Научная статья на тему 'О НЕКОТОРЫХ ВОПРОСАХ ПРОМЫШЛЕННОЙ САНИТАРИИ НА ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДАХ'

О НЕКОТОРЫХ ВОПРОСАХ ПРОМЫШЛЕННОЙ САНИТАРИИ НА ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДАХ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
35
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «О НЕКОТОРЫХ ВОПРОСАХ ПРОМЫШЛЕННОЙ САНИТАРИИ НА ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДАХ»

тате чего при пользовании колонкой продукты горения газа проникали в подполье вышерасположенной квартиры.

2. В больницу было доставлено 17 человек с явлениями отравления газом. Пострадавшие проживали в 1-м этаже газифицированного дома. Исследования воздуха в квартирах 1-го этажа и в подвале дома указали на присутствие большого количества окиси углерода (0,15—0,5 мг/л в квартире и 0,25 мг/л в подвале). Обследованием было установлено, что в 6 м от дома по «красной» линии улицы имеется 2 магистральных газопровода среднего и низкого давления. В месте стыка произошел прорыв газопровода и газ, выйдя под давлением из газопровода, устремился в сторону дома, проник под фундамент, в подвал и в квартиры 1-го этажа.

Поступила 15/1II 1960 г.

О НЕКОТОРЫХ ВОПРОСАХ ПРОМЫШЛЕННОЙ САНИТАРИИ НА ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДАХ

Инженер А. М. Белевицкий

Огромный рост производства цемента, предусмотренный семилетним планом развития народного хозяйства, выдвигает перед работниками цементной промышленности ряд ответственных задач, одной из которых является резкое повышение санитарной культуры на цементных заводах.

Одна из специфических особенностей цементного производства заключается в том, что здесь приходится иметь дело с очень большими массами сырья, полуфабрикатов и готового продукта, обладающими исключительно высокой способностью к пылеобразованию. На цементных заводах даже среднего размера за сутки по технологическому циклу проходит 1000 т и более материалов, которые подвергаются разнообразному механическому воздействию, транспортируются на большие расстояния, перебрасываются с верхних отметок на нижние и т. д. При этом образуется большое количество тонкодисперсной пыли, которая, обладая высокой подвижностью, быстро распространяется по всему объему цеховых помещений.

Существует два способа производства цемента: мокрый и сухой. В первом случае материалы, подвергающиеся обработке, значительную часть цикла проходят в виде мокрой массы — шлама, не образующего пыли. Во втором случае обрабатываются только сухие (или почти сухие) материалы. В первом случае пылеобразование начинается лишь со стадии обжига, во втором — с самого начала процесса. И если на заводах, производящих цемент мокрым способом, обеспыливание воздушного объема внутри цехов представляет значительные трудности, то на заводах, производящих цемент сухим способом, этот вопрос перерастает в серьезнейшую проблему, удовлетворительного решения которой до настоящего времени не найдено.

Сухой способ, позволяя исключить расход топлива на сушку шлама, является с экономической точки зрения весьма эффективным. Не случайно за границей (в частности, в Германии) сухой способ получил широкое распространение. В последние годы имеется тенденция к применению сухого способа и в СССР. В связи с этим необходимо уже сейчас поставить во главу угла решение наиболее серьезного из всех вопросов промышленной санитарии в цементном производстве — обеспыливания производственных помещений.

Следует отметить, что за последние годы проделана большая и плодотворная работа по уменьшению загрязнения пылью воздушного бассейна в районах цементных заводов. Здесь, в частности, успешно применяются электрические фильтры конструкции московского и ленин-

градского институтов «Гипрогазоочистка». Что же касается внутрицехового обеспыливания, т. е. создания нормальных санитарных условий для обслуживающего персонала, то указать на какие-либо достижения в этой области за последние годы не представляется возможным.

Главная причина такого положения заключается в том, что вопросы внутрицехового обеспыливания в течение многих лет остаются на втором плане и нередко вообще выпадают из поля зрения лиц, на которых возложено руководство проектированием и наладкой цементных заводов.

