Выбор, обоснование и расчет параметров получения детали "Ребро" из чугуна марки 300Х32Н2М2ТЛ в условиях литейного производства ПО "НМЗ"

Материалом отливки «Ребро» является белый высококачественный износостойкий чугун марки 300Х32Н2М2ТЛ, который удовлетворяет требованиям, предъявляемым условиями, в которых работает данная отливка, а именно высокие антифрикционные свойства сплава, высокие показатели гидроабразивной износостойкости и стойкости к агрессивным средам. Этот сплав отличается от стали по своим литейным свойствам. Сплав 300Х32Н2М2ТЛ обладает высокой жидкотекучестью, плохо поддается газовой резке.

Химический состав чугуна 300Х32Н2М2ТЛ представлен в таблице????.

Таблица

Химический состав чугуна марки 300Х32Н2М2ТЛ

Углерод С	Марганец Mn	Кремний Si	Хром Cr	Никель Ni	Молибден Мо	Титан Ti	Сера S	Фосфор P
							не более
2,40-2,80	0,40-0,80	<2,00	30,0-34,0	1,50-3,00	1,50-2,00	0,10-0,60	0,06	0,10

В серийном и массовом производстве технологическими документами являются чертежи модельно-литейной технологической оснастки, литниковой системы, собранной формы, монтажа модельных плит. В технологической карте указывают количество стержневых ящиков и стержней, материал моделей и стержневых ящиков, способ изготовления форм и стержней, размеры опок, характер форм, состав формовочных и стержневых смесей, а также режимы сушки форм и стержней, размеры всех элементов литниковой системы.

На чертеже модельно-литейной технологи указывают положение форм при заливке и модели при формовке, величину припусков на механическую обработку, количество стержней, граница между ними, конструкцию и размеры стержневых замков.

Первым этапом в разработке технологического процесса является нанесение на чертеж литой детали технологических указаний. Эти указания обычно наносятся цветным карандашом. Размеры модели и формы указывают на чертеже детали во всех проекциях.

Литниковую систему изготавливают в количестве одного комплекта, а также стояк, шлаковик, питатель, выпор. Затем изготавливают деревянную модель данной отливки для ручной формовки.

При формовке ведут облицовку составом на жидком стекле ФБО-6 с заполнением наполнительной единой формовочной смесью ЕФ-1, после чего возможна продувка углекислым газом.

Жидкостекольная смесь с бентонитом ФБО-6 имеет следующий состав:

- кремнезем SiO₂ - 97%;

- бентонит - 3%;

- жидкое стекло - 4%;

- едкий натр - 1-1,5 %;

- газопроницаемость не менее 100 единиц, прочность на сжатие в сырую 0,2-0,32 кг/см².

Единая формовочная смесь ЕФ-1 имеет следующий состав:

- отработанная смесь - 81%;

- кремнезем SiO₂ - 17%;

- бентонит - 2% при влажности 4-5% ;

- сульфидная барда - 1%;

- газопроницаемость 100 единиц, прочность на сжатие в сырую 0,4-0,6 кг/см².

Для изготовления стержней применятся смесь стержневая СМ-1 со следующим составом:

- кремнезем SiO₂ - 98-99%;

- бентонит - 1-2% ;

- сульфидная барда - 3,5-4%;

- крепитель 4ГУ - 1,8-2%;

- вода техническая до требуемой влажности;

- влажность 4,5-5,5 %

- газопроницаемость 100 единиц, прочность на сжатие в сырую 0,18-0,25 кг/см².

- прочность на разрыв после тепловой сушки 4-10 кг/см².

2.2 Выбор оборудования

Для подготовки формовочных материалов используется смеситель марки 114М периодического действия с вертикально-вращающимися лотками. Техническая характеристика смесителя представлена в таблице ????. В смесителе 114М используется двухступенчатый конически-цилиндрический редуктор, соединенный через клинкоременную передачу с электродвигателем. Редуктор крепится снизу к чаше смесителя. Для получения проб смеси во время работы смесителя на обегайке чашы имеется пробоотборник, смеситель снабжен объемными дозаторами. Объем дозатора воды регулируется от 15 до 35 дм^3. Основной электродвигатель привода лотков имеет мощность 45 кВт при 750 об/мин.

Таблица

Техническая характеристика смесителя марки 114М периодического действия.

Параметр	Количество
Объем замеса, м3	1,25
Внутренний диаметр, мм	2800
Высота чаши, мм	1200
Диаметр катка, мм	900
Ширина катка, мм	350
Давление катка, МПа	3,12
Объем отсасываемого воздух, м3/ч	4200
Габаритные размеры, мм длина ширина высота	3450 2900 2735
Масса, кг	9150

Для транспортировки расплава и его заливки в литейную форму применяются чайниковые ковши малой ёмкостью 3 тонны с ручным управлением.

При ручной формовке используется так называемая пневматическая «трамбовка».

2.3 Расчет литниковой системы

Литниковая система - это система каналов в форме через которую происходит заполнение жидким металлом полости формы. Заполнение жидким металлом полости формы является одной из важных технологических операций. При расчете и конструировании литниковой системы следует руководствоваться общими положениями.

Для расчетов времени заливки металла в форму, а также размеры каналов литниковой системы, воспользуемся простой методикой, предлагаемой Ново-Краматорским заводом.

Удельная скорость заливки жидкого металла К определяется по формуле:

К=0,9•10^0,031Кх - для сухих форм (1)

К=0,4•10^0,44Кх - для сырых форм (2)

где К_х - относительная плотность отливки, рассчитываемая по формуле:

К_х = Q / V, (3)

где Q - вес жидкого металла, поступающего в форму, кг;

V - габаритный объем отливки, дм³;

Суммарная площадь сечения питателей литниковой системы УF_пит в см² и продолжительность заливки в секундах t определяется по формулам:

УF_пит = Q /(t•L•c) (4)

и

t = cvQ, (5)

где L - коэффициент поправки на жидкотекучесть, который принимается равным 1,05;

с - коэффициент, меняющийся подобно К, в зависимости от характера отливки. Величина этого коэффициента, как и величина К, зависит от относительной плотности отливки.

