Научная статья на тему 'ОЗДОРОВЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ГАЗОВ'

ОЗДОРОВЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ГАЗОВ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
40
4
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 «ОЗДОРОВЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ГАЗОВ»

му применению вычислительной техники, изготовлению клише и бланков, использование которых, как свидетельствует накопленный опыт, позволяет сэкономить более половины рабочего времени.

Заведующий лабораторией осуществляет координацию и планирование лабораторных исследований в соответствии с планами работы оперативных отделений санитарного отдела, организует обеспечение лаборатории оборудованием и реактивами, контролирует проведение лабораторных исследований, руководит работой ведомственных лабораторий предприятий.

В 1977 г. за лабораторией была закреплена машина УАЗ-469, что позволило осуществить ежедневный выезд на объекты 2—3 лабораторных бригад, обеспечив существенное увеличение количества проводимых исследований. Эта машина также обслуживает все лабораторные отделения, обеспечивая доставку в лабораторию проб пищевых продуктов, воды открытых водоемов, атмосферного воздуха.

Лаборанты обеспечены служебными удостоверениями и поэтому имеют возможность прово-

дить исследования на подконтрольных объектах, предварительно не извещая администрацию о своем посещении.

Планирование работы лаборатории осуществляется по следующей схеме: 20—25 числа каждого месяца районными санэпидстанциями составляются заявки на проведение исследований, которые регистрируются в специальном журнале и распределяются между лабораторными бригадами, занимающимися этим видом исследований.

Для проведения каждого вида исследований оборудованы рабочие места, закрепленные за отдельными бригадами.

Несомненно, что внедрение элементов НОТ в в работу санитарно-гигиенических лабораторий существенно повышает эффективность проводимых исследований, и хотя эффект от внедрения НОТ не всегда можно выразить цифрами, но положительный результат слаженной работы отделений, лабораторий способствует общему подъему трудовой активности членов коллектива.

Поступила 30.12.86

Краткие сообщения

УДК 613.632+614.71 :66|.К

Б. А. Петров

ОЗДОРОВЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ГАЗОВ

Оренбургский медицинский институт

Ввод в эксплуатацию на ряде медеплавильных предприятий сернокислотных цехов с целью утилизации отходящих металлургических газов позволил сократить валовые выбросы серосодержащих соединений в атмосферный воздух и улучшить санитарное состояние воздушного бассейна населенных мест, где размещены данные предприятия [1]. Вместе с тем ряд исследований свидетельствует о необходимости гигиенической рационализации сернокислотного производства на базе медеплавильных предприятий [2, 3].

Задачами данной работы явились гигиеническая характеристика производственной и окружающей среды при получении серной кислоты контактным методом из отходящих металлургических газов на медеплавильном комбинате и разработка рекомендаций по гигиенической рационализации данного производства.

Как показали проведенные исследования, технологический процесс сернокислотного производства характеризуется наличием источников тепло- и влаговыделеннй, поступлением в воздушную среду производственных участков серо- и мышьяксодержащих соединений, образованием газообразных, жидких и твердых отходов.

Источниками тепловыделений являются недостаточно теплоизолированные поверхности газоходных систем, кис-

лотных коммуникаций и технологического оборудования, средние температуры которых превышали допустимую (45 °С) в 1,5—3,7 раза. Аппаратчики в момент обслуживания технологического оборудования подвергаются воздействию теплового излучения интенсивностью от 0,7 до 2,8 кал/см2-мин. Температура воздуха на рабочих площадках в теплый период года колеблется от 25,8 "С до 34,7 "С. Конструктивные особенности применяемых для отвода тепла оросительных холодильников создают условия для интенсивного парообразования и являются причиной высокой (до 90%) относительной влажности воздуха. В воздушной среде производственных участков сернокислотного цеха наблюдаются повышенные концентрации сернистого ангидрида (23,7—42,1 мг/м3), аэрозолей серной кислоты (1,8—4,6 мг/м3) и мышьяковистого ангидрида (0,6—0,9 мг/м3). Основными причинами поступления вредных веществ в воздух рабочей зоны являются недостаточная герметизация входных газоходных систем, технологического оборудования контактного и абсорбционного отделений, работающего под давлением, неплотности стыков и фланцев газовых и кислотных коммуникаций.

