- •Содержание
- •Введение
- •1 Технико-экономическое обоснование совершенствования технологии проектируемого производства, его мощности и ассортимента выпускаемой продукции
- •2 Технологическая часть
- •2.1 Выбор и обоснование технологии производства
- •2.2 Физико-химические, биохимические и микробиологические основы производства
- •2.3 Организация работы производства
- •2.4 Сырье, полуфабрикаты и готовая продукция, стандартизация и сертификация
- •2.5 Описание принятой технологической схемы
- •2.6 Нормы технологического режима
- •2.7 Автоматизация производственного процесса
- •2.8 Рецептуры и продуктовые расчеты
- •Конфеты «ромашка»
- •2.9 Технохимический и микробиологический контроль производства
- •2.10 Санитарно-гигиенические требования к производству
- •3 Расчеты процессов и подбор оборудования
- •3.1 Расчет основного аппарата
- •3.2 Расчет помадосбивальной машины
- •3.3 Подбор технологического оборудования
- •4 Архитектурно-планировочные решения
- •4.1. Климатические условия расположения предприятия
- •4.2 Объемно — планировочные решения
- •4.3 Конструктивные решения
- •4.4 Показатели генерального планирования
- •4.5 Объемно-планировочные показатели
- •4.6 Размещение оборудования
- •5 Безопасность и экологичность проекта
- •5.1 Вредные и опасные производственные факторы, присущие данному производству
- •5.2 Санитарно-гигиенические мероприятия
- •5.3 Техника безопасности
- •5.4 Пожарная безопасность
- •5.5 Экологичность проекта
- •5.6 Безопасность в условиях чрезвычайных ситуаций
- •6 Охрана окружающей среды
- •6.1 Аппарат ультрафильтрации
- •6.2 Биадсорбер
- •7 Хладо-, тепло- и электроснабжение производства
- •7.1 Теплоснабжение производства
- •7.2 Холодоснабжение производства
- •7.3 Электроснабжение производства
- •8 Организационно – экономическая часть
- •8.1 Определение режима работы предприятия. Составление баланса рабочего времени
- •8.2 Построение графика планово-предупредительных ремонтов оборудования
- •8.3 Экономическая часть
- •Заключение
- •Список используемой литературы
5.2 Санитарно-гигиенические мероприятия
5.2.1 Токсические свойства обращающихся в производстве веществ.
Меры и средства, обеспечивающие безопасную работу. В данном производстве применяются опасные вещества приведенные в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Характеристика токсических свойств сырья, полупродуктов, готового продукта и отходов производства
Свойства и характеристики вещества
|
Вещества |
Литература
|
||
Аммиак (NH3) |
Каустическая сода (NaOH) |
Кальциниро-ванная сода (Na2CO3) |
||
Агрегатное состояние |
газ |
твердое кристалличес-кое вещество |
твердое кристалличес-кое вещество |
[3,28] |
Плотность паров или газов по воздуху |
0,5862 |
- |
- |
[28] |
Класс опасности вещества |
IV |
II |
III |
[29] |
Предельно допустимая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м3 |
20 |
0,5 |
2 |
[29] |
Класс опасности вещества
II – вещество высоко опасное; III – вещество умеренно опасное, IV – вещество малоопасное.
Для мойки и дезинфекции оборудования применяется каустическая сода (едкий натр) и кальцинированная сода (Na2CO3). Каустическая сода в твердом виде содержит 94-98,5 % NaOH, 0,8-1,9 % Na2CO3 и 0,05-3,5 % NaCl. При попадании на кожу и, особенно, на слизистые образует мягкий струп. Возможно появление язв на пальцах рук, узелковых дерматитов. Попадание в глаза даже небольших количеств едкого натра может привести к слепоте[3, 6,7]. При попадании на кожу едкого натра необходимо промыть пораженный участок струей воды в течение 10 минут, затем приложить примочки из 5%-го раствора уксусной или лимонной кислот. При попадании в глаза – немедленно промыть струей воды или физиологическим раствором в течение 10-30 минут, затем закапать 2%-ный раствор новокаина. Промывание следует проводить несколько раз в день. Необходимые средства оказания первой помощи должны содержаться в аптечках, находящихся в данном помещении.
Кальцинированная сода (Na2CO3) представляет собой мелкокристаллический порошок. Водные растворы соды имеют щелочную реакцию. При работе с ней иногда наблюдаются изъязвления слизистой носа; описаны случаи атрофии слизистой оболочки носа и перфорации носовой перегородки. Вдыхание пыли может вызывать раздражение дыхательных путей, конъюктивит. Возникновение желудочно-кишечных заболеваний объясняется влиянием примесей цианидов, арсенатов и сульфидов [3,30-32].
