Работой доменного цеха управляет начальник доменного цеха, у которого в штате находится два заместителя: один - по оборудованию, другой - по производству.

Кроме перечисленных в состав инженерно - технических работников входят: механик и электрик цеха, отвечающие за правильную эксплуатацию и ремонт оборудования и агрегатов, старший мастер участка загрузки доменной печи, ведающий вопросами подготовки шихты и её качества, загрузкой её в печь и другими вопросами, связанными с шихтой и коксом для доменных печей, старший мастер участка доменных печей, старший мастер участка разливочных машин, старший мастер шлакоперерабатывающего участка, старший мастер участка прямого восстановления железа, мастер газового хозяйства, мастер водопроводных работ, мастер рудного двора, начальники смен и сменные мастера доменных печей, диспетчер цеха, мастера механики и электрики, отвечающие за работу оборудования по участкам. В составе цеха имеется контора, куда входят машинистка (секретарь), техническое бюро и другие.

Почти весь персонал, обслуживающий доменные печи, является сменным.

Приёмкой и загрузкой сырья и топлива в доменные печи заняты рабочие следующих профессий: бригадиры рудных дворов, машинисты рудно - грейферных кранов, бригадиры бункеров, рабочие бункеров и скиповых ям, машинисты вагон - весов. К рабочим, обслуживающим доменные печи и их горны, литейные дворы, а также другие участки, связанные непосредственно с работой печей, относятся: горновые, водопроводчики, машинисты кранов литейных дворов, газовщики, бригадиры и рабочие глиномялки, бригадир разливочных машин, желобщики, брызгальщики и другие. Организационная структура доменного цеха представлена на рисунке 4.1.

	БОТ табельщики			Бухгалтерия			Плановый отдел
				начальник доменного цеха			инженер по охране труда
	зам. начальника по технологии					зам. начальника по оборудованию
участок загрузки доменных печей	участок доменных печей	участок газового хозяйства	участок разливочных машин	участок шлако-переработки		механик цеха	техбюро архив	электрик цеха
ст.мастер	ст.мастер	мастер	ст.мастер	ст.мастер	мастер	мастер	мастера	ведущий	мастера
мастер	мастера	газовщики	мастера	мастер	покранам	энергетик	механики	инженер	электрики
бригадиры	горновые		бригадиры	шлаковщики	ст.крановщик	дежурный	дежурный	инженеры	дежурный
бункеровщики	брызгальщики		разливщики		крановщики	персонал	персонал		персонал
машинисты	приготовители		рабочие			водопроводчики	слесаря		электрики
вагон-весов	огнеупурной		склада х/ч				кладовщики
машинисты	массы
шихтоподачи

Рисунок 4.1 - Организационная структура доменного цеха

4.1.2 Продукция и сортамент цеха

В доменных печах выплавляют чугун трёх видов: передельный, литейный, литейный - хромоникелевый. Доменные печи №№ 3,4, в основном, выплавляют передельный чугун. Литейный чугун выплавляют эпизодически, во время раздувок после капитальных ремонтов и технологических расстройств. Доменные печи №№ 1,2 специализируются на выплавке литейного и хромоникелевого чугунов. Выплавка каждого вида чугуна имеет свою специфику и соответственно различные технологические условия плавки.

Передельный чугун подразделяется по маркам: П - 1, П - 2, ПА - 1, ПА - 2 марки чугуна различаются по химическому составу. Литейный чугун подразделяется по маркам: Л - 1, Л - 2, Л - 3, Л - 4, Л - 5, Л - 6, различающихся по химическому составу.

Передельный чугун - основная продукция доменных цехов, составляет 85 - 90% общего объёма производства, поэтому основным потребителем в рамках завода является мартеновский цех, куда чугун поступает в жидком состоянии. Так же чугун в чушках, после разливки, поступает в ЭСПЦ.

Для отливки изложниц в ФЛЦ, в доменной печи выплавляют чугун с повышенным содержанием марганца.

Хромо - никелевый чугун, также подразделяется на марки: ПХНС1, ПХНС2, ПХНС3, ПХНС4, ПХНС5, которые различаются по химическому составу. Так же чугун используют для выплавки качественных сталей с повышенным содержанием хрома и никеля.

4.1.3 Технологический процесс цеха

Доменная печь является печью шахтного типа, то есть с вытянутым высоко рабочим пространством. В связи с огромным количеством переработанных материалов доменной печи механизировано и в современных условиях является совокупность ряда операций.

Материалы доменной плавки поступают на завод в железнодорожных вагонах. Разгрузку вагонов производят с помощью вагоноопрокидывателей от рудоподготовительной фабрики, расположенной вблизи доменного цеха, руда подаётся трансфертами или транспортёрами.

Скиповые подъёмники поднимают шихту по наклонному мосту в скипах, связанными канатами с лебёдкой. Скипы автоматически опрокидываются и высыпают шихту в приёмную воронку засыпного аппарата печи.

Технологический процесс в доменной печи начинается с поступлением дутья в неё из фурм и опускания очередной порции шихтовых материалов с большого конуса. Эти два фактора в работе печи в значительной мере предопределяют ход процесса при данных условиях и находятся в прямой зависимости между собой, чем больше вдувается в печь воздуха, тем больше опускается в печь шихтовых материалов и тем больше её производительность. В результате взаимодействия шихты со встречным потоком горячих газов в верхней части доменной печи происходят процессы испарения влаги, окончательной возгонки и разложения.

Доменный процесс - процесс восстановления. Сущность доменного процесса заключается в том, чтобы восстановить железо и другие металлы, содержащиеся в шихте.

Происходит выпуск чугуна и шлака; шлак отправляют на шлакоперерабатывающий участок. Часть чугуна идёт разливку, где его разливают в чушки. Основная часть чугуна идёт в миксер для дальнейшей переработки. Чугун сливают в чугуновозные ковши.

4.1.4 Основные технико - экономические показатели цеха

Годовая производительность доменного цеха равна 2290601 тонн.

По печам это составило:

- доменная печь №1 (V_п = 1007 м³) = 621713 тонны чугуна;

- доменная печь №2 (V_п = 1033 м³) = 632835 тонны чугуна;

- доменная печь №3 (V_п = 1513 м³) = 1011516 тонны чугуна;

- доменная печь №4 (V_п = 2002 м³) = 1184516,7 тонны чугуна;

Простои составили 2677 часов 40 минут.

Численность рабочих доменного цеха составляет 510 человек, из них 44 человека руководителей, специалистов и служащих, а 466 человека составляют рабочие.

4.2 Экономика производства

В дипломной работе предусматривается мероприятие по замене Лебединских окатышей металлоконцетратом из ЦРШО, для уменьшения себестоимости чугуна. В доменном цехе печь №1 полезный объём которой составляет 1007 м³, с годовым производством 621713 т.

4.2.1 Расчёт годового производства

Производственная мощность доменного цеха рассчитывается по выпуску чугуна в пересчёте на передельный, то есть в условных тоннах.

Удельная производительность доменной печи определяется по формуле:

(4.1)

где V - полезный объём доменной печи, м³;

КИПО - коэффициент использования полезного объёма, т/сут.

Объём доменной печи V = 1007 м³, КИПО = 0,575. На печи выплавляют 100% передельного чугуна.

Определим объём производства чугуна в физических и условных единицах за год, если простои печи на ремонтах следующие:

- капитальные ремонты 3 разряда;

- текущие ремонты Т₁ и Т₂.

