Научная статья на тему 'Загазованность мартеновских цехов окисью углерода и борьба с ней'

Загазованность мартеновских цехов окисью углерода и борьба с ней Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
24
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 «Загазованность мартеновских цехов окисью углерода и борьба с ней»

ствие хронического действия селенистого ангидрида). Следовательно, предельно допустимым следует считать содержание селенистого ангидрида в воздухе, не превышающее десятитысячных долей миллиграмма в 1 л. Мы полагаем, что соответствующая величина находится в пределах 0,0001 и 0,0005 мг/л, или в среднем 0,0003 мг/л.

Выводы

1. При работах по оздоровлению условий труда на предприятиях, на которых возможно поступление в воздух селенистого ангидрида, следует учитывать, что селенистый ангидрид является высокотоксичным веществом, которому свойственно как острое, так и хроническое действие.

2. Острое токсическое действие селенистого ангидрида (выявленное ь опытах на белых крысах) уже при однократной затравке наблюдается в концентрации 0,07—0,06 мг/л, а при повторной затравке — даже в концентрации 0,01—0,03 мг/л. Летальная концентрация селенистого ангидрида для белых крыс равна 0,09 мг/л, т. е. летальная доза составляет 5 мг на 1 кг веса животного.

3. При высоких концентрациях селенистого ангидрида острое действие его проявляется как на месте его поступления, так и в организме в целом. Наиболее тяжелые поражения органов дыхания выражаются в токсическом отеке легких. Существенные изменения обнаруживаются и со стороны паренхиматозных органов, в которых отмечались дегенеративные изменения. Следует считать доказанным участие (возможно, ведущее) нервной системы в развитии картины отравления.

4. При хронической интоксикации селенистым ангидридом оказываются пораженными преимущественно печень, почки, сердце и селезенка вплоть до жировой дегенерации и некроза клеток печени, перерождения эпителия канальцев в почках, дегенерации и некроза отдельных групп волокон в сердце, гиперплазии, а в некоторых случаях и кровоизлияния в пульпу селезенки.

5. При определении предельно допустимых концентраций токсических веществ в воздухе производственных предприятий следует из числа соединений селена выделять селенистый ангидрид как особо токсическое вещество. Допустимое содержание его в воздухе находится в пределах 0,0001—0,0005 мг/л, или в среднем 0,0003 мг/л.

Ъ * т5г

К. А. Ильина

Загазованность мартеновских цехов окисью углерода

и борьба с ней

Из Магнитогорской санитарно-эпидемиологической станции

Богатый материал, накопленный Магнитогорской санитарно-эпидемиологической станцией при изучении состава воздушной среды в мартеновских цехах Магнитогорского металлургического комбината, дает возможность сделать ряд практических выводов, которые имеют актуальное значение для мартеновского производства не только Магнитогорска.

Для установления загазованности мартеновских цехов был произведен анализ имеющихся материалов за ряд лет и на основе этого анализа намечены точки забора проб воздуха для определения окиси углерода в местах наибольшего газовыделения. Были выделены печи для наблюдения за газовой средой и ее характеристикой, а также за метеорологическими условиями и отдельными техническими факторами. Для характе-

ристики метеорологических условий производился замер температуры воздуха защищенным термометром Ассмана, движение воздуха определялось анемометром Казели, степень облучения — актинометром Калитина. Из технологических факторов регистрировался расход доменного и коксового газа, разрежение в борове дымовой трубы, периоды плавки и порядок плавки от начала кампании печи. Кроме группы печей, обследовавшихся в течение длительного периода, выявилась необходимость в периодических наблюдениях за всеми печами двух мартеновских цехов с целью сравнительной оценки газовыделения на отдельных печах и по цеху в целом, в зависимости от состояния агрегатов, условий их работы, метеорологических факторов; особо ставились вопросы газовыделения у головок печей и их фортеров. Отдельным этапом работы явилось установление мест проникновения газа из помещения регенераторов на рабочую площадку.

