Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

1. ОСОБЕННОСТИ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ И ОСНОВНЫЕ ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ НА ЛЬНОПЕНЬКОЗАВОДАХ

Льнопенькозаводы предназначены для получения волокон из лубяных культур (льна, конопли, джута и кенафа). Технологический процесс обработки лубяных культур начинается с вымачивания их стеблей и получения тем самым тресты. То есть треста - это вымоченные стебли лубяных культур. В сухом стебле льна-долгунца 70-75% приходится на древесину и 20-25% на лубяные пучки, из которых и получают техническое волокно. После вымачивания стеблей треста направляется на хранение. Хранение тресты может осуществляться в закрытых складах, шохах (крытых навесах), скирдах и стогах.

Со складов треста пневмотранспортом, ленточными транспортерами или автомобильным транспортом направляется на сушку. Для сушки тресты преимущественно используются паровые и дымогазовые сушилки конвейерного типа.

Дымовые газы, используемые в качестве теплоносителя, получают путем сжигания в топке сушилки костры (отходы производства). При сжигании костры температура дымовых газов, поступающих из топки, достигает 1000 ^оС. Для снижения температуры дымовых газов их подают в смесительную камеру для разбавления наружным воздухом и уже полученную смесь нагнетательным вентилятором направляют в зону сушки. В туннеле газовая смесь пронизывает снизу вверх тресту, находящуюся на ленточном транспортере, насыщается водяными парами и выводится из сушилки.

После сушки треста подается на раскладочный стол и с помощью слоеформирующего механизма раскладывется на слои требуемой толщины. Далее производится обработка тресты в мяльно-трепальном агрегате.

Мяльно-трепальный агрегат состоит из мяльной и трепальной машины. Мяльная машина состоит из 13 пар стальных вальцов, через которые пропускаются слои тресты. Первая и тринадцатая пара вальцов имеют гладкую поверхность и являются ведущими шкивами передаточных транспортеров. Остальные вальцы имеют рифленую поверхность. С помощью рифлей осуществляется механическое разрушение древесины стеблей, которая выкрашивается и осыпается в костроприемник. Костра в последующем используется для сжигания в топке сушилок. Из мяльной машины треста поступает в трепальную машину, на которой получают длинное лубяное волокно. Обработка волокна производится на трепальных барабанах с билами. Далее волокно прессуется в кипы и направляется на склад готовой продукции. Отходы же (короткое непрядимое волокно и костра) подают на дополнительную обработку в трясильную машину и куделеприготовительный агрегат.

На трясильной машине заканчивают процесс получения короткого волокна. Короткое волокно с незначительным количеством невыкрошенной древесины направляется в паровую калориферную сушилку, где доводится до необходимой влажности.

Для получения качественного короткого волокна после калориферной сушилки устанавливается куделеприготовительный агрегат, состоящий из мяльной, трепальной и трясильной машины. На кудельноприготовительном агрегате из куделеобразного волокна окончательно выкрашиваются частицы древесины и значительное количество волокна становится пригодным для короткого прядения. Полученное чистое короткое волокно прессуется в кипы и направляется на склад готовой продукции.

Конечными продуктами льнопенькозаводов могут быть льняное, пеньковое, джутовое и некоторые другие виды волокон.

Льняное волокно получают из стеблей льна. Химический состав технического волокна следующий:

- 80-83% целлюлозы;

- 2,5% растительные воска и жиры;

- 2% лигнин;

- 0,7% зола;

- остальное - пектиновые азотистые азотистые вещества и примеси.

Пеньковое волокно получают в результате первичной обработки конопли. Трепаная пенька в зависимости от длины и технических свойств делится на канатную и ниточную, а также различается по толщине волокна. В волокне пеньки содержится от 74 до 77 % целлюлозы.

Джутовое волокно используется в основном для изготовления тарных изделий. Содержание целлюлозы в нем колеблется от 70 до 75 %.

ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ ЛЬНОПЕНЬКОЗАВОДОВ

Пожарная опасность цехов льнопенькозаводов характеризуется большими количествами горючего материала (волокон, костры, пыли), возможностью образования взрывоопасной концентрации пыли костры в смеси с воздухом, наличием источников зажигания и путей распространения пожара.

Волокна лубяных культур (льна, конопли, джута и др.) являются природными волокнами и представляют собой органические горючие вещества, пожарная опасность которых определяется количественным содержанием целлюлозы.

При нагревании волокон до 130^оС начинается процесс их разложения, сопровождающийся выделением газообразных веществ. При температуре 280^оС начинается обугливание волокон. Температура самовоспламенения волокон колеблется в пределах 400^оС, однако длительное нагревание приводит к их самовоспламенению уже при температуре 200^оС.

Волокнистые материалы растительного происхождения состоят из отдельных волокон имеющих пустотные каналы, образованные после высыхания клеточного сока и заполненные воздухом. Это способствует их окислению, горению даже без доступы воздуха извне (при погружении кип в воду, нахождении их в среде инертных газов). Имея развитую поверхность и поры, заполненные воздухом, волокно загорается от малокалорийных источников зажигания (механических искр, образующихся при работе двигателей внутреннего и т.д.) При этом чем, больше поры в строении вещества, тем более опасно и само вещество.

Вымоченные и высушенные стебли льна и конопли (треста), подвергающиеся механической обработке, могут самовоспламеняться при температуре 250-280^оС. Теплота горения тресты 17 472 кДж/кг, скорость горения ее в разрыхленном состоянии 0,15 м/с.

При механической обработке тресты выделяется до 75% отходов (костра), которые состоят в основном из целлюлозы. Теплота горения костры 20900 кДж/кг. Она имеет примерно те же температуры воспламенения и самовоспламенения, что и треста. Пыль костры в смеси с воздухом способна образовывать взрывоопасные концентрации, ее Снпв=16,7 г/м³ Отложения сухой пыли горят со скоростью до 0,19 м/с.

Все механические процессы обработки лубяных культур связаны с образованием большого количества пыли, которая из машин попадает в помещения, загрязняет воздух, оседает на конструкциях и оборудовании.

