Методы и средства очистки воздуха от вредных веществ.

Защита работающих от негативных воздействий вредных и опасных производственных  факторов.

(Сделать краткий конспект)

Задачей защиты человека от вредных производственных факторов является снижение уровня вредных факторов до уровней, не превышающих предельно допустимый уровень (ПДУ) и предельно допустимую концентрацию (ПДК), и риска появления опасных факторов до величин приемлемого риска.

Основным и наиболее перспективным методом защиты является совершенствование конструкций машин и технологических процессов, их замене на более современные и прогрессивные.

Если же исключить наличие вредных производственных факторов (ВПФ) при работе нельзя, используют след приемы защиты:
                  

Ø Удаление человека на максимально возможное расстояние от источника ОВПФ

Ø Применение роботов, дистанционного управления

Ø Применение средств защиты (коллективные и индивидуальные)

Защита человека от химических и биологических негативных факторов.

Задачей защиты от химических и биологических негативных факторов является исключение или снижение до допустимых пределов попадания в организм человека вредных веществ и микроорганизмов, контакта с вредными и опасными биологическими объектами. Вредные вещ-ва могут попадать в организм человека со вдыхаемым воздухом, питьевой водой, пищей, проникать через кожу.

Поэтому задачей защиты является удаление вещ-в из зоны их образования.

Защита человека от загрязнения воздушной среды.

Задачей защиты воздушной среды от вредных выбросов и выделений является обеспечение концентраций вредных в-в в воздухе рабочей зоны, на территории предприятия не выше предельных допустимых концентраций.

Эта цель достигается применением след методов и средств:

Ø Рациональное размещение источников вредных выбросов по отношению к рабочим местам;

Ø Удаление вредных выделений от источника их образования посредством вентиляции;

Ø Применение средств очистки воздуха от вредных в-в;

Ø Применение индивидуальных средств защиты органов дыхания человека.

 

Вентиляция

Удаление вредных выделений, образующихся в технологическом процессе, осуществляется с использованием средств вентиляции и местных отсосов.

Система вентиляции представляет собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен в помещении, т.е. удаление из помещения загрязненного воздуха и подача в помещение чистого.

По зоне действия вентиляция бывает общеобменная – охватывает все помещение и местная – обмен на ограниченном участке. По способу перемещения – естественная и механическая.

Естественная вентиляция- воздухообмен осуществляется благодаря разницы давлений снаружи и внутри здания.

Организованная общеобменная вентиляция, при которой в помещение подается и из помещения удаляется заданное кол-во воздуха, называется аэрацией.

Естественная вентиляция имеет существенный недостаток – в теплый период и в безветренную погоду ее эффективность существенно падает.

Механическая вентиляция лишена недостатков естественной – осуществляется с использованием вентиляторов. Бывает – приточной, вытяжной и приточно-вытяжной. Если воздух снаружи сильно загрязнен, то выстраивают очистные устройства.

Механическая вентиляция бывает общеобменной и местной.

Производственные помещения, как правило, имеют одновременно и естественную вентиляцию и механическую (общеобменная и местная).

Местная вентиляция характеризуется тем, что с ее помощью загрязненный воздух удаляется непосредственно из зоны выделения вредных веществ.

Система местной вентиляции предназначена для того, чтобы вредные вещ-ва не распространялись по всему помещению. Устройства местной вентиляции зависят от метода удаления (отсоса) загрязненного воздуха.

По степени изоляции бывают отсосы открытого типа и отсосы от полных укрытий.

Отсосы открытого типа – это отсосы, находящиеся на некотором удалении от зоны образования вредных в-в(вытяжные зонты, и вытяжные панели)

Вытяжные зонты удаляют вредные в-ва, поднимающиеся вверх

Вытяжные панели применяют, когда необходимо отклонять поток поднимающихся вредных выделений. Панели бывают боковые, угловые, наклонные

Местные отсосы от полных укрытий. Наиболее эффективно для удаления вредных в-в полное укрытие источника. Вытяжные шкафы – широкое применение при различных операциях, связанных с выделением вредных в-в, как правило паров и газов. Вытяжные камеры - при выполнении ряда технологических процессов (например окраски) источник выделения или всю установку помещают в камеру на время процесса. Фасонные укрытия- защитно-обеспыливающие кожухи.

