Очистка сточных вод

где k1- коэффициент, учитывающий суммарную ширину анодов по отношению к длине ванны, принимают равным 0,6 ; k2 - коэффициент, учитывающий длину анодов по отношению к глубине ванны, принимают равным 0,8 ; n_a - число анодов; l, h - внутренние длина и высота ванны, м ; δ_а - толщина анода, м; d_м - плотность материала анода ( анод никелевый) = 8900 кг/м³.

 

G_э= 0,48·2·,005·8900·5·1,6·1,0 = 342кг

 

Расход растворимых  анодов на выполнение годовой   производственной программы, кг:

G_р = S · A_p · s_п = 15300 · 0,0094 · 9 = 1294,4кг/год

A_p = d_м · ( 1 + 0,06 ) · 10^-6  = 8900 · ( 1 + 0,06 ) · 10^-6  = 0,0094 кг/м²

 

 

 

 

 

 

2.9.9.2. РАСЧЕТ РАСХОДА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТИВОВ

 

Расход реактивов на химические и электрохимические  процессы включает в себя количество материалов, необходимых для выполнения годовой программы с учетом технологических потерь на унос электролита с деталями, унос в атмосферу при вентиляции, на корректировку и смену раствора(электролита), и материалы на пуск нового оборудования.

Расход каждого реактива на выполнение годовой программы:

 

        G = A_эл · ( S + S_п  ) · С = C∙ V_пот,

     где A_эл - норма расхода электролита, 0,2 л/м², С - концентрация каждого компонента в растворе; V_пот - общий объем потерь электролита, м³. V - рабочий объем ванны, равен 1,45м³; S_п – площадь поверхности погружаемой чисти, м² (S + S_п = 1,15·S = 1,15·15300 = 17595м²). S – годовая покрываемая поверхность изделий, м²

V_пот = A_эл(S + S_п ) = 0,2 ·17595 = 3519л = 3,5м³.

 

Получаем расход каждого  реактива:

 G _NiSO4·6H2O =  66 ·3519 · 10^-3 = 232,25кг

G _NiCl = 12 · 3519 · 10^-3 = 42,23кг

G _H3BO3.  = 40 · 3519 · 10^-3 = 140,76кг

G _{блескообраз.} =  3 · 3519 · 10^-3 = 10,56кг

G _{формальдегид} = 0,2 · 3519 · 10^-3 = 0,7кг

G _{усил.глянц.}=0,35 · 3519 · 10^-3 = 1,23кг.

G _{смачеватель}= 1 · 3519 · 10^-3= 3,52кг.

 

Расход реактивов на пуск нового оборудования:

G = C· V_в · K_зап· n_в,

 где V_в – объем ванны, м³; K_зап – коэффициент заполнения, 0,8

G '_NiSO4·6H2O = 66 ·1,45 · 0,8·5 = 383кг

G' _NiCl = 12 · 1,45 · 0,8·5 = 69,6кг

G' _H3BO3.  = 40 ·1,45 · 0,8·5 = 232кг

G' _{блескообраз.} =  3· 1,45 · 0,8·5  = 17,4кг

G' _{формальдегид} = 0,2 · 1,45 · 0,8·5 = 1,16кг

G' _{усил.глянц.}=0,35 · 1,45 · 0,8·5 = 2,03кг.

G' _{смачеватель}= 1 · 1,45 · 0,8·5 = 5,8кг.

 

Суммарный расход реактивов:

М = G + G'

М _NiSO4·6H2O =  232,25 + 383  = 615,25кг

М _NiCl = 42,23 + 69,6  = 111,83кг

М _H3BO3.= 140,76 + 232 = 372,76кг

М _{блескообраз.} = 10,56 + 17,4= 27,96кг

М _{формальдегид} = 0,7 + 1,16 = 1,86кг

М _{усил.глянц} = 1,23 + 2,03 = 3,26кг

М _{смачеватель} = 3,52 + 5,8 = 9,32кг

 

 

 

 

 

 

 

2.9.9.3  РАСЧЕТ РАСХОДА ВОДЫ

 

Вода расходуется на приготовление электролита, при электролизе вследствие ее разложения, при уносе газами, в результате испарения с поверхности электролита. Больше всего воды используется на промывочные операции.

 

РАСХОД ВОДЫ НА ПРИГОТОВЛЕНИЕ  ЭЛЕКТРОЛИТА:

G'_H2О=C_H2O· V_ОБЩ,

где C_H2O– содержание воды в 1 м³ раствора, кг/м³;

V_ОБЩ – годовой расход раствора, м³.