При расчете литниковой системы применяют следующее отношение площадей сечений питателей, литникового хода (шлакоуловителя) и стояка.

УF_пит:F_{литнхода}:F_стояка = 1: 1.15: 1.3

В таблице ????? указан диапазон изменения коэффициента К в зависимости от величины К_х.

Таблица

Коэффициент К в зависимости от величины К_х

Кх = Q / V	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	Свыше 6
К для сухих форм	0,97	1,02	1,12	1,2	1,29	1,38	1,49
К для сырых форм	0,45	0,5	0,55	0,6	0,66	0,74	0,82

В таблице ??? указан диапазон изменения коэффициента с в зависимости от величиныК_х.

Таблица

Коэффициентс в зависимости от величины К_х

Относительная плотность отливки Кх	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	Свыше 6
с	0,8	0,9	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4

Формирование формы данной отливкипроводится с помощью ручной формовки с использованием формовочных смесей ФБО-6 и ЕФ-1. Таким образом расчет удельной скорости заливки металла К будет производиться по формуле (1).

Для определения значения коэффициента К по таблице???(1) необходимо вычислить значение коэффициента К_v по формуле (3):

К_v = 74/11,7~5,8 кг/дм³,

По таблице 1 определяем значение коэффициента К:

К = 1,38 кг/см²•сек.

Определяем суммарную площадь сечения питателей литниковой системы УF_пит в см²по формуле (4) и продолжительность заливки t в секундах по формуле (5). Для вычисления продолжительности заливки t необходимо выбрать из таблицы??? (2) значение коэффициента с:

с = 1,3, следовательно:

t = 1,3·v74 = 11 сек.

Тогда определяем площадь питателей по формуле (5):

УF_пит = 74/(1,3•11•1,05) = 4,9 см².

На основе принятого соотношения (???6) F_шл составит 4,9· 1,15 = 5,6см²; F_стоякасоставит 4,9· 1,3 = 6,4 см².

2.4 Расчет шихтовых материалов

Отливка «Ребро» из сплава300Х32Н2М2ТЛ по стандарту должен иметь следующий состав:

углерод (С) - 2,40ч2,80 %;

кремний (Si) - менее 2%;

марганец (Mn) - 0,40ч0,80%;

хром (Cr) - 30,0ч34, 0 %;

никель (Ni) - 1,5ч3,0%;

молибден (Mo) - 1,5ч2,0%

титан (Ti) - 0,1ч0,6

Как известно, вес шихты, поступающей в печь, всегда должен быть больше веса отливок, для которых ведется плавка. Это объясняется необходимостью восполнить потери, вызванные технологическим процессом получения литья. К числу безвозвратных потерь относятся: потери от угара шихты в процессе плавки, потери металл при разливке в в идее брызг (скрап), потери в виде «козлов», «скордовин», и т.д.

Абсолютное содержание i-той составляющей (в кг) шихты определятеся по следующей формуле:

а (кг) • b (%)

100 %⁼d (кг),

где а - расчетный вес сплава (кг);

b - содержание компонента в конечном сплаве, %.

Таким образом, шихта получится следующего состава на одну тонну жидкого металла:

1. Чугун литейный Л2 - 283, 5 кг;

2. Ферромарганец (100% Mn) - 5 кг;

3. Ферросилиций 45% - 4 кг;

4. Феррохром ФХ200 - 468 кг;

5. Никель гранулированный - 21,0 кг;

6. Алюминий для раскисления - 0,8 кг;

7.Феррованадий- 6,7 кг.

3. Безопасность жизнедеятельности

3.1 Чрезвычайная ситуация

На основании Закона Республики Узбекистан "О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера" (ст. 4), основными принципами защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций являются: гуманизм, приоритетность жизни и здоровья человека; гласность; своевременность и достоверность информации; превентивность мер по защите от чрезвычайных ситуаций. Неукоснительное следование этим принципам помогает четко соблюдать формулу защиты - предупреждение ЧС (смягчение) + ликвидация ЧС.

Наиболее действенным механизмом ликвидации ЧС являются неотложные и аварийно-спасательные работы.

Неотложные работы -- это комплекс аварийно-спасательных и других неотложных работ, проводимых при возникновении чрезвычайных ситуаций и направленных на спасение жизни и сохранение здоровья людей, снижение размеров ущерба окружающей природной среде и материальных потерь, а также на локализацию зон чрезвычайных ситуаций и прекращение действия опасных факторов.

К аварийно-спасательным работам относятся поисково-спасательные, горноспасательные, газоспасательные, противофонтанные (на нефтяных скважинах), а также аварийно-спасательные, связанные с тушением пожаров, работы по ликвидации медико-санитарных последствий ЧС и ряд других подобных работ, перечень которых в необходимых случаях уточняется Правительством РУ.

Эффективность защиты населения и территорий от ЧС и их негативных последствий зависит от очень большого количества различных факторов проводимых мероприятий.

Главным определяющим среди этого множества мероприятий являются следующие направления (мероприятия): правовые, организационные, социально - экономические, информационные, инженерно-технические и специальные.

Все эти мероприятия, тесно взаимосвязаны между собой и представляет единый комплекс (рис.1).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 Комплекс мероприятий по защите от чрезвычайных ситуаций.

На сегодняшний день в Узбекистане создана правовая и организационная основа защиты населения и территорий от всех возможных ЧС в мирное и военное время. В дальнейшем будут разрабатываться и приниматься также и другие правовые нормативные документы в области защиты населения и территорий от ЧС, т.е. эта основа постоянно должна расширяться и совершенствоваться.