1) Количество текущих простоев:

n₁ = 36·2/30 = 24; (4.2)

n₂ = 365·2/90 = 8; (4.3)

Восемь текущих ремонтов Т₁ совпадает с ремонтами Т₂, а один с капитальным ремонтом. Таким образом:

Т₁ = n₁ - (n₂ + 1), (4.4)

Т₁ = 24 - (8 + 1) = 15.

Один текущий ремонт Т₂ совпадает с капитальным ремонтом, то есть:

Т₂ = n₂ - 1, (4.5)

Т₂ = 8 - 1 = 7.

2) Общие простои на ремонтах:

(4.6)

За год простои по печи составят 240 часов

(4.7)

Фактическое время работы доменной печи составит:

Тф = Тф · (1-0,06…0,08), (4.8)

Тф =8520 ·0,93=7923,6 ч.

3) Производительность труда измеряется производством чугуна в тоннах, приходящегося на одного работника списочного штата цеха. Рассчитаем производство чугуна в физических тоннах:

т.

Годовое производство чугуна составит:

(4.9)

т.

Так как на печи выплавляют только один вид чугуна (передельный), то производство чугуна в физических и условных тоннах составит 1751,3 т/сут, или 621713 т/год.

4.2.2 Расчёт показателей по труду

Плановый фонд оплаты труда доменного цеха образуется в соответствии с действующим на комбинате “Положением о формировании планового фонда оплаты труда структурных подразделений”.

Для рабочих доменного цеха:

- за многосменный режим работы;

- за работу в газозащитной аппаратуре;

- за работу с меньшей численностью (недоштат);

- за совмещение профессий;

- за стаж работы на комбинате;

- за работу в праздничные дни;

- за ночные, вечерние.

В дипломной работе списочная численность рабочих остается неизменной. Штатное расписание рабочих цеха приведено в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Штатное расписание доменного цеха

№	Должность	Численность	Разряд	Грейд
1	2	3	4	5
Руководители
1	Начальник цеха	1		10
2	Зам начальника цеха	4		9
3	Старший мастер	5		7
4	Начальник смены	4		8
5	Мастер	34		6
6	Механик цеха	1		8
7	Электрик цеха	1		8
Итого руководителей - 50 человек
Рабочие
8	Горновой	97	6-8
9	Машинист крана	70	3,4,6
10	Газовщик	21	5,7,8
11	Водопроводчик	16	5,6
12	Электромонтер	33	4-6
13	Бригадир разливочных машин	4	5
14	Слесарь ремонтник	41	5,6
15	Электрогазосварщик	14	5,6
16	Ковшевой	9	1,3
17	Бункеровщик	42	3,6
18	Огнеупорщик	36	3-6
19	Кладовщик	2	1,2
20	Обжигальщик извести	8	3,4
21	Бригадир на хоз. работах	1	3
22	Грузчик экспедитор	1	1
23	Приемщик по перемещению сырья	10	2,4
24	Машинист вагон весов, шихтоподачи, разливки, экскаватора	54	4-6
25	Оператор по обслуживанию пылегазоулавливающих установок	8	3
26	Грануляторщик шлака, дробильщик	26	2-4
27	Диспечер	4	4
Специалисты
28	Инженер	3		3,5
29	Специалист по ремонту	3		3
Служащие
30	Секретарь-машинист	1		1
Итого по цеху - 546 человек

Фонд оплаты труда плановый остаётся без изменений, увеличение заработной платы не планируется:

ФОТ = С_об · Р_б, (4.10)

ФОТ = 23,06 · 621713 = 14336701,8 руб,

где С_об - статья затрат на оплату труда промышленного производственного персонала (ППП), руб;

Р_б - годовой объем производимой продукции.

4.2.3 Расходы по переделу

Расходы по переделу на одну тонну чугуна определяются на основе базовых калькуляций себестоимости. При этом учитываются:

- изменение численности и фонда оплаты труда;

-нкапитальные дополнительные затраты, изменение амортизационных отчислений;

- изменение энергоёмкости продукции;

- изменение норматива образования ремонтного фонда;

- рост годового объёма производства.

Увеличение объёма производимой продукции уменьшает удельную величину условно - постоянных расходов в РПП и ОЗР.

В основе расчета калькуляции себестоимости без использования металлоконцетрата используется базовая калькуляции себестоимости передельного чугуна и расчет калькуляции себестоимости передельного чугуна в опытном периоде с использованием металлоконцетрата представлен в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Калькуляция себестоимости на 1 тонну чугуна

Статьи затрат	Единицы измерения	Цена руб,коп	Базовый	Опытный
			Кол - во	Сумма руб/т	Кол - во	Сумма руб/т
1	2	3	4	5	6	7
Сырьё и основные материалы	тонн
1 Металлошихта	тонн
Агломерат ОХМК	тонн	2300,02	1,154	2654,22	1,154	2654,22
Металлоконцентрат ЮУГПК	тонн	2282,03	-	-	0,311	709,71
Окатыши Лебединские	тонн	3210,35	0,542	1740,01	0,231	741,59
Окалина	тонн	339,75	0,005	1,70	0,005	1,70
Сварочный шлак ОХМК	тонн	339,75	0,005	1,70	0,005	1,70
Итого металлошихты			1,706	4397,63	1,706	4108,92
2 Топливо
Кокс сухой	тонн	8716,72	0,468	4079,42	0,451	3931.24
Коксовая мелочь	тонн	5168,07	0,032	75,14	0,032	75,14
Природный газ	тм3	1785,47	0,093	33,49	0,093	33,49
Итого задано			2,206	8585,68	2,189	8148,79
3 Отходы производства
Скрап	тонн	2433,90	0,009	27,99	0,009	27,99
Пыль колошниковая	тонн	36,00	0,014	0,50	0,014	0,50
Угар металлошихты	тонн		0,683		0,683
Итого отходов	тонн		0,706	28,49	0,706	28,49
Итого задано за (-) отходов	тонн		1,00	8557,19	1,00	8120,3
4 Расходы по переделу
4.1 Энергетические расходы
Электроэнергия	т.Квч	1192,06	6,6	7,91	6,6	7,91
Пар	Гкал	286,68	45,1	12,93	45,1	12,93
Вода оборотная	тм3	560,65	32,1	18,02	32,1	18,02
Вода техническая	тм3	737,96	1,4	1,02	1,4	1,02
Дутьё (1000 м3)	тм3	45,95	2200	101,09	2200	101,09
Кислород (1000 м3)	тм3	961,78	55,5	53,38	55,5	53,38
Очистка газа (1000 м3)	тм3	7,35	426,7	3,14	426,7	3,14
Природный газ (1000м3)	тм3	1785,47	13,4	23,95	13,4	23,95
Сжатый воздух (1000м3)	тм3	122,99	100,3	12,34	100,3	12,34
Итого энергозатрат			2881,1	233,78	2881,1	233,78
4.2 ФОТ с начислениями				23,06		23,06
4.3 Отчисления на социальное страхование				6,43		6,43
4.4 Износ инструментов				25,83		25,83
4.5 Текущий ремонт				152,32		152,32
4.6 Содержание основных фондов				56,37		56,37
4.7 Транспортные перевозки				50,15		50,15
4.8 Амортизация основных фондов				2,23		2,23
4.9 Прочие расходы по цеху				10,29		10,29
Итого расходы по переделу				794,24		794,24
Итого затрат				9351,43		8914,54

На основании полученных результатов рассчитаем процент снижения себестоимости:

, (4.11)

ДЗ = = 4,9%.

