СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБЕСПЫЛИВАЮЩЕЙ ВЕНТИЛЯЦИИ В ЦЕХАХ ЗАВОДА ПО ПРОИЗВОДСТВУ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

Статья поступила в редакцию 24.09.13. Ред. рег. № 1779

The article has entered in publishing office 24.09.13 . Ed. reg. No. 1779

УДК 628.511.1:666.965

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБЕСПЫЛИВАЮЩЕЙ ВЕНТИЛЯЦИИ В ЦЕХАХ ЗАВОДА ПО ПРОИЗВОДСТВУ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА

Н.Ю. Клименты, О. С. Власова

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет Ул. Академическая, 1, г. Волгоград, 400074, Россия Тел.: (8442) 96-99-30, e-mail: vlasova_oksana@mail.ru

Заключение совета рецензентов: 30.09.13 Заключение совета экспертов: 05.10.13 Принято к публикации: 10.10.13

В данной статье описана опасность запыления рабочей зоны цехов заводов по производству силикатного кирпича и предложено устройство для локализации пыли, выбивающейся из бункера смешения компонентов.

Ключевые слова: аспирация, завод по производству силикатного кирпича, запыленный воздух, пыль извести, цветной кирпич, взрывопожароопасная пыль, рабочая зона.

IMPROVEMENT OF FACTORY DEDUSTING VENTILATION SYSTEM ON MANUFACTURE OF SILICATE BRICK

N.Yu. Klimenti, O.S. Vlasova

Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering 1 Academic St., Volgograd, 400074, Russia Tel.: +7 (8442) 96-99-30, e-mail: vlasova_oksana@mail.ru

Referred: 30.09.13 Expertise: 05.10.13 Accepted: 10.10.13

This article describes the danger of dust in working zones of workshops in silicate bricks production factories and offers the device for localization of the dust, distracting from mixer bunker.

Keywords: aspiration, factory on manufacture of silicate brick, dusty air, dust, lime colored brick, working area

Николай Юрьевич Клименти

Сведения об авторе: соискатель кафедры «Безопасность жизнедеятельности в техносфере» Волгоградского гос. архитектурно-строительного университета

Область научных интересов:

вентиляция, очистка воздуха, пожаровзрывоопасность веществ Публикации: 5.

Оксана Сергеевна Власова

Сведения об авторе: канд. техн. наук, доцент кафедры «Пожарная безопасность и защита в чрезвычайных ситуациях» Волгоградского гос. архитектурно-строительного университета.

Область научных интересов: вентиляция, очистка воздуха, пожаровзрывоопасность веществ.

Публикации: 8.

Введение

В связи с преобладанием в технологическом процессе производства силикатного кирпича таких операций, как дозирование, дробление, пересыпка, смешение, перемешивание и транспортировка сыпучих тонко измельченных компонентов извести и песка, в

цехах этих заводов происходит интенсивное пыление, связанное с выбиванием пыли через неплотности в оборудовании из-за отсутствия надежной герметизации, как правило, с плохо работающей или недостаточно обеспечивающей удаление пыли из мест выбивания локализующей вентиляции, отсутствием пыле-уборки и эффективной общеобменной вентиляции.

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 12 (134) 2013

© Scientific Technical Centre «TATA», 2013

Н.Ю. Клименти, О.С. Власова. Система обеспыливающей вентиляции в цехах завода по производству силикатного кирпича

Результаты и обсуждение

Для разработки рекомендаций по совершенствованию систем вентиляции заводов по производству силикатного кирпича был произведен анализ действующей системы аспирации на типичном для этого производства предприятии г. Волгограда, которое выпускает силикатный кирпич по ГОСТ 379-95 марок М-150, М-200 в объемах 50 млн. шт. в год., ке-рамзитобетонные блоки и бордюрный камень.

Предприятие состоит из комплекса цехов - известкового цеха, склада известняка, приемного отделения песка, массо-заготовительного цеха, прессового отделения.

Измерения запыленности воздушной среды проводились по ГОСТ Р 50820-95. Замеры производились весовым методом, который основан на прохождении запыленного воздуха через фильтр с последующим определением веса уловленной пыли. Весовая концентрация пыли определялась с помощью фильтров АФА.

Расходы аспирационного воздуха определялись путем отбора проб и измерений в замерных сечениях воздуховода.

Выбросы загрязняющих веществ на основных этапах производства представлены в таблице.

