпунктах. [18, 21]

На предприятии установлен 4-х сменный режим работы с 8-ю часовым рабочим днем, предусмотрен обеденный перерыв продолжительностью 1 час.

При сменной работе каждая группа работников должна производить работу в течение установленной продолжительности рабочего времени в соответствии с графиком сменности. Графики сменности доводятся до сведения работников не позднее, чем за один месяц до введения их в действие. Работа в течение двух смен запрещается.

Выходные дни предоставляются в различные дни недели поочерёдно каждой группе работников согласно правилам внутреннего трудового распорядка организации.

Работникам предоставляются ежегодные отпуска с сохранением места работы (должности) и среднего заработка. Ежегодный основной оплачиваемый отпуск предоставляется работникам продолжительностью 28 календарных дней.

Ежегодные дополнительные оплачиваемые отпуска предоставляются работникам, занятым на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, работникам, имеющим особый характер работы и т. д. Очерёдность предоставления оплачиваемых отпусков определяется ежегодно в соответствии с графиком отпусков, утверждённым работодателем данной организации не позднее, чем за две недели до наступления календарного года. График отпусков обязателен как для работодателя, так и для работника. О времени начала отпуска работник должен быть извещен не позднее, чем за две недели до его начала. Часть отпуска, превышающая 28 календарных дней по письменному заявлению работника, может быть заменена денежной компенсацией. При увольнении работнику выплачивается денежная компенсация за все неиспользованные отпуска.

По семейным обстоятельствам и другим уважительным причинам работнику по его письменному заявлению может быть предоставлен отпуск без сохранения заработной платы, продолжительность которого определяется по соглашению между работником и работодателем.

На территории предприятия имеется здравпункт, где можно получить медицинское и профилактическое обслуживание. За вредность производства рабочим выдается молоко. [45]

Пожарная охрана целлюлозного завода осуществляется с помощью пожарной части, находящейся на территории завода, а также с привлечением городской техники.

Для обеспечения пожарной безопасности в здании предусмотрены противопожарные зоны. Использованы также огнестойкие преграды, как по вертикали, так и по горизонтали, чтобы ограничить распространение огня в этих направлениях.

К противопожарным преградам относятся противопожарные стены и перекрытия. Противопожарные стены опираются на фундаменты и возведены на всю высоту здания. Они возвышаются над несгораемой кровлей не менее чем на 30 см, а над сгораемой не менее чем на 60 см.

В производственном помещении имеются 4 эвакуационных выхода. Система противопожарного водоснабжения состоит из водопроводной сети, предназначенной для питания пожарных автомашин, ручных и лафетных стволов. Вода подается пожарными насосами на внутренний трубопровод.

Внутренние пожарные краны установлены, на водопроводе в специальных ящиках, на высоте от пола 1, 35 м, рядом с ним расположен шкаф, где хранится в свернутом виде пожарный рукав. На каждое помещение приходится по два пожарных крана. Краны расположены в легкодоступных местах, местах обеспечивающих наиболее большую площадь пожаротушения.

Наружная водопроводная сеть расположена вдоль дорог на расстоянии 5 м от зданий, через каждые 100 м размещены пожарные гидранты к которым можно присоединить рукава с брандспойтами и подавать струю.

Все средства пожаротушения (ящики с песком, углекислотные огнетушители) расположены на видных местах: у входов, в коридорах.

Переносные огнетушители ОУ-8 (углекислотные) предназначенные для тушения загорания различных веществ, горение которых не может происходить без доступа воздуха, электроустановок, находящихся под напряжением не более 10000 В. Размещены на расстоянии не менее 1, 2 м от уровня пола.

Пожарная сигнализация осуществляется тепловыми и ручными извещателями.

На территории предприятия имеются специально отведенные места для курения, отмеченные знаками.

Проведение огневых работ на территории предприятия без оформления разрешения, курение в не предназначенных для этого местах строго запрещается.

Представителями пожарной части проводится постоянная профилактическая работа и плановые проверки соблюдения правил пожарной безопасности.

Во цехе имеются планы ликвидации пожаров и пути эвакуации рабочих в случае их возникновения. [7, 10, 16, 20]

7.2 Экологическая безопасность проекта

Загрязнение окружающего воздуха является одной из глобальных проблем, волнующих население разных стран во всем мире. Выделение в атмосферу потенциально вредных газов и частиц приводит к нарушению здоровья людей.

В структуру целлюлозного завода входят основные и вспомогательные цеха, которые являются одним из источников загрязнения атмосферы.

