Гальваническое производство

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Декабря 2012 в 19:20, курсовая работа

Краткое описание

Гальванические покрытия были открыты в 1836 г. русским физиком и изобретателем в области электротехники Б.С.Якоби и основаны на электрокристаллизации – электрохимическом осаждении на катоде (в роли которого выступает основное изделие) положительно заряженных ионов металлов при пропускании через водный раствор их солей постоянного электрического тока. При этом соли металлов распадаются на ионы под воздействием электрического тока направляются к разным полюсам: отрицательно заряженные – к аноду, а положительно заряженные ионы металла – к катоду, то есть к изделию, поверхностный слой которого мы хотим изменить нанесением гальванического покрытия.

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………...3
1.Гальваническое производство……………………………………………………………….5
1.1.Гальваническое покрытие………………………………………………………………….5
1.2.Гальванические процессы………………………………………………………………….5
1.3. Описание технологических процессов на объекте проектирования…………………...10
1.4.Требования к технологическим процессам……………………………………………….11
2.Мероприятия по обеспечению безопасности процессов гальванического производства.15
2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ) гальванического производства……………………………………………………………………………………15
3.Выбросы при гальваническом производстве……………………………………………….19
3.1. Характеристика вредных веществ используемых в гальваническом производстве…..19
4.Расчетная часть……………………………………………………………………………….23
4.1.Выбор исходных данных…………………………………………………………………..23
4.2.Расчет валовых выбросов…………………………………………………………………..24
4.3. Расчет объема воздуха, удаляемого через бортовые отсосы…………………………....31
4.4.Механизмы образования вредных выбросов……………………………………………..35
5. Вентиляция…………………………………………………………………………………...38
5.1. Классификация вытяжной вентиляции…………………………………………………...39
5.2.Система вентиляции цеха кадмирования…………………………………………………41
6.Общие требования безопасности……………………………………………………………41
6.1.Требования безопасности перед началом работы………………………………………..41
6.2.Требования безопасности во время работы………………………………………………42
6.3.Требования безопасности по окончании работы………………………………………....44
6.4.Требования безопасности в аварийных ситуациях……………………………………....45
Заключение……………………………………………………………………………………...46
Список литературы……………………………………………………………………………..47

Прикрепленные файлы: 1 файл

Курс.работа переделанная2.doc

— 2.54 Мб (Скачать документ)

Материал отсосов - сталь  Ст.3 (отсос 23.000-1) или 12Х18Н10Т (отсос 23.000-2) в зависимости от агрессивности отсасываемых паров.

Из-за агрессивности растворов  ванн в рассматриваемом цехе материал бортовых отсосов – полипропилен. Выбраны обычные (простые) отсосы. Поскольку длина ванн не превышает 1200мм, то отсосы выполняются с одной стороны ванны в виду длины ванны.

4.4.Механизмы образования вредных выбросов.

Выделение вредных  веществ происходит различными путями: выделение водорода при электролизе; вынос растворов пузырьками водорода, кислорода и других газов, образующихся в процессе обработки металла; выделение газов, образующихся при химических реакциях; испарение составных частей раствора; выделение пыли при сухой обработке в процессах трения. Физическая сущность процесса, в результате которого происходит выделение аэрозольных частиц раствора, состоит в следующем. Пузырьки водорода, кислорода и других газов, выделяющихся из раствора при электрохимических и химических процессах, всплывают на поверхность, где разрываются. При разрыве пузырьков происходит фонтанирование частиц раствора в воздух над ванной, откуда они захватываются вытяжным воздухом местных отсосов, а при отсутствии таковых или их неэффективности загрязняют воздушную среду цеха содержащимися в них вредными веществами.

                    Приведем объемы удаляемого воздуха  с ванн.

1.Ванна обезжиривания

Загрязняющее вещество –NaOH

=8,36 Вт

=0,31

=0,37

=3,58

=4168,18

=4,43

=4168,18

 Выброс через бортовые отсосы линии обезжиривания:

=4168,18

2. Ванна для химического травления изделий

Загрязняющее вещество – HCl

=111,32 Вт

=0,73

=0,43

=2,09

=3399,61

=6,32

=3399,61

Выброс через бортовые отсосы линии для химического  травления изделий:

