- •Викладення технологічного процесу
- •2. Призначення та галузь використання виробу, що розробляється
- •3. Описання та обґрунтування вибраної конструкції
- •4. Технічна характеристика
- •5. Розрахунки, що підтверджують працездатність та надійність конструкції
- •5.1 Конструктивний розрахунок
- •5.2 Розрахунок потужності, що витрачається на переміщування
- •5.3 Розрахунок потужності електродвигуна
- •5.4 Тепловий розрахунок.
- •5.4.1 Тепловий баланс
- •5.4.2 Уточнення коефіцієнта тепловіддачі
- •5.4.3 Розрахунок змійовиків
- •5.5 Розрахунок барботеру
- •5.6 Розрахунок масообмінного процесу
- •6. Техніка безпеки та охорона праці
- •7. Охорона навколишнього середовища
- •Висновки
- •Перелік посилань
5.6 Розрахунок масообмінного процесу
Для апаратів з механічними декількома відкритими турбінними мішалками і барботером для розрахунку об’ємного коефіцієнта масопереносу кисню у середовище рекомендують застосовувати таку формулу:
де – сумарна дисипація енергії.(5.72)
Величину сумарної дисипації енергії приймаємо у кВт.
Розрахуємо
Розрахуємо :
Розрухуємо
Розрахуємо коефіцієнт масопереносу:
βv – коефіцієнт масо переносу, віднесений до об’єму рідини, с-1 [3].
6. Техніка безпеки та охорона праці
Техніка безпеки – система організаційних і технічних засобів і заходів, що сприяють усуненню впливу на працюючих шкідливої виробничої дії факторів, які можуть призвести до травматизму.
Високі темпи розвитку мікробіологічної промисловості вимагають усілякої уваги до організації техніки безпеки, створенню безпечних і безаварійних умов праці на підприємствах галузі. Людина, що бере участь у виробничому процесі, потенційно піддається різним видам небезпеки, до яких можуть бути віднесені контакти з хімічними й агресивними рідинами, високі температура й тиск в апаратах і трубопроводах. Тому постійний контроль і суворе дотримання технологічної дисципліни, технологічного регламенту, дотримання при цьому правил і норм техніки безпеки й виробничої санітарії – одна з гарантованих умов безпеки.
Підприємства мікробіологічної промисловості – це виробництва хімічного профілю, де в технологічних процесах широко використаються кислоти, луги, різні солі, які виділяють речовини, що є шкідливими. У зв’язку із цим надзвичайно важлива локалізація шкідливих речовин безпосередньо на місці їхнього утворення, шляхом створення й застосування більш сучасного устаткування, максимальної його герметизації, по можливості ліквідації ручної праці, застосування автоматизованих пристроїв з дистанційним керуванням цехів, у повітрі яких можуть бути небезпечні й шкідливі речовини, ефективної й стабільно працюючої системи вентиляції, проведення профілактичних санітарно-гігієнічних заходів, спрямованих на збереження здоров’я працюючих зі шкідливими речовинами
При виконанні робіт повинна бути забезпечена безпека для співробітників при виникненні таких небезпечних і шкідливих виробничих чинників:
запиленість та загазованість повітря;
рівень шуму та вібрації на робочому місці;
недоліки освітлення;
відхилення від оптимальних норм температури, відносної вологості та швидкості руху повітря в робочій зоні;
- електробезпека машин, що застосовуються і обладнання.
Попередження небезпечних дій під час підготовки та виконання заміни вузлів апаратури, при реорганізації, новому будівництві та технічному переозброєнні обгрунтовані та встановлені ГОСТ 12.3.038-85. Проведення всіх робіт має відповідати вимогам “ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности“, ГОСТ 121004-91, “ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования”.
Особливу небезпеку на підприємствах мікробіологічної промисловості являє повітря заводських приміщень. Це перш за все відноситься до відділень складських приміщень і цехів приготування поживних середовищ (вміст сухих компонентів середовищ), відділення виділення та екстракції (культура продуцента, органічні розчинники), відділенням сушки, фасування та зберігання готової продукції (найдрібніші частинки порошкоподібних препаратів, спори і конідії продуцентів ).
Для зменшення запиленості заводських приміщень передбачається герметизація окремих приміщень і обладнання.
За відсутності на підприємстві спеціальних пристроїв у місцях запилення і при порушенні нормальної роботи припливно-витяжної вентиляції у всіх приміщеннях вміст органічного пилу підвищується до 80 – 125 мг/м3. Пил в такій концентрації не тільки створює антисанітарні умови роботи, але і значно перевищує норми вибухонебезпеки.
У разі неможливості забезпечення герметичності обладнання встановлюють пристрої з індивідуальною аспірацією вузла. Операції, пов’язані з пилевиділенням необхідно ізолювати від інших приміщень, по можливості механізувати й автоматизувати.
Нормальні умови для працюючих на підприємствах мікробіологічної промисловості підтримуються за допомогою приточно-витяжної вентиляції, що забезпечує 4 – 8-кратний повітрообмін у вентильованому приміщенні. Повітря, що подається в робочі приміщення, повинно мати наступні характеристики: відносна вологість 60-65%, температура 18-20°С, відсутність пилу. Видаляєме з приміщень повітря, якщо є небезпека його забруднення мікроорганізмами, очищають на масляних і знеплідню вальних фільтрах або на фільтрах типу ФТО-1000 або ФТО-750; якщо можливо просто запилення, його очищають на звичайних масляних фільтрах, циклонах чи рукавних фільтрах.
На підприємствах мікробіологічної промисловості повинен здійснюватися постійний контроль за наявністю в повітрі токсичних газів і парів. Гранично допустимі концентрації хімічних речовин в повітрі виробничих приміщенні встановлюються відповідними нормами:
Речовина |
Гранично допустима концентрація, кг/м3 |
Речовина |
Гранично допустима концентрація, кг/м3 |
Аміак |
20 |
Оцтова кислота |
5 |
Ацетон |
200 |
Вуглеводні |
300 |
Бензин-розчинник |
300 |
Пил скляного і мінерального волокна |
3 |
Бензол |
20 |
Антибіотик |
0,3 |
Окись вуглецю |
20 |
Метиловий спирт |
50 |
Піридин |
5 |
Етиловий спирт |
1000 |
Ртуть металічна |
0,01 |
Бутиловий спирт |
200 |
Сірчана кислота |
1 |
|
|
Соляна кислота |
5 |
|
|
Отже, виробничий процес повинен бути побудований таким чином, щоб виключити утворення побічних продуктів, і зокрема речовин, які можуть зробити процес небезпечним [2].