Таблица 7. 4

Газопылевые выбросы в атмосферу на целлюлозном заводе

Ингредиенты	Фактическая концентрация, мг/м3	ПДК, мг/м3	Источник выбросов
1	2	3	4
Сульфат и карбонат натрия	0, 5	0, 5	содорегенерационные котлы (СРК)
диоксид серы	0, 7	0, 5	СРК
сероводород	0, 008	0, 008	СРК, варочные котлы (ВК)
метилмеркаптан	0, 6	0, 8	ВК
диметилсульфид	4, 0	5, 0	ВК
скипидар	2	2	ВК
оксид углерода	5, 3	5	СРК
хлор	-	0, 01	цех отбелки

Выделение образовавшихся в процессе варки вредных веществ происходит при вскипании черного щелока, отбираемого из варочного котла в два последовательно установленных расширительных циклона. Пары вскипания, пройдя через дополнительный циклон и каплеуловитель, направляются на охлаждение и конденсацию на установке конденсации терпентинных сдувок, а щелок проходит через теплообменник, где охлаждается теплой или холодной водой до температуры не более 90 0С и насосом откачивается на выпарную станцию для упаривания и последующей регенерации. Охлажденный конденсат сбрасывается в коллектор дурнопахнущих вод, а несконденсированные парогазы через каплеуловитель поступают на установку дезодорации.

Установка дезодорации газов предназначена для очистки парогазов варочного отделения от серосодержащих загрязнений и состоит из двух газоструйных промывателей и двух жалюзийных каплеуловителей. Парогазы с терпентинных конденсаторов поступают в газоструйный промыватель 1-ой ступени, где орошаются холодной фильтрованной водой, подаваемой насосом. Газожидкостная смесь поступает в каплеуловитель, в котором происходит разделение жидкости и парогазов, парогазы поступают в газоструйный промыватель 2-ой ступени, который так же орошается водой и после каплеуловителя 2-ой ступени выводятся в атмосферу. Вода после каплеуловителей сбрасывается в коллектор дурнопахнущих вод. Расход воды на газоструйные промыватели составляет 3, 0…6, 0 м3/ч.

Степень очистки газов в установке составляет:

- метилмеркаптан - 98%;

- метанол - 95%;

- скипидар - 100%;

- диметилдисульфид - 99%;

- диметилсульфид - 98%.

Очищенные газы выбрасываются в атмосферу.

Контроль над выбросами в атмосферу производится, в основном, работниками санитарно-промышленной лаборатории лесопромышленного комплекса, осуществляющей замеры концентраций вредных веществ и расходов газов по основным источникам загрязнения атмосферы.

В дипломном проекте, в качестве индивидуального задания, предложен метод очистки загрязненного конденсата (который сбрасывается в коллектор дурнопахнущих вод), а также выполнены необходимые расчеты технологического оборудования.

Учёные и разработчики в течение нескольких лет проводили работы по созданию новых катализаторов окисления сульфидсодержащих соединений, способов их применения на практике для сульфатного производства целлюлозы. Апробация разработанной технологии и установки для дезодорации загрязненных конденсатов варочных, выпарных цехов и других сред проведена на ряде предприятий ЦБП, включая АО «СибНИИ ЦБП», АО «Братсккомплексхолдинг», АО «Светогорск», на заводах Австралии («Мeryval Mill») и Новой Зеландии («Tasman Pulp and Paper Company LDT»).

По результатам многих испытаний выявлено, что разработанный катализатор, в зависимости от условий проведения процесса дезодорации позволяет очистить загрязненные источники от указанных соединений, в том числе от а-пинена, в следующем интервале параметров:

температура окисления 60…90 °С

удельный расход воздуха 4, 4…3, 0 м3/м3 конденсата

свободный объем 0, 4…0, 5 м3/м3

продолжительность контакта 50…70 с

конверсия по Н2S 100%

ММ 98…100%

ДМС 98…100%

ДМДС 95…100%

а-пинен 80…100%.

Расход катализатора для очистки конденсатов объемом 200 м3 составляет 2, 5…5, 0 т. Ресурс работы катализатора превышает 3 года.

Высокая надежность работы катализатора была подтверждена и в последующих исследованиях.