Аммиак используется в охлаждающих шкафах. Аммиак легче воздуха в два раза. При содержании в воздухе раздражает слизистые оболочки глаз, носа и рта человека. Высокие концентрации вызывают обильное слезотечение и боль в глазах, удушье, головокружение, боли в желудке. Наблюдаются резкие расстройства дыхания и кровообращения. Жидкий аммиак вызывает сильные ожоги кожи. При большой концентрации может вызвать паралич сердца и смерть [3,31,32]. При отравлении аммиаком через дыхательные пути необходимо выйти на свежий воздух, пить теплое молоко с боржомом или содой. Для защиты органов дыхания в случае утечки аммиака используются противогазы марки КД и М [3,31,32].
В конфетном цехе предусматривается периодический контроль наличия аммиака в воздухе рабочей зоны. Контроль проводится с помощью колориметрического определения в растворе, который основан на образовании окрашенного в желто-бурый цвет йодидодимеркураммония при взаимодействии с аммиаком реактива Нестлера. Периодичность контроля – 1 раз в сутки.
Рабочие цеха в обязательном порядке согласно правилам обеспечения работников спецодеждой обеспечиваютя: чистыми халатами, фартуками, костюмами, защищающими от общих производственных загрязнений, резиновыми перчатками, специальной обувью, предохраняющей от скольжения по зажиренной поверхности [33,34].
Класс промышленного предприятия: VI - для кондитерских фабрик. Минимальный размер санитарно-защитной зоны не должен быть менее 100 м [34].
Производственное здание одноэтажное. Ширина здания 30 м, длина 36- м. Все оборудование производства конфет расположено в одном корпусе. Высота потолков в технологическом цехе 6,1 м. Основное оборудование производства (варочные колонки, температурные машины, помадосбивательная машина, охлаждающий шкаф) расположено внутри здания на одном этаже.
Основное выделение вредных веществ в воздух рабочей зоны - это выделение аммиака. На предприятии установлена система вентиляции. Она служит для решения трех основных задач:
1. Удаление вредных веществ из воздуха рабочей зоны;
2. Удаление избыточного тепла из воздуха рабочей зоны;
3. Удаление избыточной влаги из воздуха рабочей зоны.
Как правило, наибольшая производительность требуется для удаления вредных веществ из воздуха рабочей зоны, поэтому рассчитываем количество выделений из аппаратов вредных и токсичных веществ на основании коэффициента негерметичности и коэффициента учитывающий ухудшение герметичности.
Скорость выделения аммиака составит [35]
, (5.1)
где
- скорость выделения вредных веществ в
воздух рабочей зоны, кг/ч;
-
коэффициент, учитывающий ухудшение
герметичности оборудования при его
эксплуатации;
ч-1
– коэффициент негерметичности;
МПа
– давление в аппарате;
м3
– объем аппарата;
-
плотность паров или газов по воздуху;
ºК
– абсолютная температура.
кг/ч.
Для обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий в цехе предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция. Подаваемый воздух подвергается очистке от пыли в пылеулавливающих фильтрах. Удаляемый воздух также предварительно очищается.
Произведем расчет общеобменной вентиляции для этого необходимо оценить производительность вентиляционной установки для решения каждой из трех перечисленных выше задач.
Производительность вентиляционной установки определяем по формуле
=
,
(5.2)
где - скорость выделения вредных веществ в воздух рабочей зоны, кг/ч;
мг/м3
- предельно допустимая концентрация
вредного вещества;
=0,1
В
соответствии с таблицей 5.1
(
NH3)
= мг/м3.
мг/м3-
концентрация вредного вещества в
воздухе, подаваемом в помещение.
=
м3/ч.
Кратность воздуха обмена определяем по формуле
=
,
(5.3)
где
–
кратность вентиляции, ч
;
– производительность вентиляционной установки, м3/ч;
–
объем
помещения, м3.
Объем помещения рассчитываем по формуле
(5.4)
где
м - ширина помещения;
м
- длина помещения;
м
- высота помещения.
м3.
ч-1.
Принимаю кратность воздухообмена для общеобменной вентиляляции К=1ч-1.
Кратность воздухообмена для аварийной вентиляции принимаю К= 8 ч-1.
Для
обеспечения нормальных санитарно-гигиеничских
условий необходимо предусмотреть
вентиляционные установки приточно-вытяжного
действия. Кратность аварийной вентиляции
составляет
ч
,
т. к. следует предусматривать, чтобы она
совместно с действующей вентиляцией
обеспечивала воздухообмен в помещении
при необходимости не менее 8 обменов в
1 ч к внутреннему объёму помещения
[35-37].
