Курсовой проект на тему: Однороторная дробилка СМД-85

6. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ,

ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ ПРИ

РАБОТЕ МАШИНЫ.

6.1.Мероприятия по технике безопасности.

Высокий уровень автоматизации технологических про­цессов дробления сырьевых материалов, надежности обору­дования дробильных агрегатов способствовал резкому сокращению численности обслуживающего персонала цехов дробления сырья, работающего в довольно сложных условиях.

Особенностью этих технологических переделов являются доста­точно высокие уровни шума и тепловыделения от дробилок, а также запыленности воздуха. Поэтому обслуживающий персонал дробилок должен быть обеспечен индивидуальными средствами защиты от этих вредных производственных факторов, а также дробилка должна быть оборудована шумо- и виброизоляцией, а помещение должно иметь вентиляцию и различные отсосы, которые понижают запыленность рабочей зоны.Кроме того, разнообразное технологическое оборудование, входящее в состав дробильного агрегата, большая часть которого расположена на высоте, создает определенные сложности при его обслуживании и особенно ремонте. Поэтому предъявляются по­вышенные требования к обеспечению охраны труда рабочих при эксплуатации и ремонтном обслуживании дробильных агрегатов.

Для обеспечения условий безопасного обслуживания дробилок их корпус должен быть огражден металлическими съемными сек­циями высотой не менее 1 м на расстоянии от оси дробилкиR+ 1 м (гдеR– радиус корпуса дробилки, м). Кроме того, сплошными металлическими ограждениями следует закрыть движущиеся элементы привода. Ширина проходов между ограждениями парал­лельно установленных дробилок должна быть не менее 1,2 м. Запрещается устраивать проходы под корпусами дробилок, устанавлива­емых на высоте не более 3 м от пола до корпуса. Допускается устра­ивать проходы, огражденные сверху и сбоку металлической сеткой с ячейками размером не более 25 мм, под дробилками, устанавлива­емыми на высоте от пола до корпуса не менее 3 м. Ширина проходов под дробилкой должна быть не менее 1,2 м.

Для обслуживания сепараторов, циклонов, рукавных фильтров, электрофильтров, вентиляторов, питателей и подшипников должны быть предусмотрены площадки. Высота от настила площадки до конструктивных элементов помещения должна быть не менее 2 м, ширина – не менее 1 м.

Для охраны труда персонала, обслуживающего дробилку, размещают пульт их управления в герметичной кабине наблю­дения, в которой поддерживаются заданные температура и влажность воздуха, уровни шума и вибрации.

Блокировка помольных агрегатов должна обеспечивать следу­ющий порядок пуска оборудования: пылеулавливающие и аспирационные системы – разгрузочные устройства – дробилки – за­грузочные устройства. При внезапной остановке дробилки блоки­ровка должна отключить загрузочные устройства, а при остановке разгрузочных устройств – дробилки и загрузочных устройств.

Безопасная эксплуатация дробилки обеспечивается соблюдением основных положений о планово-предупредительном ремонте и правил технической эксплуатации, которые запрещают ее работу при не­исправности блокировки или сигнализации, снятых или незакре­пленных ограждений, наличии трещин на днищах и корпусе, ослаб­лении или отсутствии болтовых соединений, выделении через неплотности или болтовые отверстия размалываемого материала, неисправности или неэффективной работе аспирационной системе.

При остановке дробилок на ремонт или осмотр принимают меры, полностью исключающие случай­ность их пуска и работу загрузочных устройств. При этом у остановленной дробилки люки в корпусе должны находиться в верхнем положении. Внутренний осмотр и ремонт дробилки должны производиться по наряду-допуску при температуре воздуха в дробилке не более 40 °С. Для выполнения ремонтных работ предусмо­трены грузоподъемные механизмы, по грузоподъемности соответству­ющие наиболее тяжелым узлам или деталям оборудования дробильного агрегата.

Для оповещения пуска оборудования в цехах предусмотрены звуковая и световая сигнализация (сирены и мигающие электро­лампы), обеспечивающая слышимость и видимость сигнала на всех рабочих местах дробимых агрегатов.

Электропривод дробилки может послужить причиной возгорания из-за перегрузки электродвигателя, вызывающей нагрев проводов свыше допускаемых норм и искрение. Поэтому цеха установки дробилок должны быть снабжены углекислотными огнетушителями, у которых огнегасящее вещество не является электропроводным. Кроме того, в помещении, где расположены машины, необходимо иметь противопожарное водоснабжение.