Применение металлоконцетрата в доменной шихте привело к сокращению себестоимости на 4,9%.

4.2.4 Расчёт прибыли от реализации чугуна

Валовая прибыль цеха включает: прибыль от реализации продукции.

Прибыль определяется по формуле:

, (4.12)

где Ц - оптовая цена чугуна, руб;

С_i - себестоимость чугуна, руб/т;

Р - годовое производство чугуна, т.

В чёрной металлургии рентабельность на годовую продукцию составляет 15 - 20%. Тогда оптовая цена чугуна рассчитывается по формуле:

Степень доходности предприятия можно оценить с помощью показателя рентабельности (R). Рентабельность продаж показывает, сколько прибыли приходится на единицу реализованной продукции.

Рентабельность рассчитываем по формуле:

R = · 100%, (4.13)

где, Пр - прибыль от реализации чугуна, р/т;

С - себестоимость чугуна, р/т.

R = · 100% = 20,6 %.

Чистая прибыль рассчитывается по формуле:

ЧП = П - Н, (4.14)

где Н - сумма налогов, руб.

Сумма налогов представляет собой налог на имущество, налог на прибыль, налог на нужды образования.

Рассчитаем налог на имущество. База налогообложения - это стоимость производственных фондов, которую принимаем в размере 20 % от стоимости основных фондов.

Стоимость основных фондов составит:

, (4.15)

где, С_А - затраты на амортизацию, руб;

Н_А - средняя норма амортизации, %;

Р - годовое производство, т.

руб.

Стоимость производственных фондов составляет:

ПФ = 11553499,9 • 1,2 = 13864199,9 руб.

Определяем налог на имущество с учетом ставки налога на имущество 2 %:

НИ = 13864199,9 • 0,02 = 277283,9 руб.

Рассчитаем налог на прибыль. База налогообложения - прибыль. Налогооблагаемая прибыль определяется по формуле:

НОП = (П - НИ),(4.16)

НОПоп = (1143706033 - 277283,9) = 1143428749 руб;

НОПбаз = (872085839,9 - 277283,9) = 871808556 руб.

Налог на прибыль с учетом ставки налога 20 % составит:

Н = 0,20 НОП, (4.17)

Ноп = 0,20•1143428749 = 228685749,7 руб;

Нбаз = 0,20•871808556 = 174361711,2 руб.

Тогда чистая прибыль составит:

ЧПоп = 1143706033 - 277283,9 +228685749,7 = 914742999,4 руб;

ЧПбаз = 872085839,9 - 277283,9 +174361711,2 = 697446844,8 руб.

4.2.5 Расчёт предела безубыточности

Предел безубыточности отражает степень обеспеченности дипломного проекта. Этот показатель характеризует неопределённость и риск в процессе реализации проектных решений. Предел безубыточности представляет собой количество продаж или производство продукции, при котором объём реализации равен издержкам производства. В этой точке прибыль равна нулю (П = Ц - С = 0).

Точка безубыточности (ТБ т/год) определяется по формуле:

Т_б = , (4.18)

где, З_пост - постоянные затраты на производство не зависящие от объема выпуска;

З_пер - переменные затраты на производство зависящие от объемов производства;

Ц_ед - цена единицы продукции;

Р - объемы производства.

Т_б = = 497385,65,

где, 0,6 - является долей постоянных затрат при производстве;

0,4 - доля переменных затрат;

1,15 - коэффициент, учитывающий рентабельность предприятия.

Выручка от реализации товарной продукции рассчитывается по формуле:

, (4.19)



Теперь определим совокупные затраты на производство продукции:

З_сов. = 8914,54 · 621713 = 5542285407 руб. (4.20)

На основании полученных расчетов, предел безубыточного объема производства для опытного периода изобразим графически на рисунке 4.2.

4.2.6 Экономическая эффективность проектных решений

В качестве критерия эффективности используется коэффициент экономической эффективности Эф1 на 1 тонну чугуна, который определяется по формуле:

Эф = Рок ·Цок - Рмк · Цмк, (4.21)

где, Рок - расход окатышей т;

Цок - цена окатышей руб. за тонну;

Рмк - расход металлоконцетрата т;

Цмк - цена металлоконцетрата руб. за тонну.

Эф1 = 0,308 · 3210,35 - 0,308 · 2282,03 = 287,9 руб.

В доменной плавке при использовании в шихте металлоконцетрата, экономия кокса составит 17 кг/т, коэффициент экономической эффективности Эф2 рассчитывается по формуле:

Эф2 = Рк ·Цк, (4.22)

где, Рк - экономия кокса при использовании мк т;

Цк - цена кокса руб за тонну.

Эф2 = 0,017 · 8716,72 = 148,2 руб.

Годовой экономический эффект:

Эг = 621713 · (148,2 + 287,9) = 269885613,3 руб. (4.23)

Определим сравнительные технико - экономические показатели базового и расчётного вариантов и представим их в таблице 4.3.

Таблица 4.3 - Сравнительные технико - экономические показатели

Наименование показателей	Варианты
	Базовый	Проектный
Объём печи, м3	1007	1007
КИПО	0,564	0,575
Расход кокса, кг/т	468	451
Годовая производительность, т/год	633675	621713
Выход шлака, кг/т	318	378
Численность трудящихся в том числе основных рабочих, чел	510	510
Себестоимость продукции, руб/т	9351	8914
Прибыль от реализации, млн. руб	872,09	1143,71
Чистая прибыль, млн. руб	697,45	914,74
Рентабельность, %	15	20,6

Анализ экономической эффективности показывает, что при введении металлоконцетрата в доменную шихту себестоимость данной продукции снижается, что приводит к экономии 436,89 руб/т. Рентабельность производства возросла на 5,6% ,годовой экономический эффект составляет 269,89 млн. руб.

5 Безопасность жизнедеятельности

5.1 Анализ опасных производственных факторов доменного цеха ОАО «Уральская сталь» (ОХМК)

Доменное производство - это сложный комплекс основного и вспомогательного оборудования, систем контроля и управления технологическим процессом.

При производстве чугуна происходит плавление, при высоких температурах, сыпучих материалов (руды, кокса, агломерата, окатышей, флюсов), поэтому в производственных помещениях возможно проявление опасных и вредных производственных факторов.

Потенциально опасные и вредные производственные факторы в доменном цеху в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 сведены в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Потенциально опасные и вредные производственные факторы в доменном цеху ОАО «Уральская сталь»

Операция технологического процесса	Агрегат, оборудование, на которых выполняется операция	Характеристика потенциально опасных и вредных производственных факторов	Нормативное значение факторов
1	2	3	4
Загрузка шихтовых материалов в печь	Бункерные помещения	Недостаточная освещенность рабочей зоны	Нормируемое значение равно 75 лк
		Повышенный уровень вибрации	Нормируемое значение равно 93 дБ, f = 8,0 Гц
		Повышенный уровень шума	Нормируемое значение равно 80 дБА
Выпуск чугуна и шлака; уборка продуктов плавки; передача чугуна в дальнейший передел	Литейный двор доменной печи	Повышенная температура в рабочей зоне	Нормируемое значение равно 18-22 єС
		Повышенный уровень шума	Нормируемое значение равно 80 дБА
		Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочее зоны	Для СО ПДК воздуха составляет 20 мг/м3 (состояние - газ) вещество с остронаправленным действием, требующее автоматического контроля за его содержанием в воздухе
	Центральный пульт управления доменной печи	Повышенная температура воздуха	Зимний период 21-24єС, летний период 22-24єС
		Повышенный уровень шума на рабочем месте	Нормируемое значение равно 65 дБ

Мощные конвекционные потоки воздуха, возникающие при выпуске чугуна и шлака, поднимают осевшую пыль. Поэтому при выпуске чугуна наблюдается наибольшая запыленность воздуха, достигающая десятков и сотен мг/м³. Пыль на литейных дворах имеет высокую дисперсность (частицы до 2 мкм в диаметре составляют 70 %).