Высушенная подвергающаяся обработке треста, лубяные волокна и отходы производства находятся в разрыхленном состоянии, а в сушилках - еще и в нагретом.

Пожарная опасность лубяных волокон повышается их возможностью впитывать масляничные вещества. При этом резко возрастает вероятность самовозгорания первых. Наиболее высока вероятность пропитки волокон смазочными материалы в отделении с гидравлическими прессами.

Для обеспыливания технологического оборудования используются аспирационные системы, которые характеризуются возможностью образования взрывоопасных концентраций аэрогеля и возможностью оседания пыли.

Источниками зажигания при обработке лубяных культур могут являться:

- теплота перегрева подшипников;

- искры, попадающие в сушилки с топочными газами;

- теплота трения при наматывании волокон на вращающиеся части машин;

- искры при попадании в машины металлических предметов (частиц) или камней, при повреждении или неправильной регулировке вращающихся частей машин;

- теплота самовозгорания промасленных волокон;

- искры при работе автотранспорта;

- тепловое проявление электрической энергии при неисправности электрооборудования;

- искровые разряды статического электричества;

- фрикционные искры при ударе лопаток вентиляторов системы аспирации и кожух.

Неправильная регулировка бильных барабанов трепальной машины или повреждение ее частей может вызвать удар бильных планок и высечение искр. Искры могут возникать при попадании в машины вместе с трестой металлических и минеральных примесей.

Уменьшение зазора между вальцами мяльной машины, деформация валов и износ подшипников приводят к образованию отдельных узлов трения, выкрошиванию рифлей вальцов и, тем самым, высечению искр. При подаче неравномерного или толстого слоя тресты в вальцы, рифли вальцов и зубья шестерен поднимаются, проскакивают и высекают искры.

Во время работы машин может произойти наматывание лубяных волокон на отдельные вращающиеся части машин (шейки вальцов и барабанов), зажгучивание на билах и бильных планках трепальных машин. Этому способствуют оседающие на деталях грязь и масло. Трение намоток об ограждающие конструкции машин может вызвать самовоспламенение волокна.

Перегрев подшипников (из-за их перегрузки, разрушения или недостаточной смазки) представляет значительную пожарную опасность. На поверхностях подшипников может скапливаться промасленная пыль костры, способная самовоспламениться при нагревании и вызвать пожар.

Нарушении изоляции электропроводки, неисправности электрооборудования, а также неправильный их выбор могут привести к коротким замыканиям, перегреву и загорании пыли, осевшей на электрооборудовании.

Сушка тресты - один самых пожароопасных процессов льнопенькозаводов. Горение может возникнуть из-за перегрева волокна или попадания искр из топок.

Большие площади цехов, проемы в стенах и перекрытиях, наличие транспортеров, воздуховодов и пневмотранспорта, отложений пыли на оборудовании и конструкциях способствуют быстрому распространению пожара в производственных помещениях.

ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ

Для предупреждения образования горючей среды необходимо предусматривать следующие технические решения:

1) Для уменьшения выделения пыли в помещения машины по переработке тресты и куделеобразного волокна (мяльные, трепальные и трясильные) оборудуются местной вытяжной вентиляцией, а также пыле- и костроприемниками.

2) Все технологические машины и транспортеры цехов по окончании рабочей смены необходимо очищать от сырья, отходов и пыли. Очистку воздуховодов пылесборников и костросборников от пыли костры необходимо производить не реже одного раза в сутки.

3) Воздуховоды систем аспирации и вентиляции следует оборудовать лючками для очистки с плотно закрывающимися крышками.

4) Ограничивать скопление горючих материалов у машин в больших количествах.

Для защиты от источников зажигания:

1) Обеспечивать контроль температуры подшипников приборами дистанционного действия с датчиками в виде термопар, термобаллонов, термометов сопротивления, либо визуально (путем покрытия их поверхностей термокрасками, изменяющими свой цвет при нагревании);

2) Для предотвращения попадания металла и камней в мяльную машину необходимо тщательно просматривать порции подаваемой тресты;

3) Машины, разрыхляющие лубяные волокна, а также трубы пневматического транспорта следует оборудовать магнитными сепараторами и камнеулавливателями;

4) В трепальных, куделеприготовительных и трясильные машинах должны быть установлены устройства, предотвращающие наматывание волокон на валы (противонамоточные щитки, ножи, ограничители-кондукторы, из цветного металла, противонамоточные кожухи и т.п.). В случае обнаружения намотов машины останавливают и освобождают валы от волокон.

5) Отопление производственных помещений льнопенькозаводов должно быть центральное, водяное или паровое. Радиаторы следует применять с гладкой поверхностью температура которой не превышает 10^оС;

6) Необходимо строго соблюдать режим работы сушилок, обеспечивая полное сжигание топлива.

Газовые сушилки должны быть оборудованы устройствами, автоматически прекращающими поступление топочных газов в случае остановки вентиляции. Перед газовыми сушильными камерами должны быть установлены искроуловители, прекращающие попадание искр в сушильные камеры.

Необходимо регулярно проверять техническое состояние боровов и искроулавливающих устройств. Эксплуатация сушильных установок и с трещинами и на поверхности боровов запрещается, так как при подсосе воздуха возможно самовоспламенение окиси углерода и других продуктов неполного сгорания.

Сушильные камеры должны быть оборудованы приборами контроля за температурой теплоносителя. В дымогазовых сушилках температуру снижают до 80-100^оС путем разбавления топочных газов воздухом.

При остановке конвейера в туннельных сушилках более, чем на 10 мин. обогрев сушильной камеры должен быть прекращен. При сушке лакокрасочных покрытий в случае остановки конвейера источник тепловой энергии должен осуществляться автоматически.

Для предотвращения распространения пожара:

1) Ограничивать количество хранимого в цехах горючего материала;

2) Устанавливать огнпреграждающие устройства в местах прохода воздуховодов через противопожарные преграды;

3) Устанавливать огнепреграждающие устройства в местах технологических проемов;

4) Загрузку костры в топку сушилки производить через шнековый затвор.

