CC BY
343
УДК 532.36:656
ПАЩЕНКО Л.В., к.т.н., доцент (Донецкий институт железнодорожного транспорта), ПОТАПЕНКО В.И., доцент (Донецкий институт железнодорожного транспорта)
Загрязнение атмосферы предприятиями железнодорожного транспорта
Pashchenko L.V., k.t.s., docent (DRTI) Potapenko V.I., docent (DRTI)
Atmospheric pollution with railway transport enterprises
Постановка проблемы
В настоящее время
Правительством, Минтрансом,
транспортными инспекциями и другими организациями Донецкой Народной Республики уделяется внимание и осуществляется контроль за
соблюдением экологических
требований при эксплуатации транспортных средств и экологической обстановкой региона.
Стабилизация и экономический подъем транспортного комплекса, в том числе железной дороги, в условиях жесткой рыночной конкуренции требует поиск новых эффективных решений по улучшению экологической обстановки региона и здоровья населяющих его людей, особенно работающих на железнодорожном транспорте и предприятиях.
Наиболее грозный предвестник возможности глобальной экологической катастрофы - изменение состава атмосферы. Несмотря на принимаемые меры, все виды современного транспорта наносят большой ущерб биосфере.
Успешное решение этих задач невозможно без выполнения
мероприятий социального развития региона, улучшения условий и
безопасности труда. Несмотря на уменьшение общего количества профессиональных заболеваний за последние годы, их уровень и травматизм остается высоким.
По данным института
промышленной медицины наиболее высокий уровень профессиональных заболеваний пылевым бронхитом наблюдается в шахтах, более 34% от общего количества. Больше болеют пылевым бронхитом подземные работники основных профессий: проходчики, бурильщики, подрывники, скреперисты, работники дробильных фабрик. На железнодорожном транспорте также существует высокая запыленность и загазованность воздуха, которая приводит к ухудшению экологической обстановки и
увеличению заболеваемости
работников.
Основными направлениями
снижения величины загрязнения окружающей среды являются: рациональный выбор технологических процессов. Вопросы очищения от пыли газовоздушных потоков предприятий были и остаются актуальными и связаны с обеспечением снижения экологического вреда, причиняемым выбросом дисперсных частиц с выходными газами в химической
(коксохимической), угольной,
металлургической и других отраслях промышленности. В производственных помещениях предприятий
железнодорожного транспорта
состояние воздушной среды может значительно изменяться вследствие выделения в атмосферу пыли, влаги, тепла, химических веществ, что неблагоприятно влияет как на здоровье работника, так и на состояние атмосферы.
Анализ последних исследований и публикаций
Вопросам снижения запыленности и загазованности среды посвящены работы великих ученых, среди них труды Бересневича П.В., Гагауза Ф.Г., Дьякова В.В., Ефремова Э.И., Росс Б.Д., Слюсаренко В.Г., Швидкого Н.И., Янова А.П., Ярембаша И.Ф. и др. [1, 2], в которых изложены теоретические и прикладные вопросы борьбы с этими явлениями.
Выполненный анализ
современного состояния вопросов снижения запыленности и
загазованности показал, что существующие методы и средства этой борьбы не соответствуют современным требованиям. Эффективность
мероприятий пылеподавления
невысокая. Действующим средствам вентиляции необходима реконструкция, а приспособлениям пылеподавления нужны замены на более усовершенствованные.
Учитывая технологическое
несовершенство средств
пылеподавления, невысокую
эффективность их работы, вследствие чего концентрации пыли и вредных газов на рабочих местах в большинстве случаев превышают допустимые
величины, приводящие к развитию пылевого бронхита, силикоза и хронических заболеваний у работников, в работе рассмотрено уменьшение содержания вредных примесей в атмосфере рабочей зоны до нормативных величин за
регламентированный промежуток
времени путем подавления пылевых выбросов вихревым пылеуловителем..
Цель работы
Задачи: рассмотреть спектр воздействий основных вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий железнодорожного
транспорта, на атмосферу и человека; проанализировать предложенные в литературе пути решения проблемы загрязнения воздуха с целью создания нормальных санитарно-гигиенических условий труда на рабочих местах с неорганизованными источниками
химических веществ и пылевыделения.
Основной материал
Для будущего нашей республики важнейшей задачей является проблема экологической безопасности ее населения и природной среды. Охрану окружающей природной среды можно и нужно отнести к приоритетным проблемам 21 века. Донецкая область входит в пятерку самых техногенно-нагруженных регионов. Для Донецкого региона характерна самая большая в Европе экологическая нагрузка на биосферу в связи с деятельностью предприятий черной металлургии, электроэнергетики, топливной и химической промышленности,
автомобильного и железнодорожного транспорта, сконцентрированных на относительно небольшой территории.
Воздушная среда, в которой живет и работает человек, представляет собой газовую смесь, из которой состоит атмосфера. У поверхности Земли атмосферный воздух содержит (% по объему): азота - 78,08, кислорода -20,95, аргона, неона и других инертных газов - 0,93, углекислого газа - 0,03, других газов - 0,01. Воздух такого состава наиболее благоприятен для человека. Водяной пар составляет в среднем от 0,2 до 2,6 % . [3].
Нужно сказать, что воздух производственной зоны редко имеет приведенный выше состав, так как многие технологические процессы сопровождаются выделением вредных веществ - паров, газов, твердых и жидких частиц [4].
Вредными веществами (согласно ГОСТ 12.1.007 - 76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности») являются вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызывать травмы, отклонения в состоянии здоровья, профессиональные
заболевания, которые можно обнаружить как в настоящее время, так и в будущем. В организм человека вредные вещества могут попадать при вдыхании воздуха, заглатывании пищи, а также проникать через кожные покровы и слизистые оболочки.
В санитарно-гигиенической
практике вредные вещества
подразделяются на химические и производственную пыль. Действие вредных химических веществ на организм человека обусловлено их физико-химическими свойствами [5,6].
Большинство промышленных веществ обладает общетоксическим действием. К ним можно отнести бензол, толуол, ксилол, нитробензол, анилин, свинец, ртуть, мышьяк и др. Раздражающим действием обладают
кислоты, щелочи, их пары, а также хлор-, фтор-, серо- и азотсодержащие соединения (хлор, аммиак, озон, ацетон и др.).