Следующим важным направлением в области защиты от ЧС являются организационные мероприятия. Среди организационных мероприятий важными являются мониторинг и прогнозирование возможных, снижение вероятности их возникновения и смягчения, максимально уменьшения их негативных последствий. Большое значение имеет разработка реальных эффективных планов по подготовке и защите населения и территории от ЧС, а также инвентаризация, паспортизация и декларирование потенциально опасных объектов и зонирование территорий по возможным ЧС. Также важным является подготовленность начальников гражданской защиты и специалистов всех уровней и рангов.

Для уменьшения уязвимости объектов народного хозяйства от чрезвычайных ситуаций необходимо соблюдение дисциплины и техники безопасности потенциально опасных объектов и всем населением.

К инженерно-техническим мероприятиям относятся:

-неукоснительное выполнение СНИП ИТМ ГЗ-9Э и других нормативных документов и государственная экспертиза проектных решений по вопросам защиты от ЧС, а также повышение физической устойчивости зданий, сооружений, технологического оборудования и в целом всего производства потенциально-опасных объектов.

-повышение степени защищенности людей от поражающих факторов (автоматизированный контроль за опасными технологическими процессами, уровней загрязненности и др.), создание и исправность локальных систем оповещения на всех потенциально-опасных объектах и в опасных тонах. Также важным является создание и накопление средств коллективной и индивидуальной защиты oт возможных ЧС.

-замена опасных производств, технологий и веществ, применяемых в них, на менее опасные или безопасные, сокращение запасов взрыво-пожароопасных сильнодействующих ядовитых радиоактивных и экологически опасных веществ.

- пpoтивопожарные мероприятия, безаварийная остановка технологически опасных и сложных производств, систем и оборудования;

- защита водоисточников и контроль за качеством воды

- защита наиболее ценного и уникального оборудования и имущества, а также другие мероприятия.

К информационным мероприятиям относятся

- пропаганда знаний в области зашиты от ЧС и систематическая информация населения о степени риска и о мерах необходимой безопасности об угрозе и возникновений ЧС и мерах по обеспечению безопасности населения;

- своевременное достоверное и понятное оповещение об угрозе и возникновение ЧС, информированность населения о происходящих в республике, области, районе, городе ЧС, их причинах, ущербе и ликвидации, а также борьба с различными слухами, домыслами и информацией.

К специальным мероприятиям относятся такие, как создание и накопление средств коллективной и индивидуальной защиты, создание запасов материалов для нейтрализации СДЯВ (на химически опасных объектах), обеспечение герметизации помещений в жилых и общественных зданиях, расположенных в опасных химических и радиационных зонах; разработка и внедрение защитной тары для обеспечения сохранности продуктов, создание и накопление средств медицинской защиты и другие мероприятия.

Повышения производительности труда, дальнейшая автоматизация и механизация технологических операций и процессов может привести к возникновению чрезвычайной ситуации на производстве.

Одной из возможных чрезвычайных ситуаций в рассматриваемом литейном цехе литья может быть взрыв жидкого металла. Причина взрыва - взаимодействие расплава с водой, которая может быть внесена при загрузке сырой шихты и ферросплавов, возврата собственного производства, либо при взаимодействии с непросушенной футеровкой ковша, либо при повреждении охладительной системы печи.

Управлять объектом в данной чрезвычайной ситуации практически невозможно, т. к. скорость реакции огромна, поэтому надо всячески предупреждать подобные ситуации путем профилактических осмотров и ремонтов, соблюдения правил хранения и эксплуатации вспомогательных приспособлений и инвентаря.

Плавка металла ведется в электропечах. Данное технологическое оборудование является источником сильного электромагнитного излучения, что обеспечивает опасное воздействие излучения на организм человека. Для предотвращения чрезвычайной ситуации, вредного воздействия излучения на организм человека электропечи устанавливаются в специально отведенных помещениях, а с персоналом проводится инструктаж.

Большую опасность представляют баллоны с сжиженным газом, используемые при заварке дефектов и при газовой резке, при отделении отливок от стояков. Несоблюдение правил хранения и эксплуатации баллонов с сжиженным газом, а также неисправность самого баллона (не герметичность, дефекты вентиля и т. п.) может привести к взрыву и пожару в цехе. Чтобы этого не произошло, надо осуществлять тщательный контроль над состоянием баллонов, соблюдать правила наполнения, транспортирования и использования их.

Зоной повышенной опасности являются места, где установлены системы непрерывного транспорта (ленточные, пластинчатые конвейеры, приводные рольганги). При несоблюдении правил эксплуатации обслуживающий персонал может быть травмирован движущимися частями конвейеров. Поэтому помимо проведения инструктажа, должна быть предусмотрена такая конструкция оборудования, которая позволяет обеспечить безопасность его эксплуатации согласно ГОСТ 12.3.003-74. Конвейеры, эстакады должны быть оборудованы защитными ограждениями, а конвейеры системой блокировки.

Цех расположен с подветренной стороны по отношению к населенному пункту и другим цехам предприятия, чтобы возможные выходы пыли, газа или возникший пожар не попали на жилые кварталы и другие цеха предприятия.

3.2 Охрана труда

3.2.1 Общие требования

Охрана труда - это совокупность правовых и санитарно-гигиенических мероприятий, направленных на создание безопасных и здоровых условий работы трудящихся и проводимых в строго обязательном порядке на основе действующего законодательства. Внедрение новых машин, совершенствование технологических процессов производства и автоматизации считаются рациональными в тех случаях, когда новые машины, новая технология являются экономичными, улучшают условия труда, дают возможность отказаться от ручного труда и т. п.

Современные литейные цехи представляют собой механизированные промышленные предприятия со сложными технологическими процессами, оснащёнными различными машинами. Организация производства невозможна без соблюдения норм и правил безопасности, производственной санитарии. Система технических мероприятий и средств, предупреждающих воздействие на рабочих опасных производственных факторов, называется технической безопасностью, а система гигиенических мероприятий - производственной санитарией.