2. ОСОБЕННОСТИ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ И ОСНОВНЫЕ ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ НА ХОЛПКОПРЯДИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВАХ

На прядильных производствах в качестве сырья могут использоваться:

1) Растительные волокна (лен, хлопок, пенька, джутовые волокна и др.);

2) Волокна животного происхождения (шерсть, шелк и др.);

3) Искусственные волокна (вискозное, ацетатное, медно-аммиачное, полинозное). Их получают из целлюлозы, ацетилцеллюлозы, хлопкового пуха.

4) Синтетические волокна, получаемые из простых органических соединений путем синтеза. К ним относятся полиамидные волокна (капрон, анид, энант), полиэфирные (лавсан), поливиниловые (хлорин, винион, саран), акрилонитрильные (нитрон).

Искусственные и синтетические волокна часто используют в смеси с хлопком для повышения прочности, уменьшения несминаемости и улучшения потребительских качеств вырабатываемых тканей. Из природных растительных волокон наибольшее применение имеет хлопок. Поэтому мы и рассмотрим пожарную опасность хлопкопрядильных производств.

Хлопок может находиться в двух состояниях - хлопок-сырец и хлопок-волокно. Хлопок-сырец собирается с полей. Он состоит из семян и волокна. Для того, чтобы отделить волокно от семян производится его обработка на специальных машинах, называемых джинами. Отделенное от семян волокно для удобства транспортировки и хранения прессуется в кипы массой от 120 до 275 кг. Плотность прессовки может достигать 650 кг/м³.

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

С хлопкоочистительных заводов кипы хлопкового волокна подаются на склады хлопкопрядильных фабрик. Волокна хлопка в кипах хаотически переплетены и деформированы. Хлопок, поступающий на фабрику, содержит различные сорные примеси в виде битых и незрелых семян, листочков, кожицы, узелков, жгутиков, песка, пыли. Смешение различных сортов хлопка и выделение из него сорных примесей возможно только в разрыхленном состоянии. Поэтому для получения высококачественных нитей хлопок разрыхляют, очищают от сорных примесей и составляют смесь из различных кип.

Любая хлопкопрядильная фабрика включает следующие основные цеха: сортировочно-трепальный, приготовительный и прядильный.

В сортировочно-трепальном цехе прядильной фабрики кипы с хлопковым волокном сортируются и направляются по транспортерной линии к разрыхлительно-трепальной установке. Разрыхлительно-трепальная установка (рис. 6.2) состоит из 4 - 6 питателей-смесителей, угарного питателя, головного питателя, горизонтального и вертикального разрыхлителей и трепальных машин.

Первоначально хлопок по транспортерной линии подается к питателям-смесителям или кмпоразрыхлителям.

Питатель-смеситель (рис.6.3) предназначен для перемешивания хлопка из разных кип и его разрыхления. Около каждого питателя смесителя располагается шесть-восемь кип, и работница, последовательно отбирая слои волокна из каждой из них, забрасывает его в рабочую камеру машины на питающую решетку. Хлопок при помощи питающей решетки подается в камеру питателя и захватывается наклонной игольчатой решеткой, которая направляет его на вращающийся разрыхлительный валик. Валик, вращающийся со скоростью 260-270 об/мин., разрыхляет хлопок, перемешивает его и очищает от посторонних примесей. Аналогичным образом осуществляется работа угарного питателя. Наряду с питателями-смесителями в последнее время широко применяются кипоразрыхлители, которые проходят вдоль ряда кип и снимают верхние слои хлопка самостоятельно, то есть без обслуживающего персонала.

Угарный питатель служит для равномерного добавления в смесь угаров хлопкового волокна (отходов) и их частичного разрыхления. В питателях-смесителях хлопок и угары (производственные отходы хлопка) перемешиваются и подаются по трубопроводу пневмотранспорта к головному питателю.

Головной питатель предназначен для регулирования подачи волокна (по массе) к последующим машинам агрегата. Кроме того в головном питателе происходит дальнейшее смешивание и разрыхление хлопка. От питателя-смесителя он отличается игольчатой решеткой с более частыми и тонкими иглами. Равномерное заполнение хлопком камеры головного питателя регулируется автоматическим щитком, связанным с пускателями электродвигателей всех смесителей. При наполнении хлопком камеры до определенного уровня, щиток отклоняется и отключает электродвигатели смесителей. При этом подача хлопка прекращается. При понижении уровня хлопка работа смесителей возобновляется. Аналогичная система блокировки предусмотрена в камерах питателей-смесителей и угарных питателей.

Дальнейшее разрыхление и очистка хлопка от примесей происходит в горизонтальном и вертикальном разрыхлителях. Основной рабочий орган горизонтального разрыхлителя - ножевой барабан, вращающийся со скоростью 460-750 об/мин. Хлопок встряхивается ножами барабана и отбрасывается на колосниковую решетку. Посторонние примеси выпадают через решетку, а хлопковое волокно поступает в вертикальный разрыхлитель, имеющий также ножевой барабан, установленный вертикально. Здесь хлопок еще больше разрыхляется и дополнительно очищается от примесей. Эта машина применяется в основном при переработке сильно загрязненного хлопка. На некоторых предприятиях применяются также наклонные очистители, принцип действия которых аналогичен. От вертикального разрыхлителя хлопковое волокно через конденсор подается на автоматический распределитель, затем к трепальным машинам.

Быстроходный конденсор (см. рис.) предназначен для пневмотранспортирования волокна с частичным удалением из него пыли, пуха и сорных примесей. Он состоит из двух камер, отделенных между собой перегородкой. В первой камере устанавливается сетчатый барабан, который размещен поперек трубопровода и связывает место отбора хлопка с местом его вывода; во второй камере - вентилятор. Вентилятор отсасывает воздух через торцы сетчатого барабана. За счет создавшегося разряжения хлопок поступает в конденсор и обтекает наружную поверхность сетчатого барабана, а пыль, пух и другие мелкие сорные примеси проходят через отверстия барабана и вместе с воздухом вентилятором подаются на очистку в рукавные фильтры.

