Очистка промышленных отходов

14).Аппараты, которые применяются для отчистки от загрязнений приточного и выбрасываемого в атмосферу воздуха.  

Виды  очистки воздуха

Промышленные вредности  в виде пыли, дыма и газов приводят к загрязнению окружающего воздушного бассейна. Для предотвращения загрязнения  окружающего воздушного бассейна, а  также воздуха производственных помещений применяется очистка  воздуха.

Очистка воздуха  от пыли может быть грубой, средней  и тонкой. При грубой очистке задерживается  крупная пыль (размером частиц более 100 микрометров (мкм), при средней - до 100 мкм, при тонкой до 10 мкм.

Виды  газоочистительных  аппаратов.

Очистка воздуха  от взвешенных частиц производится при  помощи газоочистительных аппаратов-пылеуловителей и фильтров :

1).Механические пылеуловители (пылеосадительные камеры, циклоны и пр.), в которых отделение частиц от газов происходит за счет внешних сил, применяются для грубой очистки газов от частиц более 15-20 мкм. В пылеосадительных камерах скорость воздуха снижается до 0,05 м/с за счет увеличения размеров камер, при выполнении камер с перегородками в виде лабиринта увеличивается эффективность очистки, но увеличивается сопротивление движение воздуха.

В циклонах для очистки воздуха  используется центробежная сила. Воздуху  придается вращательно-нисходящее движение воздуха, отчего частицы пыли отбрасываются к стенкам и  опускаются ка дну циклона, откуда удаляются  в пылесборник. Циклоны задерживают  частицы более 10 мкм и применяются  в качестве предварительной ступени  очистки, их эффективность 85-95 %. Выпускаются  несколько марок циклонов с большим  числом типоразмеров : например, ЦН-34-40 типоразмеров, ЦН-15-17. Недостатком циклонов является малая их долговечность  при пыли с абразивными свойствами. Например, циклон из 10 мм стального  листа из СТ-3 при литейной пыли служит полгода, а при футеровке каменным литьем - 1,5 года.

Одной из разновидностей циклонов являются ПРЯМОТОЧНЫЕ циклоны (газ проходит не по спирали). Они  обладают меньшим гидравлическим сопротивлением, меньшими габаритами, но и меньшей  эффективностью очистки. Они применяются  для очистки газового потока от крупнозернистой  пыли.

Для очистки  больших масс газов (дымовые газы, пыль сушилок) применяют БАТАРЕЙНЫЕ циклоны, состоящие из большого числа  циклонных элементов.

Применяются для сухого пылеулавливания РОТАЦИОННЫЕ  пылеуловители - аппарат центробежного  действия, который одновременно с  перемещением воздуха очищает его  от относительно крупных (более 5-8 мкм) фракций пыли; обычно совмещаются  с вентилятором - требуют меньших  площадей для размещения их.

К аппаратам центробежного  действия относятся ВИХРЕВЫЕ пылеуловители  соплового и лопаточного типа, в которых газовый поток поступает  через завихритель и встречается  с вторичным газовым нисходящим потоком. Вторичный газовый поток получает вращательное движение за счет сопел или лопаток и уносит отброшенные центробежными силами частицы пыли.

В качестве вторичного газового потока используется наименьшая очищенная часть (у периферии  потока) газа. Эффективность очистки 0,86-0,96.

В РАДИАЛЬНЫХ пылеуловителях отделение твердых частиц от газового потока происходит за счет совместного  действия гравитационных и инерционных  сил; последние возникают при  повороте газового потока на 180 град за срезом входной трубы. Эффективность  очистки 0,65 крупной фракции.

Применяются для  грубой очистки ЖАЛЮЗИЙНЫЕ пылеотделители отделение частиц происходит под  действием инерционных сил, возни- кающих повороте газового потока на входе  в жалюзийную решетку.

2).Мокрые газоочистители - скрубберы, в которых взвешенные частицы отделяются от газа путем промывки его жидкостью (водой) и уносятся в виде шлама (скрубберы, вентили, форсуночные, центробежные и др.), просты по конструкции и эффективны, применимы для очистки от взрывоопасной пыли. Недостатками скрубберов являются : необходимость отапливаемых помещений, требуют очистки загрязненной воды.

Скрубберы применяются  с распыленной водой, с паром : перегретая вода или пар вводится в поток загрязненного газа, конденсируется и создает капли, на которые оседают  частицы пыли. В гидродинамическом  пылеуловителе ГДП-М запыленный воздух подается на решетку, смешивается  с водой, образует пену, эффективность  при этом достигается 99,9 %.

