![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Тольяттинский государственный университет
Соболев А.А.К вопросу о вакуумной пылеуборочной системе// Экология и промышленность России, май 2009 г., С.10-11. Тольяттинский государственный университет В помещения литей ного производства поступают значительные объемы вредных веществ (пыли, газов, влаги), что оказывает отрицательное воздействие на здоровье работающих, а также на срок службы оборудования и качество выпускаемой продукции. Пыль оседает на пол, стены, оборудование, металлоконструкции и т.п., к чему добавляется просыпь формовочной смеси. Осевшая пыль и просыпь являются источником вторичного пыле-образования. Своевременная уборка осевшей пыли и просыпи является актуальной проблемой. Существующие методы уборки ручным и мокрым способами и передвижными установками недостаточно эффективны. Для уборки значительных объемов пыли и просыпи на крупных промышленных предприятиях используют централизованные стационарные вакуумные пылеуборочные системы, которые имеют большую производительность, надежны и удобны в эксплуатации, не требуют большого числа обслуживающего персонала и уменьшают или полностью устраняют вторичное пы-леобразование. Основным рабочим инструментом, при помощи которого происходит унос сыпучего материала с поверхности, является заборное устройство (насадка). Важнейший фактор, влияющий на эффективность забора пыли с поверхности, — обеспечение достаточной равномерной скорости воздушного потока, непрерывно поступающего из окружающего пространства в щель насадки. Для разработки методики определения скорости воздушного потока при входе в щель заборного устройства сделаны следующие допущении: • воздушный поток к всасывающей щели движется по кратчайшему пути; • поступление воздуха из пространства ограничено запыленной поверхностью и верхней стенкой щели по вертикали; • точки с одинаковыми скоростями потока образуют четверть поверхности цилиндра, ось которого проходит вдоль оси щели. Скорость воздушного потока в некоторой точке пространства v, м/с, определяется из уравнения v = 2V/(nlR), где V — объем поступающего воздуха, м3; / — длина щели, м; R — расстояние от поверхности с одинаковыми скоростями до щели, м. Скорость воздушного потока в точке пространства прямо пропорциональна количеству поступающего через щель воздуха и обратно пропорциональна расстоянию до щели и ее длине. Автором выполнены исследования по определению величины уноса частиц с различных поверхностей в зависимости от скорости воздушного потока (рис. 1). Результаты исследований показали, что унос частиц с железной поверхности начинается при скорости воздушного потока 1, 2 — 3, 5 м/с, а с бетонной поверхности — 3, 5 — 4, 0 м/с. Полностью частицы отрываются и уносятся с железной поверхности при скорости воздушного потока 18, 0 — 18, 3 м/с, а с бетонной — 22, 0 — 22, 2 м/с. Результаты проведенных исследований на промышленных пылеуборочных установках подтвердили полученную теоретическим и экспериментальным путем необходимую скорость воздушного потока для уноса пыли и просыпи с поверхности и расстояние до щели заборного насадка, которые приведены в таблице. Среднее отклонение экспериментальных исследований от теоретических составляет 15, 5 %, что является допустимым. Полученные в результате исследований значения скорости воздушного потока при входе в щель заборного устройства позволили разработать вакуумную пылеуборочную систему, схема которой приведена на рис. 2 (Пат. 2190342 РФ). Система содержит пылеуборочную насадку 1 (Пат. 2260366 РФ, пат. 47639 РФ) с рукояткой 2, размещенную на гибком рукаве 3, который посредством штуцера 4 присоединяется к одному из опусков 5 системы трубопроводов 6. Магистральный трубопровод 23 соединен с сухим пылеуловителем 7, который соединен с бункером 8 (А.с. 23434 РФ) и контейнером 9. Далее запыленный воздух поступает в мокрый пылеуловитель 10 типа скруббера (А.с. 27899 РФ) с патрубком 11 для подвода воды. К разгрузочному патрубку 12 верхней своей частью присоеди нена стабилизирующая камера 13. В открытой сверху емкости 14, которая всегда заполнена во Установка работает следующим образом. Включают побудитель тяги 15, в открытое отверстие штуцера 4 вставляют наконечник гибкого рукава 3 с пыле-уборочной насадкой 1. Пылеот-деление происходит в две стадии. На первой стадии крупные частицы оседают в сухом пылеуловителе 7 и скапливаются в бункере 8, откуда периодически высыпаются в контейнер 9 или на транспортер. На второй стадии улавливают более мелкие частицы в мокром пылеуловителе 10, в который поступает вода через патрубок 11. Сброс загрязненной воды осуществляется через стабилизирующую камеру 13 и патрубок 12. Уровень воды в камере 13 устанавливается за счет разности атмосферного давления, действующего на зеркало воды в открытой сверху емкости 14, и разряженного давления в системе со стороны мокрого пылеуловителя 10. При изменении разряженного давления в системе высота столба воды в стабилизирующей камере соответственно изменяется, что является естественным демпфером, уравновешивающим влияние колебаний количественных параметров пылевоздушной смеси, что повышает эффективность пылеулавливания. Очищенный воздух далее проходит через побудитель тяги и выбрасывается в атмосферу через патрубок 17. Мощность установки 150 кВт, масса 14 т. Всасывание пыли производится вакуумным насосом ВВН-25. Количество пыли и просыпи, которые можно удалить с помощью рассматриваемой установки — 6 т/сут, площадь убор- ки — до 30 000 м2, а высота — до 20 м. Производительность установки (по убираемой площади) одним рабочим 300 м2/ч, при полной нагрузке (одновременно работают 10 человек) — 3000 м2. Разряжение в сети 0, 2 ат. Производительность по воздуху при двух работающих насосах 3000 м3/ч. Расход воздуха на один насадок — до 300 м3/ч. Скорость воздуха на входе в заборное устройство 25 — 30 м/с. Основными преимуществами данной вакуумной пылеубороч-ной системы является снижение запыленности воздуха в убирае- мых помещениях в несколько раз, частичный возврат в производство убираемой пыли, возможность изменения комплектации системы в зависимости от состояния и площади уборки, химического состава и свойств убираемого материала. Благодаря применению централизованной вакуумной уборки осевшей пыли в металлургическом производстве ОАО " АвтоВАЗ" запыленность на рабочих местах снижена в среднем в 12, 5 раз, а при самой уборке — на 92, 1 %, заболеваемость кожных покровов снижена на 37, 5 %, легких и верхних дыхательных путей — на 76, 2 % [1 — 3]. Экономический эффект от внедрения пяти стационарных вакуумных пылеуборочных систем в металлургическом производстве ОАО " АвтоВАЗ" складывается из снижения площади загрязнения окружающей среды, роста производительности труда уборщиков пыли, снижения за- между сменами простоя оборудования, устранения части материального и производственного ущерба, наносимого предприятию пылевым фактором, улучшения качества выпускаемой продукции, возврата убранной пыли в производство, увеличения срока службы оборудования, механизмов и строительных конструкций. Экономический эффект составляет 4483, 0 тыс. руб. в год. Литература 1. Русак О.Н., Милохов В.В. Борьба с пылью на деревообрабатывающих предприятиях. М: Лесная промышленность, 1975. 2. Соболев А.А. Опыт эксплуатации стационарной вакуумной пыле-уборочной установки на ОАО " АвтоВАЗ" // Литейщик России. № 11. 2005. 3. Соболев А.А. Рекомендации по проектированию стационарной вакуумной пылеуборочной системы // Литейщик России. №2. 2007. ■ Рис. 1. Зависимость величины уноса частиц с поверхности от скорости воздушного потока: 1 — бетонная поверхность; 2 — железная поверхность болеваемости рабочих, снижения текущих затрат, сокращения
|