Труд аппаратчиков сернокислотного производства включает операции по управлению технологическим про-

цессом, осуществляемые вручную, н связан с частыми передвижениями, подъемами на верхние рабочие площадки.

Вследствие недостаточной очистки отходящих «хвостовых» газов изученное сернокислотное производство является источником загрязнения атмосферного воздуха серосодержащими соединениями. Так, по данным лабораторных исследований проб атмосферного воздуха, отобранных под факелом, концентрации сернистого ангидрида, аэрозолей серной кислоты в радиусе 0,5—3 км от источника выбросов составляют соответственно 2,4—0,8 и 0,9—0,5 мг/м'. Резкое повышение количества выбросов серосодержащих соединений в атмосферный воздух наблюдается в случаях отклонения производственного процесса от технологического регламента. Например, при переработке медно-сульфидных руд с низким содержанием серы концентрации сернистого ангидрида в поступающем в промывное отделение газа снижаются до 2—3 % (норма 5%) и до 1,5—2% (норма 4%), что приводит к нарушению режима работы оборудования абсорбционного отделения и выбросу с «хвостовыми» газами значительной части непоглощенного сернистого ангидрида, концентрации которого в атмосферном воздухе в радиусе 0,5—7 км могут достигать 6,5—2,5 мг/м'.

Повышение температуры отходящих металлургических газов более чем до 500 С оказывает влияние на эффективность работы «сухих» электрофильтров ГП-43-3 (снижение КПД до 40%). Повышенное содержание пыли в поступающем на переработку газе приводит к нарушению режимов работы промывного и контактного отделений и как следствие — к возрастанию содержания сернистого ангидрида в выбрасываемых в атмосферу «хвостовых» газах. Повышенное содержание сернистого ангидрида, паров серной кислоты в «хвостовых» газах наблюдается при возникновении различных неплотностей в трубах теплообменников контактного отделения, при образовании тумана серной кислоты в объеме моногндратного абсорбента вследствие низкой температуры орошающей кислоты или повышенной влажности газа.

В применяемых для отвода тепла оросительных холодильниках значительная часть воды, поступающей из оросительного устройства, вследствие недостаточной герметизации труб загрязняется серной кислотой, мышьяк-и металлсодержащими примесями. После нейтрализации известковым молоком оросительные воды с рН 7,0—7,6 сбрасываются через пруд-отстойник в открытый водоем. Концентрации мышьяка и меди в сбрасываемых водах достигают соответственно 0,4 и 1,2 мг/л.

В процессе очистки металлургических газов от механических примесей в отстойниках примывных башен и «мокрых» электрофильтрах накапливается сернокислотный шлам, в состав которого входят кремнезем (до 14 %), свободная серная кислота (до 9%), мышьяк (до 6%), а также цинк, сурьма, кадмий, висмут и медь. Периодически сернокислотный шлам выгружается в шламовую яму, нейтрализуется известью и транспортируется в район захоронения, так как при нейтрализации образуется большое количество гипса, что затрудняет утилизацию мышьяка и других компонентов.

Среди оздоровительных мероприятий важная роль принадлежит прогрессивным технологическим процессам пи-рометаллургнческой переработки медно-сульфидных руд. На изученном производстве проводится работа по внедрению вместо существующего процесса шахтной плавки руд на воздушном дутье технологической схемы переработки сырья с использованием автогенной шахтной плавки на кислородном дутье. Как показали опытно-промыш-ленные испытания, воздушно-кислородная автогенная шахтная плавка медно-сульфидных руд, в том числе с низким содержанием серы, обеспечивает получение богатых и стабильных по содержанию сернистого ангидрида газов и позволяет вести производство серной кислоты в оптимальном режиме. До промышленного освоения автогенной плавки в сернокислотном цехе было организовано обогащение отходящих печных газов сернистым ангидридом, получаемым при сжигании в газовом токе элемен-