Выбросы загрязняющих веществ цехов завода по производству силикатного кирпича Emissions of polluting substances of plant for silicate bricksproduction

Этап производства Источник выброса Загрязняющее веществ Выбросы загрязняющих веществ

г/с мг/м3 т/год

Известковый цех Узел пересыпки известняка с конвейера в бункер электротележки пыль известняка 0,061 104 1,332

Узел сброса комовой извести с печи обжига на пластинчатый транспортёр пыль извести 0,1602 545 3,498

Массо- заготовительный цех Узел пересыпки песка с транспортёра на транспортёр. Узел сброса песка в расходный бункер пыль песка 0,0084 28 0,2068

Узел сброса извести с элеватора на конвейер. Узел сброса извести в расходный бункер. Узел сброса извести со шнекового транспортёра в смеситель пыль извести 0,057 194 1,182

Прессовое отделение Узел сброса песчано-известковой смеси из смесителя на скребковый конвейер. Узел сброса смеси со скребкового конвейера в расходные бункера формовочных машин пыль песчано-известковой смеси 0,0076 25,8 0,158

На предприятии в настоящий момент действуют две системы аспирации - на участке помола извести непосредственно от герметично закрытой конструкции дробилки и в цехе по смешению компонентов от смесительного бункера. Эти участки являются основными источниками пыления.

Проведенный анализ показал, что существующие системы аспирации недостаточно выполняют необходимые функции удаления загрязненного воздуха из рабочей зоны цехов, поэтому концентрация пыли в цехах превышает допустимые нормы в 12-15 раз.

Проведено исследование дисперсного состава пыли по методике микроскопического анализа с применением ПК и программы цифровой обработки отсканированного изображения DUST [1]. В воздухе рабочей зоны цеха помола извести размер частиц составляет от 1,0-10 мкм, d50 = 7,2 мкм, пыль в силосном цехе гашения силикатной массы - медианный диаметр частиц 22 мкм. Диапазон изменения крупности - от 2,5 до 30 мкм.

При производстве цветного силикатного кирпича в смесь добавляются красящие пигменты, в основном органического происхождения (фталоцианино-вый пигмент, технический углерод). Эти вещества по своим свойствам являются взрывопожароопасными [2], и при превышении концентрации пыли в помещении нижнего концентрационного предела распространения пламени появляется опасность возникновения пожара и взрыва пылевоздушных смесей.

Образование взрывоопасного облака пыли в помещении также может происходить в процессе самого горения. Взрыву в большинстве случаев предшествуют локальные микровзрывы (хлопки) в оборудовании, резервуарах и воспламенение в отдельных участках здания, что вызывает встряхивание пыли, осевшей на полу, стенах и других строительных конструкциях и оборудовании. Это приводит к образованию взрывоопасных концентраций пыли во всем объеме помещения, взрыв которой вызывает сильные разрушения.

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 12 (134) 2013 © Научно-технический центр «TATA», 2013

Энергетика и экология

Наиболее опасным участком пылевыделения обычной и взрывопожароопасной пыли является смесеприготовительный цех предприятия по производству силикатного кирпича, основным источником пыления которого является бункер, в котором происходит непосредственное смешение компонентов и выбивание пыли при загрузке вследствие избыточного давления, образующегося в результате эжекции воздуха частицами насыпаемого материала.

Для предотвращения данного явления выбивания пыли предложено устройство - бункер со встроенными вихревыми коллекторами, создающими закрутку потока, отводимого из объема бункера.

Закрученный поток характеризуется повышенной способностью приводить в движение и переносить твердые частицы. Применение закрутки потока позволяет избегать образования пылевых отложений, наиболее опасных с точки зрения возгорания и сли-паемости такого исходного компонента, как известь.

Заключение

Предложенная конструкция локализующего устройства позволит уменьшить выделение пыли в пространство рабочей зоны предприятий, что, в свою очередь, позволит обеспечить безопасную работу предприятий отрасли.

Список литературы

1. Азаров В.Н., Юркъян О.В., Сергина Н.М. Методика микроскопического анализа дисперсного состава пыли с применением персонального компьютера (ПК) // Законодательная и прикладная метрология. 2004. № 1. С. 46-48.

2. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаро-взрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочник: в 2-х. ч. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Асс. «Пожнаука», 2004.

а.

Транслитерация по ISO 9:1995

2.

(b vi

с

т

Ot>

.с

-о

3 CL

"сс с .о

п: с й

References

1. Azarov V.N., Ürk"än O.V., Sergina N.M. Metodika mikroskopiceskogo analiza dispersnogo sostava pyli s primeneniem personal'nogo komp'ütera (PK) // Zakonodatel'naä i prikladnaä metrologiä. 2004. № 1. S. 46-48.

2. Korol'cenko A.Ä., Korol'cenko D.A. Pozarovzryvoopasnost' vesestv i materialov i sredstva ih tuseniä: Spravocnik: v 2-h. c. 2-e izd., pererab. i dop. M.: Ass. «Poznauka», 2004.

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 12 (134) 2013

© Scientific Technical Centre «TATA», 2013