Обеспечение безопасных работ на прокатном стане

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Костромской государственный университет» (КГУ)

Институт дизайна и технологий

Кафедра техносферной безопасности

Техносферная безопасность

Дисциплина: Производственная безопасность. Безопасность подъёмно - транспортных машин.

Курсовая работа

Обеспечение безопасных работ на прокатном стане

Выполнил студент Соснин А.Н.

Группа 19-ТБбо-2

Проверил д.т.н., профессор кафедры

Подъячев Алексей Викторович

Оценка Подпись преподавателя

Кострома 2021



Реферат

Курсовая работа: 19с., 8ч., 3рис., 5 источников.

Ключевые слова: Прокатный стан, оператор, степень безопасности, технологии изготовления, оператор, надёжность, требования безопасности.

Объект исследования - прокатный цех, рабочее место оператора прокатного стана.

В курсовой работе было изучено рабочее место оператора прокатного стана, рассмотрено оборудование, которое участвует в технологическом процессе, проведён анализ опасных и вредных производственных факторов, действующих на работника. Работа велась в соответствии с требованиями обеспечения производственной безопасности с использованием законодательной и нормативно-технической базой, технической литературой, правилами и положениями.



Оглавление

Введение

1. Цель выполнения работы

2. Краткая характеристика рабочего места и оборудования

3. Технология изготовления продукции

4. Электромагнитные, электрические и магнитные поля

5. Общие требования охраны труда

6. Требования охраны труда перед началом работы

Заключение

Список литературы



Введение

Прокатное производство - это этап металлургического производства, где слитки или литую заготовку перерабатывают в готовые изделия, т.е. прокат различных форм и размеров. Основа процесса прокатки состоит в обработке металла давлением для придания ему требуемой формы и размеров, для чего слиток или заготовку пропускают нужное количество раз между вращающимися валками определённого профиля.[1]



1. Цель выполнения работы

Целью работы является закрепление полученных знаний по дисциплине «Производственная безопасность», определение опасных производственных факторов, возникающих в процессе проведения работ и изучение правил техники безопасности профессии оператор прокатного стана при работе со станками. [1]

2. Краткая характеристика рабочего места и оборудования

Для прокатки квадратных заготовок сечением свыше 60X60 мм, а также соответствующих круглых, прямоугольных и плоских заготовок применяют непрерывные заготовочные станы двух типов:

1) 14-клетьевой стан 900/700/500, устанавливаемый непосредственно за блюмингом 1300. Производительность этого стана соответствует производительности блюминга 1300 и составляет около 5,0 млн. т/год (по заготовке);

2) 12-клетьевой стан 850/700/500, устанавливаемый непосредственно за блюмингом 1150; производительность этого стана соответствует производительности блюминга 1150 и составляет около 3,5 млн. т/год (по заготовке).

Первый стан предназначен для прокатки заготовок из углеродистой и легированной сталей сечением 80x80--200X200 мм, полученных из блюмов сечением 370X370 мм длиной 10 м и массой около 9 т. Второй служит для прокатки заготовок сечением 60X60--170X170 мм из блюмов сечением 300X300 мм, длиной 10 м и массой 7,2 т.

На этих станах из указанных блюмов можно также прокатывать круглые трубные заготовки, а из прямоугольных блюмов - прямоугольные и плоские заготовки.

Непрерывный заготовочный стан 900/700/500 состоит из 14 двухвалковых клетей, расположенных в трёх группах: обжимной - из двух клетей и двух непрерывных - из шести клетей каждая.

Отличительная особенность этого стана - чередование клетей с вертикальными и горизонтальными валками в непрерывных группах (рис.2.1).

