Научное обоснование построения баланса и экологической оценки производственных потоков при изготовлении железобетонных изделий и конструкций заводов ЖБИиК
Научное обоснование построения баланса и экологической оценки производственных потоков при изготовлении железобетонных изделий и конструкций заводов ЖБИиК
В настоящее время проблемы охраны окружающей среды занимают все более значимую роль и требуют реализации наиболее эффективных природоохранных мероприятий. Особую актуальность эти проблемы приобретают для промышленных предприятий, прежде всего, крупных, имеющих большое количество источников негативного воздействия на окружающую среду [1, 2, 3]. К числу таких предприятий, например, относятся заводы по производству железобетонных изделий и конструкций. При этом необходимо также учитывать важность экономических и материальных факторов производственной деятельности. Решение проблемы охраны окружающей среды совместно с экономическими и материальными задачами для любого конкретного предприятия возможно на основе составления материального, экономического и экологического балансов, что, в конечном счете, может быть отражено в балансовой схеме производственных потоков, которая представляет собой [4, 5] структурное отображение последовательных стадий производственного процесса с приведенными качественными и количественными характеристиками потоков. Балансовую схему должно сопровождать составление уравнения баланса.
Масштабы построения балансовой схемы и составления уравнения баланса могут изменяться как от производственного процесса для всего предприятия в целом, так и для технологического процесса в рамках одного производственного цеха, либо участка. При построении балансовой схемы, прежде всего, необходимо выделить следующие основные этапы производственного процесса:
- - подготовительный, связанный с предварительной обработкой и подготовкой сырьевых ресурсов к основным производственным операциям (увлажнение, измельчение, очистка сырья и т. п.); - основной, связанный с основными производственными операциями с предварительно обработанными (подготовленными) сырьевыми ресурсами (перемешивание видов сырья, нанесение лакокрасочных, гальванических покрытий и т. п.); - заключительный, связанный с окончательной (завершающей) обработкой полуфабрикатов и получением готовой продукции (сушка, охлаждение и т. п. готовой продукции).
Также для составления балансовой схемы производственных потоков необходимо знать характеристику и количество используемых сырьевых ресурсов (веществ, материалов и энергии), а также состав и количество выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросов сточных вод и образующихся отходов. При этом загрязнение атмосферы показывается стрелкой вверх с указанием удельного массового количества (т/год, г/с) загрязняющего вещества, выбрасываемого в воздушную среду, загрязнение водных ресурсов показывается стрелкой вниз с указанием удельного массового количества (т/год, г/с) загрязняющего вещества, сбрасываемого в водные объекты, а загрязнение почвы показывается стрелкой вниз с указанием удельного массового количества (т/год, г/с) образующихся отходов.
Одной из главных целей построения балансовой схемы и составления уравнения баланса производственных потоков является выявление того производственного участка, цеха, либо технологического оборудования, которое вносит наибольший вклад в загрязнение соответствующего компонента окружающей среды (атмосферы, водных ресурсов, либо почвы).
Составление балансовой схемы должно сопровождаться проверкой выполнения баланса, то есть количество используемого материала, сырья и/или топлива должно быть равно сумме количества готовой продукции и количества выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросов сточных вод и образующихся отходов.
В качестве примера для построения балансовой схемы производственных потоков нами выбран завод ЖБИиК и соответствующий технологический процесс производства железобетонных изделий и конструкций.
Заводы ЖБИиК относятся к предприятиям строительной отрасли и характеризуются значительным количествами выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросов сточных вод и образующихся отходов [6, 7]. Для выявления наиболее значимых технологических участков, на которых в наибольшей степени проявляется негативное воздействие на соответствующие компоненты окружающей среды необходимо выполнить анализ особенностей технологического процесса производства железобетонных изделий и конструкций, который предполагает выполнение следующих основных технологических операций: складирование, хранение и транспортировку инертных материалов; складирование, хранение и транспортировку цемента; изготовление и обработку закладных металлических деталей; обработку, правку, раскрой арматурной стальной проволоки и изготовление из нее арматурных каркасов; сварочных работ; изготовление опалубки; приготовления бетонной смеси; формовку, пропарку, смазку и сушку железобетонных изделий и конструкций[8]. Перечисленные технологические операции могут быть положены в основу построения балансовой схемы производственных потоков (рисунок).