Химический состав колошниковой пыли зависит от состава шихты. Колошниковая пыль содержит 8... 12% окислов кремния, 16...20% углерода и до 50... 60% окислов железа.

Выпуск пыли из пылеуловителей обычно сопровождается засорением окружающего пространства колошниковой пылью, которая хорошо распространяется в воздухе и имеет состав, приведенный в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Фракционной состав колошниковой пыли из пылеуловителя, мкм

Фракционный состав колошниковой пылиРазмер частиц, мкм	+500	500... 200	200... 90	90... 40	40. ..10	-10
Содержание, %	1,2	21,0	40,5	30,2	3,9	3,2

Крупнодисперсная пыль (более 10 мкм) в легкие не попадает, частицы менее 10 мкм проходят в легкие.

Наличие в воздухе пыли, содержащей окислы кремния, железа и других минеральных составляющих, может вызвать наиболее тяжелые заболевания, получившие название пневмокониозов.

На литейных дворах есть источники пылевыделения. Аэрозоль конденсации над поверхностью расплавленного чугуна содержит оксид железа, марганца, графит. Аэрозоль образуется при очистке и восстановлении канав, при перемещении сыпучих материалов.

Составляющие доменного газа по-разному действуют на организм человека и могут вызвать удушье или отравление. Доменный газ легко распространяется в воздухе, а в сырую и холодную погоду может опуститься в нижние слои воздуха, создавая загазованность на рабочих местах.

В воздухе литейного двора присутствует окись углерода. В зависимости от качества выплавляемого чугуна доменный газ имеет следующий состав: 11...17% СО₂, 22...28% СО, 1,5...7,5% Н₂, 0,1...0,3% СН₄ и 50...57%N₂.

При определенной концентрации газов в воздухе и наличии источника с температурой выше температуры воспламенения газа может произойти взрыв. Такими источниками могут быть: открытый огонь, искра, электрическая дуга, нагретое тело.

5.2 Санитарно - технические требования

5.2.1 Объемно-планировочные решения зданий и сооружений

ОАО «Уральская сталь» (ОХМК) относится к первому классу производства. Для таких предприятий ширина санитарной зоны должна составлять не менее 2 км.

Расположение комбината относительно жилого массива является благоприятным, т.к. роза ветров имеет северо-западное господствующее положение, что способствует удалению вредных веществ от города.

Доменный цех расположен с подветренной стороны к административному зданию. Такая планировка позволяет относить вредные выбросы и шум в сторону от него.

Все рабочие площадки расположены на высоте не более 0,7 м, ограждены сварными конструкциями на высоте не более 0,5 м.

Центральный пульт управления доменной печью включает в себя комнату общей площадью 30 м² и высотой 2,5 м. Объём комнаты 75 м³. Основных рабочих мест - 3. Таким образом, фактическая площадь на одного рабочего составляет 10 м² или 25 м³.

5.2.2 Требования к микроклимату

Нормами для тяжелой категории работ (доменное производство) на постоянных рабочих местах установлены оптимальные параметры воздушной среды: температура 17...20 °С, относительная влажность 40...60 % и скорость движения воздуха не более 3 м/с. Тепловая нагрузка на рабочих местах не должна превышать 300 ккал/м²·ч.

На участках, где тепловая нагрузка превышает 0,35 Вт/см², необходимо установить вентиляторы, воздушное душирование, высокодисперсное распыление воды, холодное экранирование, созданы помещения для отдыха, температура в которых должна поддерживаться на уровне 22°С. Применять установки для охлаждения и кондиционирования воздуха. Температура и скорость воздуха при пользовании воздушными душами в доменных цехах в летнее время 18...22°С и 2...3 м/с, а в зимнее 16...18°С и 1...3 м/с.

За смену рабочий доменного цеха теряет в виде пота 6...10л воды. Поддержание водного режима организма, как правило, осуществляется путем использования газированной воды. Доменный цех имеет автоматические сатураторные установки с централизованной подачей воды к рабочим местам. Водопровод газированной воды теплоизолируется. Кроме газированной воды, на рабочих местах устраиваются фонтанчики с обычной питьевой водой. Питьевые точки находятся от рабочих мест на удалении не более 75м.

Необходимый воздухообмен обеспечивается механической вентиляцией. Кратность воздухообмена более 5, скорость движения воздуха не превышает допустимого значения 0,1 м/с.

Для снижения шума и вибрации оборудования, аппараты, приборы установлены на амортизирующие прокладки.

Параметры воздушной среды удовлетворяют требованиям ГОСТ 12.1.005-88. Таким образом, микроклимат в рассматриваемом помещении соответствует нормативам.

Объём приточного воздуха L_np, необходимого для ассимиляции приточных тепловыделений определяется по формуле:

, (5.1)

где Q_изб - тепловые избытки, Дж/ч;

С_р - удельная теплоёмкость, Дж/кг·К;

р_н - плотность воздуха, кг/м³;

t_УХ, t_H - температуры уходящего и наружного воздуха, К.

Объём удаляемого из цеха воздуха L_yд определяется по формуле:

, (5.2)

где р_ух - плотность уходящего воздуха, кг/м³.

Благодаря нагреву в помещении, объём воздуха увеличивается на 2,9 %. Величина теплового напора Н_m определяется по формуле:

, (5.3)

где h - расстояние между осями верхних и нижних проемов, м;

р_п - плотность воздуха при средней температуре (р_п = 1,177кг/м³);

р_н - плотность воздуха при 21 °С (р_н = 1,2006 кг/м³).

Средняя температура воздуха равна t_ср = (24+30) 2 = 27 °С. После подстановки значений, находится Н_m:

.

Принимая разность давлений на нижних и верхних проёмах одинаковой, находится H₁:

(5.4)

Скорость воздуха в приточных проёмах V_np, при полученной разности давлений, определяется по формуле:

, (5.5)

где g - ускорение свободного падения, м/с;

Н - разность давлений воздуха в помещении и вне его, Па;

р_н - плотность наружного воздуха, кг/м³.

Скорость в вытяжных проемах определяется по формуле:

, (5.6)

где Р_ух - плотность уходящего воздуха, кг/м³.



Площадь приточных проёмов F_np (со створками, открытыми на 90°) рассчитывается по формуле:

, (5.7)

где L_np - объём приточного воздуха, м³/ч;

µ - коэффициент расхода;

V_np - расчётная скорость воздуха в проеме, м/с.