Наряду с большой частотой вращения ротора вентилятора конденсор имеет высокую частоту вращения сетчатого барабана, что обеспечивает перемещение волокна без присоса его к поверхности сетчатого барабана.

Автоматический распределитель служит для равномерного распределения волокна по трепальным машинам.

Трепальная машина предназначена для очистки хлопкового волокна от остатков жестких сорных примесей и для формирования холста - рулона, сложенного из уплотненного слоя хлопка. Трепальная машина состоит из трех последовательно расположенных секций: секции ножевого барабана (с приемным бункером), секции планочного трепала и секции игольчатого трепала с холстообразующим прибором.

Технологическая схема секции ножевого барабана полностью совпадает с технологической схемой горизонтального разрыхлителя. Однако чистящая способность секции выше, так как производительность трепальной машины в два раза меньше.

Во второй секции производится ударное воздействие на хлопок планочными билами (трепалами) и его растрепывание. В третьей секции под воздействием игольчатого трепала производится растаскивание хлопка на мелкие клочки. Трехбильные трепала вращающаются со скоростью 1000-1500 оборотов в минуту и наносят удары по хлопку. Под действием тяги воздуха и центробежной силы клочки хлопка оседают на поверхности сетчатых барабанов, образуя сравнительно равномерный слой волокна. Для превращения равномерного слоя разрыхленного хлопка в холст служит холстовой прибор.

После обработки хлопка в трепальных машинах полученный холст в виде рулонов направляют в приготовительный цех, где располагаются чесальные, ленточные и ровничные машины.

В чесальных машинах происходит разделение волокон, их очистка и распрямление. В холстах, поступающих с однопроцессных трепальных машин, содержится еще до 40% сорных примесей, т.к. довольно грубые органы разрыхлительного агрегата и трепальных машин не могут в полной мере разделить и распутать клочки хлопка. Получаемый холст состоит и различно расположенных мелких клочков перепутанных волокон. Для переработки холстов хлопка в ленту применяют чесальные машины, которые занимают свыше 50% производственной площади прядильных цехов. В процессе переработки холстов путем много кратного прочесывания производится параллелизация, утонение (в 100-150 раз) и очистка хлопкового волокна от сорных примесей с удалением пуха, непрядильных волокон, узелков и т.п.

Основным рабочим органом чесальной машины является вращающийся барабан диаметром 1300 мм, покрытый игольчатой лентой. Барабан вращается со скоростью 160-180 об/мин. Бесконечная лента с игольчатыми шляпками движется медленно. Линейная скорость на поверхности барабана примерно в 10000 больше линейной скорости ленты. Хлопок в виде холста поступает на основной барабан. Барабан и шляпки прочесывают хлопок и окончательно отделяют холст от волокна. Снятый прочес в виде круглого рыхлого жгута, называемого лентой, укладывают в цилиндрические тазы. Количество хлопка, перерабатываемое одной трепальной машиной, требует для прочесывания 25-30 чесальных машин. Очищенное и расчесанное волокно на выходе из машины преобразуется в ленту, укладываемую лентоукладчиком в таз.

Одним из направлений обеспечения пожарной безопасности является сокращение числа технологических переходов и создание непрерывных рабочих линий между отдельными машинами. Поэтому на современных предприятиях вместо холстового способа питания чесальных машин применяется бесхолстовой. При таком способе чесальная машина соединяется воздуховодами с трепальной машиной, а транспортировка разрыхленного хлопка осуществляется воздухом (пневмотранспорт). Хлопок из трепальных машин поступает в приемный бункер чесальных машин, откуда производится его забор для дальнейшей переработки.

Получаемая в чесальных машинах лента неравномерна, имеет разную толщину. Ее необходимо выровнять и распрямить волокна. Эти операции осуществляются на ленточной машине. Она состоит из вытяжных элементов в виде рифленых цилиндров и валиков. Далее обработанная лента подается на ровничную машину для выработки ровницы.

Ровничные машины служат для вытягивания, уменьшения в диаметре, скручивания, получения нити-ровницы и намотки ее на катушки. Каждая ровничная машина удлиняет нить в 5-6 раз. Ровница является промежуточным продуктом между лентой и пряжей и представляет собой слабо скрученную ленточку из параллезованных волокон.

Из подготовительного цеха катушки с ровницей направляются в прядильный цех, где установлены прядильные машины.

В настоящее время на хлопкопрядильных производствах можно встретить различное прядильное оборудование для выработки пряжи из ровницы:

- прядильные машины для выработки пряжи из хлопкового волокна (П-66-5МЧ);

- прядильные машины для выработки пряжи непосредственно из ленты и из ровницы (ПЛ-76-6М, ПЛ-76-7М);

- прядильно-крутильные машины, осуществляющие одновременно прядение, трощение, бескольцевое кручение и намотку (ПК-100М);

- пневмомеханические прядильные машины безверетенного способа прядения, предназначенные для выработки пряжи из лент хлопкового волокна, размещенных в тазу или металлическом цилиндре.

Наибольшее распространение получили прядильные машины с пальцевыми веретенами. Здесь нить вытягивается в 20-35 раз, скручивается и превращается в пряжу, которая наматывается на шпули, установленные на веретенах. Скорость вращения веретена достигает 8-12 тыс. об./мин. На каждой прядильной машине устанавливается от 250 до 500 веретен.

Пряжа как конечный продукт хлопкопрядильных производств представляет собой нить, состоящую из волокон, соединенных скручиванием. Полученная в прядильном цехе пряжа с бумажных патронов или деревяных шпуль наматывается на бобины на мотальных машинах и направляется на ниточную или ткацкую фабрику.

При переработке хлопкового волокна образуется значительное количество производственных отходов (угарков), которые разбиваются на несколько групп: прядомые, ватные, обтирочные, разные и обраты. Отходы из цехов пневмотранспортом подают в угарный отдел, где их разделяют по видам и сортам. Часть угарков используют на хозяйственные нужды и для изготовления ваты. Другую часть возвращают в сортировочно-трепальный цех. Отдельные виды угарков прессуют в кипы массой 120-130 кг.