Газовое хозяйство цехов и питаемые газом агрегаты обслуживаются специально выделенной бригадой рабочих, находящейся под руководством старшего теплотехника цеха. При пуске газа на агрегаты, прекращении его подачи, а также во время эксилоатации печных агрегатов ряд рабочих занимается поддержанием в герметичном состоянии поверхностей печей, особенно на участках, опасных в отношении газовыделения.

Уход за печной системой и фортерами осуществляется следующим образом. Своды регенераторов и шлаковиков предохраняются от газовыделения путем насыпки мелкого кигигинского песка, не содержащего глины, слоем в 250—300 мм. После выхода печи из ремонта, как только она начинает греться, все щели замазывают густым раствором глины с песком, сверху наносят штукатурку (сметанообразное жидкое стекло), во время работы печи стены ее затирают глино-шамотной массой (40% глины и 60% шамота), а затем белят известью. Верх печи белят еженедельно, низ печи — ежедневно. Обслуживанием верхней части печи занято в дневную смену трое рабочих, нижнюю обслуживает в смену один рабочий-уплотнитель. На обязанности рабочих, занятых на верхней части печи, лежит обмазка образовавши чоя щелей в головках печей по указанию старшего теплотехника цеха.

Кроме систематического контроля, осуществляемого лабораторией санитарно-эпидемиологической станции, наблюдение за состоянием загазованности в цехах проводит газоспасательная станция завода. В случае выявления при отборе проб и анализе их значительных отклонений от установленных норм загазованности администрация цеха ставится о>5 этом в известность для принятия соответствующих мер. В течение месяца производится четырехкратный отбор проб воздуха в 10 точках вокруг печи.

Систематический контроль газоспасательной станции имеет большое гигиеническое значение. При наличии такого гигантского потребителя газа, каким является Магнитогорски.'' металлургический комбинат имени Сталина, случаи профессионал»-нкх отравлений окисью углерода из года в год снижаются.

Для оценки состояния загазованности воздуха в помещении цеха окисью углерода материалы за предыдущие годы сопоставлены с данными за 1949 г.

Данные за 1944—1946 гг., т. е. относящиеся к годам войны и первому послевоенному году, свидетельствовали о повышенной загазованности окисью углерода наиболее потенциально опасных источников ее выделения и особенно у фортеров.

Однако, благодаря систематически проводимым мероприятиям, у нас в 1949 г. произошло резкое снижение концентрации окиси углерода, и средние ее величины, как видно из табл. 1, на всех участках, кроме фортеров, находились в пределах установленных норм.

Содержание окиси углерода в отдельных местах мартеновских цехов по 13 печам в 1949 г. колебалось в следующих пределах (см. табл. 1).

Для оценки состояния загазованности были намечены печи № 2, 7 и 11. Было учтено, что они находятся в начальном периоде кампании, что обеспечило получение сравнимых данных. Из этих печей печь № 2 большегрузная (350 тонн), печи № 7 и 11 малого тоннажа. Учитывалось расположение этих печей на площадке цеха. Наблюдения за загазованностью у печей производились в шести точках, а именно:

1) рабочее место сталевара на расстоянии 2 м от фронта печи; 2) у головок на площадке ремонта кессонов; 3) у выпускного огвер-

Место отбора проб воздуха Всего анализов Из них с концентрацией окиси углерода в мг/л Колебание концентраций окиси углерода в мг/л

10 0,03 0,03-и,09 выше 0,09 минимум максимум среднее

На рабочем месте ста-

левара ....... 129 72,9 27,1 — 0,010 0,081 0,027

В будке управления . . 126 58,7 38,9 2,4 0,011 0,118 0,034

У выпускного отверстия 130 56,9 38,5 4,6 0,011 0,226 0,034

У фортера ...... 119 37,8 47,9 14,3 0,010 0,290 0,057

стия на расстоянии 0,5 м от печи; 4) у фортера со стороны регенераторов; 5) у газовой заслонки доменного газа; 6) над регенераторами.

У первых трех точек производились, кроме того, замеры температуры, скорости движения воздуха и величины облучения. У фортера и газовых заслонок измерялась температура и скорость движения воздуха. Над регенераторами производился только забор проб воздуха для анализа. При заборе проб воздуха отмечалось количество поступающего в печи газа, разрежение в борове дымовой трубы, периоды и номера плавок.