6.2.Мероприятия по охране окружающей среды.

Основными загрязнителями окружающей среды при работе дробилок являются: шум, вибрации и пыль.

Важной проблемой современного производства является защита окружающей среды от выбросов пыли в атмосферу. Высокая концентрация пыли в выбросах наносит огромный вред природной среде, приводит к безвозвратной потере большого количества сырья и готового продукта. Производственная пыль – это мельчайшие твердые частицы, выделяющиеся при дроблении, размоле и механической обработке различных материалов, погрузке и выгрузке сыпучих грузов и т.п., а также образующиеся при конденсации некоторых паров.

Помещение, где установлена дробилка должно снабжаться пылеулавливающими аппараты, позволяющими не только возвратить значительное количество готового продукта или полуфабриката, но и предотвратить загрязнение пылью воздушного бассейна цементных заводов и прилегающих к ним территорий. Перед выбросом в атмосферу аспирационного воздуха от дробимых агрегатов эти аппараты очищают его, добиваясь сни­жения содержания в них пыли до установленных законом санитар­ных норм.

Санитарные нормы запыленности в цеху дробления обеспечивается развитой системой аспирации питателей, мест загрузки и перегрузки транспортирующего и дробимого оборудования, надежными уплотнениями соединений материалопроводов и газоходов. Уборку пыли с высотных площадок производят через специальные спускные трубы, соединенные с герметичными бункерами.

Механические колебания машин приводят к колеба­ниям воздушной среды, которые являются причиной шу­мов. Сильный и продолжительный шум отрицательно влияет на состояние здоровья.

Снизить уровень шума до предельно допускаемых норм можно такими технологическими и конструктивными решениями, которые позволяют ослабить шум в источни­ке его возникновения. Кроме того, следует использовать конструктивные меры по звукопоглощению возникающе­го шума или изолировать сам источник шума. Нередко все эти решения применяют в сочетании.

Ослабления шума в источниках его возникновения можно достигнуть различными конструктивными меро­приятиями. К ним относятся следующие: замена ударных действий безударными, демпфирование соударяющихся металлических частей упругими материалами, поглоща­ющими колебательную энергию.

Одним из путей снижения уровня шума является звукоизоляция механизмов машины или в целом машины с по­мощью кожухов. Их изготовляют из стальных листов с внутренней облицовка из войлока, пенополиуретана или шлаковаты. Кожух устанавливают на виброизолирующие прокладки из асбеста, войлока или резины. Приме­нение кожухов снижает шум до 3 дБ.

Шум можно несколько снизить, если источник шума, т.е.дробилку, разместить на тер­ритории предприятия с подветренной стороны по отно­шению к другим зданиям.

Колебания машин с частотой до 15 – 18 Гц восприни­маются организмом человека изолированно одно от дру­гого и ощущаются как толчки или сотрясение.Эти ощущения вызывают нервное возбуждение. Интенсивность толчков и сотрясений можно уменьшить установкой амортизаторов.

Колебания с большей частотой (свыше 18 Гц) и небольшой амплитудой воспринимаются слитно и ощущаются как вибрация. В результате длительной вибрации возникает вибрационная болезнь.

Уменьшать вибрацию дробилки в источнике ее образования можно следующими мероприятиями:исключением в конструкции ударного взаимодействия деталей, исключением резонансного явле­ния, применением минимальных допусков в сочленениях деталей, исключением неуравновешенности деталей.

Для уменьшения распространения вибраций применя­ют следующие средства виброизоляции и вибропоглощения; амортизаторы, прокладки и облицовки из вибропоглощающих материалов и различные типы гасителей колебаний.

6.3.Мероприятия по энергосбережению.

Затраты электроэнергии на привод дробилки можно снизить следующими мероприятиями: оснащением приборами учета и контроля расхода электроэнергии, автоматизацией технологических процессов, автоматизацией управления машиной и вспомогательными агрегатами.

Важную роль в энергосбережении играет использование пыли, отфильтрованной пылеулавливающими аппаратами цеха. Пыль, уловленная обеспыливающими установками, является ценным сырьем для получения строительных материалов и поэтому должна возвращаться в технологические линии. Утилизация уловленной пыли на производстве является одним из условий создания безотходных производств.

Наибольший интерес представляет использование пыли в процессе производства цемента на самом цементном заводе, что может быть решено путем возврата пыли, использование пыли в качестве добавки при помоле цемента, обжига ее в отдельной печи, работающей по сухому способу производства и т.д. Однако такой способ утилизации не всегда целесообразен, поскольку возможность возврата пыли в основном зависит от содержания количества щелочей в шламе и от их накопления в пыли в процессе ее улавливания в фильтре.