Технологический процесс начинается с того, что мелкий заполнитель - песок (П) и крупный заполнитель - щебень (Щ) доставляются на склад инертных материалов либо автомобильным, либо железнодорожным транспортом. Со склада заполнители по наклонным ленточным конвейерам, расположенным в галерее, подаются в верхнюю (надбункерную) часть бетоносмесительного узла, откуда при помощи поворотной воронки заполнители направляются в соответствующие бункеры. Одновременно с этим цемент (Ц), доставляемый на территорию завода либо автомобильным, либо железнодорожным транспортом, разгружается в складские емкости, из которых пневмотранспортом также подается в соответствующий бункер бетоносмесительного узла, имеющий весовой автоматический дозатор инертных материалов и цемента. Дозированные материалы поступают в сборную воронку, откуда через поворотную воронку выгружаются в бетоносмеситель. При этом движение и остановка поворотной воронки в заданном положении осуществляется автоматически. Также в бетоносмеситель подаются вода (В) и химические добавки из соответствующих резервуаров с дозаторами. Готовая бетонная смесь (Б) из бетоносмесителя выгружается в раздаточные бункеры с роликовым затвором, откуда загружается либо в автотранспортные средства для доставки на объекты строительства, либо в раздаточные тележки для транспортировки на формовочные посты цеха по изготовлению железобетонных изделий (ЖБИ), где производится их формовка, пропарка, смазка и сушка.
При этом в механическом цехе осуществляется производство металлических изделий и сварных конструкций (М1), которые затем поступают в цех закладных деталей, где осуществляется их оцинкование как закладных деталей, в арматурном цехе выполняются правка и раскрой арматурной стальной проволоки и изготовление из нее арматурных каркасов (А), а в опалубочном цехе изготавливается деревянная опалубка (Д) и производится обслуживание металлической (М2).
Производственный балансовый железобетонный материальный
Aij - расход соответствующего вида технологического сырья; bij - выброс соответствующего вида ЗВ; dij - количество соответствующего вида отходов, образующихся в единицу времени; сij - количество соответствующего вида сточных вод;
Рис.1.3. Балансовая схема материальных потоков для типового завода ЖБИиК
Также необходимо выявить перечень и степень негативного воздействия основных факторов окружающей среды на пути движения в технологическом процессе сырья, полуфабрикатов, вспомогательных материалов и готовой продукции [9, 10].
Анализ особенностей технологического процесса и выявление негативных факторов воздействия на окружающую среду позволяют построить и представить в общем виде балансовую схему производственных потоков.
Таким образом, в каждом конкретном случае, для конкретного завода ЖБИиК, необходимо знать численные значения количественных характеристик используемых сырьевых ресурсов (веществ, материалов и энергии), а также выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросов сточных вод и образующихся отходов, которые, в свою очередь, позволят выявить технологические участки, наиболее значимые по вкладу в загрязнение соответствующего компонента окружающей среды.
Литература
- 1. Беспалов В. И., Гурова О. С. Анализ возможных применений технологий обеспыливания воздуха на предприятиях строительной индустрии // Научное обозрение. Журнал, 2012, №6. С. 193-196. 2. Беспалов В. И., Гурова О. С., Самарская Н. С. Применение теории дисперсных систем для описания особенностей поведения токсичных компонентов отходящих и выхлопных газов стационарных и передвижных источников урбанизированных территорий // Инженерный вестник Дона, 2013, № 4 URL: ivdon. ru/ magazine/archive/n3y2013/ 1963. 3. Ann T. W. Yu, Yuzhe Wu, Bibo Zheng, Xiaoling Zhang, Liyin Shen (2014) Identifying risk factors of urban-rural conflict inurbanization: A case of China. Habitat International, Volume 44. Рр. 177-185. 4. Bespalov VI, Gurova OS, Samarskaya NS, Lysova EP, Mishchenko AN (2014). Development of Physical and Energy Concept for Assessment and Selection of Technologies for Treatment of Emissions from Urban Environment Objects //Biosciences biotechnology research asia, December 2014. pp.1615-1620. 5. Беспалов В. И., Гурова О. С., Юдина Н. В. и др. Совершенствование способов и средств обеспыливания воздушной среды бетоносмесительных отделений заводов железобетонных изделий и конструкций. - Ростов-на-Дону: изд-во Рост. гос. строит. ун-т, 2015.-126 с. 6. Беспалов В. И., Гурова О. С. Применение физико-энергетического подхода к описанию процесса загрязнения воздуха заводами железобетонных изделий и конструкций // Инженерный вестник Дона, 2013, № 3 URL: ivdon. ru/magazine/archive/n3y2013/ 1963. 7. Daniela Vallero. Fundamentals of Air Pollution fourth edition. Civil and Environmental Engineering Department Pratt School of Engineering Duke University, Durham, North Carolina, 2007. - 156 р. 8. Романюк Т. Ф. Технология производства строительных материалов. - Томск: Федеральное агентство по образованию, Томский гос. архитектурно-строительный ун-т, 2006.- 154 с. 9. Беспалов В. И., Гурова О. С., Самарская Н. С., Парамонова О. Н. Промышленная экология.- Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2009.-88 с. 10. Беспалов В. И., Гурова О. С., Мещеряков С. В. Процессы и аппараты снижения загрязнения воздушной среды. - Ростов-на-Дону: изд-во Рост. гос. строит. ун-т, 2014.-112 с.