5.2.2 Микроклимат производственных помещений
Основными источниками тепловыделений в рассматриваемом помещении являются всё тепловыделяющее оборудование, коммуникации, а также сырьё и продукция, если их температура выше температуры помещений в которых они находятся. Основным источником тепловыделений являются: температурная машина, змеевиковая варочная колонка, помадосбивальная машина.
Количество тепловыделений в помещении (кДж/ч м3) определяется по формуле
,
(5.5)
где F – площадь поверхности аппарата, м2;
-
разность температур наружной стенки
аппарата и воздуха, °С;
V – объем помещения, м3;
-
коэффициент теплоотдачи от поверхности
аппарата к воздуху, Вт/м2
°С,
который рассчитывается по формуле
.
(5.6)
Для змеевиковой варочной колонки
;
.
Для
температурной машины
;
.
Для
помадосбивальной машины
;
.
Для оборудования, температура стенки которых превышает нормативные значения [36] предусмотрена теплоизоляция внешних поверхностей уменьшающая температуру наружной стенки до 45 ℃.
Из расчета видно, что количество тепловыделений невелико и не превышает допустимых норм, поэтому никаких мероприятий, направленных на снижение данного показателя, не производится [36].
В технологическом цехе источников влаговыделений не имеется, т.к. все оборудование герметичное.
Работа на фабрике относится к категории II-а, как работа, связанная с постоянной ходьбой или длительным однообразным положением тела [17].
Предельно допустимые нагрузки для женщин при подъеме и перемещении тяжести вручную в ряде случаев превышают 15 кг при подъеме и перемещении тяжестей при чередовании с другой работой; 10 кг - при подъеме тяжестей на высоту до 1,2 м и подъеме и перемещении тяжестей постоянно в течение смены; суммарная масса грузов, перемещаемых в течение смены, не превышает 1000 кг.
Для данной категории тяжести работ оптимальные и допустимые параметры метеорологических условий воздуха рабочей зоны для теплого и холодного периода года по данным [17] приведены в таблицах 5.2.
Таблица 5.2 - Оптимальные показатели микроклимата для категории работ IIа
Период года |
Категория работ по уровню энергозатрат, Вт |
Температура воздуха, °С |
Температура поверх- ностей, °С |
Относитель- ная влаж- ность воз- духа, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
Холодный |
IIа (175-232) |
19-21 |
18-22 |
60-40 |
0,2 |
Теплый |
IIа (175-232) |
20-21 |
19-23 |
60-40 |
0,2 |
Таблица 5.3 - Допустимые показатели микроклимата для категории работ IIа
Период года |
Категория работ по уровню энергозатрат, Вт |
Температура воздуха, °С |
Температура поверхностей, °С |
Относительная влажность воздуха, % |
Скорость движения воздуха. м/с |
||||
диапазон ниже оптимальных величин |
диапазон выше оптимальных величин |
для диапазона температур воздуха ниже оптимальных величин, не более |
для диапазона температур воздуха вьппе оптимальных величин, не более |
||||||
Холодный |
II а (140-174) |
17-18,9 |
21,1-23,0 |
16,0-24,0 |
15-75 |
0,1 |
0,3 |
||
Теплый |
II а (233-290) |
18-19,9 |
22,1-27,0 |
17,0-28,0 |
15-75* |
0,1 |
0,4 |
||
Примечание – при температурах воздуха 25°С и выше максимальные величины относительной влажности воздуха должны приниматься в соответствии с требованиями и не должны выходить за пределы:
70% - при температуре воздуха 25 °С;
65% - при температуре воздуха 26 °С;
60% - при температуре воздуха 27 °С;
55% - при температуре воздуха 28 °С.
Для поддержания температурного режима в холодный период года предусмотрены воздушная система отопленная, совмещенная с приточной вентиляцией, и водяная система отопления. Теплоноситель – вода с температурой 86-95 °С [3,15].
5.2.3 Характеристика производственного шума и вибрации
Основными источниками шума и вибрации в данном производстве являются приводы электродвигателей, конвейеры, формующие, упаковывающая машины. Шум по характеру спектра - широкополосный, по временным характеристикам - периодический [18,19].
Уровни шума и вибрации незначительные, так как в конструкциях машин и аппаратов использованы шумо- и виброгасители.
В соответствии с рекомендациями уровень шума не превышает допустимого значения (85 дБ), следовательно, мероприятия, способствующие снижению звукового воздействия на слух человека, отсутствуют.
Основные источники вибрации – приводы электродвигателей и транспортеры. Организационно-технические меры коллективной защиты от вибрации и шума - правильный монтаж с соблюдением допусков и зазоров, правильная эксплуатация оборудования, освидетельствование, проведение профилактических осмотров.