Убедительной иллюстрацией к этому служит Криворожский завод по производству цемента сухим способом, спроектированный институтом «Южгипроцемент» и введенный в эксплуатацию в конце 1955 г. Все внутрицеховые аспирационные устройства на этом заводе оказались недееспособными, в то время как пылеобразование, особенно в системе внутрицехового транспорта, достигло невиданных размеров. По данным Криворожской городской санитарной инспекции, на ряде рабочих мест запыленность превысила предельно допустимую в десятки, а в отдельных случаях в сотни раз. Оказавшись в безвыходном положении, завод вынужден был срочно переделывать всю аспирацию, что обошлось государству более чем в полмиллиона рублей Плохие условия труда привели к большой текучести кадров, а это неизбежно вызывало систематические аварии, снижение качества продукции и т. д. В результате завод многие месяцы с момента пуска не выполнял плана и недодал государству десятки тысяч тонн цемента.

Исходя из накопленного уже опыта борьбы с пылью (особенно на заводах, производящих цемент сухим способом), следует признать, что на пути к полному комплексному решению данной проблемы лежат определенные трудности. Однако тот же опыт убеждает нас, что никаких особых «открытий» здесь не требуется, необходимо грамотно, смело, по-инженерному использовать те возможности, которые дает нам современная техника.

В среде производственников бытует одна вредная и неправильная концепция, которая состоит в следующем: считается, что обеспыливание заключается главным образом в создании аспирационных устройств, достаточно мощных для того, чтобы удалить и осадить всю пыль, сколько бы ее ни образовалось в тех или иных узлах. При этом само возникновение пыли признается совершившимся фактом, и все усилия направляются на то, чтобы спроектировать разветвленную аспирационную систему, которая могла бы обслуживать много точек пылеобразования. Между тем заводской опыт показывает, что наибольший эффект дает обеспыливание, начатое не с аспирации уже существующих пылящих узлов, а с сокращения и, где это возможно, с полного исключения пылеобразования в самих механизмах. При этом аспирационные устройства в некоторых случаях могут быть тоже смонтированы как аварийные. Их следует включать только для отсоса пыли, образовавшейся в результате временных случайных неполадок в оборудовании.

К сожалению, при выборе (и при конструировании) оборудования для цементных заводов недостаточно учитывают специфику производства, ввиду чего оно не обладает достаточной герметичностью и практически очень трудно аспирируется. Наиболее характерно в этом отношении транспортное оборудование (ковшевые элеваторы, ленточные транспортеры и винтовые шнеки), которое на заводах, производящих цемент сухим способом, является главным источником выделения пыли. В качестве примера можно привести тот же Криворожский цементный завод, проект которого является образцом пренебрежительного отношения к вопросам обеспыливания. На этом заводе весь транспорт гранулированных доменных шлаков (в том числе и высушенных) был предусмотрен при помощи ленточных транспортеров общей длиной более

километра с многочисленными перебросами. Когда транспортеры вступили в действие, оказалось, что по транспортным галереям и по всем этажам помольного цеха вследствие большой запыленности можно ходить только на ощупь, вслепую. В этих условиях приходилось работать людям, обслуживающим транспортеры. Впоследствии завод внес свои коррективы в проект: ликвидировал без ущерба для производства до 407» транспортеров, а также внес существенные изменения в общую схему транспорта, что позволило несколько уменьшить пылеобразование. ■Однако даже капитальная реконструкция всех аспирационных устройств не позволила уловить и осадить тонны пыли, образующейся буквально на каждом метре транспортных коммуникаций.

Заводской опыт подсказывает, что всюду, где это только возмож--но, необходимо пользоваться не механическим, а пневматическим транспортом, который наряду с другими достоинствами обладает полной герметичностью и не требует никаких специальных устройств для своего обеспыливания. Пневматический транспорт более совершенен и удобен во всех отношениях. Он легко вписывается в любые помещения, прост и удобен в эксплуатации, не гребует больших капитальных затрат.

