Анализ безопасности гальванического участка корпуса 4А ПАО «Казанский вертолетный завод» при обработке деталей от коррозии
|
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО 7
1.1 Конструкция и назначение гальванических ванн 9
1.2 Описание гальванических покрытий 11
1.3 Описание технологического процесса гальванического участка ПАО «КВЗ» 1.4 Операции подготовки поверхностей 22
2. ОПАСНЫЕ ВЕЩЕСТВА И ХАРАКТЕР ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ 33
2.1 Химические и физические опасные вредные факторы 43
3. СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ОТ ТОКСИЧЕСКОГО
ПОРАЖЕНИЯ 49
3.1 Технологические мероприятия, уменьшающие выделение вредных веществ
3.2. Местная вентиляция 50
3.2.1 Устройство и принцип работы бортового отсоса 52
3.2.2 Расчет объема воздуха, удаляемого через бортовые отсосы 56
4. УСТРОЙСТВО И ВЫБОР ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ 63
4.1 Требования к вентиляционным установкам 63
4.2 Конструктивные решения при проектировании вентиляционного оборудования
гальванических цехов 64
4.3 Расчет и подбор вентиляторов 66
4.4 Расчет экономических затрат 72
5. АНАЛИЗ ОПАСНОСТЕЙ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО УЧАСТКА И ВНЕДРЕНИЕ МЕР ПО
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ 74
5.1 Внедрение концепции Vision Zero «нулевого травматизма» на предприятия 75
5.2 Методика выявления рисков аварии и несчастных случаев 78
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 88
ПРИЛОЖЕНИЕ А 91
1. ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО 7
1.1 Конструкция и назначение гальванических ванн 9
1.2 Описание гальванических покрытий 11
1.3 Описание технологического процесса гальванического участка ПАО «КВЗ» 1.4 Операции подготовки поверхностей 22
2. ОПАСНЫЕ ВЕЩЕСТВА И ХАРАКТЕР ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ 33
2.1 Химические и физические опасные вредные факторы 43
3. СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ОТ ТОКСИЧЕСКОГО
ПОРАЖЕНИЯ 49
3.1 Технологические мероприятия, уменьшающие выделение вредных веществ
3.2. Местная вентиляция 50
3.2.1 Устройство и принцип работы бортового отсоса 52
3.2.2 Расчет объема воздуха, удаляемого через бортовые отсосы 56
4. УСТРОЙСТВО И ВЫБОР ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ 63
4.1 Требования к вентиляционным установкам 63
4.2 Конструктивные решения при проектировании вентиляционного оборудования
гальванических цехов 64
4.3 Расчет и подбор вентиляторов 66
4.4 Расчет экономических затрат 72
5. АНАЛИЗ ОПАСНОСТЕЙ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО УЧАСТКА И ВНЕДРЕНИЕ МЕР ПО
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ 74
5.1 Внедрение концепции Vision Zero «нулевого травматизма» на предприятия 75
5.2 Методика выявления рисков аварии и несчастных случаев 78
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 88
ПРИЛОЖЕНИЕ А 91
В 21 веке, чтобы увидеть примеры гальванопроизводства, нужно лишь осмотреться, и вы увидите: дверные ручки, никелированные или хромированные вставки и накладки на бытовой технике, домашней и офисной мебели, оправа очков, дешевая бижутерия и недешевые ювелирные изделия, оцинкованные ведра и кузов автомобиля, полки и витрины с оригинальными сувенирами. Все это имеет отношение к промышленным предприятиям и заводам, где гальванические процессы задействованы очень широко.
По статистике, примерно около 10% ежегодной добычи металла расходуется на покрытие безвозвратных потерь вследствие коррозии и последующего распыления. Основной ущерб от коррозии металла связан не только с потерей больших количеств металла, но и с порчей или выходом из строя самих металлических конструкций, оборудований, так как из-за возникновения коррозии они теряют необходимую прочность, пластичность, герметичность, тепло- и электропроводность, отражательную способность и другие необходимые качества.
Основные направления в борьбе с коррозией:
- применение коррозионно-стойких сталей;
- применение защитных металлических и неметаллических покрытий;
- катодная защита.
Необходимость осуществления мероприятий по защите от коррозии диктуется тем обстоятельством, что потери от коррозии приносят чрезвычайно большой ущерб.