Площадь вытяжных проёмов в фонаре F_yx (со створками, открытыми на 90°) определяется по формуле:

, (5.8)

где L_ух- объём уходящего воздуха, м³/ч;

µ - коэффициент расхода;

V_yx - скорость воздуха на выходе из проема, м/с.

Для аэрации в цехе выполняют отверстия в продольной стене здания, нижний ряд (для притока воздуха в теплый период года) на уроне 2м, верхний ряд (для притока воздуха в холодный период года) на уровне 8 м. Отверстия имеют высоту 1,2 метра и расположены справа и слева от литейного двора. На кровле здания устанавливается аэрационный фонарь, оборудованный ветрозащитными панелями. Открывание створок фонаря механизировано.

5.2.3 Требования к освещению

Требования к искусственному освещению определяются «Строительными нормами и правилами» и «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий».

При искусственном освещении (по СНИП 23.05.95), при работе со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах освещенность составляет 200 лк. На рабочей площадке литейного двора 50 лк; в здании машинного зала и помещении управления печью 100 лк; в подбункерном и других помещениях 50 лк; в проездах для транспорта 20 лк; в прочих ходах и на лестницах 15 лк.

В цехах необходимо предусматривать рабочее освещение и аварийное. Аварийное освещение должно иметь независимый источник питания от аккумуляторных батарей или независимого генератора. Отсутствие освещения вызывает необходимость остановки доменной печи. При этом возникает опасность травм, взрывов, аварий. Составляются графики очистки и ремонта осветительной арматуры, фонарей и окон. Рациональная окраска оборудования улучшает условия освещения.

В соответствии со СНИП 23-05-95, выбирается освещённость

центрального пульта управления, и нормируются его параметры. Нормы освещенности для ЦПУ доменной печи представлены в таблице 5.3.

На ЦПУ доменной печи необходимо искусственное освещение, т.к. помещение будет находиться в центре доменного цеха в месте без достаточного естественного освещения.

Таблица 5.3 - Нормы освещения для ЦПУ доменной печи

Показатели	Норма
Характеристика зрительных работ	Высокой точности
Разряд зрительной работы	3
Подразряд зрительной работы	В
Относительная продолжительность зрительной работы, %	Менее 70,0
Освещённость на рабочей поверхности от системы общего искусственного освещения, лк	300,0
Коэффициент пульсации освещённости, %	10
Коэффициент естественной освещённости при верхнем освещении, %	3,5
Коэффициент естественной освещённости при боковом освещении, %	1,2

5.2.4 Расчет искусственного освещения рабочего места горнового доменной печи

Рабочим местом горнового доменной печи является литейный двор. Наиболее распространенным в проектной практике является расчет освещения по методу коэффициента светового потока. Этот метод дает возможность подсчитать световой поток источников света, необходимый для создания нормальной освещенности расчетной горизонтальной поверхности.

Ф = (Emin·Kз·S·Z)/ N·n·g, (5.9)

где Ф - световой поток каждой из ламп, лк;

Emin - минимальная нормируемая освещенность, лк;

Кз - коэффициент запаса;

S - площадь помещения, м²;

Z - отношение средней освещенности к минимальной, этот коэффициент необходимо вводить в связи с тем, что нормируется не средняя, а Emin, обычно применяется 1,1... 1,5 (в среднем 1,2);

N - выбранное число светильников, шт;

g - коэффициент затемнения на рабочем месте можно приниматься равным 0,8... 0,9;

n - коэффициент использования светового потока ламп, зависящий от типа светильника, коэффициентов отражения потолка (Рп), стен (Рс), высоты подвеса светильника (h) и показателя помещения (i).

i = (A·B)/h· (A+B), (5.10)

где А и В - два характерных размера помещения, м;

h - расчетная высота подвески светильника, м.

Для условий литейного двора доменного цеха принимаем: Emin = 200 лк; Кз = 1,7; Z = 1,2; N = 4 шт; g = 0,9; n = 15,2. Высота помещения 25 метров, ширина пролета 25 метров, длина 34 метра.

i = (25·34)/25· (25+34) = 0,58 м.

Тогда,

Ф = (200·1,7·850·1,2)74·15,2·0,9 = 6338 лк.

В проекте применяются ртутные лампы, типа ДРЛ-125, у которых высокая световая отдача и большой срок службы. Напряжение в лампе 220 В, мощность 125 Вт.

5.2.5 Требования к безопасности при устройстве и эксплуатации коммуникаций

Помещение центрального пункта управления доменной печи относится к классу помещения с повышенной опасностью, так как не исключается возможность одновременного прикосновения человека к заземлённым металлическим конструкциям и корпусам электрического оборудования.

Использование электрического тока придаёт вопросам безопасности большое значение, так как воздействие электрического тока может вызвать электрические ожоги, фибрилляцию, потерю сознания и даже смерть. И даже при развитой системе защитных мероприятий не следует считать, что они создают абсолютный уровень безопасности. Во всех случаях необходимо высококачественное выполнение электрических установок и их периодический контроль, поддерживание качественного состояния изоляции, высокая дисциплина персонала и соблюдение правил безопасности.

Для удовлетворения санитарных и бытовых нужд работающих в цехе, предусматривается строительство специальных помещений. Состав санитарно-бытовых помещений определяется на основании санитарной характеристики производственных процессов в цехе. Для удовлетворения санитарных и бытовых нужд работающих предусмотрены специальные помещения. В доменном цехе они относятся к группе II б. Данные расчета площадей представлены в таблице 5.4.

Таблица 5.4 - Данные расчета специальных площадей для центрального пульта управления доменной печью

Наименование расчетной площади	Наименование и количество бытовых устройств	Нормы площади на одного человека, м2	Количество человек	Всего площа ди, м2
1	2	3	4	5
Гардеробные	Шкаф 0,5х0,4х1,65	1,2	3	3,6
Умывальные	Один кран	1,75	3	5,25
Уборные	Один унитаз	1,08	3	3,24
Устройство питьевого водоснабжения	Одно устройство	2,0	3	6
Помещения для общественного питания	Столы, стулья	1,47	3	4,41
Помещение для отдыха		2	3	6

Аналогичные условия имеются и для горновых доменной печи № 3,4.

5.3 Разработка мер защиты от опасных вредных производственных факторов

Технические меры защиты приведены в таблице 5.5.

Таблица 5.5 - Технические меры защиты от вредных и опасных производственных факторов в доменном цехе

Операция технологического процесса	Агрегат, оборудование, на которых выполняется операция	Характеристика потенциально опасных и вредных производственных факторов	Защитное устройство
Загрузка шихтовых материалов в печь	Бункерные помещения	Недостаточная освещенность рабочей зоны	Ламы накаливания и люминесцентные лампы
		Повышенный уровень вибрации	Виброизолятор типа резиновых прокладок
		Повышенный уровень шума	Звукопоглощающий экран
Выпуск чугуна и шлака. Уборка продуктов плавки Передача чугуна в дальнейший передел	Литейный двор доменной печи	Повышенная температура в рабочей зоне	Теплоотводящий экран
		Повышенный уровень шума	Звукоизолирующий кожух
		Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочее зоны	Вытяжной зонт
	Центральный пульт управления доменной печи	Повышенная температура воздуха	Вентиляторы, воздушное душирование
		Повышенный уровень шума на рабочем месте	Звукопоглощающий экран

5.4 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях

5.4.1 Пожаро и взрывобезопасность

В соответствии с НПБ 105-95 по взрыво и пожароопасности помещение центрального пульта управления относится к категории «В4».