Представляет интерес использование пыли, уловленной системами пылеочистки, для производства окрашенного медицинского стекла и получения на листовом стекле тонких теплозащитных пленок с коэффициентом поглощения в ИК-диапазоне спектра 39 – 25%. Пыль фильтров цементных заводов содержит много щелочей и по составу близка к исходному сырью для производства стекла. Введение ее в шихту дает возможность вывести мел и уменьшить количество соды, доломита и глинозема.

7.Анализ потенциальных опасностей на проектируемом объекте.

7.1.Промышленная санитария.

7.1.1.Запылённость.

Запылённость воздуха вблизи работающей роторной дробилки без применения средств обеспыливания значительно превышает санитарную норму. По данным исследований запылённость воздуха у роторной дробилки СМД-85, установленной на Горенском карьероуправлении в помещении и перерабатывающей известняк со средневзвешенным пределом прочности при сжатии при производительности и влажности продуктов дробления достигала сотен

Таблица 3 - Запылённость воздуха при работе однороторной дробилки СМД-85 (аспирация отсутствует)

Место отбора проб

Число

проб

Концентрация пыли в

Пределы колебаний

Средняя

Под дробилкой, у натяжного барабана разгрузочного конвейера

Слева от корпуса дробилки на расстоянии 2,5м, на уровне дыхания

Справа от дробилки на расстоянии 2,0 м, на уровне дыхания

В месте выпуска материала на разгрузочный конвейер

14

14

14

18

532,0-152,0

74,5-57,8

76,6-43,3

11670-3720

282,5

66,5

55,9

6360,0

Содержание пыли вблизи дробилки СМД-85, особенно в месте выпуска продуктов дробления, измеряется многими десятками и сотнями . Такая запылённость воздуха объясняется высокой степенью дробления, свойственной ударному способу разрушения кусковых материалов. Интенсивное образование пыли сочетается с созданием на холостом ходу направленных потоков воздуха. В результате пыль выдувается из дробилки и разносится на большие расстояния. Отсюда становится очевидной «пылевая опасность» этой дробилки.

Таблица 4 - Интенсивность образования пыли при переработке известняков роторной дробилки СМД-85 ( )

Характеристика

известняков,

месторождение

Характеристика

работы

дробилки

Число проб

Интенсивность

образования

пыли

Производительность, т/ч

Стадия переработки

Влажность материала, %

Количество воздуха, м3

Средняя, кг/ч

На 1 т перерабатываемо-

го материала, кг

Прочные, Пятовское

Прочные, Пятовское

185

217

первичная

вторичная

4,1

2,9

3600

5420

11

13

20,4

62,0

0,11

0,29

Хотя интенсивность образования пыли при получении щебня из карбонатных пород значительно колеблется в зависимости от влажности и наличия мягких включений, уровни её весьма велики. Они составляют 0,11-0,29 кг на каждую тонну перерабатываемого материала (или 20,4-62,0 кг/ч по измерениям в аспирационных воздухопроводах). Можно предполагать, что такая же повышенная интенсивность образования пыли будет наблюдаться и при переработке других пород и материалов.

В таблице 5 приведена дисперсность образующейся пыли. Дисперсный состав определён в двух местах: на выходе пылевоздушного потока из укрытия разгрузочной течки и на расстоянии 5 м от конца укрытия, над конвейерной лентой. В связи со спецификой условий пробы отобраны путём пересечения потока предметным стеклом с нанесённым на него тонким слоем фиксирующей среды. Подсчёт числа частиц выполнен под микроскопом при увеличении в 900 раз. Пыль разделена по фракциям только в пределах крупности до 10 мкм. Остальная пыль отнесена к группе более 10 мкм.

Таблица 5 - Дисперсный состав пыли при работе дробилки СМД-85 (Ковровское карьероуправление, число проб 6)

Место отбора

Содержание фракций пыли в %

До 2 мкм

2-5 мкм

5-10 мкм

Более 10 мкм

На выходе потока из укрытия разгрузочной течки

Над ленточным конвейером в 5 м от конца укрытия

18,2

23,2

36,5

36,2

10,5

23,1

34,8

17,5

Из таблицы 3 видно, что содержание пыли с размерами до 10 мкм на выходе воздушного потока из укрытия составляет 62.5% и возрастает до 82,5% на расстоянии до 5 м от него. Пыль способна длительное время витать в воздухе; она создаёт устойчивое облако вблизи дробилки, вызывая опасность профессионального заболевания среди рабочих.

