4 Техника безопасности и охрана труда
Вследствие широкого применения на предприятиях электрооборудования большое внимание уделяется защите работающих от электрического тока. Прохождение электрического тока через тело человека может привести к тяжёлым травмам и даже к смертельным исходам. Безопасность при эксплуатации электроустановок обеспечивает средства коллективной и индивидуальной защиты от действия электрического тока. К ним относится оградительные и изолирующие устройства и покрытия, блокировочные устройства автоматического отключения при возникновении аварийных ситуаций, защитное заземление, предохранители, разрядники, электрозащитные средства и т.д.
Электробезопасность. Число ванн на серии зависит от конструкции электролизера и величины напряжения, которое может обеспечить КПП, и достигает 200 штук Все конструктивные инструменты электролизеров надежно изолированы от земли и заземленных конструкций. Но проведение технологических операций по обслуживанию ванн приводит к полным или частичным замыканиям ванн на землю и возникновению токов утечки, которые могут достигать значительных величин. Нарушение изоляции электролизеров приводит к тому, что одновременное прикосновение к конструкциям, находящимся под протеканием электрического тока через тело человека. Сила тока выше 0,1 А является смертельной для человека, и поэтому безопасным считается напряжение не более 36 В, а в некоторых случаях (работа внутри металлических сосудов и пр.) допускается применением напряжения не более 12 В. Лица не электротехнических специальностей могут обслуживать электрифицированные устройства (станки, переносные приборы и инструменты и пр.) только после производственного инструктажа, в том числе по электробезопасности.
Техника безопасности при обслуживание ванн. Персоналу необходимо знать, что обслуживание ванн должно проводиться в исправной спецодежде и валенках, а работы, связанные с расплавом (пробивка корки, подгартывание глинозема, гашение анодных эффектов, выливка металла, переплавка холодного металла и пр.) должны выполняться в опущенной на лицо и надежно закрепленной каске с защитными очками. Все работы в корпусе ведутся в респираторе.
Экологические проблемы производства алюминия. Экологический фактор играет огромную роль в производстве алюминия. Приведем в качестве примера экологическую политику Объединенной компании РУСАЛ. Первая в мире по объемам производства и глинозема, Объединенная компания РУСАЛ стремится занять лидирующие позиции также в области экологии, охраны труда и промышленной безопасности, использовать новые подходы в реализации социальных и благотворительных программ.
Объединенная компания успешно реализует комплекс программ, направленных на эффективную защиту окружающей среды, улучшение условий труда, повышение благополучия сотрудников и их семей, создание условий для социально-экономического развития регионов.
В соответствии с концепцией устойчивого развития, а также принятой в 2007 году в рамках инициативы ОК РУСАЛ по минимизации риска климатических изменений “Стратегией безопасного будущего”, компания продолжает внедрять инновационные технологии XXI века и активно использовать экологически чистые источники энергии.
Принятая ОК РУСАЛ экологическая стратегия всесторонне учитывает сложность поставленных задач и определяет основные направления деятельности.
Соответствие экологическому законодательству и современным стандартам:
Все действующие алюминиевые и 70% глиноземных заводов Компании сертифицированы по стандарту ISO 14001 (экологический менеджмент).
Создается корпоративная система интегрированного менеджмента для управления экологическими аспектами и рисками.
ОК РУСАЛ впервые в России начала проводить замеры выбросов перфторуглеродов (один из газов, влияющих на возникновение парникового эффекта).
Внедрение новых технологий, соответствующих современным мировым стандартам:
Ежегодно OК РУСАЛ инвестирует в научно-исследовательскую деятельность 100 млн. долларов.
Ведутся разработка и внедрение собственных энергосберегающих производственных технологий РА-300, РА-400, РА-500.
Продолжается совершенствование технологии Содерберга.
Начато создание электролизера с вертикальными инертными электродами.
Идут испытания новой технологии с обожженными анодами, работающей на высокой плотности тока.
Внедрение экологически безопасных технологий и модернизация заводов позволит сократить к 2015 году количество выбросов парниковых газов в атмосферу в 1,5 раза.
Принятие обдуманных масштабных решений по экологическим вопросам:
Создание партнерства «Национальное углеродное соглашение».
Принятие добровольных целей по снижению эмиссии парниковых газов.
Принятие 10 принципов Глобального договора
Рациональное использование природных ресурсов:
Гидроэнергетика – самый экологически чистый источник энергии – обеспечивает практически 80 % энергетических потребностей производства.