Вещества, которые после непродолжительного воздействия на организм вызывают в нем повышенную чувствительность к этому веществу (аллергию), называются
сенсибилизирующими веществами. При последующем даже незначительном контакте с этим веществом у человека возникают бурные реакции, чаще всего приводящие к кожным изменениям, астматическим явлениям, заболеваниям крови. К сенсибилизирующим веществам относятся платина, альдегиды, растворители, лаки на основе нитросоединений [7,8].
Вещества-канцерогены, попадая в организм человека, вызывают развитие злокачественных опухолей. К таким веществам относятся полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые могут входить в состав сырой нефти, но в основном образуются при термической переработке горючих ископаемых (каменного угля, древесины, нефти, сланцев) или неполном их сгорании.
Канцерогенными свойствами обладают мазут, гудрон, битум, никель, окислы хрома, асбест и др. [9].
Мутагенные вещества вызывают снижение общей сопротивляемости организма, раннее старение, а в некоторых случаях тяжелые
заболевания. Воздействие мутагенных веществ может сказаться на потомстве. Мутагенной активностью обладают иприт, формальдегид, свинец, марганец, радиоактивные вещества и др. На репродуктивную функцию влияют такие вещества как бензол и его производные, сероуглерод, свинец, никотин, соединения ртути,
радиоактивные вещества.
Малоопасные вещества (бензин, скипидар, этиловый спирт) при длительном воздействии в больших концентрациях вызывают тяжелые отравления.
Пыль на производстве является очень распространенным вредным фактором. Она может оказывать на организм человека раздражающее, фиброгенное и токсическое действие. Пыль некоторых веществ и материалов (стекловолокна, слюды и др.) раздражает верхние дыхательные пути. Пыль токсичных веществ (свинца, хрома и др.), попадая через легкие в организм человека, оказывает токсическое действие, обусловленное их физическими и химическими свойствами. При фиброгенном действии пыли нарушается нормальное строение и функции органов дыхания [10].
Вредность производственной пыли определяется ее способностью вызывать профессиональные
заболевания легких (прежде всего пневмокониозы), а также кожи. Аэрозоли металлов, пыль ядохимикатов могут привести к хроническим и острым отравлениям. Поражающее действие производственной пыли во многом определяется ее дисперсностью (размером частиц). Наибольшей фиброгенной активностью обладают аэрозоли с частицами размером до 5 мкм и особенно размером 1-2 мкм, которые наиболее глубоко проникают в легкие и задерживаются.
Степень поражения человека вредными химическими веществами и производственной пылью в решающей мере зависит от концентрации их в воздухе рабочей зоны и продолжительности воздействия.
Попадающие в организм химические вещества и пыль приводят к нарушению здоровья лишь в том случае, если их количество в воздухе превышает
определенную для каждого вещества величину. Поэтому для профилактики профессиональных заболеваний
установлены предельно допустимые концентрации вредных веществ. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ и пыли в рабочей зоне приведены в ГОСТ 12.1.005 - 76. В нем даны ПДК почти для 800 токсичных веществ.
Функционирование железнодорожного транспорта
сопровождается значительным
негативным влиянием на
жизнедеятельность экологических
систем: загрязнение среды распылением химически вредных грузов,
недостаточно хорошо очищенными сбросами, загрязнение территории нефтепродуктами, загрязнение
экосистем химическими и
биологическими препаратами -образование производственных
отходов, шлама, пыли, котельных шлаков, золы, мусора, замазучивание грунта, разделение среды обитания транспортными коммуникациями,
создание высоких уровней шума, вибрации и электромагнитных полей, ионизирующие излучения при перевозке радиоактивных грузов и стройматериалов с повышенным уровнем радиации, ухудшение здоровья, рост травматизма и гибели людей, нанесение большого материального ущерба [11].
Предприятия железнодорожного транспорта занимают территории от 2 до 50 га (локомотивные и вагонные депо - 4-5 га, территории промывочных станций, железнодорожные станции, пункты подготовки пассажирских вагонов, шпалопропиточные заводы -12 га). Загрязнение этих территорий отрицательно сказывается на состоянии окружающей природной среды. На долю железнодорожного транспорта
приходится 75% грузооборота и 40% пассажирооборота транспорта общего пользования. Такие объемы работ связаны с большим потреблением природных ресурсов и, соответственно, выбросами загрязняющих веществ в биосферу. Влияние железнодорожного транспорта на экологическую обстановку весьма ощутимо [12].
К факторам неблагоприятного влияния железнодорожного транспорта на окружающую среду в первую очередь относят выброс вредных веществ в атмосферу.
Источниками загрязнения
атмосферы является большое количество производственных
объектов, подвижной состав. Это промывочно-попарочные и
дезинфекционно-промывочные станции, шпалоремонтные и щебнеочистные заводы, локомотивные и вагонные депо.
Работающие предприятия
железнодорожного транспорта
отличаются многообразием
производственных процессов и технологических операций. По выделению вредностей наибольшую опасность представляют собой помещения, где выполняются малярные работы, баббитозаливочные, по переработке полимеров, зарядке аккумуляторов, гальванические,
сварочные, а также основные цеха щебеночных и шпалопропиточных заводов [13].
Сложный комплекс опасных вредных веществ выделяется в воздух при окраске подвижного состава (толуол, ксилол, красочный аэрозоль). Содержание их при пульверизационном способе окраски превышает
допустимые нормы. В процессе сварочных и наплавочных работ выделяются окислы марганца и железа, окись углерода, фтористые соединения. При этом загрязнение воздушной среды
теми или иными веществами зависит от типа обмазки применяемых электродов. Наименьшее загрязнение наблюдается при автоматической сварке под флюсом и электрошлаковой сварке. Если происходит переработка полимеров, то в воздухе обнаруживается сложный комплекс газообразных химических веществ: окись углерода,
хлорорганические соединения,
хлористый водород, непредельные углеводороды, цианистый водород, органические кислоты, эфиры, ароматические углеводороды (толуол, стирол, этилбензол, бензол, параксилол, а также фенол, ацетон и др.). При механической обработке пластмасс выделяется пыль.
В машинном отделении тепловозов, в стойловой части депо, отделении ремонта топливной аппаратуры и других помещениях наблюдается загрязнение воздуха парами масляного аэрозоля, бензола, толуола, ксилола. Воздух в кузнечных и кузнечно-рессорных отделениях
загрязняется угарным и сернистым газами, окислами азота, аэрозолем металлов, а в механическом отделении -окисью углерода, аэрозолем окислов железа и смазочно-охлаждающей жидкости и др.