=3399,61

3.Ванна кадмирования

3.1. Загрязняющее вещество – Кадмия сульфат

=81,89 Вт

=0,66

=0,014

=2,21

=2172,69

=1,28

=2172,69

3.2. Загрязняющее вещество –Аммиак

=81,89Вт

=0,66

=0,073

=11,95

=467,46

=3,12

=467,46

3.3. Загрязняющее вещество – Аммония сульфат

=21,037 Вт

=0,42

=0,0,04

=2,9

=2486,6

=4,82

=2486,6

Суммарный выброс через  бортовые отсосы линии кадмирования:

4.Ванна хромирования

Загрязняющее вещество – Хрома (VI) оксид

=71,16 Вт

=0,63

=0,34

=2,27

=2035,37

=1,67

=2035,37

Выброс через бортовые отсосы линии хромирования:

=2035,37

 

 

 

5. Вентиляция

Оптимальные и допустимые параметры микроклимата в гальваническом отделении связаны с энергозатратами  организма в зависимости от тяжести  физического труда.

Работы в гальваническом отделении относятся к категории работ, связанных с ходьбой, выполняемые стоя, без перемещения тяжести и к категории работ, требующих перемещения тяжести до 10 кг (ГОСТ12.1.007 – 87).

Состояние воздушной  среды в помещении характеризуется  газовым составом воздуха, его температурой, влажностью, давлением, скоростью движения воздуха, они представлены в таблице.

Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости воздуха в рабочей зоне помещений

 

Категория работ

Температура, °С

Влажность, %

Скорость воздуха, м/с

опт.

доп.

факт.

опт.

доп.

факт.

опт.

доп.

факт.

Тёплое время

23-25

22-28

22-26

40-60

55

55

0,1

0,1-0,2

0,1-0,2

Холодное время

22-25

21-25

21-25

40-60

75

60

0,1

0,1

0,1


Метеорологические условия  оказывают большое влияние на здоровье, самочувствие и работоспособность человека.

Источником повышенной опасности является автоматическая линия.

5.1. Классификация вытяжной вентиляции

Защитно-обеспыливающие кожухи устанавливаются на станки, на которых обработка материалов сопровождается пылевыделением и отлетанием крупных частиц, которые могут нанести травму. Это шлифовальные, обдирочные, полировальные, заточные станки по металлу, деревообрабатывающие станки и др.

Вытяжные шкафы находят широкое применение при термической и

гальванической обработке металлов, окраске, развеске и расфасовке сыпучих

материалов, при различных  операциях, связанных с выделением вредных газов и паров.

Кабины и  камеры представляют собой емкости определенного объема, внутри которых производятся работы, связанные с выделением вредных веществ (пескоструйная и дробеметная обработка, окрасочные работы и т.д.).

Вытяжные зонты применяют для локализации вредных веществ, поднимающихся вверх, а именно при тепло- и влаговыделениях.

 Всасывающие панели применяют в тех случаях, когда применение вытяжных зонтов недопустимо по условию попадания вредных веществ в органы дыхания работающих. Эффективным местным отсосом является панель Чернобережского, применяемая при таких операциях, как газовая сварка, пайка и т.п.

Пылегазоприемники, воронки применяются при проведения пайки и сварочных работ. Они располагаются в непосредственной близости от места пайки или сварки.

Бортовые отсосы. При травлении металлов и нанесении гальванопокрытий с открытой поверхности ванн выделяются пары кислот, щелочей, при цинковании, меднении, серебрении - чрезвычайно вредный цианистый водород, при хромировании - окись хрома и т.д. Для локализации этих вредных веществ используют бортовые отсосы, представляющие собой щелевидные воздуховоды шириной 40-100 мм, устанавливаемые по периферии ванн. Принцип действия бортового отсоса состоит в том, что затягиваемый в щель воздух, двигаясь над поверхностью жидкости, увлекает с собой вредные вещества, не давая им распространиться вверх по помещению.

Вентиляция является наиболее совершенным средством по борьбе с тепло- и влаговыделением, поэтому гальваническое отделение спроектировано с учётом необходимого обеспечения наиболее эффективного удаления вредных веществ, примесей и снабжено приточно-вытяжной вентиляцией (бортовые отсосы над ваннами).

Схема ванн гальванического покрытия.

 

 5.2.Система вентиляции цеха кадмирования.

 

 

 

6.Общие требования безопасности.

6.1.Требования безопасности перед началом работы.

1. При выполнении опасных,  незнакомых или редко выполняемых  работ гальваник должен получить  целевой инструктаж по безопасности  труда от мастера. 

