- •Муканов Михаил Андреевич проект цеха по производству полиэтиленовых пленок методом экструзии с последующими вытяжкой и раздувом рукава
- •Оглавление
- •2.4 Технологическая схема производственного процесса 43
- •2.5 Контроль производства и управлени технологическим процессом 49
- •2.6 Контроль качества готовой продукции 50
- •2.7 Материальный баланс 53
- •5.3 Электробезопасность 116
- •5.4 Безопасность производственного процесса. 117
- •8 Патентный поиск 137
- •Введение
- •7.4 Защитные мероприятия 135
- •Загрузка сырья
- •Зона питания
- •Зона плавления.
- •Зона дозирования
- •Течение расплава через формующую оснастку
- •Раздув, вытяжка и охлаждение заготовки-рукава
- •1.2 Конструктивные особенности используемого для экструзии полиэтиленовой пленки оборудования
- •1.3 Особенности перерабатываемого материала.
- •1.4. Обзор методов получения пленки
- •1.5Влияние параметров переработки на свойства пленки
- •Р исунок 1.7 – Влияние высоты линии кристаллизации н на глянцевитость г, мутность м и светопроницаемость Сп рукавных пленок из пэвд
- •Р исунок 1.11 – Влияние величины щелевого зазора δЩ на разнотолщинность пленки в продольном и поперечном направлении
- •Р исунок 1.14 – Зависимость минимальной стабильной толщины пленки от степени раздува для полиэтилена различной плотности
- •2 Технологическая часть
- •2.1 Требования к готовой продукции
- •2.3 Выбор оборудования и формующей оснастки.
- •Краткое описание формующей линии
- •2.4 Технологическая схема производственного процесса
- •2.5 Контроль производства и управлени технологическим процессом
- •2.6 Контроль качества готовой продукции
- •2.7 Материальный баланс
- •3 Технологические расчеты
- •3.1 Расчет производительности экструдера.
- •3.2Расчет производительности головки экструдера.
- •3.3. Нахождение рабочей точки экструдера
- •3.4 Энергетические рассчеты экструдера
- •3.5 Расчет вспомогательного оборудования
- •4 Экономические расчеты
- •4.1 Расчет проектной мощности предприятия
- •4.1.2 Режим работы оборудования
- •4.1.3 Фонд времени работы оборудования
- •4.1.4 Количество оборудования
- •4.1.5 Расчет производственной мощности
- •4.2 Расчет капитальных затрат и амортизации
- •4.2.1 Нормативы на транспортно-заготовительные расходы, монтаж, технологические трубопроводы и иные затраты по оборудованию
- •4.2.2 Расчет капитальных затрат и амортизационных отчислений на оборудование
- •4.2.3 Расчет сметной стоимости строительства здания и амортизационных отчислений
- •4800 Склад сырья
- •4.2.4 Свободный сметно-финансовый расчет строительства проектируемого участка
- •4.3 Определение издержек на сырье, материалы, топливо, пар и электроэнергию для технологических целей
- •4.3.1 Годовая потребность в сырье, вспомогательных материалах и денежных затрат на их приобретение
- •4.3.2 Расчет потребности в электроэнергии
- •Двигательные цели;
- •Технологические цели;
- •4.3.3 Денежные затраты на электроэнергию для производственных нужд
- •4.3.4 Расход воды на производственные цели и сумма денежных затрат на воду
- •4.4 Расчет численности работников, фонда заработной платы, производительности труда
- •4.4.1 Баланс рабочего времени за календарный год
- •4.4.2 Расчет численности основных и вспомогательных рабочих по нормам обслуживания.
- •4.4.3 Расчет фонда заработной платы
- •4.5 Расчет производительности труда, фондовооруженности и энерговооруженности
- •4.5.1 Расчет производительности труда.
- •4.5.2 Расчет фондовооруженности
- •4.5.3 Расчет энерговооруженности
- •4.6.2 Годовая сумма затрат на электроэнергию для освещения здания
- •4.6.3 Годовая сумма затрат на электроэнергию для вентиляции
- •4.6.4 Расход воды для питья, души и канализации
- •4.7 Смета цеховых расходов
- •4.8. Проектная калькуляция себестоимости.