Высокая запыленность воздуха отмечается в цехах щебеночных заводов на экипировочных пунктах
локомотивных депо, в местах продувки тяговых двигателей тепловозов, а также пассажирских вагонов и
вентиляционных каналов. При этом концентрация пыли в зоне дыхания продувальщиков (без применения соответствующих вентиляционных установок) достигает 150-560 мг/м3. Пары и газы образуют с воздухом смеси, а твердые и жидкие частицы веществ - дисперсные системы (аэрозоли), которые делятся на пыль
(размер твердых частиц более 1 мкм), дым (менее 1 мкм) и туман (менее 10 мкм).
Наиважнейшими мероприятиями по борьбе с загрязнением атмосферы от вредных веществ являются мероприятия по уменьшению их выделения. Этому служит механизация и автоматизация производственных процессов,
уплотнение, герметизация и
вакуумизация оборудования, создание поточных и непрерывных
технологических линий, замена вредных веществ менее вредными, а твердого топлива - газообразным.
Очищение промышленных
выбросов в атмосферу на современных предприятиях является составной частью технологического процесса. Цель ее - предотвращение загрязнения атмосферного шара, удаление вредной пыли из технологического выброса, уменьшение механического износа оборудования из-за образования действия пыли, извлечение из отходов ценных продуктов и использование их в качестве повторного сырья [14].
Современной основой повышения экологичности транспорта становится энергосберегающая и безотходная технология [15, 16].
Задачу снижения загрязнений атмосферы можно рассматривать применительно к стационарным транспортным предприятиям и к подвижным транспортным средствам. Обе задачи имеют свою специфику, и если по отношению к транспортным предприятиям пути решения близки или совпадают с направлением реализации задачи в промышленности, то для подвижных транспортных средств разрабатываются свои мероприятия, в результате осуществления которых обеспечивается снижение количества вредных веществ.
Проведенная в 1980 г. на железнодорожном транспорте
инвентаризация источников загрязнения атмосферы предприятиями этой отрасли показала, что только заводы по ремонту подвижного состава, дающие 13,4% всех выбросов, обеспечены газо- и пылеулавливающими установками на 67,1%, а другие - существенно меньше.
Очистка газов, т. е. улавливание вредных компонентов, входящих в состав дымовых газов, - задача сложная и капиталоемкая. В настоящее время в наибольшей степени реализованы и намечаются к вводу так называемые абсорбционные методы очистки газов, т. е. улавливание загрязняющих веществ в основном с помощью различных фильтров.
Очистка отработавших газов от пыли (твердых аэрозолей)
осуществляется с помощью
электрофильтров и тканевых фильтров из термостойких материалов (включая металлические) [17, 18]. Однако при указанных методах накапливаются большие массы вторичных отходов -шламов, создающих новые проблемы. Поэтому разрабатываются более совершенные технологические циклы, когда отходы перерабатываются в товарную продукцию.
Процессы и техника улавливания сернистого ангидрида значительно более сложны. Для этого применяют различные установки. Для улавливания сернистого ангидрида отдается предпочтение так называемому аммиачному и магнезитовому методам, позволяющим получать товарную серную кислоту и восстанавливать реагенты. Однако они остаются сложными и дорогостоящими. Об установках первого поколения для улавливания сернистого ангидрида на электростанциях говорили, что они настолько громоздки, что сама ТЭЦ
выглядит придатком к очистным сооружениям. Такие очистные установки поглощали до 40 % общих эксплуатационных расходов ТЭЦ. Поэтому ряд специалистов считает более экономичным процесс очистки топлива от серы перед сжиганием. В этом случае сернистый топочный мазут, содержащий обычно до 4 % серы, после его обработки имеет только 0,5-1 % серы.
Для снижения вредности других компонентов дымовых газов предложен метод дожигания окиси углерода, углеводородов, аммиака, спиртов, альдегидов, фенолов в дополнительной малогабаритной камере сгорания (типа реактивных самолетных двигателей).
Специалистами исследовательской лаборатории в Гливице (ПНР) разработан метод нейтрализации соединений серы с помощью добавок к дыму аммиака. Получающиеся аммиачные соли, рассеиваясь вместе с дымом, по существу выполняли роль подкормки растений в зоне осаждения указанных солей.
В городах Западной Европы и Америки, где атмосфера в наибольшей степени загрязнена, городские власти вынуждены устанавливать системы очистки самого массива городского воздуха, особенно в районах его наибольшего загрязнения. Так, в Париже проводился эксперимент по установке на улице мощного фильтра (в виде большой тумбы) с суточной производительностью около 350 тыс. м3 воздуха. Другая идея (США) состояла в том, чтобы использовать
существующую в городах систему удаления ливневых и талых вод с поверхности улиц. Расположенная под землей эта система состоит из зарешеченных с поверхности колодцев, подземных труб и емкостей большого сечения. В них, по мысли авторов, и
должны быть установлены
очистительные фильтры для прогонки через них загрязненного воздуха мощными воздушными насосами. При этом предлагалось улавливать некоторые загрязнители (например, серу), превращая их в полезные ресурсы. Безусловно, подобные методы не устраняют причин загрязнений, потому эффективность такого подхода вызывает сомнения.
В настоящее время во всем мире ведутся исследовательские и
конструкторские работы, направленные на уменьшение и предотвращение загрязнения атмосферы транспортными средствами. Важное место в этих работах занимает установление норм токсичности отработавших газов, которое сводится обычно к определению весового содержания (в единице объема отработавших газов или на 1 км пробега) окиси углерода СО, окислов азота NOx и углеводородов СН [12].
В России среднесуточные предельно допустимые концентрации СО, NOx и СН в атмосфере были утверждены в качестве
государственного стандарта и составляли 1; 0,085; 0,035 мг/м3 соответственно. Регламентировалась также дымность отработавших газов дизельных двигателей. Что касается содержания серы (сернистых соединений) и свинца, то предельно допустимое содержание этих веществ ограничивалось стандартами на топливо.
Нормы токсичных веществ в отработавших газах установлены во многих странах, причем сопоставление их свидетельствует о большом разнобое. Это обстоятельство говорит о том, что задача установления научно обоснованных норм остается еще далеко не разрешенной. Работа по
обоснованию норм токсичности отработавших газов проводится не только в национальных рамках, но и по совместным программам в рамках СЭВ.