Методы и средства очистки воздуха от вредных веществ.

Для очистки загрязненного воздуха применяются аппараты различных конструкций, использующие различные методы очистки от вредных веществ.

Основными параметрами газоочистных аппаратов и систем очистки являются эффективность и гидравлическое сопротивление. Чем выше эффективность и меньше сопротивление, тем лучше.

Пылеуловители – для очистки отходящих газов от пыли: сухие и мокрые (скрубберы) – орошаемые водой.

Циклоны – одиночные, групповые, батарейные.

 Одиночный циклон. Очищаемый воздух из входного патрубка поступает сначала в цилиндрическую, а затем в коническую части корпуса. Во вращающемся потоке под действием центробежных сил более тяжелые, чем частицы воздуха, пылевые частицы сепарируются к периферии, а затем собираются в пылевой бункер. Более чистый воздух через выхлопную трубу поступает в камеру очищенного газа, а из нее в патрубок выхода очищенного воздуха. Когда вес накопившейся в пылевом бункере пыли превысит прижимающую силу клапана. Клапан откроется и сбросит пыль в приемную емкость и вновь закроется.

Лучше применять групповые циклоны, в которых несколько одиночных циклонов сгруппированы в один блок обычно с единым пылевым бункером и выходной камерой.

Для очистки больших объемов газов применяют батарейные циклоны Ихможно применять при высоких пылевых нагрузках, однако существует проблема при улавливании слипающихся и пожароопасных пылей.

Фильтры обеспечивают высокую эффективность улавливания мелких частиц. Процесс очистки заключается в пропускании очищаемого воздуха через пористую перегородку или слой пористого материала. Перегородка работает как сито, не пропуская частицы с размером большим диаметра пор. Частицы меньшего размера проникают внутрь перегородки и задерживаются там. По типу фильтровального материала фильтры делятся на тканевые, волокнистые и зернистые.

У тканевых фильтров фильтровальной перегородкой является ткань. Механизм фильтрования поверхностный.

Волокнистые фильтры – это слой тонких и ультратонких волокон (войлок) с нерегулярной, хаотичной структурой. Частицы пыли проходят внутрь слоя и задерживаются там, механизм фильтрования – объемный. Очень высокая степень очистки от ультратонких частиц. Чаще всего применяют там, где нужна высокая степень очистки 9оптика, радиоэлектроника), а также для удаления небольших коичеств пыли ценных и редких в-в (золота, алмазов)

Зернистые фильтры в технике очистки промышленных выбросов используются редко и представляют собой насадку зернистого материала.

Наибольшее распространение в технике очистки промышленных выбросов применяют тканевые рукавные фильтры.. Ткань обычно закрепляется на каркасе, в процессе фильтрования на ткани накапливается слой пыли, который уплотняется. При этом увеличивается эффективность очистки и гидравлическое сопротивление. Фильтровальные рукава регенируются посредством их встряхивания и обратной продувки.

Электрофильтры используются для очистки больших объемов воздуха с высокой эффективностью. наибольшее применение нашли в металлургии и теплоэнергетике. Основным элементом электрофильтра являются пары электродов. На электроды подается постоянное высокое напряжение. осадительный электрод имеет значительно большую площадь, чем коронирующий, между ними создается неоднородное электрическое поле, наиболее высокая напряженность наблюдается у коронирующего электрода. При высоких напряжениях у коронирующего электрода возникает коронный разряд и начинается ионизация воздуха – образование пар отрицательно и положительно заряженных ионов. Наиболее часто коронирующие электроды подсоединяются к отрицательному полюсу, а осадительные – к положительному полюсу. Это объясняется более высокой скоростью перемещения электронов,чем положительных ионов.. Однако при этом образуется больше токсичного газа – озона. При такой полярности электродов отрицательные частицы (электроны) начинают двигаться от места их образования у коронирующего электрода к положительному полюсу осадительного электрода. Через пространство между электродами пропускают очищаемый газ, электроны адсорбируются на поверхности частиц пыли, тем самым заряжая их. Отрицательно заряженные частицы пыли начинают перемещаться к положительному осадительному электроду и прилипают к нему.