C_H2O=d_ЭЛ - (С _NiSO4·6H2O   +С _NiCl +С _H3BO3 +С _{блескообраз.} +С _{формальдегид} +С _{усил.глянц} +С _{смачеватель} )

где d_ЭЛ – плотность электролита, кг/м³; С – концентрация компонентов электролита кг/м³.

 

C_H2O=1190–(66+12+40+3+0,2+0,35+1) = 1067,45 кг/м³

 

V_ОБЩ = V_пот + n_в· V_в·К_зап

где V_в – объем ванны, м³; К_зап – коэффициент заполнения ванны(К_зап  =0,7...0,9) ; n_в – количество ванн  ;     V_пот – объем электролита ,вынесенного деталями.             

V_ОБЩ = 3,5 + 5· 1,45 · 0,8 = 9,3м³

G'_H2О = 9,3· 1067,45 = 9927,3кг

 

 

РАСХОД ВОДЫ НА УНОС С ГАЗАМИ:

G'''_H2O=с'_H2O·V_Г^т,

где с_H2O–удельное количество воды, уносимое из ванны с выделяющимся газом, кг/м³:

с'_H2O=0,805· Р_H2O/(Р_б – Р_H2O)=0,805·118,8/(760-118,8)=0,15 кг/м³

 

V_Г^т – объем влажного газа при реальной температуре, выделяющегося в процессе выполнения годовой программы, м³.

Объемы приведенного к нормальным условиям газа:

V⁰_H2=0,418·I·Т_Д·В_Т'·10^-5=0,418·205·2·1950·10^-5 = 3,3м³

 

Объем влажного газа при реальной температуре :

V_Г^т = V⁰_H2·760·(273+t_эл)/273·( Р_б – Р_H2O)

V_Г^т = 3,3·760·(273+55)/273·( 760 – 118,8)=4,7 м³

G'''_H2O=0,15·4,7=0,705 кг

 

РАСХОД ВОДЫ НА ИСПАРЕНИЕ  С ПОВЕРХНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА:

G^N_H2O=45,6·К_В·S_з(Р_H2O – Р_П)·Т_Д·n_В/Р_б=

=45,6·0,71·1,6 · (118,8-13,9)·1950·5/760 = 69712,34кг;

где 45,6– коэффициент  пропорциональности, кг/(м²·ч); К_В – коэффициент зависящий от скорости движения воздуха (для медленно движущегося воздуха К_В=0,71); S_з– поверхность зеркала испарения, м² ( S_з=1,6 ); Р_П– парциальное давление водяного пара при данной влажности и температуре воздуха, Па (Р_П= Р_S · у /100 =19,83·70/100=13,9).

РАСХОД ВОДЫ НА ПРОМЫВКУ ИЗДЕЛИЙ:

Расход воды на промывку изделий зависит от количества ступеней промывной операции.

                                                   Q = ,

где q – удельный вынос раствора из ванны поверхностью деталей, 0,2·10^-3 дм³/м²; K – критерий окончательной промывки деталей; F – суточная производственная программа, 7,8 м²/ч. Удельный вынос – это объем раствора, выносимый из ванны 1м² поверхности изделий; N – количество ступеней промывки.

K = С/С_п,

где С – концентрация основного компонента в растворе, г/л; С_п – предельно допустимая концентрация основного компонента в воде после6 промывки, 0,1г/л.

                                            K = 66·0,4/0,1 = 264

Q = 0,1·10^-3 ·264·7,8 = 0,21 м³/ч

 

Годовой расход воды на промывку изделий:

Q_год = Q ·Т_д = 0,21·1950 = 409,5 м³/год.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА НИКЕЛИРОВАНИЯ.

 

         Технологическая  схема процесса:

Никелевое покрытие используют как защитно-декоративное для придания красивого внешнего вида и защиты от коррозии медные изделия.

Детали проходят следующие  операции:

• обезжиривание;
• промывка в теплой воде;
• промывка в холодной воде;
• травление;
• промывка в холодной воде;
• промывка в горячей воде;
• активация;
• промывка в холодной воде;
• никелирование;
• улавливание;
• промывка в теплой воде;
• сушка.

Состав электролита  никелирования:

С(NiSO₄) =66  г/л;

C(NiCl)=12 г/л;

C(H₃BO₃)=40 г/л.

При температуре 55⁰С, i_к=3 А/дм².

 

              Процесс никелирования,как объект  автоматизации.