Общая тенденция состоит в том, чтобы ужесточать нормы содержания токсичных веществ в отработавших газах двигателей. Однако на современном этапе развития науки и техники приходится считаться с экономическими и техническими возможностями создания таких двигателей, которые могли бы удовлетворять все более жестким требованиям.
Наибольшего внимания ученых, конструкторов и инженеров требует автомобильный транспорт, который вносит подавляющую долю загрязнений в атмосферу вообще и главным образом в пунктах скопления людей (городах). Что касается загрязнения воздуха со стороны других видов транспорта, то здесь проблема имеет меньшую остроту, поскольку транспортные средства этих видов не
концентрируются непосредственно в городах. Так, в крупнейших железнодорожных узлах все движение переведено на электротягу, и лишь на маневровой работе заняты единичные тепловозы. На всех видах транспорта проводится систематическая работа по предотвращению загрязнения
атмосферы ядовитыми веществами, тем более что эта задача имеет огромное значение для здоровья людей [19].
На железнодорожном транспорте источниками выбросов вредных веществ в атмосферу являются объекты производственных предприятий и подвижного состава. Значительный ущерб окружающей среде наносят производственные котельные. В зависимости от применяемого топлива при его сгорании выделяются различные количества вредных веществ.
Приготовление в депо сухого песка для локомотивов, его транспортировка и загрузка в тепловозы сопровождаются выделением в воздушную среду пыли и газообразных веществ, нанесение лакокрасочных покрытий способствует выделению в атмосферу паров растворителей, краски, путевая техника и тепловозы при сжигании топлива с выхлопными газами также выделяют вредные вещества.
Краткосрочная экологическая опасность на железной дороге связана с аварийными ситуациями при перевозке опасных грузов [20, 21]. Происходит утечка, просыпание, повреждение тары или подвижного состава и затем серьезные аварии и катастрофы. Доля его в загрязнении природы значительна. Только в процессе грузовых перевозок теряется около 10 % груза из-за неисправности обшивки вагонов, пыления грузов, перевозимых навалом в открытых вагонах, в результате различных аварийных ситуаций.
Загрязнение окружающей среды в результате аварий при перевозках опасных грузов различными сыпучими грузами при их загрузке, разгрузке и транспортировке, мусором и отходами предприятий железнодорожного
транспорта, все это негативно сказывается на состоянии окружающей природной среды.
Рассмотренные экологические последствия влияния
железнодорожного транспорта не являются исчерпывающими и могут иметь другие проявления в конкретных ситуациях.
Основными направлениями
снижения величины загрязнения окружающей среды являются: рациональный выбор технологических процессов для производства готовой продукции и ее транспортирования; использование средств защиты
окружающей среды и поддержание их в исправном состоянии [22, 23].
К основным мерам для уменьшения негативного влияния железнодорожного транспорта на атмосферу окружающей среды можно отнести:
- полную электрификацию железных дорог;
- использование высококачественного топлива для двигателей тепловозов и строительно-путевых машин;
- использование специальных вагонов для перевозок сыпучих грузов или использование специальных защитных покрытий для них;
- оборудование пассажирских вагонов резервуарами для туалетов;
- полную замену деревянных шпал на железобетонные;
- соблюдение норм выбросов в атмосферу на железнодорожных предприятиях;
- экологичную экспертизу проектов разнообразных объектов;
- разработку современных конструкций движущегося состава и малоотходных технологий на железнодорожных предприятиях;
- экономию всех видов материальных ресурсов и использование вторичного сырья;
-строгое соблюдение экологичного законодательства и нормативных актов;
- экологичное воспитание работников железнодорожного транспорта
Хотя железнодорожный
транспорт, точнее его подвижной состав, оказывает неблагоприятное воздействие на все звенья биосферы, но доля его влияния по сравнению с автомобильным существенно меньше, во-первых, потому, что он один из самых экономных по расходу топлива на единицу транспортной работы, и, во-
вторых, ввиду широкой
электрификации железных дорог.
Деятельность железнодорожного транспорта в наибольшей степени отражается на атмосфере в районах, где в качестве локомотивов
эксплуатируются тепловозы с дизельными силовыми установками. Так, основным источником загрязнения атмосферы при работе подвижного состава являются отработавшие газы тепловозов. Из отработавших газов выделяется 97-98 % токсичных веществ от общей их эмиссии. Остающиеся 2-3 % составляют картерные газы и испарения топлива [1, 13].
Миф современности: дизельный двигатель считается более экологически чистым, чем карбюраторный. Но дизельные двигатели выбрасывают очень много сажи, которая образуется как продукт сгорания топлива. Эта сажа содержит в себе канцерогенные вещества и микроэлементы, выброс которых в атмосферу просто недопустим. Можно представить, сколько этих веществ попадает в нашу атмосферу, если большинство наших поездов оснащены именно такими двигателями, потому что достались нам в наследство от Советского Союза.
Принципиально тепловозные дизели не отличаются от автомобильных и их отработавшие газы имеют аналогичный состав токсичных компонентов. Но режим работы тепловозных дизелей в условиях поездной работы более стабилен, поэтому выделение загрязняющих веществ гораздо меньше, чем на автомобильных. Что касается маневровых тепловозов, то режим их работы близок к условиям автомобильного движения, и выделение токсичных веществ у этих машин несколько выше, чем у поездных (магистральных). Таким образом,
локомотивы существенно меньше загрязняют атмосферу, а по мере дальнейшей электрификации
железнодорожного транспорта его влияние на природу будет уменьшаться.
Рассмотрим перечень
загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу транспортом.
Отработавшие газы ДВС и дизельных двигателей содержат около 200 компонентов. Период их существования длится от нескольких минут до 4 - 5 лет. По химическому составу и свойствам, а также характеру воздействия на организм человека их объединяют в группы [3, 12].
Первая группа. В нее входят нетоксичные вещества: азот, кислород, водород, водяной пар, углекислый газ и другие естественные компоненты атмосферного воздуха.
Вторая группа. К этой группе относят только одно вещество - оксид углерода, или угарный газ (СО). Продукт неполного сгорания нефтяных видов топлива не имеет цвета и запаха, легче воздуха. Оксид углерода обладает выраженным отравляющим действием.