3).Фильтры - это устройства, в которых запыленный воздух пропускается через пористые, сетчатые материалы и конструкции способные задерживать или осаждать пыль. Фильтры наиболее эффективны и задерживают пыль менее 10 мкм и применяются для тонкой очистки. Применяются : бумажные фильтры : эффективность 98-99%; тканевые фильтры, в которых воздух пропускается через стенки тканевых рукавов (вязаных, тканевых) - эффективность до 99%, выпускается 17 марок, в ГДР применяются специальные ткани (додерон, гризутен, вольррил) выдерживающие температуру 150 град; в ФРГ выпускаются тканевые фильтры, представляющие собой камеры с карманами - компактны; масляные фильтры, в них воздух пропускается через кассеты из пористого материала, смоченного веретенным или вазелиновым маслом; эффективность очистки 95-98 %; электрофильтры улавливают частицы около 0,01 мкм, эффективность их до 99%; выпускаются 13 марок, каждая до 33 типоразмеров.

На основе фильтров для очистки воздуха от туманов (паров) кислот, щелочей, масел и др. жидкостей используются ТУМАНОУЛОВИТЕЛИ, в которых жидкости осаждаются на поверхности пор фильтрующих  элементов и стекают под действием  сил тяжести.

Устройство и работа электрофильтра (рис.29) заключается  в следующем : по оси металлического заземленного цилиндра установлен каронирующий электрод, к которому подведено напряжение 50-100кВ. Пылинки, проходя по цилиндру (высота до 12 м), получают отрицательный  электрический заряд и стремятся  к положительному электроду - стенкам  цилиндра, оседают и удаляются  через бункер. Разрабатываются мокрые электрофильтры - на пути газа электроды  с пленкой воды. Выпускаются электрофильтры ЭГА - для газов с температурой до 330 град, УГТ-1 до 400 град, ультразвуковые фильтры также применяются для  тонкой очистки; в них мельчайшие пылинки под действием ультразвука  образуют более крупные частицы (коагуляция), которые осаждаются в  обычных пылеуловителях, например, в циклонах.

33).Назначение  защитных ограждении  и защитных расстояний  при эксплуатации  электроустановок, а  также  сигнализации.

Оградительные устройства — класс средств защиты, препятствующих попаданию человека в опасную зону. Оградительные устройства применяют для изоляции систем привода машин и агрегатов, зоны обработки заготовок на станках, прессах, штампах, оголенных токоведущих частей, зон интенсивных излучений (тепловых, электромагнитных, ионизирующих), зон выделения вредных веществ, загрязняющих воздушную среду, и т. п. Ограждают также рабочие зоны, расположенные на высоте (леса и т. п.).

Конструктивные  решения оградительных устройств  весьма разнообразны. Они зависят от вида оборудования, расположения человека в рабочей зоне, специфики опасных и вредных факторов, сопровождающих технологический процесс. В соответствии с ГОСТ 12.4.125—83, классифицирующим средства защиты от механического травмирования, оградительные устройства подразделяют: по конструктивному исполнению — на кожухи, дверцы, щиты, козырьки, планки, барьеры и экраны; по способу изготовления — на сплошные, несплошные (перфорированные, сетчатые, решетчатые) и комбинированные; по способу установки — на стационарные и передвижные. Примерами полного стационарного ограждения служат ограждения распределительных устройств электрооборудования, кожуха галтовочных барабанов, корпуса электродвигателей, насосов и т. п.; частичного — ограждения фрез или рабочей зоны станка (рис. 11.28).

Возможно  применение подвижного (съемного) ограждения. Оно представляет собой устройство, сблокированное с рабочими органами механизма или машины, вследствие чего закрывается доступ в рабочую зону при наступлении опасного момента. Особенно широкое распространение получили такие ограничительные устройства в станкостроении (например, в станках с ЧПУ ОФЗ—36).

Переносные  ограждения являются временными. Их используют при ремонтных и наладочных работах для защиты от случайных прикосновений к токоведущим частям, а также от механических травм и ожогов. Кроме того, их применяют на постоянных рабочих местах сварщиков для защиты окружающих от воздействия электрической дуги и ультрафиолетовых излучений (сварочные посты). Выполняют-' ся они чаще всего в виде щитов высотой 1,7 м.

Конструкция и материал ограждающих устройств  определяются особенностями оборудования и технологического процесса в целом. Ограждения выполняют в виде сварных и литых кожухов, решеток, сеток на жестком каркасе, а также в виде жестких сплошных щитов (щитков, экранов). Размеры ячеек в сетчатом и решетчатом ограждении определяются в соответствии с ГОСТ 12.2.062—81*. В качестве материала ограждений используют металлы, пластмассы, дерево. При необходимости наблюдения за рабочей зоной, кроме сеток и решеток, применяют сплошные оградительные устройства из прозрачных материалов (оргстекла, триплекса и т. д.).