От применения пневмотранспорта иногда отказываются, ссылаясь на ■его энергоемкость и на подверженность транспортных магистралей износу при воздействии абразивных материалов. Действительно, проектировщики до сих пор еще не научились разрабатывать компактные, экономичные схемы пневматического транспорта, и это является одной из причин его энергоемкости. Но эти вопросы разрешимы. В 1955—1956 гг. инженером Ю. Н. Микольским совместно с автором настоящей статьи была произведена реконструкция системы пневматического транспорта на Криворожском цементном заводе в результате которой благодаря изменению схем энергоемкость системы снизилась вдвое, не считая экономии, полученной за счет сокращения обслуживающего персонала.

Другая причина повышенной энергоемкости пневмотранспорта — отсутствие оборудования нужных характеристик. Как правило, производительность пневмовинтовых насосов, используемых на цементных заводах, совершенно не увязана с производительностью основного оборудования. Отсюда излишние мощности, сложные и неудобные транспортные схемы. Выбор пневмотранспортного оборудования должен быть значительно расширен и это — задача, не терпящая отлагательства.

Что касается износа пневмотранспортных магистралей, то это сейчас уже не технический, а чисто организационный вопрос. В 1954 г. на Белгородском цементном заводе была изменена конструкция отдельных элементов пневмопроводов и применена защитная футеровка в местах наибольшего износа. В результате таких весьма несложных мероприятий удалось снизить износ магистралей в десятки раз, после чего эта «проблема» на Белгородском цементном заводе была разрешена, при этом завод получил годовую экономию 194 000 рублей. Но главный итог, конечно, не в денежной экономии, а в том, что, ликвидировав износ магистралей, удалось превратить все участки пневмотранспорта в участки высокой санитарной культуры.

Особо следует осветить вопрос о борьбе с пылью, выделяемой основным и вспомогательным технологическим оборудованием внутрь цехов, главным образом в печных цехах. Здесь ведущая роль должна принадлежать не аспираторщикам и не механикам, а технологам, задача которых — организовать процесс таким образом, чтобы обеспечить постоянное отрицательное давление во всех зонах печного агрегата при всех возможных режимах его работы. На обычных вращающихся печах эта задача решается сравнительно легко. Гораздо сложнее обстоит дело на печах с конвейерными кальцинаторами, широко применяемыми при

' Цемент. 1956. № 4.

5 Гигиена и санитария, № 8

65

сухом способе производства. Так, на Криворожском цементном заводе с первых дней пуска печей выяснилось, что их фактический режим резко отличается от проектного, ввиду чего начал происходить систематический выброс печных газов с пылью в цех. Вскоре печи обросли громоздкими вытяжными устройствами, при помощи которых удалось вывести из цеха лишь незначительную часть пыли.

Как показала практика, режим печей с конвейерными кальцинато-рами в огромной степени зависит от газопроницаемости слоя материала на кальцинирующей решетке, а это в свою очередь связано с качеством сырьевых гранул, поступающих в печь. Оказалось, что необходимо глубоко заняться вопросами грануляции сырья, в частности добиться получения высокопрочных и термоустойчивых гранул из сырья любого состава. Кандидат технических наук Б. А. Петров (Ленинградский институт «Гипроцемент») пытался исследовать новые оригинальные методы упрочения гранул. Но эта работа ведется очень медленно и от тех лабораторных опытов, которые были проделаны, до промышленного эксперимента еще очень и очень далеко.

Те схемы аспирационных систем в цехах, которые применяются до настоящего времени, во многих отношениях не удовлетворяют производственников и нередко переделываются на заводах в процессе эксплуатации. Эти схемы, как правило, громоздки и сложны, плохо поддаются регулированию и наладке и в большинстве случаев из-за неправильного распределения воздушных потоков плохо выполняют свои функции. Известны случаи, когда аспирационные устройства сами становились источниками пылевыделения. На наш взгляд, пришло время заняться разработкой новых типовых схем внутрицеховой аспирации для цементных заводов. Поскольку типовые схемы следует решать для каждого из цехов (или отделений) — сырьевого, сушильного, печного, помольного и упаковочного — целесообразно организовать открытый конкурс, чтобы привлечь к решению этого вопроса не только проектантов, но и заводских работников, отлично знающих всю специфику производства.