Обобщение данных, их анализ и сравнение с ближайшими аналогами - каталитическими процессами дезодорации - показывают однозначно преимущество разработанных катализаторов и соответствующей технологии для промышленного применения в сульфатных производствах. Было подчеркнуто ранее, что конечными продуктами каталитической дезодорации являются водорастворимые, нетоксичные сульфаты и сульфонаты, тиосульфаты, что позволяет направлять очищенные конденсаты на промывку целлюлозы. При этом имеет место существенная экономия воды и электроэнергии.

Многочисленными опытами и расчетами, проверкой более 500 составов катализатора разработчики пришли к результатам, что на сегодня в области сульфатно-целлюлозного производства достойного аналога предлагаемому решению по простоте, эффективности, надежности, ресурсу работы и цене пока не создано.

Загрязненные сточные воды варочного цеха собираются из терпентинных конденсаторов (11, 83 м3/час), установки дезодорации парогазовых выбросов (7, 07 м3/час), коллектора загрязненной воды №2 (89, 21 м3/час).

Предлагаемая установка дезодорации конденсата обеспечит очистку всего потока загрязненных сточных вод варочного цеха (110 м3/час).

Характеристика катализатора:

1. Внешний вид - гранулы чёрного цвета

2. Гранулометрический состав, мм - 15

3. Содержание влаги, % - 2

4. Насыпная масса, кг/м3 - 620

Параметры технологического процесса:

1. Объёмный расход грязного конденсата поступающего на реактор, м3/час

-110

2. Воздух, м3/час -495

3. Соотношение Qк/Qв -1: 4, 5

4. Температура грязного конденсата, оС -66

5. Масса катализатора, кг -2808

6. Эффективность работы установки, % по

сероводороду -99

ММ -97

ДМС -97

ДМДС -97

скипидару -100

Дезодорационная установка по очистке грязных конденсатов и парогазов выпарного цеха представляет собой реактор окисления, заполненный катализатором и выносной сепаратор.

В окислительной колонне имеется 3 яруса решеток, загруженных катализатором, массой 2808 кг. Высота каждого яруса решеток с катализатором 1, 67 м, пространство между решетками 1 м, которое служит для перераспределения газожидкостного потока. Катализатор насыпается на сетку, а каждая секция ограничена такой же сеткой для предотвращения уноса катализатора. На реакторе окисления предусмотрены люки для загрузки катализатора и для технического осмотра, штуцера для подвода и отвода конденсата, подачи воздуха. Сепаратор оборудован штуцерами для входа воздушно-жидкостной смеси, выхода конденсата, выхода воздуха. В верхней части сепаратора находится жалюзийное сепараторное устройство. Загрязненный конденсат с температурой 66 °С после выпарных станций под напором подается в нижнюю часть колонны окисления в количестве 110 мЗ/час. Через диспергирующее устройство подается сжатый воздух в нижнюю часть реактора окисления в количестве 495 мЗ/час. Конденсат, пройдя три яруса решеток с катализатором, выводится с вверху колонны. Окисленный конденсат представляет собой воздушно-жидкостную смесь, которая самотеком направляется в сепаратор для разделения воздуха и конденсата. Очищенный конденсат насосом из сепаратора откачивается в емкость, откуда насосами подается на нужды производства.

Контроль за уровнем конденсата в сепараторе и в емкости очищенного конденсата осуществляется с помощью уровнемера и поддерживается автоматически. Расход загрязненного конденсата на колонну окисления регулируется и контролируется с помощью клапана и расходомера. Подача воздуха на окисление регулируется и контролируется также через клапан и расходомер.

Отработанный воздух из сепаратора удаляется в атмосферу.

Расчет окислительной колонны сводится к определению рабочей зоны колонны (зона катализатора) и количество необходимого катализатора, а также высоты реактора окисления и размеров сепаратора. Расчет ведется на основе обеспечения рекомендуемого времени контакта конденсата с катализатором (фк). Принимаем время контакта фк = 150 сек.

Рабочая зона колонны (высота колонны, загруженная катализатором) Нр. з, м, составляет

Нр. з. =х. фк, (7. 1)

где х - линейная скорость конденсата = 2 м/мин.

Нр. з. =2. 2, 5=5.

Масса катализатора Ркат, кг, загружаемого в колонну для дезодорации

Ркат. =Vр. Р, (7. 2)

где Р - насыпная масса катализатора, 620 кг/мЗ;

Vp - объем рабочей зоны реактора окисления, мЗ

Vp= фк. Qk, (7. 3)

Vp =2, 5. 1, 81=4, 53.

Ркат. = 4, 53. 620=2808.

