21

Лекция № 1-9. Техноэкология обработки металлов давлением

Обработка металлов давлением-завершающий этап металлургического производства, призванный удовлетворять пос­тоянно растущие потребности народного хозяйства в различных видах металлопроката и металлических заготовок.Охране окружающей среды в различных металлур-гических производствах уделяется большое внимание, однако решение вопросов не выходит за пределы отдельных задач практики. В настоящей лекции обобщены и систематизированы вопросы влияния технологических процессов ОМД на окружающую среду. При этом учитывалась единая схема технологического процесса ОМД - подготовка исходных материалов к деформации и их складирование, нагрев, гоячая и холодная деформация, порезка, охлаждение и отделка, приводятся рекомендации по защите воздушного и вод­ного бассейнов.

1 . ТЕХНОЭКОЛОГИЯ ПРОКАТНОГО ПРОИЗВОДСТВА. Производство проката определяет развитие многих отраслей народ­ного хозяйства - машиностроения, строительства, судостроения, авиа­промышленности и др.В прокатных цехах обрабатывают 3/4 всего выплавляемого металла. Разнообразие сортамента, условий пластической и термической обработки, а также отделки проката опре­деляют применение в прокатных цехах мощного механического, элект­рического и термического оборудования.

В прокатных цехах возникают опасные и вредные факторы производственной среды, устране-ние воздействия которых на персонал и окружающую среду является одной из важнейших задач. Эта задача реша­ется применением специальных требований к устройству предприятий и цехов, технологическим процессам и оборудованию. Главной задачей прокатного производства является получение гото­вого проката заданных формы и размеров,требуемых физи­ко-механических свойств и состояния поверхности при максимальной производительности, точном соблюдении технологических режимов процесса прокатки и оптимальных затратах труда и средств. Для основных операций применяют оборудование для зачистки слитков,блюмов, слябов, заготовки; нагревательные устройства-колодцы, методические печи,установки для электро­нагрева и для нагрева ТВЧ; прокатные станы для получения полупро­дукта-обжимные, заго-товочные;прокатные станы для получения готового продукта-сортовые,листовые и ленточные. В ряде случаев применяют плавильно-литейно-прокатные агрегаты.Порезку,охлаждение и от-делку проката проводят на ножницах, пилах, холодильниках, пра­вильных машинах, устройствах для нанесения защитных покрытий, упаковочных машинах и т.д. Перед холодной прокаткой горячекатаные рулоны и заготовки подвергают травлению в непрерывных травильных агрегатах, а термическую обработку в колпаковых и проходных печах. Все это в процессе производства проката вызвает возникно­вение опасных и вредных факторов, оказывающих влияние на окружающую среду и здоровье персонала.С точки зрения снижения воздействия на окружающую среду перспективным является применение совмещенных способов прокатки с непрерывным литьем заготовки.

ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОКАТА ИЗ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Для производства прокатных профилей из меди, магния, никеля, цинка и их сплавов используют прокатные станы небольшой мощности и оборудование для совмещенного процесса непрерыв­ного литья и последующей прокатки металла.

ФАКТОРЫ ПРОИЗВОДСТВА, ВЛИЯЮЩИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

К числу физических производственных факторов,влияющих на окружающую среду, относят:

• повышенные запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

• повышенные или пониженные температуры поверхностей оборудования, материалов и воздуха рабочей зоны;

• по­вышенные уровни шума на рабочем месте, вибрации, инфразвуковых колебаний, ультразвука;

• повышенные или пониженные барометрическое давление в рабочей зоне и его резкое изменение, влажность воздуха;

• повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;

• повышенные уровни статического электричества, электромагнитных излучений; увеличенную напря­женность электрического и магнитного полей;

• повышенные уровни пульсации светового потока, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации.

Химические опасные и вредные производственные факторы под­разделяют: по характеру воздействия на окружающую среду и организм человека - на об­щетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутогенные, влияющие на репродуктивную функцию; по пути проник­новения в организм человека - на действующие через дыхательные пути, пищеварительную систему, кожный покров.

При нагреве слитков в камерах нагревательных колодцев возможны выбросы горячего шлака из камеры при его взаимодействии с водой и материалами, имеющими высокую влажность и Образовавшаяся на поверхности исходных материалов окалина, создает опасность поражена персонала при разлете в момент прокатки. Окалина также отслаивается от поверхности слитков, блюмов, слябов и заготовок, попадает на пути по которым передвигаются слитковозы, в пространство под загрузочными устройствами, холодильниками и прочим оборудованием. Раздробленная в процессе прокатки окалина рассеивается в пространстве у прокатных станов и создает значительную запыленност воздуха. При холодной прокатке листовой стали полосы, имеющие низкую пластичность, при повышении межклетьевого натяжения разрушаются. Отлетающие части полос имеют высокую скорость и могут поразить персонал.