На каждом предприятии должен быть установлен систематический контроль за безопасным состоянием и правильной эксплуатацией механизмов, оборудования, коммуникаций, зданий и сооружений. Все работы повышенной опасности необходимо выполнять по нарядам-допускам. Для каждого участка литейного цеха должна быть установлена категория пожаро- и взрывоопасности и предусмотрены соответствующие меры безопасности. Руководитель предприятия (или его заместитель) определяет порядок осуществления контроля и утверждает "Перечень работ повышенной опасности". Руководство предприятия утверждает Положение о правах, обязанностях и ответственности руководителей и специалистов всех участков за состояние охраны труда и техники безопасности. Все рабочие, служащие и ИТР, поступающие на предприятие или переводимые с одной работы на другую, должны проходить медицинское освидетельствование в установленном порядке. Отдельные категории работников подвергаются периодическому медицинскому освидетельствованию в порядке, определяемом органами здравоохранения. Все рабочие и служащие при поступлении на предприятие должны пройти предварительное обучение по технике безопасности по специальной программе в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004-90.Предварительное обучение технике безопасности организует соответствующий отдел (инженер) по технике безопасности с отрывом от производства и с обязательной сдачей экзаменов. Все рабочие, кроме ранее работавших и имеющих соответствующую профессию, после предварительного обучения по технике безопасности должны пройти обучение по профессии в учебных подразделениях предприятия или в индивидуальном порядке путем закрепления за опытными рабочими в сроки и в объемах, предусмотренных соответствующими программами обучения. В период обучения они могут выполнять отдельные операции под наблюдением опытного рабочего. К самостоятельной работе по профессии рабочие могут быть допущены только после окончания обучения и сдачи экзаменов в квалификационной комиссии. Все вновь принятые, а также переведенные на другую работу рабочие перед допуском к работе должны получить инструктаж по технике безопасности по программе, утвержденной руководителем предприятия для конкретно обслуживаемого рабочего места. Результаты инструктажа заносят в специальную карточку или журнал.

Инструктаж рабочих и проверку знаний по технике безопасности необходимо производить не реже одного раза в полугодие в объеме первичного инструктажа на рабочем месте, программу которого утверждает руководитель предприятия. Периодически проверять знания по безопасным методам работы должны комиссии, назначенные распоряжением по предприятию. Результаты проверки оформляют протоколом и заносят в личную карточку рабочего. При внедрении новых технологических процессов и методов труда, а также при изменении требований или введении новых инструкций по технике безопасности все рабочие должны пройти внеочередной инструктаж в объеме и в сроки, установленные администрацией предприятия. Все рабочие и ИТР должны быть обучены оказанию первой помощи пострадавшим при несчастных случаях, профессиональных отравлениях и поражениях электрическим током. Рабочие, занятые в цехах и отделениях с вредными или токсичными веществами, обязаны пройти курс обучения и сдать экзамены комиссии предприятия по правилам обращения с ядовитыми веществами. Каждый рабочий до начала работы должен проверить наличие и исправность предохранительных устройств, инструмента, механизмов и приспособлений, необходимых для работы. Обнаружив недостатки, которые он сам не может устранить, рабочий, не приступая к работе, обязан сообщить о них своему непосредственному руководителю. К обслуживанию и ремонту электроустановок должны допускаться только лица, прошедшие обучение и сдавшие экзамен на соответствующую квалификационную группу электробезопасности.

Запрещается курение и прием пищи непосредственно на рабочем месте. Для курения и приема пищи должны быть оборудованы специальные помещения. Запрещается пить воду из технического или производственного водопровода. Питьевое водоснабжение должно быть обеспечено руководством фабрики из бачков, фонтанирующих краников или специальных фляг. Работающие в горячих цехах должны обеспечиваться газированной водой. О каждом несчастном случае пострадавший или очевидец несчастного случая должен немедленно сообщить руководителю цеха, участка, предприятия. Все несчастные случаи на производстве подлежат расследованию, регистрации и учету.

Эксплуатацию оборудования необходимо проводить с соблюдением технических режимов, установленных паспортами, технологическими картами или специальными инструкциями. Осмотр, периодическая проверка и испытание оборудования, инструмента и приспособлений должны проводиться в соответствии с действующими инструкциями и правилами эксплуатации. Работа на неисправном оборудовании, пользование неисправными приспособлениями и инструментами запрещаются.

3.2.2 Пожарная безопасность

Так как в литейном цехе находятся вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), способные при воздействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, то в соответствии со НПБ 105-95, помещение по взрывопожарной и пожарной опасности относится к категории В1-В4. Такими материалами являются жидкий металл, синтетические смолы формовочных и стержневых смесей, природный газ в установках сушки ковшей. Следовательно, литейный цех относится к пожароопасному производству, поэтому в пожароопасных местах устанавливаются посты и краны водоснабжения.

Посты комплектуются пожарным инструментом, ящиками с песком, ручными химическими огнетушителями. Расход воды в соответствии со СНиП II-31-74 и, исходя из категории производства на наружное пожаротушение принимается не менее 20 л/с.

Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до ближайшего эвакуационного выхода принимается равным не более 100 м. Ширина проходов не менее 1 м. Ширина путей на путях эвакуации не менее 0,8 м. Высота дверных проемов 2 м с открытием по направлению выхода из здания.

В рассматриваемом литейном цехе расположены агрегаты, которые при неосторожном обращении могут взорваться и сильно покалечить людей вплоть до смерти пострадавших. Например, к таким агрегатам относится баллоны сжатого газа; аппараты, работающие под давлением; заливочные ковши и другое оборудование, связанное с расплавленным металлом, при попадании виды в которые может произойти непредвиденная ситуация.

Ведется непрерывный контроль за состоянием шихтовых и формовочных материалов (песков, глин и пр.). Во избежание контакта воды с расплавленным металлом формовочные и стержневые материалы подвергаются сушке, а шихта перед загрузкой обязательно просушивается и подогревается.