Пылеуловители мокрого типа (скрубберы) целесообразно применять для очистки высокотемпературных газов, улавливания пожаровзрывоопасных пылей и в тех случаях, когда наряду с улавливанием пыли требуется улавливать токсичные газовые примеси и пары. Скруббер имеет цилиндрическую форму корпуса, в который снизу через входной патрубок подается очищаемый воздух. Воздух, поднимаясь вверх, проходит через водяную пелену, создаваемую форсунками. При этом мелкие частицы пыли оседают на каплях жидкости, укрупняются, слипаясь друг с другом и под действием силы тяжести оседают вниз. Аппараты мокрого типа снабжены каплеуловителями. Наиболее распространены каплеуловители центробежного типа, в которых капельки воды отделяются от очищенного газа под воздействием центробежной силы во вращающемся потоке.

Недостатком аппаратов является наличие систем водоснабжения, рециркуляции воды и ее очистки перед повторной подачей на орошение аппарата.

Газоуловители. Для удаления из отходящего воздуха вредных газовых примесей применяют след методы: абсорбция, хемосорбция, адсорбция, термическое дожигание, каталитическая нейтрализация.

Абсорбция – это явление растворения вредной газовой примеси сорбентом, как правило водой Методом абсорбции можно улавливать только хорошо растворимые газовые примеси и пары. Хорошей растворимостью в воде обладают: аммиак, хлористый водород, пары кислот и щелочей.. Для проведения процесса абсорбции применяют аппараты мокрого типа, только в этом случае их называют абсорберами.. Чтобы процесс протекал интенсивнее, желательно очищаемый воздух иметь горячим, а воду –холодной.

Хемосорбция .Для газовых примесей нерастворимых или плохо растворимых в воде применяют метод хемосорбции, который заключается в том, что очищаемый воздух орошают растворами реагентов, вступающих в реакцию с вредными примесями с образованием нетоксичных, малолетучих или нерастворимых химических соединений.

Этот метод широко используется для улавливания сернистого ангидрида.

Адсорбция. Метод адсорбции заключается в улавливании микропористой поверхностью адсорбента (активированный уголь, селикагель, цеолиты) молекул вредных веществ. Метод обладает высокой эффективностью, но жестким требованием к запыленности (не более2-5мг/м3).. Адсорбция широко применяется для улавливания паров растворителей, неприятно пахнущих веществи др.газов.. Адсорбционная способность адсорбента тем выше, чем меньше его температура. Примером адсорбера является противогаз.

Термическое дожигание – это процесс окисления вредных вещ-в кислородом воздуха при высоких температурах (900-1200 град) Термическое окисление осуществляется в спец дожигателях, в которые подается воздух в необходимом кол-ве для окисления.

Каталитическая нейтрализация  позволяет снизить энергетический порог для начала окислительных реакций до 250-400град. Это достигается применением катализаторов – материалов, которые ускоряют протекание реакций или делают их возможным при значительно более низких температурах. Это обеспечивает снижение энергоемкости процесса. В качестве катализаторов используют благородные металлы – платину, палладий в виде тонкослойных напылений на металлические или керамические носители, кроме того, применяются двуокись метана, пятиокись ванадия.

Описанные выше аппараты могут использоваться в системах централизованной и индивидуальной очистки воздуха.

Централизованная система очищает загрязненный воздух, удаляемый от источников и из зон загрязнения цеха, предприятия.

Индивидуальная система очищает воздух, удаляемый из одной зоны или источника, и после его очистки вновь направляет в рабочую зону. Наибольшее распространение получили индивидуальные пылеуловители. В едином корпусе таких пылеуловителей расположены: вентилятор, отсасывающий воздух из зоны пылеобразования, и устройства очистки от пыли.

Если в системах пыле- и газоочистки не удается достичь требуемой эффективности, для обеспечения нормативного качества воздуха на территории промышленного предприятия и расположенной поблизости местности, выброс недоочищенного воздуха осуществляется через высокие трубы, снижая за счет рассеивания вредных вещ-в их приземную концентрацию.

 


Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 845; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!