Третья группа. В ее составе оксиды азота, главным образом N0 -оксид азота и N02 - диоксид азота. Для человеческого организма оксиды азота еще более вредны, чем угарный газ. При высоких концентрациях оксидов азота возникают астматические проявления и отек легких. Вдыхая воздух, содержащий оксиды азота в высоких концентрациях, человек не имеет неприятных ощущений и не предполагает отрицательных
последствий.
Четвертая группа. В эту группу входят различные углеводороды, то есть соединения типа СхНу. Они образуются в результате неполного сгорания топлива в двигателе. Углеводороды токсичны и оказывают неблагоприятное
воздействие на сердечнососудистую систему человека. Углеводородные соединения отработавших газов, наряду с токсическими свойствами, обладают канцерогенным действием.
Пятая группа. Ее составляют альдегиды - органические соединения, содержащие альдегидную группу, связанную с углеводородным радикалом.
Шестая группа. В нее выделяют сажу и другие дисперсные частицы (продукты износа двигателей, аэрозоли, масла, нагар и др.). Сажа - частицы твердого углерода черного цвета, образующиеся при неполном сгорании и термическом разложении
углеводородов топлива. Она не представляет непосредственной
опасности для здоровья человека, но может раздражать дыхательные пути. Создавая дымный шлейф за транспортным средством, сажа ухудшает видимость.
Седьмая группа представляет собой сернистые соединения - такие неорганические газы, как сернистый ангидрид, сероводород, которые появляются в составе отработавших газов двигателей, если используется топливо с повышенным содержанием серы. Значительно больше серы присутствует в дизельных топливах по сравнению - с другими видами топлив, используемых на транспорте. Сернистые соединения оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки горла, носа, глаз человека, могут привести к нарушению углеводного и белкового обмена и угнетению окислительных процессов, при высокой концентрации (свыше 0,01 %) - к отравлению организма.
Восьмая группа. Компоненты этой группы - свинец и его соединения -встречаются в отработавших газах карбюраторных автомобилей только
при использовании этилированного бензина. В придорожном пространстве примерно 50 % выбросов свинца в виде микрочастиц сразу распределяются на прилегающей поверхности. Накопление свинца в придорожной полосе приводит к загрязнению экосистем и делает близлежащие почвы непригодными к сельскохозяйственному использованию. Добавление к бензину присадки Р-9 делает его высокотоксичным.
Тем не менее во всех развитых странах конструкторы новых локомотивов (дизелей) стали строже относиться к экологическим
требованиям, а работники транспорта, эксплуатирующие локомотивы,
тщательнее следят за состоянием и работой двигателей и локомотивов с целью не только снижения токсичности отработавших газов, но и экономии жидкого топлива.
Основное внимание
конструкторов направлено на совершенствование процесса горения топлива в цилиндрах с целью образования в них возможного минимума вредных отходов. Но проблема состоит в том, что при наивысшей температуре процесса, т. е. именно тогда, когда достигается наиболее полное сгорание топлива и наилучшая топливная экономичность двигателя, происходит наибольшая эмиссия окислов азота, а их токсичность примерно в 10 раз превышает токсичность окиси углерода. Поэтому повышение степени сжатия и применение наддува сопровождается увеличением выброса окислов азота. В связи с этим в первую очередь разрабатываются меры, направленные на сокращение выброса дизелями окислов азота, как в части конструкции (например, применение форкамерных типов), так и в отношении надлежащей эксплуатации тепловозов.
Это противоречие частично снимается с переходом от двухтактных дизелей к четырехтактным, где рабочий процесс протекает при пониженной температуре и одновременно обеспечивается более полное сгорание топлива. Современные мощные тепловозы оборудуются
четырехтактными дизелями. Но проблема в целом остается, и поэтому продолжаются поиски новых конфигураций камер сгорания, новых систем смесеобразования, новых добавок к дизельному топливу (в частности, воды и водорода) и других методов снижения токсичности отработавших газов. Существенно снижает объем окислов азота рециркуляция отработавших газов, т. е. частичное направление их вместе с очередной порцией горючей смеси в цилиндры. При перепуске 1/3 отработавших газов примерно втрое снижается выделение окислов азота, но это покупается ценой снижения мощности на 35 %, ухудшения топливной экономичности на 25 % и увеличения выброса сажи в 3 раза. Аналогичные выводы в отношении путей снижения токсичности отработавших газов локомотивных дизелей получены в других странах, и, в частности в ГДР.
Для уменьшения дымности дизелей применяются специальные антидымные присадки к топливу. Опыты показали, что добавление 0,5 % присадки, созданной Институтом химии присадок АН Азербайджанской ССР, снижает эмиссию сажи на 50-90 %. Содержание сажи в выхлопе дизелей (дымность) говорит о
неудовлетворительном техническом состоянии двигателя и может быть существенно сокращено путем регулировки и исправного содержания дизелей.
Другой аспект проблемы заключается в том, что дымление дизелей не только загрязняет атмосферу, но и неблагоприятно влияет на работу самого транспорта. Особенно это проявляется на электрифицируемых линиях, где часть поездов следует с тепловозами, а также в
железнодорожных узлах с большим числом маневровых тепловозов. Из-за оседания копоти на изоляторах может произойти нарушение работы контактной сети и высоковольтных линий передач, которое сопровождается перерывом движения.
Периодическая очистка
изоляторов трудоемка и нередко связана с необходимостью снятия напряжения. В целях снижения ущерба от загрязнения изоляторов изыскиваются новые материалы для изоляторов, новые формы изоляторов (с пазами особой конфигурации), исследуются условия взаимодействия комплекса «проводник-изолятор» с тем, чтобы снизить расходы и вероятность аварий. Опыт, однако, показывает, что наиболее эффективные результаты достигаются снижением уровня загрязнения самого воздуха в местах нахождения контактных сетей и высоковольтных линий. Отсюда возникает необходимость более тщательного содержания топливной аппаратуры.
На общую эмиссию сажи существенно влияет и режим движения поездов. Если поезд следует с частыми остановками, то выброс в атмосферу сажи возрастает, поскольку удельный вес ее в отработавших газах в период разгона поезда выше по сравнению со стадией относительно равномерного движения. Одновременно
увеличивается и расход топлива [18, 19]. Таким образом, задача улучшения режима следования возможно большему
числу поездов имеет и экологическое, и экономическое значение.