2. Рабочее место должно  быть чистым и хорошо освещенным, проходы между ванными должны  быть всегда свободными, а деревянные решетки на полу у рабочих мест содержаться в исправном состоянии.

3. Перед началом работы  нужно привести в порядок рабочую  одежду, подготовить исправные индивидуальные  средства защиты (очки закрытого  типа, резиновые перчатки, резиновые  сапоги, прорезиненный фартук), осмотреть необходимые инструменты, приспособления, грузоподъемные средства, проверить их исправность, расположить в удобном и безопасном для пользования месте, убедиться в чистоте токопроводящих штанг на гальванических ваннах.

4. Работать на гальваническом участке можно только при исправно действующей вентиляции. Проточно-вытяжная вентиляция и местные отсосы должны обеспечивать чистоту и температуру воздуха в соответствии с требованиями санитарных норм. Необходимо проверить эффективность действия отсасывающих устройств в системе вентиляции.

5. Запрещается хранение  ядов и других химикатов на  рабочем месте. 

6. Перед работой необходимо  смазывать руки мазями или  пастами по рекомендации врача. 

7. Лица, имеющие повреждение  кожи, не допускаются к работе без заключения врача.

6.2.Требования безопасности во время работы

1. Содержание ядовитых  паров и газов в воздухе  рабочей зоны должно проверяться  не реже одного раза в 6 месяцев  и обязательно каждый раз после  введения новых гальванических процессов.

2. Бутыли с кислотой  должны храниться плотно закрытыми  в специальных корзинах или  приспособлениях, обеспечивающих  их жесткую и безопасную установку,  в прохладном месте. Транспортировать  кислоту можно только на специальных  носилках или тележках, между бутылями и стенками тары должны быть мягкие прокладки.

3. Приготовление растворов  для травления металлов должно  проводиться путем добавления  к воде различных кислот.

При приготовлении раствора из смеси кислот следует вливать  кислоты в порядке возрастания их плотности. Разбавляя кислоты, необходимо вливать их только в холодную воду тонкой струей.

4. Заполнение ванн, разлив  кислот и щелочей производятся  сифонами с плотными кранами,  действие которых основано на  всасывании или нагнетании воздуха. 

Запрещается для создания вакуума в сифонной трубке засасывать воздух ртом. Разлив кислот и щелочей по ваннам наклоном бутылей не допускается.

5. Перед сливом кислоты  в бутыль в горлышко бутыли  должна быть вставлена специальная  воронка с воздухоотводящей трубкой.

6. Гальванику запрещается:  

вливать воду в кислоту;

добавлять кислоту в  воду, нагретую выше 20 °С;

производить добавки  химикатов в ванну без разрешения мастера.

7. Опорожненные бутыли  из-под кислоты перед возвращением  на склад должны промываться содовым раствором и водой.

8. Куски щелочи добавляются  в раствор медленным погружением  при помощи щипцов или сеток. 

9. Местная вентиляция  ванн, работающих с подогревом, должна  быть включена одновременно с  началом подогрева ванн, а выключена  после полного их охлаждения.

10. Погружение деталей  в ванны и извлечение из  них производится при снятом  напряжении и обязательно в  средствах индивидуальной защиты (спецодежда, резиновые перчатки  и сапоги, прорезиненный фартук, защитные очки закрытого типа).

Изделия следует опускать в раствор и вынимать из него щипцами или на подвесках плавно, избегая разбрызгивания электролита. Мелкие изделия погружают в раствор в корзинах из проволоки.

При проведении гальванических работ запрещается погружать  в ванны загрязненные и сырые изделия, работать без средств индивидуальной защиты.

11. Для извлечения из  ванн упавших деталей необходимо  пользоваться специальными приспособлениями.

12. Во время процесса  гальванопокрытия необходимо держать  крышку ванны закрытой, это усилит  работу бортовой вентиляции и исключит попадание вредных газов в помещение цеха.

13. Ванны с раствором  кислот, щелочей, цианистых, хромовых  и других вредных веществ в  нерабочее время следует плотно  закрывать крышками. За

10-15 минут до начала  работы ванны или открытия крышки надо включить вентиляцию.

14.В ваннах хромирования, электрообезжиривания и других  для предупреждения образования  гремучего газа надо периодически  удалять с поверхности раствора  загрязнения и пенообразования. 

Информация о работе Гальваническое производство