Гальваника - электролитическое осаждение тонкого слоя металла на поверхности какого-либо металлического предмета для защиты его от коррозии, повышения износоустойчивости, предохранения от цементации, в декоративных целях и т. д. Получаемые гальванические покрытия - осадки - должны быть плотными, а по структуре - мелкозернистыми. Чтобы достигнуть мелкозернистого строения осадков, необходимо выбрать соответствующие состав электролита, температурный режим и плотность тока.
Коррозия - это самопроизвольный процесс разрушения материалов и изделий из них под химическим воздействием окружающей среды.
Коррозия металлов - разрушение металлов вследствие физико-химического воздействия внешней среды, при котором металл переходит в окисленное (ионное) состояние и теряет присущие ему свойства. Способность металлов сопротивляться воздействию среды называют коррозионной стойкостью или химическим сопротивлением материала [1].
Производственная безопасность является неотъемлемой частью любого производства, завода, цеха и предприятия.
Объект исследования выпускной квалификационной работы - участок гальванического авиастроительного предприятия ПАО «Казанский вертолетный завод» - является опасным производственным объектом III класса опасности, где согласно Федеральному закону №116 получаются, используются, перерабатываются, транспортируются, хранятся и уничтожаются опасные вещества. Таким образом, вопрос безопасности ПАО «КВЗ» остается всегда актуальным. В исследуемом цехе производится обработка деталей из стали и цветных металлов, а также нанесение покрытий гальваническим и химическим способами.
Для повышения экологической безопасности гальванического производства, существуют следующие пути:
- применение оптимальных технологических решений для минимизации воздействия вредных и опасных факторов на основе наилучших существующих технологий;
- использование эффективного и экологически безопасного
Исходя из этого целями данной ВКР являются:
1. анализ безопасности гальванического участка ПАО «КВЗ»;
2. исследование воздействия веществ, которые используются в цехе металлопокрытий, на персонал;
3. подбор вентиляционного оборудования для обеспечения безопасных условий труда в помещениях производственного цеха .
По статистике, примерно около 10% ежегодной добычи металла расходуется на покрытие безвозвратных потерь вследствие коррозии и последующего распыления. Основной ущерб от коррозии металла связан не только с потерей больших количеств металла, но и с порчей или выходом из строя самих металлических конструкций, оборудований, так как из-за возникновения коррозии они теряют необходимую прочность, пластичность, герметичность, тепло- и электропроводность, отражательную способность и другие необходимые качества.
Основные направления в борьбе с коррозией:
- применение коррозионно-стойких сталей;
- применение защитных металлических и неметаллических покрытий;
- катодная защита.
Необходимость осуществления мероприятий по защите от коррозии диктуется тем обстоятельством, что потери от коррозии приносят чрезвычайно большой ущерб.
Гальваника - электролитическое осаждение тонкого слоя металла на поверхности какого-либо металлического предмета для защиты его от коррозии, повышения износоустойчивости, предохранения от цементации, в декоративных целях и т. д. Получаемые гальванические покрытия - осадки - должны быть плотными, а по структуре - мелкозернистыми. Чтобы достигнуть мелкозернистого строения осадков, необходимо выбрать соответствующие состав электролита, температурный режим и плотность тока.
Коррозия - это самопроизвольный процесс разрушения материалов и изделий из них под химическим воздействием окружающей среды.
Коррозия металлов - разрушение металлов вследствие физико-химического воздействия внешней среды, при котором металл переходит в окисленное (ионное) состояние и теряет присущие ему свойства. Способность металлов сопротивляться воздействию среды называют коррозионной стойкостью или химическим сопротивлением материала [1].
Производственная безопасность является неотъемлемой частью любого производства, завода, цеха и предприятия.
Объект исследования выпускной квалификационной работы - участок гальванического авиастроительного предприятия ПАО «Казанский вертолетный завод» - является опасным производственным объектом III класса опасности, где согласно Федеральному закону №116 получаются, используются, перерабатываются, транспортируются, хранятся и уничтожаются опасные вещества. Таким образом, вопрос безопасности ПАО «КВЗ» остается всегда актуальным. В исследуемом цехе производится обработка деталей из стали и цветных металлов, а также нанесение покрытий гальваническим и химическим способами.