К прядомым угарам относятся: рвань тонкой ровницы и очесы, трепальный орешек и пух, барабанный и съемный пух, подбор крашеного хлопка, подметь, подбор и путанка. Угары этой группы представляют определенный резерв сырья. Поэтому на предприятиях их очищают, разрабатывают и направляют в прядильное производство, где рационально используют в виде небольших добавок к полноценному сырью или применяют в пониженных сортировках. Для предварительной обработки угаров применяют угароочищающую, щипальную и другие машины.

Ватные угары используют для выработки ваты различных сортов. Угары обтирочные и разные прессуют в кипы и отправляют для различных хозяйственных нужд.

Производственные отходы, которые используются повторно и не требуют предварительной обработки, называют обратами. К ним относится рвань холстов, ленты толстой и перегонной ровницы, мычка с мычкоуловителей. Обраты расщипывают на вертикальном разрыхлителе и барабанной щипальной машине.

Шляпочные и барабанные очесы можно использовать повторно только после предварительной обработки, эмульсирования и упаковки в кипы.

На прядильных машинах образуются угары в виде колечек, представляющих собой мычку, навившуюся после обрыва на чистителе. Колечки после обработки на нитеотделительной, трепальной и чесальной машинах смешивают с обратами, эмульсируют, прессуют в кипы и некоторое время выдерживают в складе для выравнивания их по плотности и влажности с волокном из кип. Затем кипы направляют в сортировочный цех и подмешивают угары к волокну обычным порядком.

Все угары, в том числе обраты, поступают из цехов в угарный отдел, где из разбирают по видам и сортам. В угарном отделе размещено оборудование для обработки угаров, а также пресс с помощью которого отдельные виды угаров прессуют в кипы.

Вентиляция. На хлопкопрядильных производствах чаще всего применяют искусственную общеобменную вентиляцию. Принцип действия искусственной общеобменной вентиляции основан на удалении вредных выделений из производственных помещений (вытяжная система) и подаче чистого воздуха в помещения для снижения запыленности до допустимых концентраций (приточная система). Для удаления пыли, пуха, ворса и т.п., образующихся сосредоточенно в определенных органах машин, применяется местная вентиляция.

За последние годы на хлопкопрядильных предприятиях широко внедряется система кондиционирования воздуха. Эта система обеспечивает в помещении не только смену воздуха, но и постоянные климатические условия, т.е. автоматически поддерживает определенную температуру и влажность воздуха.

Вентиляционные установки состоят из следующих основных узлов:

- воздухоприемников;

- устройств для очистки воздуха от пыли (фильтров, циклонов, пылеосадочных камер);

- побудителей движения воздуха (вентиляторов);

- воздуховодов;

- приточных и вытяжных отверстий;

- вытяжных шахт;

- регулирующих систем и приспособлений.

На текстильных предприятиях пылеосадочные камеры в большинстве случаев располагаются в подвальных помещениях и называются иногда пыльными подвалами. В пылеосадочные камеры нагнетается пыльный воздух для очистки. Остаточная запыленность воздуха после такой очистки составляет 30-40 мг/м³. Если воздух с такой запыленностью будет выбрасываться наружу, то пыль и пух станут осаждаться на крышах, электропроводах и территории предприятий, что значительно повышает их пожароопасность, а также загрязняет окружающую среду. Поэтому для дополнительной очистки воздуха в пылеосадочных камерах устанавливают вторую ступень очистки воздуха в виде сетчатых и тканевых рукавных фильтров.

Пневмотранспортные установки получают все более широкое внедрение на текстильных предприятиях, т.к. они обладают целым рядом преимуществ: сравнительной простотой конструкции, сокращением потерь транспортируемого материала, обеспечивают дополнительное обеспыливание. Использование их в известной мере снижает и пожарную опасность, потому что транспортируемое волокно или его отходы не загромождают помещения и проходы между машинами.

В зависимости от места расположения вентилятора в системе пневмотранспорта установки подразделяются на всасывающие, нагнетательные и смешанные.

Установки всасывающего типа применяют для транспортирования разрыхленного хлопка от разрыхлительно-трепальных агрегатов к трепальным машинам. Запыленный воздух направляется вентилятором конденсера для очистки на тканевый фильтр. Эта система нашла широкое применение. Важнейшим достоинством ее является возможность непрерывной и постепенной разгрузки материала непосредственно в машину или на питающий транспортер без прохода материала через вентилятор.

В установке нагнетательного типа воздух подается в смесительную камеру, а в приемную воронку подается материал. Материал разгружают через циклон. Эта схема применяется там, где не допускается прохождение материала через вентилятор, и на предприятиях текстильной промышленности применяется сравнительно редко.

При использовании смешанных систем материал пропускают через вентилятор; такие системы широко применяются для пневматического транспортирования угаров хлопка и короткого волокна. Указанная система является универсальной, т.к. позволяет принять материал из нескольких точек и передать его по нескольким направлениям. В прядильном производстве к числу угаров, подлежащих перемещению пневмотранспортом, можно отнести: орешек из-под разрыхлительных, трепальных и чесальных машин, шляпочные и барабанные очесы от гребенных машин.

Смешанные установки пневмотранспорта применяются для удаления угаров от трепальных машин.

Аналогичным образом осуществляется удаление угаров от чесальных и других машин в угарный отдел, где угары обрабатываются на машинах или прессуются по видам и сортам.

Внутрифабричный транспорт. На большинстве хлопкопрядильных производств осуществляется комплексная механизация и автоматизация технологических процессов всех участков и звеньев производства. Важную роль в комплексной механизации играют подъемные транспортные устройства и вспомогательные механизмы.

В текстильной, как и в других отраслях промышленности, осуществляется комплексная механизация и автоматизация технологических процессов всех участков и звеньев производства. Важную роль в комплексной механизации играют подъемно-транспортные устройства и вспомогательные механизмы.

