книги из ГПНТБ / Энгель Л.К. Вентиляция на заводах цветной металлургии

Л. К. ЭНГЕЛЬ, Б. М. РУДМАН

ВЕНТИЛЯЦИЯ НА ЗАВОДАХ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

МОСКВА «МЕТАЛЛУРГИЯ»

1974

УДК 669.2 : 628.83

УДК 669.2 : 628.83

Вентиляция на заводах цветной металлургии. Э н г е л ь Л. К., Р у д м а н Б. М.,

М., «Металлургия», 1974, 200 с.

Рассматривается вентиляция на заводах цветной металлургии по производ­ ству свинца, цинка, никеля, олова, алюминия, титана и магния; излагается уст­ ройство местной вытяжной вентиляции от источников выделения вредностей; рассматривается устройство общеобменной приточно-вытяжной вентиляции с использованием крышных вентиляторов, кабин чистого воздуха, работа венти­ ляторов и защита их от износа и коррозии, защита калориферов от замерзания; освещаются вопросы эксплуатации вентиляции и организации службы венти­ ляции на заводах отрасли, а также вопросы охраны атмосферного воздуха от загрязнений вентиляционными выбросами.

Предназначается для инженерно-технических работников металлургических заводов и проектных организаций. Может быть полезна работникам, занимаю­ щимся эксплуатацией вентиляционных установок. Ил. 132. Табл. 4. Список лит.:

25 назв.

Гос. луЗл:тиев

f ____ ЭКЗЕМ ПЛЯР

Лев Куртович ЭНГЕЛЬ, Борис Михайлович РУДМАН

ВЕНТИЛЯЦИЯ НА ЗАВОДАХ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

Редакторы издательства Г. К. Петрова, Л. М. Цесарская

Художественый редактор Д. В. Орлов

Технический редактор В. А. Лыкова

Корректоры Н. А. Дынина, С. С. Копелевич

Переплет художника В. Д. Димитриади

Издательство «Металлургия», И9034, Москва, Г-34, 2-й Обыденский пер., 14

Подольская типография Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР

по делам издательств, полиграфии и книжной торговли г. Подольск, ул. Кирова, 25

© Издательство «Металлургия», 1974

э

ПРЕДИСЛОВИЕ

Увеличение [производства цветных ме­ таллов путем интенсификации технологи­ ческих процессов, замены устаревшего оборудования более совершенным, стро­ ительства новых цехов и заводов, а так­

же возросшие требования к санитарно-гигиеническим и метеоро­ логическим условиям внутри цехов и охране атмосферного возду­ ха от загрязнения вентиляционными газами вызывают необходи­ мость изучения и анализа работы существующих систем вентиля­ ции, а также проектирования на их базе новых, более аффективных вентиляционных установок и устройств для снижения запыленно­ сти и загазованнности атмосферного воздуха на территории заво­ дов и прилегающих к ним городов и ,поселков.

В книге использованы данные заводов и научно-исследова­ тельских институтов по обследованию санитарно-гигиенического состояния воздушной среды цехов и внешней атмосферы. Для каж­ дого завода отрасли приведена схема производства с указанием источников выделения вредностей и их агрегатное состояние (пыль, пары или газы).

Процессы извлечения цветных металлов сопровождаются боль­ шим выделением пыли и газов, содержащих в себе ряд токсичных компонентов, загрязняющих воздушную среду цехов и окружаю­ щую атмосферу. Поэтому необходим особый подход к решению основных принципов вентиляции, применение которых повысит эффективность мероприятий по охране природы и атмосферного воздуха. Эти принципы следующие:

1)устройство аспирации и газоотооса всех без исключения источников выделения вредностей значительно 'Повысит эффектив­ ность местной вытяжной вентиляции;

2)создание аэродинамического равновесия или некоторого

избыточного давления в помещении [цехов за счет механической приточной вентиляции даст возможность поддерживать в них нор­ мативный микроклимат;