Рис. 1 План расположения оборудования непрерывного заготовочного стана 900/700/500: I - пролёт блюминга 1300; II - пролёт непрерывного заготовочного стана; III - скрапной пролёт; IV - электромашинный зал; V - склад заготовок;

1 - подводящий рольганг от блюминга 1300; 2 - поворотный круг; 3 - горизонтальные клети 9001300 мм; 4 - кантователь; 5 - первая шестиклетьевая непрерывная группа; 6 - стационарный упор; 7 - промежуточный рольганг; 8 - рольганг обводной линии для крупных заготовок; 9 - передаточный транспортёр - шлеппер; 10 - поднимающейся упор; 11 - маятниковые летучие ножницы для обрезки переднего конца; 12 - кантователь; 13, 14 - вторая шестиклетьевая непрерывная группа клетей; 15 - рольганг перед ножницами; 16 - ножницы с нижним резом усилием 10 МН; 17 - рольганг за ножницами; 18 - летучие ножницы усилием 1,5 МН; 19 - транспортёр обрезков; 20 - железнодорожный вагон для обрезков; 21 - пакетирующий рольганг; 22 - шлепперный транспортёр; 23 - рольганги холодильников; 24 - холодильники; 25 - тельферы; 26 - яма для окалины; 27 - мостовые краны; 28 - главные электродвигатели.

После резки ножницами на мерные длины горячие блюмы сечением 370X370 мм поступают по рольгангу 1 (без дополнительного подогрева) со скоростью около 0,2 м/с в первую обжимную клеть 900X1300. При необходимости можно блюм повернуть на 180° в горизонтальной плоскости для задачи его в клеть 900 концом.

Две обжимные клети 900X1300 мм 3 установлены отдельно; расстояние от второй клети этой группы до первой клети второй группы позволяет осуществлять свободную кантовку блюма при помощи кантователя 4, расположенного на рольганге между этими группами клетей.

Первая непрерывная группа состоит из двух клетей 900x1300 мм (аналогичной конструкции с клетями обжимной группы) и четырёх клетей с валками 730X1300 мм; из этих четырёх клетей в первой и третьей предусмотрены вертикальные валки. При прокатке в этой группе можно получать заготовки сечением 200X200, 170X170 и 150X150 мм (соответственно из четвёртой, шестой и восьмой клети по порядку клетей стана). Крупные заготовки сечением более 150X150 мм с отводящего рольганга 7 при помощи поперечного транспортёра 9 направляются на боковой рольганг 8 с концевым стационарным упором 6; далее эти заготовки рольгангом 15 подаются к ножницам 16 с нижним резом усилием 10 МН, разрезаются на мерные длины в пределах 6--8 м, и по рольгангам 17 и 21 направляются на холодильники 24. Заготовки сечением 150X150 мм, входящие со скоростью до 2,3 м/с, по рольгангу 7 направляются ко второй непрерывной группе для дальнейшей прокатки.

Вторая группа состоит из шести чередующихся клетей 530X900 мм с вертикальными 13 и горизонтальными 14 валками. При прокатке в этой группе можно получить заготовки сечением 120X120, 100ХЮО и 80X80 м (соответственно из 10, 12 и 14-й клети). Для того чтобы в девятую клеть задавать заготовку постоянной температуры, на промежуточном рольганге заготовка останавливается поднимающимся упором 10 и выдерживается некоторое время на рольганге. Передний неровный конец заготовки обрезается маятниковыми летучими ножницами 11 усилием 1,5 МН. В случае необходимости (по условиям калибровки валков) заготовка кантуется кантователем 12.

По выходе из последней клети заготовка сечением до 80X80 мм разрезается летучими ножницами 18 на мерные длины в пределах 8--12 м; разрезанные заготовки собираются в пачки на пакетирующем рольганге 21 и по рольгангам 23 направляются на холодильники 24.

Летучие ножницы, усилием 1,5 МН разрезают эти заготовки, движущееся со скоростью 3--7 м/с, при этом их клеймят.