Чтобы избежать чрезвычайных ситуаций, рабочим необходимо внимательно следить за работой оборудования и контролировать все технические и технологические процессы. Сами же рабочие, работающие с оборудованием, которое может привести к пожару и взрыву, должны иметь соответствующий опыт работы. Если рабочие не имеют необходимый стаж работы с таким оборудованием, то они обязательно должны быть тщательно проинструктированы мастером.

На участках цеха в качестве средств извещения о пожаре применяется электрическая кнопочная пожарная сигнализация или телефоны внутренней связи.

Типы стационарных установок и средства пожаротушения (вода, пена, газ или порошок) определяются, исходя из требований технического процесса защищаемого производства.

Общезаводские склады горючих связующих материалов должны размещаться в отдельно стоящих складских зданиях.

Средства и способы тушения пожаров: тушение пожара сводится к активному механическому, физическому или химическому воздействию на зону горения для нарушения устойчивости реакции одним из принятых средств пожаротушения. Выбор тех или иных способов и средств тушения пожаров, а, следовательно, огнетушащих веществ и их носителей пожарной техники определяется в каждом конкретном случае.

Все виды пожарной техники, предназначенной для защиты объектов, подразделяют на группы:

- пожарные машины;

- установки пожаротушения;

- огнетушители;

- средства пожарной и охранно-пожарной сигнализации;

- пожарное оборудование; пожарный инвентарь.

Для тушения пожаров широкое применение находят такие вещества как вода, её поры, а так же другие жидкости, газы и твердые порошки некоторых веществ, обладающих более эффективным пожаротушащим действием.

Пожарный инструмент и оборудование размещают у входа или вблизи помещения на специальных щитах. В качестве средств первичного пожаротушения применяют огнетушители. Пенные огнетушители применяют для тушения горючих и жидких веществ, а так же для разных материалов. Углекислые огнетушители применяют для тушения небольших очагов загораний, а так же пожаров в электроустановках. Для тушения пожаров применяются воздушно-пенные установки, которые устанавливаются в гаражах, складских помещениях, где находится большое количество жидкостей.

Первоочередной задачей лиц, участвующих в тушении пожара, является немедленное оказание помощи людям, находящиеся на месте пожара или в помещениях, где им угрожает опасность. Спасательные работы чаще всего проводят одновременно с тушением пожара. Однако, если сил и средств пожаротушения для одновременного спасения людей и тушения пожара недостаточно, все силы и средства в первую очередь направляют на спасение людей. Средства пожаротушения вводятся на защиту путей эвакуации: коридоров, лестничных клеток, переходов, галерей и мест, где огонь и дым создают людям опасность. Вначале принимают меры к спасению людей, которым непосредственно угрожает огонь, сильное задымление или высокая температура.

Эвакуация имущества и оборудования производится в том случае, если огонь грозит ему повреждением или уничтожением. Водопровод и канализация выполнены с учетом действующей нормативной документации. На территории предприятия устроен противопожарный водопровод, объединенный с хозяйственно-питьевым и производственным.

Все работники организаций должны допускаться к работе только после прохождения противопожарного инструктажа, а при изменении специфики работы проходить дополнительное обучение по предупреждению и тушению возможных пожаров в порядке, установленном руководителем. В зданиях и сооружениях разработаны и на видных местах вывешены планы (схемы) эвакуации людей в случае пожара.

3.2.3 Техника безопасности

К самостоятельной работе допускаются лица:

- не моложе 18 лет;

- прошедшие медицинский осмотр;

- прошедшие вводный инструктаж, а также инструктаж по технике безопасности непосредственно на рабочем месте;

- имеющие квалификационную группу

В процессе своей работы работник обязан проходить:

1. Повторный инструктаж по безопасности труда не реже одного раза в три месяца;

2. Внеплановый инструктаж по безопасности труда в случаях:

- изменений, дополнений или замены инструкций или правил по безопасности труда;

- изменений технологического процесса, замены или модернизации оборудования, приспособлений и инструмента, исходного сырья, материалов и других изменений, влияющих на безопасность труда;

- нарушение инструкций, правил, а также применения неправильных приёмов и методов работы, которые привели или могли привести к несчастному случаю, аварии, взрыву или пожару, а также по требованию лиц надзора;

- длительного перерыва в работе, превышающего 30 календарных дней.

3. Текущий инструктаж по безопасности труда перед началом смены или производства работ повышенной опасности.

Должен знать и соблюдать правила внутреннего трудового распорядка, требования инструкций по эксплуатации оборудования, ведению технологического процесса и пожарной безопасности. Курение допускается только специально отведённых и оборудованных местах.

В процессе работы на работающего могут воздействовать опасные и вредные факторы:

- подвижные части производственного оборудования движущиеся машины и механизмы.;

- повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

- повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкания которой может произойти через тело человека;

- острые кромки заусенцы, и шероховатость на поверхностях инструмента и оборудования;

- расположения рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли;

- химические вещества токсического, раздражающего сенсибилизирующего характера воздействия на организм человека путём проникания через органы дыхания, через кожаные покровы и слизистой оболочки.

Каждый работающий на производственном участке обязан чётко знать и строго выполнять установленные правила пожарной безопасности, не допускать действий, могущих привести к пожару, загоранию или взрыву. Не допускается загрязнения дорог, проездов, лестничных клеток, проходов и выходов из зданий, доступов к противопожарным оборудованием и средствам пожаротушения и связи. Использование пожарного оборудования и инвентаря для хозяйственных, производственных и других нужд не связанных с пожаротушением, запрещается. При обнаружении неисправности оборудования приспособлений, инструментов, угрожающей безопасности людей или препятствующей нормальной работе, необходимо принять меры к устранению не исправности. Каждый работающий должен быть проинструктирован, обучен и обязан уметь оказывать первую помощь пострадавшим при несчастных случаях, профессиональных отравлениях и поражениях электрическим током.