тарной серы в специальных установках. Данное мероприятие дало возможность нормализовать режим работы оборудования абсорбционного отделения и резко сократить содержание и «хвостовых» газах не перерабатываемого ранее сернистого ангидрида. С целью увеличения степени пылеочистки поступающего на переработку газа с температурой свыше 500 "С внедрен электрофильтр типа ПХГ (КПД 95%), что привело к нормализации режима работы оборудования промывного и контактного отделений. В результате внедрения для очистки хвостовых газов от тумана серной кислоты нового электрофильтра БВК-3,6 (КПД до 99,8 %) содержание аэрозолей серной кислоты в атмосферном воздухе в радиусе 0,5—3 км снизилось до уровня ПДК и ниже. Замена оросительных холодильников на герметичные и устойчивые к коррозии кожухотрубные антегмитовые холодильники позволило ликвидировать влаговыделения в воздушную среду производственных участков цеха и загрязнение охлаждающей воды серной кислотой и примесями. Условно чистые воды кожухотрубных холодильников были включены в оборотный цикл. Однако применение кожухотрубных холодильников не исключает возможности загрязнения охлаждающей воды при возникновении аварийных ситуаций, ремонтных работах. Для полного исключения использования воды в качестве теплоносителя рекомендовано внедрение холодильников воздушного охлаждения типа АВЗ, эффективность которых подтверждается опытом работы сернокислотного цеха Среднеуральского медеплавильного завода [4]. С целью создания безотходной технологии переработки промывных кислот на предприятии намечено внедрение технологической схемы сульфидной очистки промывных кислот с получением концентратов мышьяка и цветных металлов, пригодных для дальнейшей переработки.

Усиление коррозийной устойчивости и герметизации газоходных систем, основного технологического оборудования, кислотных коммуникаций позволило снизить концентрации сернистого ангидрида в воздухе рабочей зоны производственных участков до 8,3—12 мг/м', аэрозолей серной кислоты до 0.15—0,68 мг/м3, мышьяковистого ангидрида до 0,08—0,17 мг/м3. Данные мероприятия, учитывая постоянное воздействие агрессивной среды, следует проводить в среднем через каждые 5 лет. Снижению содержания в воздушной среде аэрозолей серкой кислоты способствовала также замена сальниковых кислотных насосов непосредственного и сифонного присоединения на погружные насосы. В результате проведения теплоизоляционных работ температура наружных поверхностей газоходных систем, технологического оборудования доведена до величин, незначительно превышающих допустимые (48—52°С), интенсивность теплового излучения на рабочих местах снизилась до 0,3—0,5 кал/см2-мин. Внедрение автоматизированной системы дистанционного контроля и управления производством обеспечило надежное ведение технологического процесса в оптимальном режиме и сокращение объема операций, выполняемых аппаратчиками вручную, а также времени нахождения их в зоне воздействия вредных производственных факторов.

Таким образом, мероприятия по оздоровлению условий труда и охране окружающей среды должны быть направлены на внедрение новых технологических схем и оборудования, обеспечивающих оптимальный режим производства серной кислоты и максимальное сокращение выбросов и отходов, загрязняющих окружающую среду. Наряду с технологическими важное значение имеют мероприятия по усилению коррозийной устойчивости, герметичности, теплоизоляции газоходных систем, основного технологического оборудования.

Литература

1. Литкенс В. А. // Гиг. и сан. — 1973. — № 4.— С. 99—

100. ^

2. Петров Б. А. // Гиг. труда. — 1983. — № 7.— С. 25—26.

3. Петрив Б. А. // Гиг. и сан,—1986, —№ 4 —С. 15—16.

4. Шишкин Б. И. Ц Бюл. «Цветная металлургия». —

1981, —№ 4, —С. 16-18.

Поступил* 12.02.87

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.