Меры безопасности при литье пластмасс

Наличие двух величин ПДК требует оценки условий труда как по минимальным, так и по среднесменным концентрациям; класс условий труда в этом случае устанавливается по более высокой степени вредности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ЗА СОСТОЯНИЕМ ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе производственных помещений осуществляют в зависимости от того, к какому классу опасности они относятся.

Установлены два вида контроля: непрерывный - для веществ 1-го класса опасности; периодический для веществ 2-го, 3-го и 4-го классов опасности.

Для определения загазованности воздуха используют колориметрический метод, основанный на быстропротекающих химических реакциях с изменением цвета реагирующих веществ. Например, аммиак и щелочной раствор реактива Несслера дают реакцию желтого цвета.

Для количественного определения в воздухе вредных газов и паров используют газоанализаторы различных типов. Одним из простейших переносных приборов является универсальный газоанализатор УГ. Газоанализатор состоит из общего для всех определяемых веществ воздухозаборного устройства и индикаторных трубок. При просасывании через индикаторную трубку воздуха с исследуемым газом происходит изменение окраски индикатора. Длина окрашенного столбика в индикаторной трубке пропорциональна концентрации вредного вещества в воздухе рабочей зоны.

Для определения окислов азота, сернистого ангидрида, сероводорода, хлора, аммиака используют автоматически регистрирующие газоанализаторы, газоанализаторы инфракрасного поглощения, а также фотоэлектроколориметры.

Постоянный контроль за содержанием в воздухе производственных помещений паров и газов вредных веществ может осуществляться при помощи автоматических газоанализаторов ФГЦ, ФК, ФЛС. В случае превышения предельно допустимых концентраций вредных веществ автоматические газоанализаторы включают сигнализацию. Для аммиачных холодильных установок разработан сигнализатор-индикатор концентрации аммиака в воздухе типа СКА, отключающий электроснабжение установки с одновременным включением аварийной вентиляции.

Для анализа воздушной среды применяют также методы, основанные на газовой хроматографии, поляграфической, ультрафиолетовой и инфракрасной спектроскопии.

Основным методом оценки запыленности воздуха в производственных помещениях является весовой метод в сочетании с определением дисперсности пыли (размеров частиц).

Этот метод основан на принципе получения привеса фильтра при прохождении через него определенного объема исследуемого воздуха. Фильтры выполняют из гигроскопичной ваты, тонкого стеклянного или минерального волокна. Простейшим прибором для отбора проб воздуха, загрязненного пылью, является аспиратор модели М-822. Он состоит из воздуходувки, создающей разрежение, реометров, предназначенных для измерения количества проходящего воздуха, и регулирующих устройств.

Кроме весового применяют фотоэлектрический метод, основанный на изменении светового потока, проходящего через слой исследуемого воздуха. Световой поток, падая на пластинку фотоэлемента, возбуждает электрический ток в цепи, который регистрируется гальванометром.

Состояние микроклимата контролируют различными приборами. Для измерения относительной влажности воздуха в рабочей зоне применяют психрометры двух типов: стационарный психрометр Августа и аспирационный психрометр Ассмана.

Психрометры состоят из сухого и мокрого термометров. Резервуар мокрого термометра находится во влажной среде. По разности показаний термометров, пользуясь психометрической таблицей, определяют относительную влажность воздуха. Психрометр Августа следует располагать вдали от нагретых поверхностей, иначе влияние лучистого тепла будет искажать показания термометров.

Более совершенным и точным по сравнению с психрометром Августа является аспирационный психрометр Ассмана. Достоинство этого прибора состоит в том, что его термометры размещены в металлических никелированных трубках. Шарики термометров защищены от действия лучистого тепла никелированными гильзами.

В верхней части прибора помещается вентилятор с часовым механизмом. Вентилятор приводят в движение от пружины, которую заводят вручную. Воздух, нагнетаемый вентилятором, проходит через металлические трубки с установленными в них сухим и мокрым термометрами со скоростью, исключающей влияние воздушного потока помещения на показания психрометра. Температура на термометре устанавливается примерно через 3 мин после включения вентилятора. При изменении влажности шарик мокрого термометра, окруженный матерчатым колпачком, периодически смачивают водой. К паспорту прибора приложены психрометрические таблицы.