Анализ данных по отдельным печам показал значительно большее содержание окиси углерода в пробах печи № 2 по сравнению с печами № 7 и 11. Особенно высокие концентрации на печи № 2 обнаружены у фортера (0,109 мг/л), у газовых заслонок доменного газа (0,056 мг/л), над сводами регенераторов (0,056 мг/л) и у головок печей (0,049 мг/л).

Наличие более высоких концентраций у печи № 2 является, повиди-мому, следствием использования на этой печи больших количеств газа сравнительно с двумя другими печами; тот факт, что печь № 7 дала наилучшие показатели по сравнению с остальными печами, объясняется в основном ее расположением; находясь вблизи проема, она подвергается благодаря этому усиленному обтеканию воздухом.

Показатели загазованности на рабочем месте сталевара и у выпускного отверстия незначительно отличаются друг от друга.

Влияние периода плавки на степень газовыделения по отдельным точкам обнаружено лишь у газовых заслонок, где наиболее высокая загазованность наблюдалась в период завалки.

На рабочей площадке сталевара происходит непрерывное движение воздуха в основном в направлении от рабочей площадки к печи (в 92,5% случаев). Это положение характерно для всех печей. При этом преобладающая скорость движения воздуха составляла от 0,1 до 0,5 м/сек. Движение со скоростью более 0,5 м/сек у печи № 2 наблюдалось в 10,5% случаев, у печи № 7 — в 17,3 % случаев, а у печи № 11 — в 20% случаев, т. е. скорости движения на рабочей площадке сталевара несколько больше на печах № 7 и 11. В зимний период отмечаются более высокие скорости движения воздуха.

Для определения направления и движения воздуха между печами произведены замеры в проеме у головок печей. В большинстве случаев отмечено направление движения воздуха от заливочного пролета к печи № 2 (68,8% замеров). У печи № 11 преобладает движение воздуха от рабочей площадки (51,2%). Между печами скорость движения воздуха в большинстве случаев составляла от 1 до 2 м/сек (47,6%).

Зимой на этой же точке в 62,5—71,4% случаев наблюдалось в основном движение воздуха со стороны заливочного пролета. Основное направление ветра в проеме печей № 2 и 7 противоположно направлению движения воздуха на рабочей площадке сталевара, в силу чего

4 Гигиена и санитария, № 5

25

воздух, поступающий в проемы у головок печей, может оказывать влияние на повышение или снижение концентрации окиси углерода на площадке сталевара в зависимости от качества воздуха, поступающего из проема.

На состоянии загазованности рабочего места сталевара сказывалось направление и скорость движения воздуха. Так, у печей № 2 и 11 при направлении ветра от рабочей площадки процент анализов с содержанием окиси углерода выше 0,03 мг/л составлял от 17,3 до 25,6. В пробах же, отобранных при направлении ветра от заливочного пролета, процент последних с этой же концентрацией возрастал с 33,3 до 45,4. Отсюда следует, что поступление воздуха с заливочного пролета увеличивало концентрацию окиси углерода на рабочем месте за счет заноса ее со стороны заливочного пролета и главным образом от головок печей. На рабочем месте сталевара у печи № 7 наблюдалось обратное явление, так как больший процент проб (38,1), с загазованностью выше 0,03 мг/л, получен при направлении воздуха с рабочей площадки.

У печи № 7 приток свежего воздуха от заливочного пролета снижал концентрации окиси углерода на рабочем месте сталевара благодаря большей его подвижности.

Головки печей на всем протяжении кампании являются значительными источниками газовыделения, особенно в начале и конце кампании. Уход за головками является важной мерой борьбы с газовыде-легшем, о чем говорят следующие данные.