Электрокары на текстильных предприятиях получили широкое распространение. Электрокар представляет собой самоходную тележку, которая получает движение от электродвигателя через карданный вал, червячный редуктор и дифференциал. Питание двигатель получает от аккумуляторной батареи, расположенной под платформой. Органы управления (руль, рукоятка контроллера, педаль тормоза) выведены на площадку и колонку.

Электропогрузчик применяется для перемещения грузов в горизонтальном и вертикальном направлениях. При разгрузке и штабелировании кип волокна применяются электропогрузчики типа КВВ-02/04 и ЭП-103.

В процессе эксплуатации электрокаров, электротягачей и электропогрузчиков аккумуляторные батареи постепенно разряжаются и их требуется периодически заряжать. Для этого на предприятиях устанавливают специальные зарядные устройства, которые должны обеспечить получение постоянного тока, необходимого для зарядки аккумуляторных батарей. В качестве зарядных устройств используют агрегаты (двигатель - генератор), ртутные и твердые выпрямители. Широко применяют и полупроводниковые выпрямители - селеновые, германиевые и кремниевые. Они более надежны в эксплуатации и бесшумны в работе.

В системах внутрицехового транспорта предприятий текстильной промышленности используют подвесные электропоезда, состоящие из низковольтного электротягача и трех-четырех прицепных тележек, приспособленных для перевозки холстов, пряжи и т.п. Управление электропоездами - обычно автоматическое. Электропоезд перемещается по подвесному пути (монорельсу типа Р-II). Электропоезда перемещаются по радиальному или по кольцевому маршруту.

При расположении технологического оборудования в многоэтажных и обособленных зданиях для перемещения полуфабрикатов применяют цепные, ленточные и канатные конвейеры, лифты и поточные транспортные линии.

3. ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ ХЛОПКОПРЯДИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ

Пожарная опасность хлопкопрядильной фабрики характеризуется наличием большого количества легкогорючих веществ, возможностью появления источников зажигания и наличием путей для распространения пожара.

Горючей средой в помещениях прядильных фабрик обычно являются:

а) хлопок, находящийся в кипах в разрыхленном состоянии и в виде нитей;

б) хлопковые отходы (угарки);

в) пыль и пух;

г) смазочные масла;

д) лари для отходов;

е) деревянные и картонные шпули;

ж) веретена;

з) тележки для транспортировки пряжи.

Хлопковое волокно представляет собой белую нить толщиной 0,025 мм и длиной до 60 мм. Отельные сорта его имеют волокно длиной до 100 мм. Хлопок-волокно состоит из чистой клетчатки. Это - высокомолекулярное соединение, которое обладает большой молекулярной массой, стойкостью к растворителям и высокими механическими свойствами. Зрелое волокно хлопка имеет вид трубочки с тонкими целлюлозными стенками и каналами. В каналах содержатся остатки высохшей протоплазмы и воздух. Отношение длины волокна к его толщине равно примерно 2000. Снаружи волокно имеет тонкую оболочку, в состав которой входят растительные, животные вещества и воск, которые затрудняют смачивание волокон.

Примерный химический состав сухого хлопка следующий:

целлюлоза - 94,5%

белок - 1,2%

воскообразные вещества - 0,3-0,6%

пектины - 1,2%

зола (мин. в-ва) - 1,14%

прочих в-в - 1,36%

Наличие воздуха в нити хлопкового волокна позволяет гореть хлопку без дополнительного притока кислорода. Горение внутри хлопковой кипы может продолжаться при помещении кипы в углекислый газ и при полном погружении ее в воду.

Хлопок склонен к тепловому самовозгоранию. При определенных температурах в хлопке может начаться процесс окисления, сопровождающийся выделением тепла. Если скорость тепловыделения превысит скорость рассеивания тепла, то может начаться процесс самонагревания. Температура самонагревания хлопка 120⁰С. При благоприятных условиях для накопления тепла самонагревание может привести к самовозгоранию хлопка и последующему горению. Температура самовозгорания (самовоспламенения) хлопка равна 407⁰С. Растительные масла и олифа при попадании в хлопок легко окисляются, вызывая его самовозгорание. При проникновении их внутрь хлопковой кипы самовозгорание может произойти через 7-8 часов. Хлопок склонен к самовозгоранию при действии окислителей, азотной и серной кислот (химическое самовозгорание). Растворы органических кислот не действуют на хлопок.

Тление хлопка происходит при температуре 205⁰С. Процесс тления внутри кипы продолжается длительное время и сопровождается выделением углекислого газа, окиси углерода, углеводородов, паров воды и других веществ. При хранении и транспортировке хлопка в герметичных помещениях в свободном объеме этих помещений в результате тления могут скапливаться продукты неполного сгорания. При поступлении в помещение воздуха (например, в случае открывания дверей), возможно образование взрывоопасных концентраций и при наличии источника зажигания неизбежен взрыв.

Вследствие значительной поверхности и наличия каналов с воздухом хлопковое волокно легко загорается от низкокаллорийных источников зажигания (искра, тлеющая сигарета). Температура воспламенения хлопка равна 210⁰С.

Из производственных отходов хлопка наибольшую пожарную опасность представляют хлопковая пыль и пух. Пыль состоит из мельчайших частиц волокон. Сталкиваясь в воздухе между собой они слипаются и оседают под тяжестью собственного веса на конструкции и оборудование, образуя слой пуха. Осевшая хлопковая пыль и пух легко воспламеняются от низкокалорийного источника зажигания и горят по поверхности с большой скоростью - 0,23 м/с.

НКПР для хлопка равен 252 г/м³, но практически подобная концентрация пыли в воздухе обычно не достигается. Даже в воздуховодах систем аспирации она находится в пределах 60-80 г/м³. Исходя из этого все помещения хлопкопрядильного производства будут относится к категории "В" по пожаровзрывоопасности и большинство производственных помещений к зоне П-II по ПУЭ.

Начиная с операций разрыхления хлопкового волокна и кончая получением готовой пряжи, все процессы хлопкопрядильного производства связаны с повышенной пожарной опасностью.