- •4.9 Расчет собственных оборотных средств
- •4.9.1 Расчет собственных оборотных средств
- •4.9.2 Расчет оборотных средств на топливо
- •4.9.3 Расчет оборотных средств на готовую продукцию на складах.
- •4.10 Определение размера производственных фондов
- •4.11 Определение суммы прибыли и рентабельности
- •4.12 Определение рентабельности
- •4.13 Определение срока окупаемости
- •4.14 Основные технико-экономические показатели
- •4.15 Анализ безубыточности производства
- •4.15 Бизнес-план Резюме.
- •Требуемые инвестиции.
- •Производство.
- •5 Охрана труда
- •5.1 Характеристика проектируемого объекта по взрывопожароопасности
- •5.1.1 Пожароопасные свойства веществ
- •5.1.2 Определение категорий помещения по взрывопожарной и пожарной опасности
- •5.1.3 Пожарная безопасность
- •5.2 Санитарно-гигиеническая характеристика проектируемого объекта
- •5.2.1 Токсикологическая характеристика веществ
- •В случае аварии с выделением больших концентраций вредных веществ–фильтрующие гражданские противогазы гп-5 c дополнительными патронамиДпг-1
- •В случае аварий местного характера–респираторы "Лепесток" и "Астра".
- •5.2.2 Микроклиматические условия
- •5.2.3 Отопление и вентиляция.
- •5.2.4 Освещение
- •Люминесцентные лампы общего назначения белого цвета типа лб-80 (сила тока 0,87а, напряжение 102±10,2в)
- •5.3 Электробезопасность
- •6 Экологическая Безопасность
- •6.1 Промышленные выбросы в атмосферу
- •6.1.1 Расчет предельно допустимых выбросов
- •6.2 Промышленные сбросы
- •6.3 Твердые отходы
- •7.1 Оценка потенциальной опасности производства.
- •7.2 Анализ риска возникновения пожара
- •7.2.1 Место возникновения пожара и источники воспламенения
- •7.2.2 Динамика пожара
- •7.2.3 Токсические вещества, образующиеся при пожаре
- •7.3 Предупредительные мероприятия в режиме "повседневной деятельности" проводятся следующие мероприятия
- •Средств пожаротушения–огнетушителей пенного типа охп-10 и углекислотного типа оу-2, оу-5, оу-8, запасы песка, мела, кошмы, брезенты, пропитанные антипиренами;
- •Медицинских средств оказания первой помощи–аптечек индивидуальных аи-2 и пакетов перевязочных индивидуальных.
- •После введения режима повышенной готовности проводятся следующие мероприятия:
- •С введением режима "чрезвычайной ситуации" проводятся следующие мероприятия:
- •7.4 Защитные мероприятия
- •8 Патентный поиск
- •1. Патент № ru2205105."Экструдер для переработки термопластичных материалов"
- •2. Патент № ru 2214918 "Экструдер с винтовым каналом переменной глубины"
- •3. Патент № ru2007108508. "Экструзионная головка для производства раздувной рукавной пленки"
- •4. Патент № ru 2363581 "Устройство для охлаждения рукавной пленки"
- •Выводы.
7.2.3 Токсические вещества, образующиеся при пожаре
В процессе горения полиолефинов образуется сложная смесь газообразных продуктов. Её состав приведен в таблице 7.2
Для каждого вещества по формуле 7.3 рассчитан коэффициент опасности.