Чтобы выдерживать  нагрузки от отлетающих при обработке  частиц и случайные воздействия обслуживающего персонала, ограждения должны быть достаточно прочными и хорошо крепиться к фундаменту или частям машины. При расчете на прочность ограждений машин и агрегатов для обработки металлов и дерева необходимо учитывать возможность вылета и удара об ограждение обрабатываемых заготовок.Расчет ограждений ведется по специальным методикам. 

35).Назначение  и принцип действия  зануления, необходимость   повторного заземления  нулевого провода.

Защитное  заземление.

Преднамеренное соединение с землёй и других конструктивных, металлических частей электрооборудования, которые нормально не находятся  под напряжением, но могут оказаться  под напряжением при случайном  соединении с токоведущими частями. Задача защитного заземления--устранение опасности поражения тока человека в случае прикосновения к корпусу, оказавшемуся под напряжением.

Область применения защитного заземления трёхфазные сети питания до 1000 в. с изолированной  централью.

Принцип действия защитного  заземления--снятие напряжения между  корпусом, оказавшемся под напряжением, и до безопасного значения. Так  разница при защитном заземлении и без по току будет примерно в 150 раз.

Заземляющие устройства--это совокупность заземлителя--металлических проводников.

Заземлители бывают искусственные и естественные.

Заземляющие проводники обычно изготавливаются из листовой стали.

Оборудование подлежащее заземлению--это металлические нетоковедущие  металлические части электрооборудования, при этом в помещениях с повышенной опасностью или особо опасных  заземлений установки выше 12 вольт  переменного или 110 вольт постоянного  тока.

Занулением, наз. присоединение к неоднократно заземленному нулевому проводу питающей сети корпусов и других металлических частей электрооборудования, которые нормально не находятся под напряжением.

Задача зануления  та же что и защитного заземления.

Принцип зануления--превращения пробоя на корпус в однофазное короткое замыкание (т.е. замыкание между фазой и нулевым проводом) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты, т.е. отключить установки от питающей сети. Такой защитой являются : плавкие предохранители, автоматы.

Область применения зануления : трёхфазные четырех проводные  сети до 1000 в. с глухо-заземленной  нейтралью.

Зануление состоит в преднамеренном соединении металлических нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением вследствие пробоя изоляции, с нулевым защитным проводником (рис. 11.30). При замыкании любой фазы на корпус образуется контур короткого замыкания, характеризуемый силой тока весьма большой величины, достаточной для «выбивания» предохранителей в фазных питающих проводах. Таким образом электроустановка обесточивается. Предусматривается повторное заземление нулевого проводника на случай обрыва нулевого провода на участке, близком к нейтрали. По этому заземлению ток стекает на землю, от куда попадает в заземление нейтрали, по нему во все фазные провода, включая имеющий пробитую изоляцию, далее на корпус. Таким образом образуется контур короткого замыкания.

42).Первая помощь человеку, пораженному электрическим током.

Первая доврачебная  помощь при несчастных случаях от электрического тока состоит из двух этапов: освобождение пострадавшего  от действия тока и оказание ему  медицинской помощи.

Освобождение  пострадавшего от действия тока может  быть осуществлено несколькими способами. Наиболее простой и верный способ -- это отключение соответствующей  части электроустановки. Если отключение быстро произвести почему-либо нельзя (например, далеко расположен выключатель), можно при напряжении до 1000В перерубить провода топором с деревянной рукояткой или оттянуть пострадавшего  от токоведущей части, взявшись за его  одежду, если она сухая, отбросить  от него провод с помощью деревянной палки и т. п.

При напряжении выше 1000В следует применять диэлектрические  перчатки, боты и, в необходимых случаях, изолирующую штату или изолирующие  клещи.

Меры первой медицинской помощи пострадавшему  от электрического тока зависят от его состояния.

Если пострадавший в сознании, но до этого был в  обмороке или продолжительное время  находился под током, ему необходимо обеспечить полный покой до прибытия врача или срочно доставить в  лечебное учреждение.

При отсутствии сознания, но сохранившемся дыхании  нужно ровно и удобно уложить  пострадавшего на мягкую подстилку, растегнуть пояс и одежду, обеспечить приток свежего воздуха. Следует  давать нюхать нашатырный спирт, обрызгивать  водой, растирать и согревать  тело.

При отсутствии признаков жизни надо делать искусственное  дыхание и массаж сердца.

И с к  у с с т в е н н о  е д ы х а н и е должно быть начато немедленно после освобождения пострадавшего от действия тока и  выявления его состояния. Оно  должно производиться методами известными под названием “изо рта в рот” и «изо рта в нос». Эти методы заключаются в том, что оказывающий  помощь вдувает воздух из своих легких и легкие пострадавшего через  его рот или через нос. Установлено, что воздух, выдыхаемый из легких, содержит достаточное для дыхания количество кислорода. При этом способе пострадавшего  укладывают на спину, открывают ему  рот и удаляют изо рта посторонние  предметы и слизь. Для раскрытия  гортани оказывающий помощь запрокидывает  голову пострадавшего назад, положив  под его затылок одну руку, а  второй рукой надавливает на лоб  или темя пострадавшего до такой  степени, чтобы подбородок оказался на одной линии с шеей.