3) применение рециркуляции в емких аспирационных укрытиях частично очищенным воздухом снизит объем общеобменной венти­ ляции и вынос пыли на очистные устройства, что облегчит эксплуа­ тацию установок;

4) увеличение объемов воздуха, отсасываемого из помещения цехов, вследствие подсосов его технологическим оборудованием при интенсификации металлургических процессов и более эффек­ тивной работы местной вытяжной вентиляции вызовет увеличение объема приточного воздуха, подача которого в замкнутые поме­ щения цехов затруднена без нарушения санитарных норм подвиж­ ности его. Авторы считают целесообразным разделить [приточную вентиляцию на две группы:

а) приточная вентиляция первой группы для создания аэро­ динамического равновесия в цехах (для компенсации отсасьгваемо-

го воздуха). Воздух этой системы подается в нерабочую зону без тонкой очистки и в некоторых случаях без подогрева или е частич­ ным подогревом с использованием избыточного тепла цеха;

б) приточная вентиляция второй группы санитарно-гигиени­ ческого значения по объему значительно меньше .первой. Воздух этой системы .подвергается полной обработке с автоматическим регулированием;

5)совмещение общеобменной вытяжной вентиляции с аварий­ ной вентиляцией, если это целесообразно по техническим и эконо­ мическим соображениям;

6)ликвидация аэрационных фонарей с применением крьшных реверсивных или центробежных вентиляторов.

Большую роль в развитии промышленной вентиляции играет

дальнейшее усовершенствование методов технологических процес­ сов, что ведет к значительному улучшению санитарно-гигиеничес­ ких условий труда. В некоторых случаях будет возможно все про­ цессы получения цветных металлов сосредоточить в одном здании, герметически закрытом, с устройством встроенных местных отсо­ сов .пыли и газа, с кондиционированием воздуха. Одновременно будет быстро развиваться и совершенствоваться промышленная вентиляция как одно из главных мероприятий по оздоровлению микроклимата в цехах.

В настоящее время имеется значительный теоретический и экспериментальный материал, который может быть использован при проектировании вентиляции заводов отрасли. Накоплены дан­ ные по санитарно-гигиеническим и метеорологическим исследова­ ниям микроклимата в цехах и по изучению факторов санитарного загрязнения окружающей атмосферы. Имеется опыт наладки и эксплуатации вентиляции на заводах.

Вентиляция помещений цехов по схеме «сверху—'вниз» реша­ ется в настоящее время положительно. Имеются некоторые конст­ руктивные и опытные данные, которые подтверждают перспектив­ ность такой схемы. Для дальнейшего развития вентиляции необхо­ димо выпускать крышные осевые вентиляторы большой произво­ дительности.

Достижение нормальных условий труда в помещении цехов возможно лишь при устройстве технологии и вентиляции по проек­ там, отвечающим всем требованиям современной техники, строи­ тельства промышленных зданий и вентиляции. Нередко встреча­ ются проекты, в которых не учитываются вопросы строительной аэродинамики зданий, не учитывается движение воздуха внутри цеха, возникающее от повышенного давления со стороны действия ветра, теплых и холодных потоков воздуха и др.

Эффективная работа вентиляции зависит еще и от комплекс­ ного выполнения всех вентиляционных установок, предусмотрен­ ных проектом. Имеется в виду осуществление .местной вытяжной вентиляции от источников выделения вредностей, устройство общеобменной приточной и вытяжной вентиляции цеха.

4

Г л а в а 1

ВЕНТИЛЯЦИЯ НА СВИНЦОВЫХ ЗАВОДАХ

Главным 'мероприятием по уменьшению

.влияния пыли и газов на здоровье ра­ ботающих является охрана чистоты воз­ духа в цехах и окружающей атмосфере. Осуществляется это в результате макси­

мальной герметизации технологических процессов и за счет эф­ фективно действующей вентиляции помещений цехов с очисткой вентиляционных газов. В этой главе описаны разработки прин­ ципов вентиляции, усовершенствование конструкций и устройство местной вытяжной и общеобменной приточно-вытяжной вентиля­ ции на свинцовых заводах.