Площадь сечения колонны S, м2, находим по формуле

S= Vкат / Нр. з, (7. 4)

где Vкат - суммарный объем катализатора, загружаемого в колонну, мЗ

S=4, 53 / 5=0, 906.

Принимаем к исполнению 3 решетки с уровнем катализатора на каждой 1, 67 м. На каждом ярусе решетки располагаем 936 кг катализатора. Расстояние между решетками (Lo) принимаем равным 1 м.

Высота реактора окисления Н, м, составит

Н= Нр. з. + 2 Lo, (7. 5)

Н =5+2. 1=7.

5. Уточнение параметров процесса на основании полученных размеров реактора:

- определение времени контакта конденсата с катализатором

Qk=110 мЗ/час; S=0, 906 м2

- линейная скорость конденсата х, м/мин, без учета гидравлического сопротивления

х= Qk / S, (7. 6)

х =110 / 0, 906 =2, 02

- время контакта фк, мин, конденсата с катализатором

фк = Нр. з / х, (7. 7)

фк =5 / 2, 02=2, 47.

- время ф, мин, прохождения конденсата через колонну окисления

ф=7 / 2, 0=3, 5

6. Основные размеры реактора окисления:

высота рабочей зоны, м -5

высота реактора окисления, м -7

площадь сечения реактора, м2 -0, 906

диаметр, м -1, 07

объем реактора, мЗ -4, 53

Применение данной установки позволит резко снизить количество загрязненных сточных вод варочно-промывного цеха. [5, 30, 45, 53, 56, 57]

Основной фактор, определяющий воздействие завода на гидросферу - водопотребление, водоотведение и водоиспользование, вызывающие изменение естественного материального баланса водной среды.

Целлюлозный завод является источником возможного воздействия на водный бассейн следующих видов сточных вод:

воды, используемые в составе щелоков;

воды отбельного цеха;

воды охлаждения теплообменников, вызывающие тепловое воздействие;

воды от химических промывок оборудования;

хозбытовые стоки;

дождевые и талые воды с территории.

Источниками образования сточных вод в варочно-промывном цехе являются конденсатотстойники и теплообменные аппараты.

На проектируемом предприятии предусматривается комплексная очистка сточных вод с замкнутым водооборотом. Для очистки промышленных стоков с комбината предусмотрена трехступенчатая система очистки в следующем режиме:

I ступень - механическая очистка;

II ступень - химическая очистка;

III ступень - биологическая очистка.

Эффективность очистки сточных вод варочно-промывного цеха от щелочи составляет 97%. [30]

На целлюлозном заводе для озеленения площадок предприятий будут использованы местные виды древесно-кустарниковых растений с учетом их санитарных, защитных и декоративных свойств и устойчивости к вредным веществам, выделяемым предприятиям. Основной элемент озеленения - газон. Предельный размер участков, предназначенных для озеленения, не превышает 15% площадки предприятия.

На территории предприятия предусмотрены благоустроенные площадки для отдыха работающих. Площадки размещены с наветренной стороны по отношению к зданиям с производствами, выделяющими вредные выбросы в атмосферу. Размеры площадок приняты из расчета не более 1 м2 на одного работающего в наиболее многочисленной смене.

Вдоль магистральных и производственных дорог предусмотрены тротуары шириной 1, 5 м.

Вокруг предприятия предусмотрена санитарно-защитная зона размером 1000 м, состоящая из насаждений берез, тополей, сосен. [19]

7.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях

Обеспечение защиты населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, организация и ведение гражданской обороны являются одной из важнейших задач государственной политики РФ в области национальной безопасности, обеспечения устойчивого развития страны. Стихийные действия сил природы, техногенные аварии наносят экономике государства и населению огромный ущерб, вызывают экстремальные ситуации, нарушают нормальную жизнедеятельность людей и работу объектов.

Уровень готовности общества к решению этих задач в значительной мере определяется подготовкой населения к действиям в чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени.

В дипломном проекте объектом экономики является целлюлозно-бумажный комбинат, предназначенный для производства хвойной целлюлозы, который предполагается расположить на территории Богучанского района, Красноярского края.

Объект экономики будет подвергаться воздействию как внешних, так и внутренних источников риска. К внешним источникам риска относятся транспортные системы - внутризаводские железнодорожные пути; автомобильная трасса, через которые могут провозиться опасные вещества.