В России потребление энергии на тягу поездов составляет 85 % от общего потребления на железных дорогах. На тягу расходуется примерно 16 млн. т дизельного топлива в условных единицах.
В настоящее время ведется большая работа по экономии энергии и топлива во всех службах железнодорожного транспорта.
Наибольшее влияние на результат экономии оказывают службы локомотивная и движения, которые в первую очередь ответственны за соблюдение весовых норм поездов и более широкое применение
тяжеловесных составов, а также за обеспечение возможности следования поездов с нормальными графиковыми скоростями с минимальным числом остановок, а лучше безостановочно в пределах тяговых участков.
Обследование режима движения поездов на одной из дорог показало, что грузовые поезда следовали в 59 % случаев под зеленый сигнал проходных светофоров (с нормальной скоростью), в 31 % - под желтый (со снижением скорости) и в 10 % - с остановкой у светофоров с красным сигналом. Вынужденное снижение скорости и остановка сопровождаются потерей энергии на торможение и последующий разгон поезда. Для характерных условий работы одна остановка вызывает дополнительный расход до 150 кВт-ч энергии или 50 кг дизельного топлива. Подсчитано, что из-за непредусмотренных остановок поездов у запрещающих сигналов на сети ежегодно терялось свыше 300 млн. кВт-ч энергии и до 33 тыс. т дизельного топлива. Основные причины этого явления заключаются не только в высокой степени заполнения
пропускной способности линий, но и в недостатках организации движения, а также в нарушениях технологии использования и содержания всех элементов технического оснащения железных дорог (пути, вагонов, локомотивов, устройств СЦБ и др.).
В некотором отношении железные дороги ответственны за загрязнение воздуха и среды обитания металлической пылью в результате довольно интенсивного истирания чугунных тормозных колодок. Металлическая пыль оседает в наибольшей концентрации на пути непосредственно, а также на почве и растениях вблизи трасс. С известной степенью приближения можно считать, что в пыль переходит 300-350 тыс. т чугуна ежегодно. Применение тормозных колодок из синтетических и композиционных материалов
существенно сокращает расход чугуна, но сопровождается появлением новой пыли. С этой точки зрения лучшими тормозами являются электро- и гидродинамические, в особенности если они связаны с маховиками или другими устройствами, аккумулирующими
энергию торможения для последующего использования на тяжелых режимах разгона поездов и преодоления крутых подъемов.
Производство и использование топлива на территории Российской Федерации допускаются только при наличии сертификатов,
подтверждающих соответствие топлива требованиям охраны атмосферного воздуха. В законе об охране атмосферы существует установление порядка сертификации топлива, технических, технологических установок, двигателей, транспортных и иных передвижных средств и установок, подтверждающего их соответствие требованиям охраны атмосферного воздуха; определение
величины уменьшения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух [6, 8].
Органы исполнительной власти Российской Федерации и органы государственной власти субъектов Российской Федерации могут вводить ограничения использования
нефтепродуктов и других видов топлива, сжигание которых приводит к загрязнению атмосферного воздуха на соответствующей территории, а также стимулировать производство и применение экологически безопасных видов топлива и других энергоносителей.
Мерами борьбы с
производственной пылью являются: организация общей и местной вентиляции, замена токсичных веществ нетоксичными, механизация и автоматизация процессов, влажная уборка помещений и др.
Основным и наиболее
эффективным средством,
способствующему созданию в производственных помещениях
железнодорожного транспорта
нормальных санитарно-гигиенических и безопасных условий труда, является промышленная вентиляция. С ее помощью решается самая важная задача обеспечения в производственных помещениях необходимых
метеорологических параметров -температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, а также предельно допустимой концентрации пыли и вредных газов.
При естественной вентиляции воздухообмен обеспечивается
разностью температур. Холодный или менее нагретый воздух поступает через открытые отверстия в нижней или средней зоне помещения, вытесняя при этом теплый воздух, выходящий наружу через отверстия в верхней зоне. Чем
больше разность температур воздуха, тем интенсивнее происходит
воздухообмен. К преимуществам естественной вентиляции следует отнести: простота устройства и эксплуатации, отсутствие расходов механической энергии, возможность хорошего проветривания больших помещений в результате многоразового изменения воздуха в течение короткого промежутка времени. К недостаткам -невозможность очистки воздуха от пыли, ограниченные возможности распределения воздухообмена по рабочим местам. Зависимость условий проветривания от метеорологических факторов. Для устранения недостатков естественной вентиляции применяют механическую, а в других случаях смешанную систему вентиляции, т.е. как дополнение к общеобменной естественной вентиляции устраивают местную механическую. При этом виде вентиляции приточный воздух можно нагревать или охлаждать, увлажнять или осушать, а удаляемый из помещений воздух - очищать от содержания в нем пыли, газов и других вредных веществ. Кроме того, механическая вентиляция позволяет распределять подачу воздуха по рабочим местам [19].
Из механических вентиляционных установок на обогатительной фабрике применяют местные вытяжные, общеобменные и аспирационные.
Местная вытяжная вентиляция применяется для удаления
загрязненного воздуха непосредственно от мест выделения вредных веществ с целью предотвращения
распространения их в рабочей зоне.
Общеобменная приточно-
вытяжная вентиляция применяется в производственных помещениях, в которых отсутствуют фиксированные источники выделения вредных веществ
(пыль). Расчет ее осуществляется по содержанию удаляемых вредных выделений и степени разбавления их чистым воздухом до допустимых санитарных норм. В практике проектирования и эксплуатации, как правило, предусматривается
организованная приточно-вытяжная вентиляция с равными количествами удаляемого и приточного воздуха. Предотвращение загрязнения
атмосферы является одной их наиболее важных проблем глобального характера. Газообразные вещества и пылеватые материалы могут перемещаться на большие расстояния и накапливаться, и при высоких концентрациях на поверхности Земли они способны влиять на условия растительного и животного мира, как в локальном, так и в глобальном масштабе. Актуальность работы в сложившихся условиях обусловлена необходимостью
усовершенствования существующих и создания новых высокоэффективных средств пылеудаления, позволяющих уменьшить концентрации пыли до уровня, исключающего возможность возникновения пневмокониозоопасных ситуаций с неорганизованными источниками выбросов условиях интенсификации производства.