Не менее важен вопрос о специальном пылеосадительном оборудовании для внутрицеховой аспирации. До настоящего времени осаждение пыли, удаленной от аспирируемых мест, обычно решается при помощи малоразмерных циклонов или циклонных батарей. Степень осаждения при этом весьма мала, так как скорости в нормально работающей системе невелики, а унос состоит из пыли самых тонких фракций, плохо улавливаемых циклонами. Наиболее подходящим для этой цели пылеосадительным устройством был бы, конечно, рукавный фильтр. Но малогабаритных рукавных фильтров, рассчитанных на обработку небольших количеств воздуха при малой концентрации пыли, наша промышленность не выпускает, а использовать в аспирационных системах обычные промышленные фильтры невозможно, да и нецелесообразно. Назрела необходимость сконструировать рукавные фильтры, рассчитанные специально для ^обслуживания внутрицеховой аспирации, т. е. производительностью 200—500 м3/час воздуха. Возможно скомплектовать такой фильтр в одном агрегате с вытяжным вентилятором.

Существующие научно-исследовательские лаборатории обеспыливания (аспирации) цементной промышленности совершенно не обеспечивают даже потребностей производства. Так, лаборатория аспирации Ленинградского института «Гипроцемент», являющегося крупнейшим проектным и научно-исследовательским институтом цементной промышленности, насчитывает едва полтора десятка сотрудников и размещается в нескольких маленьких комнатах. Экспериментальной базы у лаборатории не имеется, а поставить эксперименты в заводских условиях лаборатория не в состоянии, так как ее сотрудники едва успевают занимать-

М

ся лишь испытаниями готового пылеосадительного оборудования на существующих и вновь пускаемых цементных заводах.

На данном этапе представляется целесообразным либо значительно расширить имеющиеся лаборатории, в корне изменив профиль и стиль их работы, либо создать единую центральную лабораторию обеспыливания, дав ей достаточно широкие полномочия как в научной, так и в организационной областях. Центральная лаборатория, если бы она была создана, могла бы проводить большую работу прежде всего по усовершенствованию существующего и созданию нового пылеосадительного оборудования. Вклад цементников в эту область слишком мал по сравнению с тем, что сделано в других отраслях промышленности, хотя специфика цементного производства открывает широкие возможности.

Не говоря о проблемах электрической газоочистки, которая в основном направлена на ликвидацию выброса пыли в атмосферу, можно назвать ряд вопросов, связанных с внутрицеховым обеспыливанием. Сюда относится, например, защита аспирационного оборудования от воздействия абразивных пылей, создание высококачественных отечественных фильтровальных тканей, усовершенствование конструкций основного оборудования в смысле уменьшения пылевыброса, создание новых, не-пылящих транспортных средств и т. д.

Подобные вопросы в настоящее время либо не решаются совсем, либо, если и решаются, то разрозненно, без единого плана и без руководства, что заранее определяет результаты этой работы.

Большой интерес представляет проблема создания оригинального пылеосадительного механизма, так называемого ротационного пылеот-делителя. Ранее ряд инженеров занимался исследованиями в этой области, причем получены интересные результаты, которые могут служить отправным пунктом для создания промышленных образцов аппарата^ Однако работа эта заглохла, и никто ею не занимается. Между тем сам по себе принцип ротационного пылеотделения представляет большой интерес, так как позволяет создать малогабаритный высокоэффективный пылеосадительный аппарат. За границей идея ротационного пылеотделения нашла свое воплощение в аппарате, известном под названием «Ротоклон», у нас же дело не пошло дальше разрозненных экспериментов.

Весьма заманчива перспектива замены механических элеваторов, являющихся обычно источником обильного пылевыделения, абсолютно герметичными пневматическими элеваторами, которые к тому же требуют минимальной затраты энергии. Опыт, проведенный на Криворожском цементном заводе инженерами В. В. Алексеевым, П. П. Панюш-киным и автором настоящей статьи, показал полную возможность использования пневматических элеваторов, например, в системе питания печей при сухом способе производства. К сожалению, этим вопросом у нас также никто не занимается, хотя известно, что за границей подобные аппараты имеются.