Технические меры защиты - использование оснований и фундаментов для вибрирующего оборудования, изоляция оснований оборудования от несущих конструкций здания с помощью виброзащитных фундаментов или упругих опор.
5.2.4 Освещение производственных помещений
Согласно [20] характеристика зрительной работы на фабрике - работа малой точности. Минимальные размеры объекта 1 - 5 мм. Контраст объекта с фоном малый, характеристика фона – фон светлый.
Разряд зрительных работ – V, подразряд – в.
Коэффициент естественного освещения КЕО, еН, при совмещенном освещении (верхнее или комбинированное) - 1,8%. Вид освещения – совмещенное. Вид естественного освещения – боковое одностороннее.
Также на фабрике предусмотрены следующие виды искусственного освещения: рабочее и аварийное (освещение безопасности и эвакуационное).
Рабочая система освещения – общее освещение. Источник освещения – люминисцентные лампы ЛД. Нормированное значение освещенности 200 лк [20].
Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормальной работы предприятия и оптимальных условий зрительной работы во всех помещениях, а также нормальных осветительных условий для прохода людей[21, 22].
Светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно.
Аварийное освещение предназначено для обеспечения безопасной работы при аварийном отключении рабочего. Наименьшая освещённость должна составлять не менее 5 % освещённости, нормируемой для рабочего освещения, но не менее 2 лк внутри здания.
Эвакуационное освещение предусматривается на местах, опасных для прохода людей, на лестницах. Освещённость лестниц при этом не менее 0,5 лк в помещении и не менее 0,2 лк на открытой территории.
Нижегородская область относится к 1-ой группе административных районов по ресурсам светового климата.
Нормированное значение КЕО, eN, для зданий, располагаемых в различных районах, определяем в соответствии с [20] по формуле
,
(5.7)
где
- номер группы обеспеченности естественным
светом, [20];
-
коэффициент светового климата, [20].
.
По [22] для взрывоопасного помещения 2 класса рекомендуется использовать тип светильника НОГЛ, исполнение – повышенной надёжности против взрыва. Такие светильники располагаются рядами.
По строительным чертежам я имею следующие данные:
высота подвески – 6,1 м;
ширина помещения – 30 м;
длина помещения – 36 м.
Расчёт количества светильников производится по [22-25].
Определяю площадь помещения по формуле
Sп
= L
B
(5.8)
где Sп – площадь помещения, м2;
L – длина помещения, м;
B – ширина помещения, м.
Sп = 30 36 = 1080 м2
Определяю индекс помещения по формуле
i
=
(5.9)
где i – индекс помещения.
i
=
= 2,7
Для светильников типа ЛД отношение расстояния между рядами светильников к высоте их установке над освещаемой поверхностью, обеспечивающих необходимую равномерность освещения, принимаем 1,4. Тогда расстояние между рядами составит
,
(5.10)
.
Определяю необходимое количество рядов светильников по формуле
Np
=
(5.11)
Np
.
Принимаю число рядов светильников в помещении Np = 4.
Принимаю число светильников в одном ряду n1 = 6.
По данным таблицы [23] определяю коэффициент отражения стен, потолка и пола:
коэффициент отражения стен – 50 %;
коэффициент отражения потолка – 30 %;
коэффициент отражения пола – 10 %.
Определяю коэффициент запаса по данным таблицы:
для помещений, в которых индекс помещения i = 3 и коэффициенты отражения стен, потолка и пола – 50, 30, 10 % соответственно коэффициенты использования светового потока η = 0,54.
Определяю величину светового потока по формуле
Фл
=
,
(5.12)
где Фл – световой поток лампы, лм;
К – коэффициент запаса 1,5 для рабочей зоны с содержанием пыли, дыма, копоти менее 1 мг/м;
z – коэффициент минимальной освещённости;
n2 – число ламп в светильнике;
η – коэффициент использования светового поток;
ЕН – нормированная освещенность, ЕН= 200 лк;
S = 1080 м2 - площадь освещаемого помещения.
Для производственных помещений с особым режимом по чистоте при обслуживании светильников снизу из помещения для газоразрядных ламп коэффициент запаса К = 1,5 [23].
Для люминесцентных газоразрядных ламп z = 1,1 [23].
Принимаю число ламп в светильнике n2 = 2.
По полученному световому потоку выбираю лампу ЛХБ 65. Светильники типа ЛД, расположенные в 4 ряда по 6 светильников в каждом ряду.
5.2.5 Электромагнитное излучение
Источниками излучения на предприятии являются: ЭВМ, лазер, источник χ или γ- излучения, излучения промышленной частоты, ВЧ, УВЧ, СВЧ, радиочастот).
Ввиду отсутствия оборудования с интенсивным электромагнитным излучением, данные мероприятия не разрабатываются [26-31].