Значительную пожарную опасность представляет сменный запас хлопка, который создается в сортировочно-трепальном цехе. Для нормальной работы питателей-смесителей требуется несколько десятков распакованных кип хлопка. Кроме распакованных кип в цехах содержат запас хлопка в нераспакованных кипах, которые могут храниться в цехе сутками. Поэтому иногда почти вся свободная площадь пола бывает занята кипами хлопка.

Помимо этого в сортировочно-разрыхлительном, трепальном, чесальном отделениях имеется значительное количество разрыхленного хлопка как внутри машин, так и в производственных помещениях. В ровничном и прядильном отделениях находится большое количество хлопковых нитей.

Значительную пожарную опасность представляют угарные отделы, в которых сосредоточены волокнистые материалы, большая часть которых находится в разрыхленном состоянии. Угары часто бывают загрязнены смазочными маслами. Процесс разрыхления и очистки хлопка связан с воздействием на него быстро вращающихся механизмов ударного действия и поэтому сопровождается выделением большого количества пыли и пуха. Особенно большое количество пыли и пуха выделяется при обработке отходов хлопка на угарных машинах, называемых пыльными волчками. Снижение производительности вентиляционной системы вызывает уменьшение отсоса воздуха из машин, а это способствует выходу из них пыли и пуха в рабочие помещения, загрязнению оборудования и строительных конструкций.

В большинстве случаев производственные отходы по своему содержанию представляют смесь волокон различного происхождения. Поэтому пожарная опасность производственных отходов зависит от показателей основных компонентов и их процентного содержания в смеси.

В трепальных машинах происходит обильное выделение пуха и пыли, которые через неплотности в дверцах, крышках машин и т.п. проникают в помещение, загрязняют воздух, оседают на конструкциях и оборудовании.

Операции чесания хлопка, вытяжки и скручивания нити не вызывают большого пылеобразования, поэтому чесальные, ровничные и прядильные машины делают открытыми. Однако чистка этих машин сопровождается выделением большого количества пыли и пуха в окружающую среду и засорением пола производственного помещения прочесами.

При наличии рукавных фильтров, возможно отложение пыли и пуха на внутренней поверхности ткани. Это приводит к увеличению сопротивления фильтра, уменьшению производительности вентиляционной системы и, как следствие, к выходу пыли и пуха из машин в помещение.

В процессе эксплуатации электрокаров, электротягачей и электропогрузчиков аккумуляторные батареи постепенно разряжаются и их требуется периодически заряжать. Для этого на предприятиях устанавливают специальные зарядные устройства, которые должны обеспечить получение постоянного тока, необходимого для зарядки аккумуляторных батарей.

Большую пожарную опасность представляют помещения для зарядки аккумуляторных батарей, так как в них при определенных условиях могут образовываться взрывоопасные смеси водорода с воздухом.

Наиболее частыми источниками зажигания на хлопкопрядильных производствах являются:

а) функциональные искры при ударе металла или других предметов о металл;

б) теплота при перегреве трущихся поверхностей;

в) искровые разряды статического электричества;

г) тепловые проявления неисправного электрооборудования;

д) теплота при самовозгорании хлопка и его отходов и др.

е) искры и открытое пламя при проведении огневых работ.

Очаги тления могут возникать в кипах хлопка уже в процессе перевозки. Причинами этому могут быть: запрессовка высоконагретых посторонних частиц на хлопкоочистительных заводах; фрикционные искры и теплота при трении стягивающей кипы проволоки об элементы транспортных средств; искры топок паровозов или ДВС и др.

Несмотря на предварительную очистку хлопка от посторонних предметов до его прессования в кипы могут попасть металлические предметы и камни. При распаковке кип частицы стягивающей их проволоки или ленты могут проникнуть в хлопок, а вместе с ним в питатели-смесители. Металлические предметы могут появиться в хлопке в результате неисправности или поломки отдельных узлов машин. При попадании в машины с быстровращающимися механизмами ударного действия каких-либо металлических частиц или камней, могут возникать удары металла о металл, камней о металл с высечением фрикционных искр.

Неправильная регулировка барабанов и других узлов машин, деформация валов и нарушение правил эксплуатации могут привести к уменьшению зазора между вращающимися механизмами, вращающимися механизмами и неподвижными частями корпусов машин или стальных решеток. Это в свою очередь ведет к ударам, высечению искр или выкрашиванию частиц металла. Аналогичные ситуации могут происходить при износе подшипников и, вследствие этого, перекосе разрыхлительных валов, барабанов смесителей и разрыхлителей.

Вероятность высечения искр особенно велика в угарных машинах, потому что они работают на отходах, с которыми в машины могут попадать посторонние предметы. В этом отношении определенную пожарную опасность представляют угары-подметь. При подметании угаров, упавших на пол, вместе с ними попадают болты, гайки шайбы, гвозди, заклепки, иглы и другие предметы, которые при обработке угаров в машинах вызывают искрообразование и загорание.

Подшипники применяются во всех машинах хлопкопрядильной фабрики. Недостаточная и несвоевременная смазка подшипников, отсутствие контроля за их работой неизбежно приводят к их нагреванию.

Причинами перегрева подшипников могут также стать:

а) перекосы и деформация валов;

б) трение боковых сторон ножевых барабанов о корпус машины;

в) перегрузка машин продукцией;

г) попадание на вращающиеся трущиеся детали песка, мусора;

д) загрязнение поверхностей обойм подшипников пылью, пухом;

е) при использовании масел не того сорта, которые не регламентируются техническими условиями и др.

Перегрев подшипников может послужить и причиной воспламенения промасленного хлопкового пуха, оседающего на обоймах. Попадание масла на хлопок или на его отходы может вызвать самовозгорание. Достаточно сложить или запрессовать в мешки промасленные отходы, чтобы они при хранении самовозгорелись.

Загорания могут происходить от пробуксовки слабо натянутой тесьмы, передающей вращение веретенам на прядильных машинах. Слабое натяжение шкивов ременных передач, завал ленточного транспортера кипами хлопка могут привести к пробуксовке их на ведущем барабане и нагреву.