Транспортировка расплавленного металла к местам его заливки в формы должна быть механизирована и проводиться по заранее установленным направлениям. Рабочие места водителей транспортных средств доставки металла к местам его заливки в формы должны быть оборудованы защитным устройством от теплового излучения. Продолжительность нахождения залитых металлом форм в зоне активной вентиляции должны быть указаны в технологической документации. При ручной переноске расплавленного металла в ковшах и тиглях должны быть устроены проходы шириной не менее 2 метров. Масса переносимого вручную металла, приходящиеся на одного рабочего не должна превышать 15 кг. Перед выпуском металла из печи футеровка желоба должна быть тщательно отремонтирована и хорошо просушена.

Рабочие разливочного участка (пролета), использующие грузоподъемные механизмы, должны быть бучены правилам безопасности и иметь соответствующее удостоверение. На заливочных участках кабины кранов и тельферов, управляемых из кабин, должны быть закрытого типа с устройством эффективной вентиляции. Заливка высоких форм должна производиться в специальных ямах - котлованах. Литейные фор-мы и тигли, независимо от их емкости, должны наполняться жидким металлом не более, чем на 7/8 их внутренней высоты. Перед заливкой металла литейные ковши и носилки должны осматриваться для проверки исправности состояния их частей.

3.2.4 Освещение

Руководство предприятия несут ответственность за содержание окон, фрамуг, фонарей и их правильное использование. Запрещается загромождать чем-либо световые проемы как внутри, так и вне здания. В производственных помещениях необходимо предусматривать максимальное использование естественного освещения. Степень освещенности должна быть не ниже действующих норм освещенности производственных помещений литейных цехов.

Для безопасных условий труда требуется не только достаточная освещенность рабочих мест, но и рациональное направление света, отсутствие резких теней и бликов, вызывающих слепящее действие. В производственных условиях недостаточность и неравномерность освещенности рабочего места приводит к тому, что быстро устают мышцы глаз, теряя способность правильно сокращаться, развивается профессиональное заболевание глаз - нистагма, рассматривание предметов на близком расстоянии может вызвать косоглазие и близорукость. Поэтому освещенность производственных помещений литейного цеха должна всегда удовлетворять следующим основным требованиям:

1) машины, оборудование, устройства, рабочие площадки и т. п. на каждом рабочем месте должны быть достаточно и равномерно освещены;

2) блёсткость и излишняя яркость в поле зрения работающего не допускаются;

3) на работающих машинах и оборудовании особенно на вращающихся и движущихся частях не должно быть резких теней;

4) все устройства освещения должны отвечать требованиям правил техники безопасности.

Освещенность представляет собой отношение светового потока к площади освещаемой поверхности. За единицу освещенности принят 1 люкс. Величина освещенности определяется в зависимости от многих факторов, основными из них которых являются:

- расстояние от предметов до глаз работающего;

- размер рассматриваемых предметов; контраст между машинами, оборудованием и общим фоном;

- коэффициент отражения света поверхностями.

Чтобы обеспечить нормальные условия для глаза, освещенность необходимо поддерживать практически неизменной. В районе рабочего места (на рабочей площадке, у машин, приборов и т. п.) освещенность должна быть примерно одинаковой. Колебания допускаются в пределах нескольких процентов. При искусственном освещении производственных помещений, для создания равномерного и рассеянного светового потока применяют специальную осветительную арматуру. Наибольший эффект достигается при применении люминесцентных ламп белого и дневного света.

Источниками естественного освещения является солнце, излучающее лучистую энергию в виде волн разной длины, и поток рассеянного света небосвода. Естественное освещение по своей силе зависит от очень многих условий. На него влияют время года, высота солнца на небосводе, облачность, туман, загрязненность атмосферы и т. д.

Естественное освещение помещений обогатительных фабрик устраивают обычно трех видов: с помощью окон в наружных стенах, через фонари в перекрытиях и комбинированием фонарей и окон.

На современных обогатительных фабриках при устройстве естественного освещения через боковые оконные проемы необходимо учитывать следующее:

1) если задана определенная площадь остекления, то необходимо устраивать окна наибольшего возможного размера, а не малые;

2) оконные проемы надо располагать симметрично на равных расстояниях друг от друга и от углов здания;

3) при двухстороннем расположении оконных проемов наибольшая ширина здания допускается не более 20-25 м;

4) верхний край оконного проема следует располагать возможно ближе к перекрытию, чтобы создать нужный угол падения света;

5) угол падения света на рабочем месте должен быть по возможности наибольшим, но не менее 25-30°;

6) расстояние наиболее удаленных от оконных проемов рабочих мест не должно превышать трехкратной высоты от уровня пола до верхнего края оконного проема.

В здании литейного цеха может оказаться, что естественного света от боковых оконных проемов для освещения рабочих мест, удаленных от внешних стен, совершенно недостаточно. В этих случаях необходимо устраивать световые фонари в перекрытиях.

Искусственное освещение применяют в тех случаях, когда отсутствует естественное. Искусственное освещение может быть общим, местным и комбинированным. Общее освещение устраивают обычно для создания равномерной освещенности во всех помещениях или отделениях обогатительной фабрики. Светильники, как правило, подвешивают симметрично и высоко. Общее освещение - стационарная установка, обеспечивающая освещенность до 30 лк. Местное освещение применяется в тех местах, где необходимо создать определенную освещенность непосредственно на рабочем месте. Самостоятельно оно обычно не применяется, потому что в этом случае все вспомогательные помещения, проходы и проезды остались бы, без освещения. Местное освещение применяется в совокупности с общим. Такая комбинированная система освещения имеет целый ряд преимуществ у неработающих машин и механизмов местное освещение можно отключать и тем самым экономить электроэнергию. Комбинированную систему следует применять в тех случаях, когда требуется обеспечить высокую освещенность на рабочем месте.

По назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее и аварийное. Рабочее освещение служит для обеспечения надлежащей освещенности на рабочих местах, в проходах и проездах в соответствии с существующими нормами. Аварийное освещение устраивают в производственных помещениях для продолжения работы или эвакуации персонала в случае отключения рабочего освещения. Светильники аварийного освещения получают ток от независимого источника. Все отделения литейного комплекса должны быть оборудованы аварийным освещением, которое должно давать не менее 10% от освещенности, создаваемой рабочим освещением. Светильники аварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения по типу самих светильников или условной окраске.

Естественное и искусственное освещение производственных помещений соответствует СниП23 -- 05. Устройство и эксплуатация осветительных установок соответствует ГОСТ 155 -- 97 Правилами устройства электроустановок и Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

3.2.5 Электробезопасность

Литейные цеха относятся к помещениям с повышенной опасностью вызванной раздражительным воздействием пыли вредных выделений и высокой температуры на изоляцию электроустановок.

Для предупреждения попадания работающих под действие электрического тока, в цехе предусматривается ряд мер, обеспечивающих безопасность их работы:

- контурная система защитного заземления с ответвлениями, соединяющимися с элементами оборудования работающего от сети переменного тока;

-все токоведущие части оборудования ограждены и изолированы. В целях безопасности применяется блокировка на пультах управления для связи оградительных дверок рубильника с работой электрооборудования. При открывании дверок, благодаря блокировке напряжение автоматически отключается;

-все печи имеют изоляцию корпуса. Индукционные печи при подъеме и опускании имеют конечные выключатели, ограничивающие подъем и опускание печи. Корпуса всех печей и электродвигателей заземлены.

Для предохранения от поражения электрическим током работающих в соответствии с ГОСТ12.1.018-86 предлагаются следующие мероприятия:

-расположение рабочих мест, исключающих возможность одновременного прикосновения работающих с корпусом оборудования или с оголёнными проводами и с заземленными частями строительных конструкций;

-изготовление из несгораемых материалов кожухов для защиты от прикосновения к токоведущим частям оборудования;

-применение специальных ограждений исключающих возможность прикосновения к элементам оборудования находящегося под напряжением;

-оснащение пусковых устройств замками не позволяющими включить оборудование, если ключ находится в замке, без полного отключения питаемого объекта во время ремонта или осмотра;

-размещение схем электрооборудования, машин и обозначение окраски проводки на внутренней стороне крышек шкафов электроаппаратуры;

-укладка кабелей в специальные кабельные канавы, покрываемые железобетонными плитами;

-применение работающими индивидуальных средств защиты (резиновых перчаток, ковриков);

-обучение работающих в цехе Правилам оказания первой медицинской помощи.

3.2.6 Вентиляция

Производственные и вспомогательные помещения цехов и участков оборудованы системами отопления, вентиляции, аспирации и кондиционирования воздуха в соответствии с требованиями СниП (02.04.05), обеспечивающими на рабочих местах снижение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны до значений, не превышающих предельно допустимых концентраций (ПДК) по ГОСТ 12.1.005, а также метеорологические условия, соответствующие Гигиеническим требованиям к микроклимату производственных помещений.

В литейном цеху должны быть системы вентиляции, газоочистки, пылеулавливания и кондиционирования воздуха, обеспечивающие состав воздушной среды на рабочих местах, соответствующий действующим санитарным нормам. Контроль за составом атмосферы на рабочих местах осуществляется по результатам анализов проб воздуха. Места отбора проб и их периодичность устанавливаются графиком, утвержденным техническим руководителем организации, но не реже одного раза в квартал и после каждого изменения технологии работ. Все помещения, в атмосфере которых возможно появление вредных для здоровья людей газов, аэрозолей и других примесей, необходимо оборудовать вытяжной вентиляцией, оснащать соответствующими контрольно измерительными приборами с системами сигнализации о превышении предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ.

Вентиляционные (аспирационные) установки должны быть оборудованы специальными приспособлениями (лючки, штуцера) для контроля и измерения скоростей, давлений и температур воздуха в воздуховодах и устройствах, регулирования объемов перемещаемого воздуха. Очистные устройства следует проектировать с учетом физико-химических свойств пыли (очистка в скрубберах, циклонах, электрофильтрах, рукавных фильтрах и др.). Порядок эксплуатации и обслуживания вентиляционных установок должен быть определен отдельными производственными инструкциями, утвержденными техническим руководителем предприятия.

Транспортерные ленты для подачи руды и промежуточных продуктов, места пересыпки и загрузки их в оборудование (питатели, агрегаты для сушки, электростатические и электромагнитные сепараторы, емкости с растворами реагентов и др.) должны быть оборудованы укрытиями с аспирационными системами или системами гидрообеспыливания, сблокированными с производственным оборудованием. Блокировка устройств системы должна обеспечивать включение их за 3 - 5 мин. до начала и выключение их не ранее чем 5 мин. после остановки оборудования или работы без нагрузки.

Во время работы технологического оборудования все основные приточно -- вытяжные вентиляционные и аспирационные установки должно работать непрерывно. При неисправных системах вентиляции эксплуатации технологического оборудования работа сопровождается выделением пыли и газа, запрещается.

Вновь смонтированные и реконструированные вентиляционные (аспирационные) установки должна принимать в эксплуатацию комиссия, назначаемая руководством организации.

Газовоздушная смесь, отсасываемая вакуум -- насосами, перед ее выпуском в атмосферу должна собираться в общий звукоизолированный коллектор, быть очищена от вредных компонентов и масла в соответствии с ГОСТ 12.1.005 и СНиП 2.04.05.

3.3 Экология

Экология, как наука об отношениях животного и растительного мира и образуемых или сообществ между собой и окружающей средой, играет все большую роль в организации современных промышленных и сельскохозяйственное в жизни современного человека общества. Вопросам охраны окружающей среды в нашей стране уделяется особое внимание. На это указывают конкретные задачи по защите окружающей природы от промышленных выбросов, отраженной в решениях и включение в основной Закон нашей страны - Конституцию Республики Узбекистан - специального раздела «Охрана окружающей среды» и других законодательных актов. Характер технологических выбросов на металлургических предприятиях определяется составом перерабатываемого сырья, используемыми в производстве вспомогательными материалами и химическими реактивами, видом и спецификой применяемых металлургических процессов и уровнем организации процессов улавливания и обезвреживания промышленных отходов. Пирометаллургическое производство известных металлов сопровождается значительными газовыми и пылевыми выбросами в воздушный бассейн, а современная гидрометаллургия характеризуется не только большими потреблением свежей Н₂О, но и загрязнением природных водоемов сбросными водами. Санитарными нормами установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ, как в атмосферных рабочих зон, так и в атмосферу воздуха и воды, водоемов санитарно-бытового водопользования.

Основными направлениями работ в области охраны воздуха и водных бассейнов в металлургии является:

1) Сокращение, выбросов твердых и газообразных веществ атмосферы за счёт их обезвреживания.

2) Прекращение сбросов сточных вод на поверхность земли и в водоёмы и переход на бессточный режим водопользования.

3) Организация наряду с обезвреживанием промышленных отходов, утилизация всех ценных компонентов, содержащихся в них.

В решении задач качественной защиты окружающей среды от вредных выбросов важное значение имеют внедрение в современную промышленность практику новых прогрессивных процессов, наносящих наименьший вред окружающей среде.

В соответствии с Законом РУз «Об охране природы» и Постановлением Кабинета Министров Республики Узбекистан №12 От 06.02.2006 года «O совершенствовании системы платежей за выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в природную среду и размещения отходов» все предприятия республики подлежат охвату экологическим нормированием независимо от объемов выбросов, сбросов и размещения отходов.

В соответствии с приложением 2 (вид деятельности п.15) к «Положению о государственной экологической экспертизы в Республике Узбекистан ПО «НМ3» ГП НГМК относятся к 1 категории воздействия на окружающую среду (Высокий риск).

В структуре ПО «НМ3» ГП НГМК находится 31 объект. Отдельными считаются б/о «Лазурная», профилакторий «Металлург», комбинат питания, АРЦ, остальные объекты находятся на территории завода.

Контрольные замеры за вредными выбросами в атмосферу осуществляет санитарно-промышленная лаборатория при ЦЗЛ. Контроль за экологическим состоянием в подразделении осуществляет Служба по охране окружающей среды.

Служба ООС образованна на основании приказа ГП НГМК № 137 от 13.02.2009 г., осуществляет контроль за экологическим состоянием в объединении (выбросы вредных веществ; технологические процессы; отходы производства; хоз. бытовые стоки; состояние ПГОУ, септиков, грунтовых вод; благоустройство и озеленение территорий); ведение документации; сдачу Государственной статической отчетности; разработку приказов, распоряжений, инструкций, методических пособий. Служба Охраны Окружающей Среды на ПО «НМЗ» в своей работе руководствуется соответствующими законами Республики Узбекистан, постановлениями Кабинета Министров Республики Узбекистан, внутренними распоряжениями ПО «НМЗ».

Центральная заводская лаборатория проводит замеры по приоритетным источникам выбросов вредных веществ в атмосферу согласно утверждённому План - графику ведомственного контроля, согласованного с Государственным комитетом по охране природы Республики Узбекистан и СЭС МСО ГП НГМК.

На ПО «НМЗ» зарегистрировано 260 источников вредных выбросов в атмосферу, из них 154 организованных и 106 неорганизованных (102 единицы оснащенных ПГОУ, из них 55 единиц - это сухие механические пылеуловители и 47 единицы - это мокрые пылеуловители).

Основными источниками выбросов в литейном цеху являются участки сушки песка, конвейеры, выбивные решетки, сталеплавильные печи литейного производства. Основные выбрасываемые загрязняющие вещества: пыль неорганическая, оксид углерода и диоксид азота, пыль металлическая.

Норма вредных выбросов в атмосферу по 66 видам ингредиентам утверждена Государственным комитетом по охране природы Республики Узбекистан.

В производственном процессе ПО «НМЗ» образуется 41 вид производственных отходов с утвержденной нормой образования. Отходы ежедневно вывозятся в установленные места утилизации: нетоксичные отходы на гор. свалку, токсичные на хвостохранилище ГМЗ-1, строительные отходы ЧФ «Барно». Для размещения токсичных и нетоксичных отходов заключены договора с соответствующими организациями, а также получено необходимое разрешение Государственного комитета по охране природы Республики Узбекистан. В литейном цеху ПО «НМЗ» проводится работа по минимизации образования отходов (отходы сертифицируются и вторично используются в производстве).

Помимо этого, ведется контроль по учету новых и б/у ртутьсодержащих ламп типа ЛБ и ДРЛ. В литейном цехе имеется специальное помещение для временного сбора. Электромеханик цеха (согласно графику сдачи) передают б/у ртутьсодержащие лампы на централизованный склад ОГЭ для временного сбора, хранения и последующей сдачей на ЦМТБ.

Также ведется контроль за сбросом хоз. бытовых стоков в канализационную сеть и промышленных стоков с литейного производства в шламопровод.

Надо учесть, что рассматриваемое в данной выпускной квалификационной работе предприятие металлургической отрасли находятся в черте города. Особый вред наносится автомобилями, технические параметры которых не соответствуют требованиям и качеству воздуха. Выхлопные газы автомашин дают основную массу свинца, износ шин - цинк, дизельные моторы - кадмий. Эти тяжелые металлы относятся к сильнейшим токсикантам, наносящим большой вред окружающей среде.

Так как литейное производство является одним из источников загрязнения атмосферного воздуха и окружающей среды, весь комплекс размещается таким образом, чтобы ветер был со стороны города на цех, обеспечивая тем самым недопущение загрязнение воздушного бассейна в черте города.

Санитарно-защитная зона и территория цеха постоянно озеленяются.