Для измерения скорости движения воздуха применяют крыльчатые и чашечные анемометры. Крыльчатый анемометр применяют для измерения скорости воздуха в пределах 0,3...10 мм/с. Он состоит из колеса с алюминиевыми лопастями, укрепленными на оси, конец которой снабжен червячной передачей, приводящей во вращение стрелки. Шкалы градуированы в метрах, показывающих путь, пройденный потоком воздуха. Секундомер учитывает время отсчета - от 30 до 60с.

Чашечный анемометр применяют для измерения скоростей движения воздуха от 1,0 до 30 м/с. Он принимает движение воздуха насаженными на ось металлическими полушариями. При определении скорости предварительно записывают показания прибора до измерения, затем помещают анемометр на то место, где требуется измерить скорость воздуха. Для преодоления инерционного сопротивления анемометру дают в течение 30с вращаться вхолостую, после чего включают механизм прибора и секундомер. Через 1...2 мин механизм прибора и секундомер выключают. Разница между показаниями прибора до и после замера, отнесенная к времени, в течение которого проводился замер, представляет цену деления шкалы анемометра, соответствующую измеряемой скорости. Зная цену деления, по прилагаемому к каждому анемометру градуировочному графику определяют скорость движения воздуха.

Измерение интенсивности тепловых излучений осуществляют актинометром ЭТМ-Н.

Принцип его действия основан на термоэлектрическом эффекте. Актинометр состоит из термобатареи в виде окрашенных в белый и черный цвета пластинок (термоэлементов), спаянных между собой. Черные пластины предназначены для поглощения, а белые для отражения теплового излучения. Возникающий в результате разности температур спаев термоэлектрический ток определяют по шкале гальванометра, расположенной с обратной стороны прибора. Градуированная шкала рассчитана на интенсивность излучения до 84 Дж/(м2-с) (1 Вт = 1 Дж/с). При определении излучения стрелку при помощи корректора устанавливают на нуль, прибор поворачивают по направлению источника теплового излучения, удерживая его за ручку, и сдвигают крышку вниз.

Наблюдая за стрелкой прибора, через несколько секунд делают отсчет и закрывают крышку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ  СРЕДЫ ОТ ВЫБРОСОВ С УЧАСТКОВ  ЛИТЬЯ ПЛАСТМАСС

Защита окружающей среды от загрязнений включает, с одной стороны, специальные методы и оборудование для очистки газовых и жидких сред, переработки отходов и шламов, вторичного использования теплоты и максимального снижения теплового загрязнения. С другой стороны, для этого разрабатывают технологические процессы и оборудование, отвечающие требованиям промышленной экологии, причем технику защиты окружающей среды применяют практически на всех этапах технологий.

При переработке пластмасс, в результате испарения материала, с последующей конденсацией в воздухе образуется пыль пластмасс: полиэтилена, полиамида, полипропилена, полистирола – пыль органическая.

Также, в качестве газообразных промышленных отходов, выделяющихся во время технологического процесса литья пластмасс, служат не вступившие в реакции газы (компоненты) исходного сырья; отработанный воздух окислительных процессов; сжатый (компрессорный) воздух для транспортировки порошковых материалов, для сушки, нагрева, охлаждения и регенерации катализаторов; для продувки осадков на фильтровальных тканях и других элементах; индивидуальные газы; смеси нескольких компонентов; газопылевые потоки различных технологий; отходящие дымовые газы термических реакторов, топок и др., а также отходы газов, образующиеся при вентиляции рабочих мест и помещений.

Для очистки газообразных и газопылевых выбросов с целью их обезвреживания или извлечения из них дорогих и дефицитных компонентов применяют различное очистное оборудование и соответствующие технологические приемы.

В настоящее время методы очистки запыленных газов классифицируют на следующие группы:

I. «Сухие» механические пылеуловители - Представляют собой пустотелые или с горизонтальными полками во внутренней полости прямоугольный короба, в нижней части которых имеются отверстия или бункер для сбора пыли.

II. Пористые фильтры - В качестве фильтровальных материалов применяют ткани из природных волокон (хлопчатобумажные и шерстяные), ткани из синтетических волокон (нитроновые, лавсановые, полипропиленовые и др.), а также стеклоткани. Наиболее распространены лавсан, терилен, дакрон, нитрон, орлон, оксалон, сульфон.

III. Электрофильтры - Частицы пыли (или капельки влаги) сначала получают заряд от ионов газа, которые образуются в электрическом поле высокого напряжения, а затем движутся к заземленному осадительному электрозаряду. Попав на заземленный уловитель, частицы прилипают и разряжаются. Когда осадительный электрод обрастает слоем частиц, они стряхиваются под воздействием вибрации и собираются в бункере.