Согласно СНИП 2.01.02-85 помещение пульта управления имеет третью степень огнестойкости. Для тушения имеется огнетушитель типа ОУ-5.

Возможность эвакуации людей из помещения в случае возникновения пожара обеспечивается коридором шириной 2 м. Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до выхода наружу или на лестничное крыло не превышает 15 м.

С целью предупреждения пожаров и ограничения распространения огня в помещении предусмотрено устранение всех возможных источников воспламенения, составление правил эксплуатации агрегатов, устройство пожарной сигнализации.

5.4.2 Токсическая безопасность

В доменном цехе могут быть различные виды аварии:

- остановка воздуходувной машины, которая подает воздух в доменную печь;

разрыв кожуха шахты печи;

прогар фурмы или холодильника;

прекращение подачи природного газа на газораспределительную станцию;

прорыв чугуна в зонах горна и чугунной летки;

выброс расплавленных и раскаленных материалов на литейный двор и железнодорожные пути;

выброс газа или утечка газа и т.д.

Вид аварий и способ их ликвидации приведен в таблице 5.6.

Таблица 5.6 - Виды возможных аварий в доменном цехе

Виды аварий и их возникновение	Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии
1 Остановка воздуходувной машины	1) Сообщить об аварии диспетчерам доменного и газового цехов, сообщить в ГСС. 2) Остановить печь: а) выключить загрузку печь открыть дросселя дроссельной группы; б) прекратить подачу природного газа в печь; в) прекратить нагрев воздухонагревателей; г) открыть полностью клапан "снорт "; д) закрыть клапан горячего дутья, смесительную задвижку и шибер холодного дутья; е) открыть атмосферные свечи и закрыть отделительный клапан. 3) Вызвать необходимый персонал для ликвидации аварии. 4) Приступить к ликвидации последствий аварии.
2 Разрыв кожуха шахты печи	1) Взять печь на «снорт». 2) Вызвать газоспасателей, выставить оцепление опасной зоны и удалить людей с площадок шахты и колошника. 3) Сообщить диспетчеру об аварии. 4) При необходимости остановить печь. 5) Сообщить начальнику цеха об аварии и при необходимости вызвать необходимый персонал. 6) Приступить к ликвидации аварии и ее последствий.
3 Прекращение подачи природного газа на газораспределительную станцию	1) Поставить в известность начальника доменного цеха. 2) Закрыть вентиля природного газа. 3) По команде начальника цеха принять меры по сохранению теплового состояния печи. 4) С целью обеспечения котлов ЦЭС и ПВЭС доменным газом количество воздухонагревателей на нагреве держать по команде диспетчера газового цеха. 5) Закрыть коксовый газ на воздухонагреватели.

5.4.3 Специальные разработки по обеспечению безопасности (расчет теплопоглощающего экрана)

Теплоотводящий экран представляют собой сварную плиту из стальных листов, с внутренней стороны футерованную огнеупорным кирпичом. Между сварными листами циркулирует вода, которая поглощает тепло и уносит его.

Количество теплоты, переданной с 1 м² горячей стенки воде определяется по формуле:

, (5.11)

где С₀-коэффициент излучения абсолютно чёрного тела;

А_пр- приведенная степень черноты;

Т₁-температура горячей стенки, Т₁=1673 К;

Т₂- температура стенки экрана, Т₂=323 К.

В свою очередь, приведенная степень черноты определяется по формуле:

, (5.12)

где ₁- степень черноты горячей стенки, ₁=0,75;

₂- степень черноты стального листа экрана, ₂=0,9.

А_пр =

Е_И = Вт.

Необходимое количество воды для охлаждения экрана определяется по формуле:

, (5.13)

где a - коэффициент поглощения инфракрасных лучей материалом экрана и водой,

а = 0,9;

F - площадь стенки экрана, F=4 м²;

с - теплоемкость воды, c=4,1910³ ;

t_ух- температура уходящей воды, t_ух=33єС;

t_п- температура поступающей воды, t_п=18єС.

G = кг/ч.

Необходимое количество воды при установке теплоотводящего экрана составляет 64027 кг/ч. Данное количество очень сложно обеспечить, что и затрудняет их массовое применение.

Вопрос обеспечения БЖД работников предприятий и по сей день является актуальным, что обусловлено прежде всего тем, что на протяжении последних лет усугубляется неблагоприятная ситуация в промышленности с охраной труда, а в окружающей среде - с качеством природной среды. Растут число и масштабы техногенных чрезвычайных ситуаций. В промышленности растет уровень производственного травматизма и профессиональной заболеваемости. Растут и масштабы загрязнения атмосферы.

На предприятиях необходимо принимать меры для полного обеспечения безопасности персонала в случае с чрезвычайными ситуациями. Необходимо иметь средства сигнализации об опасности вследствие аварии, а также необходимо иметь специально обученный действиям персонал, чтобы не было необходимости в привлечении персонала министерства чрезвычайных ситуаций (при небольшом масштабе аварии). На предприятии, согласно утвержденного графика, необходимо проводить учения с имитацией приближенные к реальным действиям. На промышленном предприятии должна быть четко отработана схема эвакуации персонала объекта (а в случае необходимости и членов их семей) в чистую зону. Ю Персонал должен четко знать, что в случае аварии он эвакуируется из зоны заражения строго против ветра, должен уметь пользоваться индивидуальными средствами защиты, имеющимися на рабочих местах. Эти мероприятия должны снизить вероятность больших последствий аварий с выбросом вредных веществ, а также количество погибших и получивших ранения (и как следствие - инвалидность), что соответственно уменьшит процент экономического ущерба предприятия в случае аварии на самом объекте или соседнем с ним химическом объекте.

6 Охрана окружающей природной среды

6.1 Описание состояния окружающей среды в районе ОАО «Уральская сталь» (ОХМК)

Предприятие ОАО «Уральская сталь» находится в восточной части города Новотроицк, который расположен на Южном Урале. В городе роза ветров благополучная для местного населения, отмечается большая повторяемость северо-восточных ветров. Предприятие расположено за чертой города и на ровной площадке.

Нормативная санитарно-защитная зона для действующего предприятия, согласно СН 245-71 составляет 2000 метров.

Металлургическая промышленность, по степени ущерба, наносимого окружающей среде в нашей стране занимает второе место среди отраслей промышленности после топливно-энергетического комплекса, отличаясь высокой ресурсоемкостью и, как следствие большими отходами.

Основными источниками загрязнения на металлургическом предприятии с полным циклом, в том числе и на ОАО «Уральская сталь» (ОХМК), являются выбросы коксохимического, агломерационного, доменного и сталеплавильного производств.