Все технологические операции на стане механизированы и автоматизированы. На стане применяются:

1) механизмы для комплектной смены валков и передвижения горизонтальных и вертикальных клетей (при переходе на прокатку в соседнем калибре);

2) универсальные шпиндели с шарнирами на подшипниках качения;

3) механизированная скиповая уборка обрезков от ножниц;

4) месдозы для измерения давления на валки и натяжения заготовки;

5) водоохлаждаемые ролики рольгангов с приводом от двигателей с полым валом;

6) автоматическое клеймение заготовки;

7) программирующая цифровая вычислительная машина для управления работой стана.

Средняя производительность 760 т/ч; масса оборудования 10500 т.[2]

3. Технология изготовления продукции

В потоке термоотделения установлены две листоправильные машины и закалочные прессы, 5 гильотинных ножниц, устройство для отбора проб, клеймовочная и маркировочная машина. Маркированные листы поступают на листоукладчик, который укладывает их в карманы. Из карманов листы магнитным краном передаются на склад готовой продукции.

Рис. 2 Схема металлургического предприятия

В процессе прокатки листов большое внимание уделяется своевременному удалению с поверхности проката печной и воздушной окалины. Иначе окалина вдавливается в верхние слои листа, что резко ухудшает его качество. Удаление окалины осуществляется гидросбивом.

В чистой клети установлено сопло для подачи струи воды под определённым углом (75-80 0) к поверхности листа. При прокатке вода под давлением 15 МПа периодически подаётся на поверхность листа, что обеспечивает хорошее удаление окалины.

В процессе прокатки листы подвергают правки на роликовых машинах.

Перед сдачей на склад листы подвергают тщательной отделке.

К основным видам отделки относятся:

осмотр и зачистка верхней и нижней поверхностей листов;

разметка и разрезка;

клеймение и маркировка;

взвешивание;

сортировка.

Со склада готовой продукции листы отгружают потребителю. [2]

Опасные и вредные производственные факторы

Опасные и вредные производственные факторы подразделяются на четыре группы: физические, химические, биологические и психофизиологические.

Химические вредные вещества

Под вредным понимается вещество, которое при контакте с организмом человека вызывает производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья. При прокате металла наиболее вероятно проникновение в организм веществ в виде пара и пыли через органы дыхания (около 95 % всех отравлений).
Выделение вредных веществ в воздушную среду происходит при проведении технологических процессов проката металла и производстве работ, связанных с применением химических веществ и материалов.
Пыль является наиболее распространенным неблагоприятным фактором производственной среды, Многочисленные технологические процессы и операции в прокатном производстве сопровождаются образованием и выделением пыли, ее воздействию могут подвергаться практически все работающие прокатных цехов.

Производственный шум

Интенсивное шумовое воздействие на организм человека неблагоприятно влияет на протекание нервных процессов, способствует развитию утомления, изменениям в сердечно-сосудистой системе и появлению шумовой патологии, среди многообразных проявлений которой ведущим клиническим признаком является медленно прогрессирующее снижение слуха.

В производственных условиях источниками шума являются: механизмы прокатных станов, крановые механизмы, ручные механизированные инструменты, электрические машины, компрессоры, подъемно-транспортное, вспомогательное оборудование (вентиляционные установки, кондиционеры).

В прокатных цехах шумы характеризуются большим значением звукового давления, спектральной широкополосностью, постоянством во времени (в зависимости от сменности производства).Основной шум прокатного цеха лежит в области частот до 1000 Гц и имеет значения звукового давления в пределах 75-95 дБ.

Главным источником шума при прокате металла является прокатный стан, в котором находится огромное количество металлических механизмов.

Производственная вибрация

Длительное воздействие вибрации высоких уровней на организм человека приводит к развитию преждевременного утомления, снижению производительности труда, росту заболеваемости и нередко к возникновению профессиональной патологии - вибрационной болезни. В условиях прокатного производства наблюдается местная (локальная) и общая вибрации. прокатка заготовка сечение производственный

Прокатные станы (система механизмов) при своей работе создают общую вибрацию, которая заключается в отклонении рабочих мест от положения равновесия на малую величину. При производстве отдельных видов работ по обработке проката работники испытывают локальную вибрацию, передающуюся на руки работающего.

Производственными источниками локальной вибрации являются ручные механизированные машины ударного, ударно-вращательного и вращательного действия с пневматическим или электрическим приводом. Инструменты ударного действия основаны на принципе вибрации. К ним относятся клепальные, рубильные, отбойные молотки, пневмотрамбовки. К ручным механизированным машинам вращательного действия относятся шлифовальные, сверлильные машины.



4. Электромагнитные, электрические и магнитные поля

В прокатном производстве применяется огромное количество разнообразного электрооборудования, оказывающего опасное воздействие на работающих (электрические поля промышленной частоты и электромагнитные поля высокой частоты).

Источником электрических полей промышленной частоты являются токоведущие части действующих электроустановок (линии электропередач, индукторы, конденсаторы термических установок, генераторы, трансформаторы, электромагниты, соленоиды, импульсные установки, литые и металлокерамические магниты и др.). Длительное воздействие электрического поля на организм человека может вызвать нарушение функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. Это выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса. Источником электромагнитных полей высоких частот являются неэкранированные элементы оборудования для индукционной обработки металла (закалка, отжиг, плавка, пайка, сварка и т.д.) и других материалов, а также оборудования и приборов, применяемых для генерации токов высокой частоты.

Длительное воздействие токов высокой частоты на различные системы организма человека по последствиям имеют многообразные проявления.
Наиболее характерными при воздействии электромагнитного излучения являются отклонения от нормального состояния центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы человека. Субъективными ощущениями облучаемого персонала являются жалобы на частую головную боль, сонливость или общую бессонницу, утомляемость, слабость, повышенную потливость, снижение памяти, рассеянность, головокружение, потемнение в глазах, беспричинное чувство тревоги, страха и другие.[3]



5. Общие требования охраны труда

К самостоятельному выполнению работ на прокатных станках допускаются лица старше 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, вводный и первичный на рабочем месте инструктажи по охране труда, обучение безопасным методам ведения работ, сдавшие экзамен с присвоением им квалификационного разряда, прошедшие проверку знаний требований охраны труда

Работник проходит повторный инструктаж по охране труда не реже одного раза в квартал, очередную проверку знаний требований охраны труда - не реже одного раза в год.

3. Работник проходит целевой инструктаж по охране труда перед выполнением разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями по специальности (погрузка, разгрузка, уборка территории и другие); ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий и катастроф; производстве работ, на которые оформляется наряд-допуск;

6. Требования охраны труда перед началом работы

Надеть спецодежду, спецобувь и при необходимости другие средства индивидуальной защиты (респиратор, очки и др.).

Проверить наличие и исправность индивидуальных защитных средств, освещения, средств пожаротушения.

Осмотреть рабочее место, убрать с него все, что может мешать работе, освободить проходы и не загромождать их.

Требования охраны труда во время работы

Выполнять требования по обслуживанию и уходу за станком, изложенные в паспорте на станок, а также указания предупредительных таблиц, имеющихся на станке.

2. Запрещается работать на станках при отсутствии или неисправности заземляющих проводов, защитных экранов и ограждений, блокирующих устройств.

3. Работу производить только на исправном станке, с исправными приспособлениями, инструментами, заземлением, вентиляцией, ограждениями и блокировками.[3]

Требования охраны труда по окончании работ

Выключить оборудование. Дождаться полной его остановки. Привести в порядок рабочее место: убрать инструмент, приспособления; очистить станок от грязи, пыли; вытереть и смазать трущиеся части станка; аккуратно сложить готовые детали и оставшийся материал.

Уборку отходов (стружки, пыли) с поверхности оборудования, а также со спецодежды производить щеткой, сметкой или при помощи пылесосных установок.

3. Недопустима обдувка станка и одежды сжатым воздухом.[4]

Расчёт защитного ограждения для прокатного стана

Источником травм на предприятиях машиностроения могут быть движущиеся машины и механизмы, незащищённые подвижные элементы производственного оборудования, передвигающиеся изделия; заготовки, материалы, разрушающиеся конструкции, острые кромки, заусенцы и шероховатости на поверхности заготовок, инструментов и оборудования, а также падение предметов с высоты.

Общие требования к средствам защиты определены ПОТ РО-14000-001-98.

Рассмотрим оградительные средства защиты от механического травмирования, используемые на этапе эксплуатации производственного оборудования. Конструкции средств защиты, являющиеся составной частью машин и агрегатов, нормализованы в рамках соответствующей проектной документации либо стандартизованы в рамках системы стандартов безопасности труда (далее ССБТ). В соответствии с «Правилами по охране труда на предприятиях и в организациях машиностроения» движущиеся части производственного оборудования, если они являются источником опасности, должны быть ограждены, за исключением частей, ограждение которых не допускается функциональным их назначением.

В качестве оградительных устройств широко используются защитные экраны, щиты (щитки), козырьки, кожуха. Они выполняются из металла, пластмасс, дерева и могут быть как сплошными, так и сетчатыми. Защитные экраны обычно выполняют в виде параллелепипедов, каждая грань которых представляет собой пластину с жестокой заделкой с помощью болтовых соединений или сваркой по периметру. Зоны безопасности для работающих с учётом использования ограждения должны соответствовать зонам досягаемости моторного поля.

Минимальную высоту ограждений (типа барьеров), препятствующих попаданию работающих в опасную зону, выбирают в зависимости от высоты расположения опасного элемента и расстояния между ограждением и опасным элементом (рис. 3). При использовании ограждения заданной высоты по таблице 1 находят нужное расстояние до опасного элемента.

Рис 3. Схема к определению высоты защитных ограждений: ограждение, 2-опасный элемент



Таблица 1 Расстояние от опасного элемента до ограждения с, мм

Высота расположения опасного элемента b, мм	Высота защитного ограждения а, мм
	2400	2200	2000	1800	1600	1400	1200	1000 и менее
2600	100	100	100	100	100	100	100	100
2400	-	100	100	150	150	200	200	200
2200	-	250	350	400	500	500	600	600
2000	-	-	350	500	600	700	900	1100
1800	-	-	-	600	900	900	1000	1100
1600	-	-	-	500	900	900	1000	1300
1400	-	-	-	100	800	900	1000	1300
1200	-	-	-	-	500	900	1000	1400
1000	-	-	-	-	300	900	1000	1400
800	-	-	-	-	-	600	900	1300
600	-	-	-	-	-	-	500	1200
400	-	-	-	-	-	-	300	1200
200	-	-	-	-	-	-	200	1100

Для примера расчета возьмем непрерывный заготовочный стан 900/700/500, о котором говорилось выше. Технические характеристики взяты с официального сайта производителя металлических конструкций. При таком расположении опасного элемента минимальная высота защитного ограждения, согласно таблице 1, должна составлять не менее 1000 миллиметров, а расстояние от опасного элемента до ограждения не менее 500 миллиметров.[5]



Заключение

В течении выполнения курсовой работы выяснилось, что существует много причин травматизма и основных травмирующих факторов. Для обеспечения безопасности работника на прокатном стане разработаны следующие предложения и рекомендации:

Установка прозрачного защитного экрана с оптимальными размерами;

Выдача работникам средств индивидуальной защиты (каски, беруши, наушники,шлем);

Проведение внеплановых проверок и инструктажей;

Проведение мониторингов и измерений, оценки соответствия, расследование происшествий, несоответствия действий.



Список литературы

1. СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах»

2. ПОТ РО-14000-001-98. Правила по охране труда на предприятиях и в организациях машиностроения. - М.: Инженерный центр обеспечения безопасности и промышленности, 1998.

3. ГОСТР 58394-2019. «Уборка на промышленных предприятиях».

Размещено на Allbest.ru

...