Для повышения экологической безопасности гальванического производства, существуют следующие пути:
- применение оптимальных технологических решений для минимизации воздействия вредных и опасных факторов на основе наилучших существующих технологий;
- использование эффективного и экологически безопасного
Исходя из этого целями данной ВКР являются:
1. анализ безопасности гальванического участка ПАО «КВЗ»;
2. исследование воздействия веществ, которые используются в цехе металлопокрытий, на персонал;
3. подбор вентиляционного оборудования для обеспечения безопасных условий труда в помещениях производственного цеха .
Опасность ОПО «Участок гальванического производства цеха покрытий в корпусе 4А» ПАО «КВЗ» определяется наличием в технологическом процессе веществ, вызывающих химические ожоги (серная кислота, едкий натр, соляная кислота, ортофосфорная кислота, хромовый ангидрид, азотная кислота, плавиковая кислота). Наибольший объем этих веществ сосредоточен на технологических линиях (ванны, баки, дозирующие установки), установленных в помещении гальванического производства.
Основным поражающим фактором при возможных аварийных ситуациях является химический ожог, вследствие образования зоны пролива при разгерметизации оборудования.
Из анализа опасностей ясно, что объект в целом, представляет определенную угрозу здоровью и жизни персонала. Однако, при нормальном режиме эксплуатации оборудования, соблюдении технологии, заданных параметров и грамотном обслуживании, добросовестном отношении персонала, своевременном освидетельствовании и осмотре технологического оборудования аварии и отказы на данном объекте маловероятны.
Все же, вероятность несчастного случая на производстве существует. Поэтому актуальным является проведения мероприятий, направленных на предупреждение нежелательных событий и происшествий, нарушающих повседневную деятельность предприятия. Профилактический характер носят такие мероприятия как выявление и оценка производственных рисков, составление карт профессиональных рисков как системных элементов управления охраной труда.
Составление карт профессиональных рисков направлено на выявление возможности возникновения несчастного случая с учетом специфики конкретного производства и отраслевых требований по охране труда.
Таким образом, систематическая оценка рисков в системе управления охраной труда и составление четких карт профессиональных рисков по установленным и утвержденным на данном предприятии шаблонам, призвана культивировать у работников привычку к безопасности труда и мотивировать на соблюдение требований в области охраны труда.
Также в ходе работы был произведен расчет количества воздуха с присутствующими вредными и токсичными веществами, отводимый бортовыми отсосами от гальванических ванн. На основе данного расчета и заданных параметров с помощью программы компании ООО «Виктория», был подобран вытяжной вентилятор, обеспечивающий в рабочих помещениях нормальные санитарно-гигиенические условия труда.
Основным поражающим фактором при возможных аварийных ситуациях является химический ожог, вследствие образования зоны пролива при разгерметизации оборудования.
Из анализа опасностей ясно, что объект в целом, представляет определенную угрозу здоровью и жизни персонала. Однако, при нормальном режиме эксплуатации оборудования, соблюдении технологии, заданных параметров и грамотном обслуживании, добросовестном отношении персонала, своевременном освидетельствовании и осмотре технологического оборудования аварии и отказы на данном объекте маловероятны.
Все же, вероятность несчастного случая на производстве существует. Поэтому актуальным является проведения мероприятий, направленных на предупреждение нежелательных событий и происшествий, нарушающих повседневную деятельность предприятия. Профилактический характер носят такие мероприятия как выявление и оценка производственных рисков, составление карт профессиональных рисков как системных элементов управления охраной труда.
Составление карт профессиональных рисков направлено на выявление возможности возникновения несчастного случая с учетом специфики конкретного производства и отраслевых требований по охране труда.
Таким образом, систематическая оценка рисков в системе управления охраной труда и составление четких карт профессиональных рисков по установленным и утвержденным на данном предприятии шаблонам, призвана культивировать у работников привычку к безопасности труда и мотивировать на соблюдение требований в области охраны труда.
Также в ходе работы был произведен расчет количества воздуха с присутствующими вредными и токсичными веществами, отводимый бортовыми отсосами от гальванических ванн. На основе данного расчета и заданных параметров с помощью программы компании ООО «Виктория», был подобран вытяжной вентилятор, обеспечивающий в рабочих помещениях нормальные санитарно-гигиенические условия труда.