Количество выбросов загрязняющих веществ (тыс. тонн) в атмосферу в структурных подразделениях ОАО «Уральская сталь» (ОХМК) представлено в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Норматив выбросов загрязняющих веществ (тыс. тонн) в атмосферу в структурных подразделениях ОАО «Уральская сталь» (ОХМК)

Наименование цеха, производства	твердые	оксид углерода	окислы азота	диоксид серы	прочие	всего по цеху
	ПДВ	ВСВ	ПДВ	ВСВ	ПДВ	ВСВ	ПДВ	ВСВ	ПДВ	ВСВ	ПДВ	ВСВ
КХП	1,068	1,516	2,284	8,868	0,438	0,438	0,367	2,651	0,224	0,230	4,381	13,698
Аглоцех	3,535	5,110	51,189	70,285	0,272	1,510	0,896	6,545	0,0012	0,0012	55,8932	83,1372
Доменный цех	4,339	4,339	5,812	5,812	0,434	0,491	0,362	0,371	0,0299	0,0919	10,9769	11,1049
Мартеновский цех	1,01	1,35	1,239	2,232	0,599	0,728	0,068	0,185	0,0646	0,0177	2,9806	4,5127
ЭСПЦ	0,618	0,618	1,21	1,21	1,088	1,088	0,127	0,127	0,0445	0,0445	3,0875	3,0875
Огнеупорный цех	0,516	0,486	0,949	0,894	0,092	0,13	0,065	0,108	0	0	1,622	1,618
Механический цех	0,0044	0,0044	0,000181	0,00181	0,0067	0,0067	0	0	0,003	0,003	0,01428	0,01428
Цех быта	0,0149	0,0149	0,0064	0,0064	0,0015	0,0015	0,0148	0,0148	0,0053	0,0053	0,042	0,0429
ФЛЦ	0,075	0,075	0,352	0,352	0,064	0,082	0,00072	0,00072	0,00267	0,00267	0,49439	0,51239
ОБЦ	0,0854	0,0854	0,0377	0,0377	0,219	0,219	0	0	0	0	0,3421	0,3421
ЛПЦ - 1	0,0248	0,0248	0,0233	0,0233	0,066	0,345	0	0	0	0	0,1141	0,3931
ЛПЦ - 2	0,032	0,032	0	0	0,267	0,267	0	0	0,00392	0,00392	0,30292	0,30292
СПЦ	0	0	0	0	0,064	0,469	0	0	0	0	0,064	0,459
ЦШИ	0	0	0	0	0,061	0,0723	0	0	0	0	0,061	0,0723
ТЭЦ	1,297	1,296	1,681	1,635	1,055	2,933	0,858	2,225	0	0	4,891	8,089
АТУ	0,0463	0,0463	4,831	4,831	0,553	0,553	0,1246	0,1246	0,769	0,796	6,3239	6,3239
УЖДТ	0,0102	0,0102	0,189	0,18	1,012	1,012	0	0	0	0	1,2112	1,2112
Всего	12,632	14,93	63,80358	96,376	6,2922	10,346	2,88312	12,352	1,14809	1,169	92,803	135,173

6.2 Объемы выбросов и сбросов доменного цеха

Из доменных печей выходит большое количество грязного газа в атмосферу, который влияет на дыхание и является причиной острых респираторных заболеваний. Выбросы делятся на технологические и неорганизованные.

Технологические - это колошниковый газ, в котором содержится оксид углерода СО, пыль, метан СН₄ водород Н₂ и незначительные количества сероводорода H₂S и диоксида серы SO₂. Это газы, которые попадают в атмосферу, в основном, через загрузочное устройство, при загрузке материалов в печь. Неорганизованные - в основном это пыль от шихтовых материалов, часть которых удаляется системой аспирации.

На литейном дворе пыль и газы выделяются от леток чугуна и шлака, желобов и участков слива, от ковшей. Концентрация пыли при выпуске составляет 150... 1500 мг/м³, 5...250 мг/м³, средняя концентрация SO₂ возле шлаковых леток и желобов до 30 мг/м³.

При переработке шлаков основными загрязнениями являются сульфиды металлов. Валовые выбросы вредных веществ при переработке шлака приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2 - Валовые выбросы вредных веществ при переработке шлаков

Процесс	Производительность установок, тыс. т/год	кг/сутки
		Пыль	SO2	СО	H2S
Производство шлаковой пемзы	500	200	12	4,0	120
Производство литого щебня	1000	30	12	0,6	100
Очистка шлаковых ковшей	800	30	60	300	350

При сливе и переработке шлака эти вещества выделяются в атмосферный воздух. Вредные вещества, выбрасываемые в атмосферу при грануляции шлака: сероводород H₂S, оксид серы SO₂, оксид серы SО₃ и серная кислота. Величина удельных выбросов в граммах на 1 тонну шлака в летний период составляет: 500 H₂S, 50 SO₂, 40 H₂SO₄; в зимний период - 600 H₂S, 130 SO₂,13 H₂SO₄.

Данные неорганизованных выбросов представлены в таблице 6.3.

Таблица 6.3 - Сводные данные неорганизованных выбросов в доменном цехе

Участки доменного цеха	Количество выбросов, г/т чугуна
	пыль	СО	SO	HS
1	2	3	4	5
Бункерная эстакада	50	Ї	Ї	Ї
Подбункерное помещение	до 1200	Ї	Ї	Ї
Литейный двор	400…700	700…1150	110…170	Ї
Здание воздухонагревателей	Ї	11…14	Ї	Ї
Разливочные машины	40	60	Ї	Ї
Переработка шлака	20	8	20	50
Межконусное пространство	4000	2000	Ї	0,5…3,0

Наиболее опасна пыль, содержащая кремнезем. Предельно допустимые концентрации ее в воздухе зависят от наличия свободной кремнекислоты. Допускается содержание пыли не более 1 мг/м³, при содержании в пыле более 70 % свободной SiО₂; при содержании в пыли 10...70 % SiО₂ предельная запыленность воздуха не должна превышать 2 мг/м³, а если в пыли содержится менее 10 % SiO₂, - 4 мг/м³. Предельно допустимые концентрации в воздухе вредных веществ составляют: СО - 20 мг/м³; SO₂ - 10 мг/м³; MnO - 0.05 мг/м³; FeO - 4 мг/м³; H₂S - 5 мг/м³.

6.3 Расчет платы за выбросы доменного цеха

Плата за выбросы загрязняющих веществ определяется по формуле:

S = Мвыбр · Цпдв · к1 · к2 · к3, (6.1)

где Мвыбр - масса выбросов, т/год;

Цпдв - норматив ПДВ, руб/т;

к1 - региональный коеффициент;

к2 - дополнительный коеффициент для предприятия, расположенных в черте города;

к3 - коеффициент индексации цен.

Расчет платы за выбросы доменного цеха приведены в таблице 6.4.

Таблица 6.4 - Расчет платы за выброс загрязняющих веществ а атмосферу

Наименование загрязняющего вещества	ВСВ, тонн	Фактический выброс, тонн	Норматив платы в пределах ВСВ, тонн	Норматив платы сверх ВСВ, руб/тонн	Размер платы за выброс в пределах ВСВ, руб/тонн	Сумма платежей, руб
Твердые	4339	2640,53	366	0	966435,44	966435,44
Оксид углерода	5812	4223,34	3	0	12700,01	12700,01
Оксид азота	491	368,58	260	0	95830,02	95830,02
Диоксид серы	371	201,92	200	0	40383,6	40383,6
Итого	-	7444,37	-	-	1115349,1	1115349,1

6.4 Очистка колошникового газа

Применение колошникового газа невозможно без очистки его от выносимой из печи пыли.

Колошниковый газ проходит последовательно 3 ступени очистки - грубую, полутонкую и тонкую. В агрегатах каждой ступени улавливается пыль определенных размеров и свойств.

Для грубой очистки колошниковый газ используются сухие пылеуловители инерционного типа.