IV. «Мокрые» пылеулавливающие аппараты - Процесс улавливания пыли мокрым методом представляется как перенос твердой фазы из газовой среды в жидкую и удаление последней из аппарата вместе с твердой фазой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 РАСЧЕТ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ И  ТРЕБОВАНИЯ К ВОЗДУХООБМЕНУ ПОМЕЩЕНИЯ

Расчет системы механической вентиляции приточной, вытяжной или приточно-вытяжной сводится к расчету необходимого воздухообмена в помещении, к подбору конфигурации, линейных размеров (l, d, F) и расчету сети воздуховодов, к подбору вентиляторов и электродвигателей.

Количество воздуха, необходимого для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяется расчетом.

1)   Для помещений с тепловыделениями (по избыткам явного тепла) необходимое  количество приточного воздуха  Lnp определяется по формуле, м3/ч:

,

где Wизб - избыточные тепловыделения, кДж/ч; с - удельная теплоемкость воздуха (с = 1,0046 кДж/кг • град); рпр - плотность приточного воздуха, кг/м3;

tyx,, tnp - температура воздуха, уходящего из помещения, и температура приточного воздуха, °С.

2)   Для помещений с пыле-, влаго- и газовыделениями необходимое количество приточного воздуха определяется по формуле, м3 /ч:

,

где К - количество производственных вредностей (тепла, влаги, пыли), выделяющихся в помещение, г/ч (принимается К по данным технологической части проекта, по нормам технологического проектирования либо по данным натурных обследований); Кух, Кпр - концентрации вредных выделений удаляемого из помещения и приточного воздуха, г/м3 .

Расчет сети воздуховодов сводится к определению потерь давления перемещаемого воздуха в сети воздуховодов.

Возможны два варианта расчета:

1) По заданному расходу воздуха  L, м3/ч, и сечению (диаметру) воздуховода определяют скорость движения воздуха v, м/с, и потери давления в сети воздуховода Р, Па.

2) По заданной скорости движения  воздуха в воздуховоде и расходу  воздуха определяют сечение (диаметр) воздуховода и потери давлений  в воздуховоде. 

При расчете потерь давления на участках воздуховода необходимо подбирать сечения (диаметры) воздуховодов и скорости движения воздуха в воздуховоде, основываясь на том, что по мере приближения воздуховода к вентилятору сечение (диаметр) воздуховода и скорость движения воздуха в нем должны возрастать.

Система механической вентиляции состоит из основной магистрали воздуховода, ответвлений сети воздуховода и вентилятора.

Каждый участок воздуховода характеризуется длиной l, м, расходом воздуха L, м3 /ч, поперечным сечением F, м2, диаметром d, м, и скоростью движения воздуха v, м/с. К участкам относятся и примыкающие к ним фасонные части (местные сопротивления).

Расчет системы вентиляции начинается с наиболее удаленного от вентилятора участка по всей длине основной магистрали воздуховода. Для каждого участка определяются расход воздуха L, м /ч, при заданных сечениях (диаметрах) воздуховода, потери давлений на трение на прямых участках воздуховодов Ртр, Па, и потери в местных сопротивлениях Рм.с, Па. Потери давлений Ртр и Pм.с. в ответвлениях не рассчитываются, при этом учитывается только расход воздуха, приходящий из ответвлений в основную магистраль.

Общие потери давлений в сети воздуховода определяются как сумма потерь давлений на трение на прямых участках воздуховода Ртр, Па, и потери давлений в местных сопротивлениях Рм.с , Па.

Потери давлений на трение в воздуховодах круглого сечения рассчитываются по формуле, Па:

.

Потери давлений в местных сопротивлениях воздуховодов круглого сечения определяются по формуле, Па:

.

Общие (суммарные) потери давлений в сети воздуховодов, Па:

,

где λ- коэффициент сопротивления трения (при ламинарном движении λ = 64/Rе) в ориентировочных расчетах λ = 0,02; d - диаметр воздуховода, м; l - длина воздуховода, м; р - плотность воз духа, кг/м3 (р = 1,2 кг/м3 - для воздуха стандартной плотности); v - скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с; - динамическое (скоростное) давление, Па; Σξ -сумма коэффициентов местных сопротивлений.