Таким образом, работа однороторных дробилок отличается высокой интенсивностью образования и выделения пыли, причём в пыли содержатся в значительном количестве мелкодисперсные фракции.

7.1.2.Шум.

Сильный шум вредно отражается на здоровье людей. Продолжительный сильный шум угнетающе действует на центральную нервную систему и через неё на весь организм.

Допустимый уровень производственных шумов регламентируется санитарными нормами СН 2.2.412.1.8.562-99 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и территории жилых застроек». Помимо этого заводы-изготовители обязаны проводить испытания машин, создающих шум, и снабжать их паспортом, в котором указывать шумовую характеристику. Все необходимые измерения выполняются в соответствии с ГОСТом 11870-66 «Машины. Шумовые характеристики и методы их определения».

Шум, создаваемый при работе роторных дробилок, среднечастотный и превышает допустимый уровень, если не принимаются меры по его подавлению. Максимальное превышение 20-23 дБ приходится на область частот 250-2000 Гц.

Таблица 6 - Шум при работе дробилки СМД-85 по данным ВНИИ Стройдормаша, полученным на Ковровском карьероуправлении

Место установки, место замера, режим работы

Уровень шума, дБ

Превышение

нормы, дБ

по шкале С

по шкале А

первичное дробление, с противоположной от привода стороны:

холостой ход

рабочий ход

96

105

-

-

-

-

В таблице 6 приведены данные, характеризующие шум у дробилки СМД-85 при производстве строительного щебня. Как видно, на холостом ходу СМД-85 генерирует шум в 96 дБ, а на рабочем ходу уровень шума повышается до 105 дБ.

Шум, создаваемый вращающимся ротором, незначителен. Если учесть, что ротор совершает в минуту 400 оборотов, а условное число бил равно 3, то частота звуковых колебаний составит , т.е. даже меньше нормируемой.

При проектировании и монтаже технологических линий необходимо учитывать шум, создаваемый не только роторными дробилками, но и течками, грохотами и другими сопряжёнными с ними устройствами. Шум от металлических течек и грохотов может достигать 105 дБ.

Шум, создаваемый роторными дробилками, на всех стадиях дробления при переработке известняков значительно превышает допустимый уровень. Это свидетельствует о необходимости разработки и внедрения мер по ослаблению шума и защите от него обслуживающего персонала.

7.1.3.Вибрация.

Вибрация, как и шум, основана на учениях о колебаниях и волнах, а потому характеризуется частотой и амплитудой. Вибрация носит общий и локальный характер. При работе роторных дробилок вибрация от вращения ротора передаётся на фундамент и через него действует на обслуживающий персонал. Т.е. в данном случае вибрация носит общий характер. Учитывая, что оператор работает в течение долгого времени, необходимо предпринимать меры по уменьшению вредного воздействия вибрации.

7.2.Опасные факторы.

Рассмотрим опасные факторы, возникающие при эксплуатации дробилки СМД-86. Эти факторы обусловлены особенностями работы роторных дробилок. Отметим наиболее существенные из особенностей:

1) ударный способ дробления, сопровождающийся разлетом кусков дробимого материала и их рикошетированием в различных направлениях. В результате этого в окружающее пространство могут выбрасываться куски, скорости которых близки к скорости удара, т. е. составляют ;

2) значительный запас кинетической энергии, заключенный в быстровращающемся роторе. При неумелом обращении с дробилкой эта энергия способна произвести серьезные разрушения;

3) большие (до нескольких десятков тонн) центробежные силы, действующие на била и детали крепления. Это требует надежного крепления бил в корпусе ротора и ротора в корпусе дробилки;

4) значительная масса сменных изнашивающихся деталей (бил, футеровочных плит, отражательных плит) и ограниченность пространства, в котором должны находиться рабочие при замене или ремонте этих деталей;

5) присутствие обслуживающего персонала при работе дробильных установок в непосредственной близости от подающей и выпускной течек. При высокой производительности роторных дробилок - до нескольких сотен кубометров в час - это требует повышенной прочности течек.

6) при подаче загружаемого материала на пути от головки питателя до ротора дробилки могут образоваться сужения и выступы, способные задерживать движущиеся по нему куски. Это может привести к образованию свода, ликвидация которого сопряжена с опасностью для обслуживающего персонала.