Полутонкая очистка осуществляется в скрубберах и трубах-распылителях (типа Вентури). В них осаждаются более мелкие частицы пыли. а Тонкой очистке колошниковый газ подвергается в электрических и металлотканевых фильтрах. С переводом доменных печей на работу с повышенным давлением газа под колошником в схеме газоочисток используется новый агрегат - дроссельная группа. Выполняя свои основные функции по повышению и поддержанию давления колошниковый газ, она оказалась очень эффективным агрегатом для его тонкой очистки.

Работа агрегатов для очистки газа характеризуется коэффициентом осаждения пыли (з), равным отношению количества уловленной пыли к количеству ее в газе до очистки. Величина его в сухих пылеуловителях составляет 0,5-0,8. В агрегатах мокрой очистки коэффициент осаждения пыли достигает: 0,8-0,9 - в скрубберах, 0,88-0,9 - в трубах-распылителях, 0,95 - в дроссельных группах.

В доменном цехе ОАО «Уральская сталь» (ОХМК) очистка колошникового газа осуществляется по следующей схеме.

Газ из доменной печи по вертикальным и нисходящим газоотводам направляется в сухой пылеуловитель для грубой очистки. Скорость ввода его через центральную трубу достигает 10-15 м/с.

Из сухого пылеуловителя газ по газопроводу грязного газа подается в скруббер. Во избежание осаждения пыли скорость газа в газопроводе должна быть не менее 15 м/с.

Дальнейшая очистка газа осуществляется в трубах-распылителях и дроссельной группе. Высокие до 150 м/с в трубе-распылителе и до 300 м/с в дроссельной группе скорости газа, создаваемые в этих агрегатах, способствуют разрушению газовых оболочек на частицах пыли, смачиванию и коагуляции этих частиц.

Чистый газ после водоотделителя (каплеуловителя), где улавливаются капли воды, поступает в коллектор чистого газа.

6.5 Влияние загрязняющих веществ на здоровье человека

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны и классы опасности ряда вредных веществ, наиболее часто встречающихся в доменном цехе и атмосфере районов размещения предприятий черной металлургии, а также влияние на человека загрязняющих веществ приведены в таблице 6.5.

Таблица 6.5 - ПДК вредных веществ

Вещество	Класс опасности	Состояние воздушного бассейна При концентрации выше, мг/мі	Предельно допустимая концентрация, мг/мі
		Вызывает опасение	Опасное	Чрезвычайно опасное	В воздухе рабочей зоны	В атмосферном воздухе
						ПДК м.р.	ПДК с.с.
Пыль нетоксич-ная	3	0,15	0,76	3,75	10	0,5	0,15
Действие на организм человека	Оказывает раздражающее действие, вызывает конъюнктивит, дерматиты, фиброз легких
Диоксид серы	3	0,06	0,18	0,2	10	0,5	0,06
Действие на организм человека	Оказывает общетоксичное, раздражающее, эмбриотоксическое действие
Диоксид азота	2	0,085	0,250	0,766	5	0,085	0,085
Действие на организм человека	Сильно токсичен, оказывает общетоксичное, раздражающее аллергенное действие
Оксид углерода (угарный газ)	4	1,0	5,0	26,0	20	5,0	3,0
Действие на организм человека	Сильно токсичен, кровяной яд, нарушет дыхание, уменьшает потребление тканями кислорода, вызывает судороги
Предель-ные углеводо-роды	4	1,5	7,6	37,5	300	-	-
Действие на организм человека	Оказывает наркотическое действие, вызывает головокружение, кашель, влияет на кроветворную систему
Сажа (копоть)	4	0,05	0,25	1,25	4	0,15	0,05
Действие на организм человека	Оказывает канцерогенное действие, вызывает кожные заболевания

Подобные документы

• Расчет доменной шихты

  Химический состав компонентов шихты. Определение состава доменной шихты. Составление уравнений баланса железа и основности. Состав доменного шлака, его выход и химический состав. Анализ состава чугуна и его соответствие требованиям доменной плавки.
  
  контрольная работа [88,4 K], добавлен 17.05.2015
  

• Система загрузки доменной печи шихтовыми материалами – агломератом в смеси с коксом

  Описание работы доменной печи, в зависимости от исходных условий и способа загрузки компонентов шихты в скип. Методы загрузки железорудных материалов. Влияние смешивания рудного сырья с коксом на газодинамические условия и показатели доменной плавки.
  
  дипломная работа [4,2 M], добавлен 08.12.2014
  

• Химический состав шихтовых материалов доменной плавки

  Расчет шихты доменной печи. Средневзвешенный состав рудной смеси. Выбор состава чугуна и шлака. Оценка физических и физико-химических свойств шлака. Заплечики и распар, шахта и колошник. Профиль и горн доменной печи, показатели, характеризующие ее работу.
  
  курсовая работа [465,5 K], добавлен 30.04.2011
  

• Расчет доменного процесса

  Конструкция и принцип работы доменной печи. Расчет шихты на 1 тонну чугуна, состава и количества колошникового газа и количества дутья. Определение материального и теплового балансов доменной плавки. Расчет профиля доменной печи (полезная высота и объем).
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 19.05.2011
  

• Расчет шихты, материального и теплового балансов доменной плавки

  Технология получения чугуна из железных руд путем их переработки в доменных печах. Расчет состава и количества колошникового газа и количества дутья. Материальный баланс доменной плавки, приход и расход тепла горения углерода кокса и природного газа.
  
  курсовая работа [303,9 K], добавлен 30.12.2014
  

• Отходы народного хозяйства и собственного производства в доменной плавке

  Отходы народного хозяйства в доменной плавке. Связь черной металлургии с использованием собственных отходов или отходов смежных отраслей. Отходы собственного производства в доменной плавке. Назначение доменной печи. Ромелт - способ переработки отходов.
  
  реферат [169,5 K], добавлен 09.12.2008
  

• Проект доменной печи, предназначенной для передельного чугуна для обеспечения бесперебойной работы конвертерного цеха

  Вычисление профиля доменной печи, графическое изображение разреза по технологической оси. Расчет доменной шихты на получение чугуна с содержанием марганца. Виды огнеупоров: шамотный, высокоглиноземистый, карбидокремниевый кирпич, углеродистые блоки.
  
  курсовая работа [865,1 K], добавлен 12.04.2012
  

• Распределение материалов на колошнике доменной печи при загрузке

  Влияние порядка загрузки материалов, уровня засыпи и подвижных плит на распределение и газопроницаемость шихты по сечению модели колошника доменной печи. Оптимальное расположение фурменных очагов в горне. Составляющие столба материалов в доменной печи.
  
  курсовая работа [436,1 K], добавлен 20.06.2010
  

• Исследование эффективности использования в шихте доменных печей различных флюсующих материалов

  Анализ изменения состава шлака и его свойств в зависимости от температур и содержания основных окислов. Влияние химического состава флюса на показатели работы доменной печи. Использование флюсующих добавок при выплавке чугуна и производстве агломерата.
  
  курсовая работа [3,4 M], добавлен 18.05.2014
  

• Процессы разложения и восстановления шихтовых материалов по высоте доменной печи

  Процессы разложения плавильных материалов. Процессы восстановления в доменной печи: термодинамика и кинетика восстановления оксидов. Влияние разных факторов на параметры этого процесса и их связь с технико-экономическими показателями доменной плавки.
  
  контрольная работа [826,4 K], добавлен 30.07.2011
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам