Проект теплообмінного апарату типу «труба в трубі» для нагрівання води на технологічні потреби підприємства

     Конструкція установки виконується відповідно до вимог стандартів, що забезпечує безпечні умови праці в процесі експлуатації при дотриманні вимог безпеки.

Установка в  процесі експлуатації при нормальних режимах не виділяє шкідливих викидів: газу, пилу, теплового (понаднормового) та радіаційного випромінювання, вище допустимих шуму і вібрацій.

На харчових та переробних підприємствах повітря  робочої зони може забруднюватися шкідливими речовинами, які утворюються в результаті технологічного процесу або містяться в сировині, продуктах та напівпродуктах і відходах виробництва. Ці речовини потрапляють в повітря у вигляді пилу, газів або пари і негативно впливають на організм людини. В залежності від їх токсичності та концентрації в повітрі, вони можуть бути причиною хронічних отруєнь або професійних захворювань.

Особливості газового та парового забруднення повітря

Рідини та пил  можуть бути присутні в повітрі робочої зони у вигляді аерозолю, тобто у вигляді краплин рідини або твердих часток, які рухаються у повітрі під дією повітряних потоків. При певних умовах аерозолі осідають і повітря очищується. Тверді частки, що випали з повітря на поверхню, називаються аерогелем.

Газові та парові забруднення  повітря, як правило, не визначаються візуально  і в багатьох випадках вони не мають  запаху і це робить їх більш небезпечними. Деякі досить поширені у виробничому процесі гази мають питому вагу більшу за питому вагу повітря і тому накопичуються у низьких ділянках приміщень (підвалах, шахтах, підземних галереях та ін.), досягаючи значних концентрацій. Це дуже небезпечно, бо може призвести до отруєнь, а в разі горючого чи вибухового газу - до вибуху або пожежі.

Харчові та переробні підприємства мають справу з процесами, які пов'язані з утворенням або використанням таких газів, як діоксид вуглецю (СО₂), аміак (NH₃), сірчаний водень (Н₂S), діоксид сірки (SO₂) та ін.

Пилове  забруднення повітря

Пил - основний шкідливий фактор на багатьох харчових та переробних підприємствах, поява якого обумовлена недосконалістю технологічних процесів. Природний пил знаходиться в повітрі в звичайних умовах помешкання людини в межах концентрацій 0,1...0,2 мг/м³; в промислових центрах, де діють великі підприємства, він не буває нижче 0,5 мг/м³, а в середині приміщень підприємств на робочих місцях запиленість повітря іноді сягає 100 мг/м³. Значення ГДК для нейтрального пилу, що не має отруйних властивостей, дорівнює 10 мг/м³.

Деякі види пилу (свинцевий, миш’яковий, марганцевий і т.п.) обумовлюють отруєння і призводять до функціональних змін у цілому ряді органів і систем. Отруйні речовини, що надходять до організму через дихальні шляхи, створюють підвищену небезпеку, оскільки потрапляють безпосередньо у кров.

Методи  боротьби з шкідливими речовинами, що потрапляють в повітря робочої зони

Зменшенню обсягів  проникнення шкідливих речовин у повітря робочої зони сприяюють герметизація обладнання, ущільнення з’єднань, люків та отворів, удосконалення технологічного процесу. Удосконалення технологічних процесів дозволяє замінювати шкідливі речовини нешкідливими, відмовлятися від застосування пилоутворюючих процесів, замінювати тверде пальне на рідке або газове, встановлювати газо-, пилоуловлювачі в технологічний цикл та ін.

При недосконалості технології, коли неможливо уникнути проникнення шкідливих речовин в повітря, застосовують їх інтенсивне видалення за допомогою вентиляційних (газ, пара, аерозолі) або аспіраційних систем (тверді аерозолі).

Встановлення кондиціонерів повітря в приміщеннях, де є особливі вимоги до його якості, створює нормальні мікрокліматичні умови для працюючих.

Ефективне застосування ЗІЗ залежить від їх правильного  вибору і умов експлуатації. При  виборі необхідно враховувати конкретні умови виробництва, вид та тривалість впливу шкідливого фактора, а також індивідуальні особливості людини. Тільки правильне застосування ЗIЗ може максимально захистити працюючого. Для цього працівники повинні бути ознайомлені з асортиментом та призначенням ЗIЗ. Всі вони зводяться до конкретних заходів:

1. Запобігання  проникненню шкідливих речовин  у повітря робочої зони за  рахунок герметизації обладнання, ущільнення з’єднань, люків та  отворів, удосконалення технологічного  процесу.

2. Видалення  шкідливих речовин, що потрапляють в повітря робочої зони, за рахунок вентиляції, аспірації або очищення і нормалізації повітря за допомогою кондиціонерів.

3. Застосування  засобів захисту людини.

Дія електричного струму на організм людини та електротравматизм

Для персоналу електрогосподарств найважливішими питаннями охорони праці є електробезпека, яка являє собою систему організаційних, технічних заходів та засобів, що забезпечують захист людей від шкідливого та небезпечного впливу електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля і статичної електрики.

До небезпечних і шкідливих  виробничих факторів відносять підвищене  значення напруги в електричному колі, замкнення якого може відбутися  через тіло людини, підвищений рівень статичної електрики, електромагнітних випромінювань, підвищену напруженість електричного та магнітного полів.

Електричне  обладнання становить велику потенційну небезпеку для людини, особливо у  зв'язку з тим, що органи чуттів не відчувають на відстані електричну напругу на відміну від теплоти, світла, елементів, що рухаються, запаху та інших шкідливих і небезпечних виробничих факторів. Тому, коли струм впливає на людину, її захисна реакція проявляється тільки після безпосереднього контакту з частинами обладнання, що є під напругою.

Механізм ураження людини електричним струмом надзвичайно складний і супроводжується термічним, електролітичним та біологічним впливами. При цьому можливі незворотні порушення функціональної діяльності життєво важливих органів людини.

Електронебезпека  на виробництві забезпечується відповідною  конструкцією електроустановок, застосуванням технічних способів та засобів захисту; організаційними та технічними заходами.

Конструкція електроустановок повинна відповідати умовам експлуатації, забезпечувати захист персоналу  від дотику із провідниками струму і рухомими частинами та від потрапляння всередину обладнання сторонніх предметів і води.

Забезпечення  електробезпеки від випадкового  дотику до струмоведучих частин досягається  такими способами та засобами, що застосовуються або окремо, або в поєднанні  один з одним: захисні огорожі; ізоляція струмоведучих частин; застосування малих напруг; електричний розподіл

мережі; захисне  заземлення; захисне занулення; аварійне відключення; захист від небезпеки при переході напруги з вищої сторони на нижчу; компенсація струмів замикання на землю; ізолюючі захисні та охоронні засоби; організація безпечної експлуатації електроустановок.

Питання екології

    При  роботі теплообмінника шкідливих  викидів в атмосферу немає,  лише тепловий потік з поверхні  апарата, який можна максимально  обмежити, використовуючи ізоляцію.

    Однією  з екологічних проблем є стічні  води, які утворюються при митті  апарату, вони містять велику кількість забруднюючих речовин. Тому перед скидом цих вод до централізованої каналізаційної мережі необхідно встановлювати локальні очисні споруди.

   Ці теплообмінники  не належать до тих, що можуть  забруднювати навколишнє середовище, і це дає велику перевагу у його використанні.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               

Література

 

1. Проектирование процессов и аппаратов пищевых производств /  Под ред. В.Н. Стабникова. – К.: Вища шк., 1982. – 199 с.
2. Процеси і апарати харчових виробництв / за ред. І.Ф. Малежика 
3. Процеси і апарати харчових виробництв: Метод. вказівки до викон. контрол. робіт для студ. технолог. спец. заоч. форми навч. / Уклад.: І.Ф. Малежик, Л.В. Зоткіна, П.М. Немирович, О.В.Саввова. – К.: НУХТ, 2002 – 64 с.
4. О.Г. Лунин, В.Н. Вельтыщев «Теплообменные аппараты пищевых производств.- М: Агропроиздат , 1987 -239 ст.
5. М.А. Чубик, А.М. Маслов «Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов», ст.180.

Методичні вказівки до виконання  курсових проектів з дисципліни «Процеси і апарати харчових виробництв», П.С. Циганков, О.С. Марценюк. – К: УДУХТ, 1994 – 40 ст. ( 3152)