После этого  оказывающий помощь делает глубокий вдох и с силой выдыхает воздух в рот пострадавшего. При этом он должен охватить своим ртом весь рот пострадавшего и своим  лицом зажать ему нос. Затем оказывающий  помощь откидывается, назад и делает новый вдох. В этот период грудная  клетка пострадавшего опускается, и  он делает пассивный выдох.

В одну минуту следует делать 10--12 вдуваний. Вдувание воздуха можно производить через  марлю, носовой платок или специальную  трубку.

При возобновлении  у пострадавшего самостоятельного дыхания некоторое время следует  продолжать искусственное дыхание  до полного приведения пострадавшего  в сознание, приурочивая вдувание к началу собственного вдоха пострадавшего.

Наружный  массаж сердца имеет целью искусственно поддержать в организме кровообращение и восстановить самостоятельную  деятельность сердца.

Определив прощупыванием место надавливания, которое должно находиться примерно на два пальца выше мягкого конца  грудины, оказывающий помощь кладет на него нижнюю часть ладони одной  руки, а затем поверх первой руки кладет под прямым углом вторую руку и надавливает на грудную клетку пострадавшего, слегка помогая при  этом наклоном всего корпуса. Надавливать  следует примерно один раз в секунду  быстрым толчком так, чтобы продвинуть нижнюю часть грудины вниз в сторону  позвоночника на 3--4 см, а у полных людей -- на 5--6 см.

После быстрого толчка руки остаются в достигнутом  положении примерно в течение 0,5 с. После этого оказывающий помощь должен слегка выпрямиться и расслабить руки, не отнимая их от груди.

Одновременно  с массажем сердца нужно выполнять  искусственное дыхание (вдувание). Вдувание надо производить в промежутках  между надавливанием или же во время специальной паузы через  каждые 4--5 надавливаний.

Если помощь оказывает один человек, он обязан чередовать операции: после двух вдувании воздуха  производить 15 надавливаний на грудную  клетку.

О восстановлении деятельности сердца у пострадавшего  судят по появлению у него собственного, не поддерживаемого массажем регулярного  пульса. Для проверки пульса необходимо прервать массаж на 2--3 с. 
 
 
 
 
 
 
 

Расчётно-графическое  задание. Вариант VIII

Произвести расчет зануления в сети 380 / 220 В (номинальное  напряжение обмоток высшего напряжения - 6 кВ ).

Питание электродвигателей  с короткозамкнутым ротором осуществляется по двум последовательно включенным участкам с различным видами электропроводок: от трансформаторной подстанции до силового щита - кабелем АСБ ( 3 V зо   * 1 х 16 ) ,

на  втором участке —  от силового шкафа до электродвигателя проводами или кабелем, сечение которых нужно выбрать.

Длины кабелей на первом участке l₁ = 65м, на втором участке l₂ = 33м, мощности P = 3кВт, КПД η = 0,82 и cosφ = 0,83, S_тр = 100 кВА.

Материал  проводов второго  участка для групп, у которых номер группы четный - алюминий р = 0,028 Ом мм² /м.

ПРИ РАСЧЕТЕ НЕОБХОДИМО:

1. Начертить схему однофазного короткого замыкания, состоящую из двух 
   последовательно включенных участков l₁ и l_2.
2. Рассчитать номинальный ток двигателя.
3. По этому току выбрать сечения проводов для второго участка (табл.2).
4. Определить сопротивления фазных и нулевых защитных проводов обоих   участков.
5. Найти полное сопротивление обмоток трансформатора (табл.3).
6. Рассчитать ток короткого замыкания.
7. По напряжению прикосновения (U™, = I_kRh3I1 ) определить время срабатывания

защиты по таблице  ГОСТ 12.1.038 - 82 *; при U^, < 120 В - по таблице 1.7.1 [5].

8. Пользуясь таблицами 4, 5, 6, 7 выбрать аппарат защиты (QF).

2. Рассчитаем номинальный  ток двигателя. 
 

3.По  этому току выбираем  сечение проводов  для второго участка.

  для алюминиевой  жилы по т.2 принимаем  сечение токопроводящей  жилы

S = 2 мм².

4.Определим  сопротивление фазных  и нулевых защитных  проводов обоих  участков. 
 
 
 

5.Найдём  полное сопротивление  обмоток трансформатора.

По табл.3  

6.Рассчитаем  ток короткого  замыкания. 

7. Определим время  срабатывания защиты  по напряжению  прикосновения.

 тогда