7) возможность попадания в дробилку посторонних металлических предметов, превышающих 10% массы бил, что особенно опасно для дробилок среднего и мелкого дробления.

8) при ремонте и обслуживании дробилка также несёт большую опасность.

Заключение

В данном курсовом проекте была разработана конструкция однороторной дробилки СМД-85,предназначенная для крупного дробления известняка, доломита, мергеля, мрамора, гипса, руд малой абразивности и других подобных материалов.В работе было показано устройство и принцип действия данной дробилки;определены основные параметры дробилки,в том числе:геометрические размеры рабочих органов дробилки,производительность,мощность привода.Был осуществлен подбор редуктора и муфт привода однороторной дробилки,а также произвежен расчет ременной передачи.Расчет динамических характеристик и нагрузок в элементах роторной дробилки включал в себя:расчет ротора на прочность,определение момента инерции и массы ротора,расчет нагрузок и подбор подшипников вала ротора.В данном курсовом проекте были произведены расчеты показателей надежности,которые показали,что удельная суммарная оперативная трудоемкость плановых технических обслуживаний составляет 0,03,что соответствует нормативным значениям.Часть курсового проекта была уделена расчету гидропривода механизма раскрытия.Было определено усилие подъема на штоке гидроцилиндра,которое составило 8255 Н.Данный расчет включал в себя:выбор рабочей жидкости,расчет и выбор гидрооборудования,проверочный расчет гидропривода.

В данной работе были разработаны мероприятия по технике безопасности,охране окружающей среды,энергосбережению при работе машины и произведен анализ потенциальных опасностей на проектируемом объекте.

Список использованных источников

1.Бауман, В.А. Роторные дробилки / В.А., Бауман. – М. : Машиностроение, 1973. – 352 с.

2.Малышев, Г.А. Справочник технолога авторемонтного производства / Г.А., Малышев. – М. : Транспорт, 1977. – 432 с.

3.Методические указания к расчёту экономической части конструкторских дипломных проектов для студентов вузов– «Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» / Н.В., Мурашёва. –Москва, 1997. – 64 с.

4.Методические указания по выполнению курсовой работы «Расчёт объёмного гидропривода» для студентов вузов– «Подъёмно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование» по курсу «Гидравлика, гидромашины и гидропривод строительных и дорожных машин» (часть 1) / А.Ф., Чебунин. – Москва, 1992. – 34 с.

5.Методические указания по выполнению курсовой работы «Расчёт объёмного гидропривода» для студентов вузов– «Подъёмно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование» по курсу «Гидравлика, гидромашины и гидропривод строительных и дорожных машин» (часть 2) / А.Ф., Чебунин. –Москва, 1992. – 27 с.

6.Пронин, Б.А., Ревков, Т.А. Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи / Б.А., Пронин, Т.А., Ревков. – М. : Машиностроение, 1984. – 183 с.

7.Пирумов, А.И. Обеспыливание воздуха / А.И., Пирумов. – М. : Стройиздат, 1981. – 296 с.

8.РД 22-37-80 Методические указания по сбору, обработке и анализу информации о надёжности машин и оборудования / М. : ВНИИстройдормаш, 1980. – 96 с.

9.РТМ 2201-82-80 Методы статистической обработки информации о надёжности строительных и дорожных машин / М. : ВНИИстройдормаш, 1976. – 75 с.

10.Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. – 8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И. Н. Жестковой. – М.:Машиностроение, 2001. – 920 с.: ил.

11.Бауман В. А. и др. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. Учебник для вузов. М., «Машиностроение», 1975. – 351 с.: ил.

12.Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Детали машин: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. Техникумов. – М.: Высш. шк., 1984. – 336 с.: ил.

13.Иванов М. Н. Детали машин. Учебник для вузов. Изд. 3-е, доп. и перераб. М., «Высш. школа», 1976. – 399 с.: ил.

14.Кузьмин А. В. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин / А. В. Кузьмин, Ф. Л. Марон. – Мн.: Выш. шк., 1983. – 351 с.

15.Мартынов В. Д. Строительные машины и монтажное оборудование: Учебник для студентов вузов по специальности «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование» / В. Д. Мартынов, Н. И. Алешин, Б. П. Морозов. – М.: Машиностроение, 1990. – 352 с.: ил.

16.Сергеев В. П. Строительные машины и оборудование: Учеб. для вузов по спец. «Строит. машины и оборудование». – М.: Высш. шк., 1987. – 376 с.: ил.

Корзина
Чертежей: 0
0 руб
Корзина пуста
Каталог платных и бесплатных чертежей