Исключительно важную сторону работы лаборатории обеспыливания должны составить исследования, направленные на создание научных методов расчета и проектирования внутрицеховых аспирационных устройств. Должны быть тщательно изучены законы образования и распространения пылей в различных цехах и на основе, этого разработаны правила проектирования, столь же обязательные, как правила проектирования с точки зрения пожарной безопасности. Можно было бы привести многочисленные примеры из практики, когда неудачная компановка цеха — расположение окон, дверей, несущих балок, площадок, самого оборудования — способствует возникновению и задержке пыли внутри помещения.

Необходимо остановиться также на вопросе о подготовке специалистов, которые могли бы не только сознательно и технически грамотно

5

67

эксплуатировать пылеосадительное оборудование, но и активно участвовать в совершенствовании методов обеспыливания.

Институты, готовящие инженеров для цементной' промышленности, дают им солидные знания в различных областях, но только не в области промышленного обеспыливания, которое фактически остается вне поля зрения студентов в течение всего периода обучения. Это приводит к тому, что молодые специалисты-инженеры практически не имеют почти никакого представления о физической сущности явлений, происхо--дящих в пылеосадительном оборудовании, не могут разобраться в работе даже не очень сложной аспирационной системы, не говоря уже о том, чтобы правильно спроектировать или наладить ее.

Назрела необходимость включить в учебные программы вузов и техникумов специальный курс промышленного обеспыливания объемом хотя бы 60—80 учебных часов, с обязательной сдачей курсовых экзаменов и желательно с выполнением курсового проекта.

Здесь коротко рассмотрен ряд вопросов, которые с полным основанием следует считать наболевшими. Если до сих пор многие вопросы обеспыливания, и в первую очередь внутрицехового обеспыливания, оставались на втором плане, то в настоящее время при современном уровне цементного производства, при наличии грандиозных перспектив развития цементной промышленности в ближайшую семилетку, их решение является абсолютно необходимым условием дальнейшего повышения санитарной культуры и культуры производства в целом.

Поступил» 19/ХП 1959 г.

т5г -¿г £

МЕРЫ ОЗДОРОВЛЕНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ГУМБРИНОВЫХ ГЛИН

Промышленно-санитарный врач Е. О. Коссовский Из Шаумяновской районной санитарно-эпидемиологической станции Баку

Суббентонитовые и бентонитовые глины — гумбрин, асконит и др.— добываемые на Кавказе, обладают высокой адсорбционной способностью и широко применяются в нефтеперерабатывающей промышленности для очистки и осветления нефтепродуктов и минеральных масел. С этой целью гумбрин на нефтемаслоочистительных заводах предварительно сушат и размалывают. Работы по транспортированию, просушиванию и помолу гумбрина связаны с выделением пыли.

Санитарно-гигиенические условия труда при обработке гумбрина не нефтеочистительном заводе Баку в основном определяются особенностью технологии и оборудования. Гумбрин поступает в железнодорожных вагонах с места добычи около селения Гумбри, расположенного неподалеку от Кутаиси. Из вагонов гумбрин выгружают на склад, откуда на тачках вручную подают на ленточный транспортер, с него на другой транспортер, идущий в дробильное отделение, и через глиноподава-тель поступает в сушильный барабан д/1Я предварительной сушки дымовыми газами. Гумбрин, проходя через вращающийся сушильный барабан, ссыпается на ковшовый элеватор, которым подается на верхний ленточный транспортер, идущий к промежуточным бункерам мельницы, и отсюда через вращающийся дозировшик-глиноподаватель поступает на мельницу. Диск, на котором прикреплены лемеха, подает глину к вращающимся роликам и кольцу бандажа. В мельницах типа «Раймонд» ролики центробежной силой прижимают глину к кольцу, растирая ее в порошок. Одновременно в мельницу поступает при помощи эксгаустера горячий воздух из печи с температурой 480°, который, проходя через улитку-жерло и специально направляющие окна в мельнице, сушит глину. Последняя в виде пыли вместе с горячим воздухом поступает вверх сепаратора, в котором более крупные частицы отделяются и через специальные клапаны ссыпаются вниз мельницы. Из сепаратора пыль эксгаустером подается в циклон, где оседает и через специальный клапан ссыпается в бункер.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.