На рис. 1 приведена аппаратурная схема технологического процесса полу­ чения свинца из концентратов пирометаллургическим епоообом.

Разгрузка вагонов на складах концентратов и флюсов 1, а также загрузка этих материалов грейферным краном в бункера 2 сопровождается значительным выделением мелкодисперсной пыли.

(Крупные куски флюсов и руды подвергаются крупному дроблению в щеко- ■вых дробилках, мелкому и среднему в замкнутом цикле с грохочением. Дроб­ леные материалы и концентраты через бункера 2 дробильного отделения систе­ мой ленточных конвейеров подаются в цех подготовки шихты.

Основным материалом обжига и плавки служит шихта, представляющая собой смесь рудных материалов (концентратов) с флюсами и оборотными про­ дуктами. Все продукты шихтовки 3 поступают по транспортеру, установленному на высоте 6—7 м от пола; шихта шихтопогрузочной машиной подается на агло­ мерацию и обжиг.

Во время шихтовки концентратов и флюсов с добавлением оборотного ма­ териала в воздух цеха выделяется пыль, содержащая значительное количество свинца.

Шихта с помощью маятникового и барабанного питателей поступает на лен­ ты машины 4. Далее слой шихты выравнивается и поджигается в горне. Выжи­ гание серы и отекание шихты на ленте агломерационной машины происходит за счет просасывания через слой шихты воздуха, забираемого из помещения цеха. Обжиговые газы содержат (1—1,5% сернистого ангидрида; для получения газа, более богатого сернистым ангидридом (3—4%), агломерационные машины пере­ водятся на работу с дутьем. При этом появляется опасность выбивания газа из-под укрытия. Кроме газа, в цех поступает большое количество избыточного тепла от нагретой поверхности укрытия машины.

Разгрузочная часть машины 5 оборудуется наклонным колосниковым гро­ хотом. При падении с ленты агломерат разбивается, мелочь просыпается в бун­ кер, а крупные куски дробятся кулачковой дробилкой и поступают в бункер годного агломерата. Процесс разгрузки сопровождается выделением большого количества пыли и сернистого газа ,в окружающую атмосферу.

Оборотный агломерат поступает на тарельчатый питатель 6, где охлаждает­ ся водой. Охлаждение оборотного агломерата водой сопровождается выделением большого количества пара, загрязненного пылью и газами. Оборотный агломе­ рат перед загрузкой его в бункера подвергается дроблению на четырехвалковой дробилке 7. Здесь выделяется особенно много пара, так как дробленый агломе­ рат выделяет дополнительное тепло при его измельчении.

(Большое пылеобразование наблюдается в помещении обратного хода ленты агломерационной машины за счет падения агломерата, прилипшего к ленте.

Годный агломерат из бункера 8 загружается в ковш скипового подъемника или в вагонетки и подается в бункера колошниковой площадки плавильного цеха 9.

6

/

давательно и в .пыли находится в виде окислов и сернистого свин­ ца, которые обладают большой токсичностью.

Для уменьшения запыленности воздуха в складах и окружаю­ щей атмосферы необходимо улучшить технологию разоружи и пе­ регрузки концентратов. Наиболее эффективна в настоящее время транспортировка концентратов в контейнерах. На складе контей­ неры из вагонов выгружаются при помощи мостовых кранов; в зимних условиях они устанавливаются на подогреваемую площад­

ливание этой пыли аспирационными установками в настоящее 'Вре­

пыли в отсеках. При этом необходимо учитывать, что скорость воз­ духа должна быть небольшой,

Устройство такой вентиляции, совмещенной с воздушным отопле­ нием, создает нормальные условия работы для крановщиков и до­ пускает устройство открытых кабин. На уровне верхней кромки стенок отсеков склада во избежание разноса пыли скорость воз­ душного потока должна быть не более 1 м/с.

Для определения воздухообмена и создания направленных по­ токов воздуха в помещении 'склада задаются необходимой шири­ ной зоны со скоростью 0,7 м/с (не более 1 м/с); эту ширину моЖ|-

9