В отдельных районах возникает проблема загрязнения пути и прилегающих к нему почв угольной и рудной пылью, а также некоторыми другими веществами (солью, нефтепродуктами), в связи с утечкой названных грузов через неплотности кузовов вагонов и сдувания пылевидных фракций ветром при движении.
Для сокращения этих потерь и снижения уровня загрязнения биосферы, помимо ужесточения требований к соответствующим службам по исправному содержанию
вагонов, необходимы технические меры и, в частности, расширение парка полувагонов со сплошным дном, применение различных вяжущих веществ для образования корки на поверхности насыпного (навалочного) груза, использование укрывающих груз пленок, создания новых специальных видов подвижного состава,
приспособленных для сохранной перевозки отдельных грузов [20].
Для перевозки порошковых и сыпучих материалов необходимо использовать специальные
железнодорожные вагоны и
автомашины типа цементовоза, обеспечивающие беспыльную загрузку, транспортировку и разгрузку этих материалов.
В качестве индивидуальных средств защиты от вредных веществ в виде аэрозолей используют
фильтрующие противогазы,
респираторы, марлевые повязки. Специальная одежда из
пыленепроницаемой ткани (халаты, перчатки, спецодежда и спецобувь) предохраняет от попадания вредных веществ на кожу. Для защиты глаз используют очки. К индивидуальным средствам защиты относятся также защитные пасты, мази, смывающие растворы.
Людям, работающим в
респираторах, должна быть
организована выдача фильтров для замены по мере загрязнения, но не реже одного раза в смену, а также замена респираторов по действующим нормам.
При отсутствии технических возможностей снизить концентрацию пылей до безопасного уровня условия труда оцениваются по методикам и нормативам, содержащимся в документе «Руководство по
гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса.
Критерии и классификация условий труда» Р 2.2.2006-05. Класс условий труда и степень вредности при профессиональном контакте с аэрозолями определяют на основе фактических величин среднесменных концентраций и кратности превышения среднесменных ПДК.
Показателем оценки степени воздействия аэрозолей на органы дыхания работающих является еще и такой показатель, как пылевая нагрузка за весь период контакта с данным фактором. Пылевая нагрузка - это реальная величина дозы пыли, которую рабочий вдыхает за весь период фактического профессионального
контакта с пылевым фактором.
По значению фактической пылевой нагрузки условия труда относят к определенному классу. При превышении контрольных пылевых нагрузок рекомендуется использовать принцип «защиты временем».
Существуют конвейерные линии для транспортировки сыпучего сырья. Минимальное пылевыделение при этом составляет 7 - 10 г/т, а максимальное пылевыделение - 50 - 52 г/т. В бункерном ангаре при разгрузке сырья из автосамосвалов, например, запыленность воздуха превышает ПДК в 50 раз и более, при поступлении сыпучего сырья к бункеру из ленточных конвейеров концентрации пыли достигают значений 270 - 450 мг/м3 и при совокупной разгрузке сырья - 1500 мг/м3 и более, что значительно превышает ПДК [23].
Для оценки эффективности пылеулавливания проводились
исследования концентраций
мелкодисперсной пыли на всех рабочих местах цеха в точках, где были предварительные исследования
запыленности воздуха до установки вихревых пылеулавливателей.
В нынешнее время для очистки воздуха от крупно- и среднедисперсной пыли применяется фильтр «Циклон», при этом эффективность его составляет не более 80 %. Для повышения эффективности очистки воздуха вместе с фильтром «Циклон», обычно, применяют рукавные или тканевые фильтры, способные улавливать мелкодисперсную пыль. Схема циклона приведена на рисунке 1.
Рис. 1 - Схема циклона
Для снижения оборудования и
электроэнергии оборудовать фильтр
расходов экономии предложено «Циклон»
инфразвуковыми панелями для повышения эффективности очистки воздуха приблизительно до 95 %.
Расчет эффективности с ориентировочной погрешностью 15 % можно выполнить по выражению:
где д - запыленность воздуха, г/м3;
- тангенциальное ускорение
воздуха, м/с2;
V - частота звуковых волн, Гц;
- скорость распространения звуковых волн, м/с;
Р33 - звуковое давление, дБ.
Рассмотренный фильтр работает следующим образом, загрязненный воздух поступает через вводный патрубок в корпус фильтра с помощью всасывающего вентилятора, под действием центробежных силы и инфразвуковых панелей частицы пыли прижимаются к внутренней стенке корпуса и осаживаются в пылесборнике.
При этом возникает проблема влияния инфразвукового излучения на человека. Для снижения влияния инфразвукового излучения на организм человека необходимо корпус фильтра
оборудовать материалом.
Для запыленности атмосферы транспортом
звукоизолирующим
снижения влияния
и загазованности железнодорожным и предприятиями организовывают санитарно-защитные зоны - территории с ограниченным режимом использования, где
запрещается строительство жилых объектов, объектов социальной инфраструктуры и других объектов, связанных с постоянным пребыванием людей, которые устанавливаются вокруг вредоносных объектов с целью защиты населения и территорий от их воздействия. Санитарно-защитные зоны создаются вокруг объектов, которые являются источниками выделения вредных веществ, запахов, повышенных
уровней шума, вибрации,
ультразвуковых и электромагнитных волн, электронных полей,
ионизирующих излучений и т. п. [24].
Санитарно-защитная зона
утверждается в установленном порядке в соответствии с законодательством при наличии санитарно-
эпидемиологического заключения о соответствии санитарным нормам и правилам.
Ширина санитарно-защитной зоны устанавливается с учетом санитарной классификации, результатов расчетов ожидаемого загрязнения атмосферного воздуха и уровней физических воздействий.
Территория санитарно-защитной зоны предназначена для:
- обеспечения снижения уровня воздействия до требуемых гигиенических нормативов по всем факторам воздействия за ее пределами;
- создания санитарно-защитного барьера между территорией предприятия (группы предприятий) и территорией жилой застройки;
- организации дополнительных озелененных площадей, обеспечивающих экранирование, ассимиляцию и фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха и повышение комфортности микроклимата.
Размеры санитарно-защитных зон устанавливаются в зависимости от источников воздействия на среду обитания, их мощности, условиях эксплуатации, характера и количества выделяемых в окружающую среду загрязняющих веществ, создаваемого шума, вибрации и других вредных физических факторов, а также с учетом предусматриваемых мер по
уменьшению неблагоприятного влияния их на среду обитания и здоровье человека в соответствии с санитарной
классификацией предприятий,
производств и объектов.