     В автоматических  системах измерения температуры  выполняется на основе физических  свойств.Процесс никелирования ведут  при температуре 55 ⁰С. В процессе нанесения никелевого покрытия может изменяться плотность тока и объем электролита.

     Автоматизированная  технологическая часть включает: гальваническую ванну,в которой  регулируется уровень,затраты электролита,измеряется  температура и плотность тока,регулируется уровень электролита в баке-отстойнике.

    Существуют  такие измерительные приборы:

1. прибор для измерения температуры,автоматический показательный и регестрирующий потенциометр КСП-2.

2-1;5-1 прибор для измерения  уровня без шкалы с дистанционной передачей значений, установленный по методу отбора сигнала с пневмопередачей. Уровнемер поплавка – принцип действия основан на вынужденном перемещении поплавка,  который плавает на поверхности жидкости.

     Измерительные  пневматические преобразователи предназначены для работы в системах автоматического контроля, управления и регулирования параметров производственных технологических процессов с целью получения информации в виде стандартного пневматического унифицированного сигнала 0,02-0,1Мпа об уровне жидкости.

2-2; 5-2  Вторичный прибор  для измерения регистрации, пневматического  сигнала уровнемера  ПВ 10. Э.

2-3 Регулирующий блок  системы измерения ПРЗ.31.

2-4 Пневматический исполнительный  механизм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               Таблица 3.1.Спецификация на технические средства автоматизации

№	Наименование технического оборудования	Название параметра	Вид исполнения	Завод-производитель
1-1	Гальваническая ванна	температура	КСП-2	Прибороизготовительный завод г. Луцк
2-1	Гальваническая ванна	уровень	УБ-П	«Термоприбор» г. Рязань
2-2	Гальваническая ванна	уровень	ПВ10.Э	АО«Тизприбор» г. Москва
2-3	Гальваническая ванна	уровень	ПРЗ.31	АО«Тизприбор» г. Москва
2-4	Гальваническая ванна	уровень	МИМП ППХ05
4-1	Гальваническая ванна	плотность тока	ТВР1	ОАО«Энергомаш-корпорация-хабаровск»
4-2	Гальваническая ванна	плотность тока
5-1	Бак отстойник	уровень	УБ-П	«Термоприбор» Г. Рязань
5-2	Бак отстойник	уровень	ПВ4.1Э	АО«Тизприбор» г. Москва

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.ОХРАНА ТРУДА

 

Очевидно, что современное производство немыслимо без внедрения новых  энергоёмких и наукоёмких технологий, повышающих производственные показатели, снижающих вредность производства, вред, наносимый окружающей среде  и долю ручного труда в производственном процессе. Современные технологии, в свою очередь, немыслимы без высококвалифицированного персонала забота, о котором лежит на плечах проектировщика. Именно по этой причине раздел охраны труда, на ряду с технологическим и экономическим разделами, имеет важное значение при проектировании или реконструкции производства.

Из технологической части проекта  видно, что в производственном процессе обращаются вредные, пожаро- и взрывоопасные  вещества и материалы, используется электрическая и механическая энергия. Нежелательными производственными факторами являются так же шум и вибрация, вызванные работой внутрицехового оборудования.

В данном разделе на основании анализа  вредных и опасных производственных факторов, разработаны мероприятия  по созданию здоровых, безопасных условий труда, пожарной безопасности и охраны окружающей среды. Проектные решения приняты с учетом современных норм охраны труда и требований к экологичности производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.  ВЫЯВЛЕНИЕ  И АНАЛИЗ ВРЕДНЫХ И ОПАСНЫХ  ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ПРОЕКТИРУЕМОМ  ОБЪЕКТЕ. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА.

 

4.1.1. ВОЗДУХ  РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

 Выполняемая на участке работа связана с обслуживанием автооператорной линии, а именно с ходьбой и переноской тяжестей до 10кг что приводит к энергозатратам организма и исходя из этого может быть отнесена к категории работ средней тяжести.

Согласно ДСН 3.3.6.042 - 99 проектом предусмотрены  санитарные нормы параметров микроклимата в рабочей зоне помещения в  зависимости от категории работ  по тяжести и периода года (табл.4.1).

 

Таблица4.1.  Нормируемые значения температуры, относительной влажности   и скорости движения воздуха в рабочей зоне помещения.

Период года	Категории работ	Оптимальные нормы
		T.oC	Отн-ая влажн. воздуха,%	Скор. движ. воздуха, м/с
Холодн.	Легкая	17-19	40-60	0,3
Теплый	||а	19-21	40-60	0,4