Поселок Богучаны находится в непосредственной близости от опасных производственных объектов, представляющих опасность краевого значения например: Богучанская ГЭС, Зеленогорский ХМЗ. На юго-западе от посёлка Богучаны расположен крупный индустриальный центр - г. Красноярск

Одним из основных видов природной опасности многолесных районах, в частности в Богучанском, лесистость которого составляет 90%, являются лесные пожары. Распространяясь в зеленой зоне поселка, они могут угрожать жилым застройкам и промышленным объектам, расположенным в непосредственной близости от лесных массивов. К внешним источникам риска также относятся; стихийные бедствия, наводнения, ураганы, возникающие, как правило, внезапно. Они нарушают нормальную жизнедеятельность людей, часто приводят к массовой гибели, разрушают и уничтожают материальные ценности. Вероятность возникновения урагана достаточно высока, так как на территории Богучанского района гористый рельеф и переменные ветра. Сильные ураганные ветра приносят значительный ущерб лесному хозяйству (ветровалы).

В качестве источника риска, кроме радиационной и химической опасности в районе, следует отметить возможность возникновения эпидемии гриппа. Каждый год против гриппа за счет предприятия ставят прививки.

В последнее время возросла вероятность технологического терроризма, т. е. насилие или угроза его применения в отношении физических лиц или организаций, а также уничтожение (повреждение) или угроза уничтожения (повреждения) имущества или других материальных объектов, создающие опасность гибели людей, причинение значительного имущественного ущерба либо наступления иных общественно опасных последствий. На комбинате для выполнения технологических операций привлечено большое количество обслуживающего персонала. В случае проведения террористического акта пострадают не только люди, находящиеся на территории комбината, но жители близлежащих микрорайонов города.

Для исключения проникновения посторонних лиц на территорию комбината предусмотрена пропускная система и организованна работа охранных служб, а в случае необходимости - личный досмотр.

Проектируемый завод подвергается не только внешним воздействиям риска возникновения чрезвычайных ситуаций, но и его деятельность может привести к ЧС. В результате специфики производства имеются и внутренние источники риска, представляющие угрозу жизни и здоровью рабочих, - это оборудование и технология, при которой многие процессы ведутся при повышенных температурах, используются взрыво- и пожароопасные и химические опасные вещества. Возможно также радиоактивное заражение территории комбината при нарушениях эксплуатации и хранения приборов, имеющих радиоактивные элементы и применяемые в технологических процессах на объекте экономики.

В соответствии Законом РФ «О защите населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 11 ноября 1994 года №68-ФЗ, районными и городскими структурами ГО и ЧС разработаны меры по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

Для защиты сотрудников и работников на заводе предусмотрено создание структуры ГО и ЧС. Начальником этой структуры будет являться генеральный директор проектируемого предприятия. Он будет отвечать за организацию и осуществление мероприятий ГО, постоянную готовность органов управления, осуществлять контроль за реализацией мер по предупреждению ЧС. Для организации работ по планированию и управлению в условиях ЧС на объекте экономики предусмотрены следующие силы и средства:

комиссия по ЧС;

служба оповещения и связи;

формирования общего назначения (пожарные команды, механизация работ, спасательные службы).

В зависимости от обстановки, масштаба прогнозируемой или возникшей ЧС решением соответствующих органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации и органов местного самоуправления в пределах конкретной территории устанавливается один из следующих режимов функционирования службы ГО и ЧС, согласно постановлению Правительства:

1) режим повседневной готовности - при отсутствии угрозы ЧС. В этом режиме проводятся мероприятия по предупреждению ЧС - идет подготовка персонала к действиям в ЧС и обучение способам защиты - дважды в год проводятся тренировки по ГО; накопление финансовой базы для ликвидации последствий ЧС.

2) режим повышенной готовности - при возможном возникновении ЧС.

При этом режиме повышается контроль за состоянием окружающей среды, усиливаются службы безопасности завода, принимаются меры по защите персонала и прилегающих территорий, проводят прогнозирование возникновения ЧС и их масштабов, приводятся в готовность силы для ликвидации ЧС.

3) режим чрезвычайной ситуации.

В режиме ЧС проводится организация защиты персонала, оказание первой помощи пострадавшим, проводятся работы на территории объекта для ликвидации ЧС, проводятся мероприятия по социальной защите персонала, пострадавшего от ЧС. При возникновении чрезвычайной ситуации, для проведения спасательных работ привлекают спасательные отряды, команды и группы, а также ведомственные специализированные команды и подразделения, органы общественного порядка.

На предприятии предусмотрены средства коллективной (убежища) и индивидуальной защиты (респираторы, противогазы) в соответствии с численностью работающих, средства медицинско...