KОП=mПР/ПДКМР , где (7.3)
Mпр – степень превращения (отношение массы полученного компонента к массе сгоревшего полимера), %
ПДКМР – максимальная разовая предельно допустимая концентрация вещества, мг/м3
Таблица 7.2 – Выход компонентов продуктов сгорания полиэтилена [27]
-
Компонент
Степень превращения, %
ПДКМР, мг/м3 [32]
КОП
Водород, H2
0,25
-
-
Оксид углерода, CO
11,4
5,0
76
Диоксид углерода, CO2
66,0
-
-
Метан
13,5
-
-
Этан
1,0
-
Пентан
1,81
100
0,0181
Гексаны
2,33
60
0,03883
Этилен
18,7
-
-
Бутилен
1,95
3
0,65
Пентен
1,75
-
-
Ацетилен
0,25
-
-
Бензол
1,0
1,5
0,67
Толуол
1,12
0,6
1,87
Ксилол
1,0
0,2
5
Стирол
0,5
0,04
12,5
Ацетальдегид CH3CO
3,49
0,01
349
Акролеин CH2CHCHO
5,65
0,03
188
Ацетон (CH3)2CO
0,56
0,35
1,6
Дымовой аэрозоль
22,8
-
-
Очевидно, что чем больше коэффициент опасности, тем большую опасность для здоровья человека будет представлять это вещество в случае возникновения пожара. Поэтому из этого списка наиболее опасными для здоровья человека являются оксид углерода, ацетальдегид и акролеин.
Для указанных выше веществ рассчитаем концентрации загазованности воздуха в помещении по формуле 7.4
(7.4)
vm – приведенная массовая скорость выгорания, Для полиэтилена vm=0,87 кг/(м2·мин)
SП –средняя площадь пожара, м2
τП – продолжительность пожара
mПР – массовая доля примеси в продуктах горения.
VП – объем помещения. VП=17·8,7·7=1053,3 м3
Площадь одной полки стеллажа составляет 3,6м2, площадь всех полок на стеллаже – 10,8м2, в ряду – 43,2 м2, общая площадь всех стеллажей–129,6 м3. Масса полиэтилена на одной полке – 1500 кг.
Изменение площади горения с течением времени показано в таблице 7.3 и на рисунке 7.1
Таблица 7.3 – Зависимость площади горения от времени пожара
Время, мин |
0 |
3,75 |
7,5 |
11,25 |
15 |
18,75 |
22,5 |
26,25 |
Площадь, м2 |
0 |
3,6 |
14,4 |
36 |
68,4 |
100,8 |
122,4 |
129,6 |
Масса выгоревшего полимера, кг |
0 |
5,87 |
58,7 |
246,7 |
681,2 |
1380 |
2185 |
2878 |
Концентрация токсических веществ в воздухе и её изменение с течением времени по трём основным токсичным веществам отражена в таблице 7.4 и на графике 7.2
рисунок
7.1 – Динамика пожара
Таблица 7.4 – Изменение концентрации токсичных веществ в ходе пожара
Время, мин |
0 |
3,75 |
7,5 |
11,25 |
15 |
18,75 |
22,5 |
26,25 |
|
Концентрация, г/м3 |
CO |
0 |
0,64 |
6,35 |
26,7 |
73,7 |
149,4 |
236,4 |
311,4 |
CH3CO |
0 |
0,19 |
1,95 |
8,17 |
22,6 |
45,7 |
72,4 |
95,3 |
|
CH2CHCHO |
0 |
0,32 |
3,15 |
13,23 |
36,5 |
74, |
117,2 |
154,4 |
|
Пороговая концентрация для окиси углерода составляет 2,4 г/м3 и будет превышена к 6 минуте, для акролеина -0,005 г/м3 и будет превышена к с первых минут пожара, для ацетальдегида 4г/м3 и будет превышена через 9,5 минут.
Летальная концентрация окиси углерода составляет 6г/м3 и будет достигнута через 7,5 минут, для акролеина–0,35 г/м3 и будет достигнута уже к 4-й минуте, для ацетальдегида–23 г/м3 и будет наблюдаться в воздухе после 15 минут пожара.
Таким образом, нахождение персонала после 4-й минуте пожара в помещении склада без специальных средств защиты на протяжении более, чем 10 минут, приведет к летальным последствиям.
рисунок 7.2 – Изменение концентрации наиболее опасных токсичных веществ.