Таблица 2

Время взятия пробы Процент анализов с концентрацией окиси углерода

до 0,03 мг/л 0,03-(,09 мг/л выше 0.09 мг/л

После побелки . . „ промазки . . 22 100 67 11

*

Промазка головок печей во всех случаях снижает содержание окиси углерода до нормы, в то время как побелка дает подобный эффект лишь в 22% случаев. Это свидетельствует о высокой эффективности промазки головок печей и подтверждает целесообразность побелки в целях обнаружения щелей.

У фортеров печи № 2, 7 и 11 получены высокие средние показатели загазованности (0,072 и 0,106 мг/л). Однако нельзя не отметить значительных колебаний в концентрации окиси углерода как у отдельных печей, так и в отдельных пробах. Эти колебания можно поставить в зависимость от интенсивности движения воздуха у фортера и его направления от фортера в сторону заливочного пролета или наоборот.

Во время одного исследования у всех фортеров первого мартеновского цеха были получены концентрации окиси углерода в пределах от 0,076 до 0,262 мг/л, что явилось следствием повышенного давления в газопроводе, вызванного пропаркой труб. По мере удаления от фортеров концентрации газовыделения значительно снижаются.

Основным источником газовыделения является помещение регенераторов и в целом газовое хозяйство, расположенное под рабочей площадкой. Анализ проб, взятых в лестничных проемах, под люком для выпуска шлака из печи, под потолком у регенератора со стороны заливочного пролета и в других местах, обнаружил следующее:

1. Содержание окиси углерода здесь выше допустимых концентраций, составляя 0,032—0,051 мг/л.

2. Наиболее загазованными оказались лестничные проемы, так как газ поступает через них на рабочую площадку печей.

3. Значительный процент проб (13,6%) с содержанием окиси углерода выше 0,09 мг/л отобран под люковым отверстием.

4. Наличие высоких концентраций окиси углерода под площадкой говорит о том, что загазованность регенераторного помещения может оказывать существенное влияние на концентрацию окиси углерода не только под рабочей площадкой, но и на ней через лестничные проемы.

В ы воды

1. Несмотря на значительное снижение загазованности воздуха в мартеновских цехах сравнительно с прошлыми годами, необходима дальнейшая работа по устранению газовыделения на газоопасных местах. Местами, непосредственно влияющими на загазованность рабочих мест, являются: фортеры, регенераторы, шлаковики, головки печей и газовая аппаратура.

2. Из газовыделяющих деталей печей наиболее опасными являются головки, вызывающие загазованность рабочей площадки, а также регенераторы и шлаковики, оказывающие влияние на загазованность помещения цеха.

3. Уход за изоляцией поверхностей головок печей не обеспечивает в настоящее время полной герметичности торцов головок и вертикальных газовых каналов. Существующий режим по производству побелки предусматривает ее проведение один раз в неделю. Обмазку поверхностей следует производить по графику, руководствуясь состоянием головок и периодом ее кампании; особенно тщательный уход необходим в начале и конце кампании печи.

4. Необходимо проводить контроль за засыпкой песка на своды регенераторов, обеспечивая соответствующий ее уровень; на отдельных печах следует применять более толстый слой засыпки. Обмазку печи нужно производить по установленному графику.

5. Источниками газовыделения фортеров являются различного рода неплотности; в стыках швов, в местах клепки листов, примыкания клапанов у кожуха фортера, присоединения газопроводов к фортеру.

Мерами устранения газовыделения являются:

а) непосредственный уход за фортером;

б) обмазка всех неплотностей не только в местах примыкания клапанов, но и в швах кожуха;

з) организация производства литых или сварных кожухов фортеров, обеспечивающих герметичность в особо газоопасных точках;

г) при резком увеличении давления в газопроводах тщательный уход за фортерами и всей газовой аппаратурой, так как в этих условиях концентрация окиси углерода у газоопасных мест повышается в несколько раз.

6. Для создания свободного обмена воздуха под рабочей площадкой мартеновских печей необходимо предусмотреть наличие в стенах здания свободных проемов для поступления наружного воздуха под площадку. Помещение под рабочей площадкой в целях беспрепятственною ее проветривания не должно загромождаться огнеупорным кирпичом и остающимся после ремонта печей хламом и отбросами.

а тйг тйг

л*

27

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.