Достаточность ширины
санитарно-защитной зоны по принятой классификации должна быть
подтверждена выполненными по согласованным и утвержденным в установленном порядке методам расчета рассеивания выбросов в атмосферу для всех загрязняющих веществ, распространения шума, вибрации и электромагнитных полей с учетом фонового загрязнения среды обитания по каждому из факторов за счет вклада действующих, намеченных к строительству или проектируемых предприятий, а также данными натурных наблюдений для
действующих предприятий.
Выводы
В работе рассмотрены проблемы, связанные с источниками
возникновения загрязнения атмосферы железнодорожным транспортом и предприятиями и последствиями его проявления. Приведена информация по мерам, предпринимаемым для снижения загрязнений атмосферного воздуха.
С помощью улавливания пыли при воздушных выбросах, при
транспортировании, измельчении и сбросе сырья можно создать нормальные санитарно-гигиенические условия труда по пылевому фактору, которые полностью исключают возникновение у работников
пневмокониоза.
Список литературы:
1. Павлова Е.И. Экология транспорта: Учебник для вузов. - М.: Транспорт, 2000. - 248 с.
2. Зубрев Н.И., Байгулова Т.М., Бекасов В.И. и др. Охрана окружающей среды и экологическая безопасность на железнодорожном транспорте: Учебное пособие. - М.: УМК МПС России, 1999. - 592 с.
3. Протасов В.Ф. «Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России», М.: Финансы и статистика, 1999. - 154 с.
4. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах на территории России. 2004. - М.: Метеоагентство, 2006. - 216 с.
5. Р 2.2.755-99. Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса. - М.: Минздрав России, 1999.
6. ССБТ ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования. -М.: Изд-во стандартов, 1988.
7. Актуальные проблемы здравоохранения на железнодорожном транспорте: Материалы научно-практической конференции. / Под ред. О.Н. Сорокина, В. А. Капцова, С.Д Кривули. - М.: ВНИИЖГ, 1999.
8. Сибилев В.М., Сорокин О.Н., Прохоров А.А., Кудрин В.А. Здравоохранение на железнодорожном транспорте и в транспортном строительстве. - М.: Транспорт, 1992.
9. ГН 1.1.029-95 «Перечень веществ, продуктов, производственных процессов, бытовых и природных факторов, канцерогенных для человека».ОСТ 12.0.003 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация».
10. 'БВ-сайт: www.beam.ru «Влияние пыли на здоровье человека».1. Статьи в сборниках
11. Новиков Ю. В. Экология, окружающая среда и человек. - М: ФАИР-Пресс, 2002. -560с.
12. Павлова Е. И. Экология транспорта. - М.: Транспорт, 2004 г. -248 с.
13. Луканин В.Н., Трофиненко Ю.В. Промышленно-транспортная экология. Учеб. для вузов. Высш. Шк. 2001.- с. 273.
14. Клочкова Е.А. Промышленная, пожарная и экологическая безопасность на железнодорожном транспорте. - М.: УМЦ ЖДТ, 2008. - 456 с.
15. Гудков, А.В. Ресурсосберегающие технологии и технические средства // Железнодорожный транспорт. 2008. №4. - с. 72-78.
16. Губкевич Т.В. Управление затратами в условиях ресурсосберегающих технологий / Железнодорожный транспорт. 2000. -№12. - с. 73-75.
17. Крупенин Н. Н Управление природоохранной деятельностью на железнодорожном транспорте. - М., 2004. - 32 с.
18. Малов Н. Н., Коробов Ю. И. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте. - М.: Транспорт, 2004 год. - 238 с.
19. Клочкова Е.А. Охрана труда на железнодорожном транспорте: Учебник. - М.: Маршрут, 2004.
20. Правила безопасности и порядок ликвидации аварийных ситуации с опасными грузами при перевозке их по железным дорогам. -М.: Транспорт, 1994.
21. Железнодорожный транспорт: Научно-теоретический технико-экономический журнал / Орган Министерства Путей Сообщения. -М. : Транспорт. 2006.-№2. - с.60-65.
22. Глушкова В.Г., Шевченко А.Т. Эколого-экономические проблемы России и ее регионов. М.: Московский лицей, 2002. - 246 с.
23. Об охране окружающей среды: федеральный закон от 10 января 2002 г №7-ФЗ. (с поол. изм. и доп.) // Российская газета. — 2002.-12 января.
24. Врейкат Абдель Кхалех Ибрагим. Исследование запыленности воздуха на участке транспортирования сырья Аль-Фукайского цементного завода / Врейкат Абдель Кхалех Ибрагим ДГМИ // Сб. науч. тр. -Алчевск, 1998. - Вып. 7. - С. 27-30.
25. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов новая редакции).-2007.- 25 сентября.
Аннотации:
Рассмотрены проблемы, связанные с источниками возникновения загрязнения атмосферы железнодорожным транспортом и предприятиями и последствиями его проявления. Приведена информация по мерам, предпринимаемым для снижения загрязнений атмосферного воздуха.
Ключевые слова: железнодорожный транспорт, загрязнение атмосферы.
The pollution of atmosphere with railway transport and enterprises is considered in this article. The information for protection of environment is shown.
Keywords: railway transport, atmospheric pollution.
УДК 621.952
ТАТЬЯНЧЕНКО А.Г., д.т.н., профессор (Донецкий национальный технический
университет)
К вопросу о прогнозировании формы продольного профиля отверстия при обработке осевым инструментом
Tatyanchenko A.G., Professor (DNTU)
To the question of predicting the shape of the longitudinal profile of the holes when machining axial tool
Постановка проблемы
Известно, что в процессе лезвийной обработки отверстия осевым инструментом в результате
тепловыделения и неравномерного нагрева в зоне резания возникают температурные деформации, которые приводят к искажению продольного профиля отверстия. В результате этого продольный профиль отверстия принимает характерную бочкообразную форму [1].
Анализ последних исследований и публикаций
В работах [2,3,4,5] было показано, что основной причиной этого являются температурные деформации детали в зоне резания. Согласно исследованиям [6,7] искажение формы отверстия за счет температурных деформаций детали на чистовых этапах обработки (зенкерование, развертывание) может превышать допуск на обработку].