При работе питателей-смесителей, угарных и головных питателей, зачастую происходят зажгучивание хлопкового волокна на открытые части разравнивающих и объемных валиков.

Зажгучивание волокна на ножах барабана происходит главным образом за счет сил сцепления волокон с поверхностью ножей, в результате чего частички волокна удерживаются на них, закручиваясь при трении о колосники, чему, в известной степени способствуют скапливающееся масло и грязь. При неравномерной подаче волокна все эти явления отрицательно сказываются на работе машин, влекут за собой перегрузку электродвигателей, что зачастую приводит к загоранию волокна.

На трепальных машинах некоторые рабочие органы (например, ножевые и сетчатые барабаны) сходны с рабочими органами других машин разрыхлительно-трепальной установки. Поэтому пожароопасные явления на трепальных машинах в основном аналогичны рассмотренным выше (зажгучивание, навивание, запрессование хлопка). Однако есть и некоторые особенности, такие как зажгучивание хлопка на трепала и трение о колосники, что неизбежно приводит к загораниям.

Наматывание хлопка на вращающиеся валы вертикального и горизонтального разрыхлителей, трепальных, чесальных, прядильных и других машин приводит к тому, что в процессе работы слой намотанного хлопка уплотняется и начинается касаться ограждающих конструкций, а также рабочих частей машин. Это вызывает нагрев хлопка до температуры самовоспламенения и его загорание, а также перегрузку электродвигателей и загорание изоляции статорных обмоток. Перегрев электродвигателей наблюдается также при перегрузке машин хлопком.

Одним из характерных источников зажигания на хлопкопрядильных производствах является искровой заряд статического электричества. Процесс генерации зарядов всегда протекает параллельно с другим процессом - диссепации (рассеивания) зарядов. Электризация тел обнаруживается в том случае, если нарушается баланс между генерацией и диссепарацией зарядов.

На трепальной машине при разделении жгутиков и комков могут возникать электрические заряды в результате трения волокон друг о друга. Эти заряды в большинстве случаев незначительны по величине по сравнению с зарядами, возникающими при трении массы волокон о стенки корпуса и движущиеся части машины. Заряженные комки волокон притягиваются заземленными металлическими частями, вызывая при этом задержку материала, что приводит к неровности волокнистого продукта, выходящего из машины.

Наибольшая электризация волокон наблюдается на чесальных и ленточных (ровничных) машинах. Процесс обработки волокон на чесальных машинах имеет две особенности. Во-первых, вследствие максимального разъединения волокон почти каждое элементарное волоконце приходит в соприкосновение с металлическими частями гарнитуры машины и отрывается от них при скорости около 500 м/мин. Большие поверхности соприкосновения и сравнительно высокие скорости отрыва волокон создают условия для сильной их электризации.

Во-вторых, волокна, соприкасаясь с заземленными металлическими элементами гарнитуры, имеют возможность "отдать" свой заряд металлу. Это происходит либо при чрезвычайно малой скорости отрыва волокон от металлических элементов гарнитуры, либо в том случае, если удельное сопротивление волокна будет меньше 10⁹ Ом/см. Если удельное сопротивление волокна будет равно или больше указанного значения, то заряд не "уйдет" с волокна и собранная гребенкой ватка будет притягиваться к металлическим деталям машины и разрываться. Кроме того, лента, пройдя через плющельные цилиндры лентоукладчика, вследствие нажатия, электризуется дополнительно и закупоривает выход в таз.

На ленточных (ровничных) машинах волокно электризуется в результате сдавливания его вытяжными парами и вытягивания, что приводит к намотам на валики и цилиндры. Большое влияние на степень электризуемости волокон на ленточных машинах оказывает вещество, которое применяется для эластичных покрытий валиков.

Электризация волокон в вытяжных приборах прядильных машин приводит к излишней пушистости пряжи, нарушению связей между волокнами, вылету их из мычки и запылению воздуха в цехе. Электризация является помехой на многих переходах переработки волокна в пряжу. Здесь электризация вызывают излишнюю пушистость волокна, отрывы коротких волокон и распыливание их, налипание волокон на рабочие органы машины, повышенную отрывность и т.п.

Частыми причинами пожаров на хлопкопрядильных предприятиях являются тепловые проявления (искры, дуги, перегрев и т.п.), возникающие при неправильном выборе электрооборудования или при нарушении нормального режима его работы.

Пожарная опасность светильников с лампами накаливания может возникнуть при непосредственном контакте колб с окружающими горючими материалами. Температура поверхности колб незапыленных электрических ламп накаливания в зависимости от мощности может колебаться от 106 до 160^оС. Если же колба загрязнена производственной пылью, то температура повышается до 250-300^оС.

При повреждениях защитных колпаков светильников на поверхностях электроламп наслаивается хлопковый пух, неизбежно воспламеняющийся от нагретой поверхности. Горящие хлопья могут упасть на обрабатываемый хлопок и вызвать пожар.

Анализ статистических данных, что 16% пожаров и загораний связано с эксплуатаций пускорегулирующей аппаратуры (магнитные пускатели, рубильники, кнопочные и пакетные выключатели и т.п.).

Источники зажигания могут возникать при работе транспортных устройств. Выпускаемые заводами электрокары, электропогрузчики и штабелеры не всегда могут использоваться в пожароопасных помещениях, так как у большинства напольных транспортных средств при работе с открытыми контактами не исключена возможность искрообразования.

Пожарная опасность электрифицированных подвесных транспортных систем состоит в том, что при неправильной их эксплуатации возможно образование искр, электрических дуг, больших переходных сопротивлений и других аварийных ситуаций. Это приводит к загоранию пуха и горючей пыли, которые скапливаются на монорельсах, токосъемниках и др. элементах.

Источники зажигания (фрикционные искры, статическое электричество) могут иметь место и в системах пневмотранспорта.

Пожар на хлопкопрядильных производствах может распространиться на большие площади по поверхности кип и отложений пуха, пыли; по линиям системы пневмотранспорта и воздуховодам; через технологические проемы.

...