Постоянное сотрудничество с населением регионов по вопросам экологической безопасности и учет общественного мнения. [ www.rusal.ru]
Экологические проблемы производства анодной массы. Сырьем для получения анодной массы и обожженных анодов служат электродные каменноугольные пеки и электродные коксы (нефтяные или пековые). Правильный подбор исходных материалов – наиболее сложная задача подготовки производства. Основные свойства коксов и пеков в значительной степени зависят от того, из каких продуктов нефтепереработки или коксохимического производства они получены.
Главный недостаток каменноугольного пека – высокая канцерогенная активность, обусловленная спецификой химического состава и значительным содержанием полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и фенолов, усиливающих действие ПАУ. В Российском регистре потенциально опасных химических и биологических веществ в класс чрезвычайно опасных отнесены 3 ПАУ: бензантрацен, бензапирен и дибензантрацен. Индикатор канцерогенной опасности – бензапирен, концентрация которого в воздухе не должна превышать 1нг/м3.
Один из путей улучшения свойств связующего для производства «сухой» анодной массы, а также снижения выбросов ПАУ – использование смесей высокотемпературного каменноугольного пека и ТСП.
Относительно высокие содержание ароматических углеводородов, особенно полициклических, и достаточно большое йодное число, указывающее на значительное содержание непредельных углеводородов, свидетельствуют о склонности ТСП к реакциям уплотнения с образованием продуктов, обладающих высокими связующими и спекающими свойствами. Низкое содержание серы обусловливает возможность получения из ТСП малосернистых композиционных углеродсодержащих материалов, что очень важно с точки зрения технологии (увеличение межремонтного пробега установки) и экологии (снижение выбросов серы).
Химическая активность анодной массы, оцениваемая по показателю разрушаемости в CO2 – главный критерий оценки ее качества. По данным исследования, при увеличении содержания ТСП в связующем наблюдается снижение разрушаемости анодной массы.
Согласно результатам расчета ожидаемого расхода анодной массы на 1 т алюминия и количества канцерогенных веществ в анодной массе, при использовании каменноугольного высокотемпературного пека и ТСП в качестве связующего имеет место снижение:
Расхода каменноугольного пека на 6,7 кг/т алюминия;
Содержания бензапирена в анодной массе на 12,4 %.
Таким образом, целесообразное использование высокотемпературного угольного пека в смеси в ТСП для производства «сухой» анодной массы. Это позволит значительно улучшить экологические показатели металлургического производства, в частности снизить содержание канцерогенных веществ в воздухе рабочей зоны, а также рационально использовать нецелевой продукт нефтепереработки – тяжелые смолы пиролиза.
Рисунок 5 - Принципиальная технологическая схема получения вторичного криолита из угольной пены
Доставленная из электролизного цеха угольная пена подвергается магнитной сепарации затем дробится на щековой дробилке, после чего направляется на мокрое измельчение в шаровую мельницу. Измельченная в мельнице пена разделяется в спиральном классификаторе на два продукта – пульпу, вмещающую тонкие частицы пены, и пески, состоящие из более крупных частиц пены.
Пески возвращаются на доизмельчение в шаровую мельницу. Слив из классификатора, разбавленный водой, поступает в контактный чан на перемешивание с флотореагентом и далее направляется на флотацию.
Процесс флотации проводится во флотационной машине (рисунок 6), представляющей собой емкость прямоугольного сечения, разделенную поперечными перегородками на ряд камер, снабженными импеллерами, вращающимися со скоростью 275-600 об/мин. Благодаря наличию отверстий в придонной части перегородок уровень пульпы во всех камерах одинаков. Пульпа подается в первую камеру машины и последовательно переходит из одной камеры в другую. Из последней камеры первой флотомашины непрерывно самотеком выпускается пульпа, обогащенная криолитом, а угольные частицы в виде пены снимаются гребками пеногонов с поверхности пульпы каждой камеры. В первой группе камер первой флотомашины проводится основная флотация. Хвосты же основной флотации отправляются на контрольную флотацию, которая осуществляется в нескольких камерах второй флотомашины.
Первичный криолитовый концентрат направляется на перечистую флотацию, продуктами которой являются: промпродукт-1, возвращаемый на измельчение и классификацию, и криолитовый концентрат, который после сгущения, фильтрации и сушки отправляется в электролизные корпуса.
1 – коробка; 2 – труба; 3 – мешалка; 4 – диск; 5 – труба; 6 – отверстие; 7 – пеногон; 8 – решетка; 9 – порог; 10 – желоб; 11 – труба.
Рисунок 6 - Общий вид флотационной машины