Похожие статьи
-
Бетон, как показывают испытания, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону...
-
Для строительства промышленных и гражданских (в том числе и жилых) зданий очень широко используются металлические конструкции. Их частое использование...
-
Введение - Производство железобетонных изделий
Железобетоном называют строительный материал, в котором бетон и стальная арматура работают как единое целое. Совместная работа двух крайне отличающихся...
-
Теоретические основы производства железобетонных изделий - Производство железобетонных изделий
Железобетонные конструкции и изделия по способу изготовления разделяют на монолитные и сборные, по способу армирования и состоянию арматуры - на обычные...
-
Заключение - Производство железобетонных изделий
Таким образом, в результате проведенного исследования можно сделать следующие выводы. Железобетоном называют комплексный строительный материал, в котором...
-
После извлечения из форм изделия проходят технический контроль на соответствие требованиям ГОСТа или ТУ. Качество железобетонных изделий контролируют...
-
Железобетонный конструкция нагрузка прочность 1. Бетонные и железобетонные конструкции всех типов должны удовлетворять требованиям: По безопасности; По...
-
Защита строительных конструкций от коррозии обеспечивается в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85* "Защита строительных конструкций от коррозии"....
-
Охрана окружающей среды - Строительство пекарни производительностью 13 тонн изделий в сутки
Проект охраны окружающей среды разрабатывается в соответствии с требованиями "Пособия по составлению раздела проекта "Охрана окружающей природной среды"...
-
Обжиг изделий Обжиг Изделий проводят в Печах Различной конструкции: в Муфелях с рабочим пространством, защищенным от нагревателей огнеупорным коробом, в...
-
Строительное производство -- это сложная система, подверженная воздействию различных факторов, которые оказывают на технико-экономические показатели...
-
Одной из ведущих отраслей народного хозяйства государства является строительство. Мерой развития строительства определяется развитие государства в целом....
-
Здание производственного корпуса имеет следующие размеры в плане: длина - 132 м, ширина - 72 м. Здание имеет 4 пролета шириной 18м. Шаг колонн, в...
-
Технологический процесс производства сборных бетонных и железобетонных изделий состоит из ряда самостоятельных операций, объединяемых в отдельные...
-
Таблица 8 Наименование Обоснование Кол Сваи СП30.30-2 Серия Б1.011.1-2.08 вып.2 48 Блоки фундаментные СТБ 1076-97 ФБС12.6.6 42 ФБС24.6.6 28 ФБС9.6.6 14...
-
В настоящее время наиболее распространенными несущими конструкциями деревянных покрытий зданий различного назначения являются деревянные арки. Они...
-
В современном строительстве применяется огромное количество различных материалов, каждое из которых имеет свои достоинства и недостатки. Сталь - один из...
-
Расчет потребности в строительных материалах осуществляется на основании норм расхода материалов на единичный объем работ, представленных в сборниках...
-
Критерии оценки экологических и энергетических характеристик жилых и общественных зданий (концепция зеленого строительства) Приведены основные положения...
-
Для осуществления технологического процесса производства тяжелого бетона составляется схема, в которой описываются все технологические операции...
-
Определение сметной стоимости материалов, изделий и конструкций - Смета на дом площадью 100 м2
Сметные цены определяют нормативную сумму затрат на материалы (на установленную единицу измерения) франко-приобъектный склад строительной площадки....
-
Особенности заводского производства При проектировании железобетонных элементов предусматривают возможность высокопроизводительного изготовления их на...
-
При приемке законченных бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений следует проверять: Соответствие конструкций рабочим чертежам;...
-
Деформация и напряжение при сварке - Сварка решетчатых конструкций
Основные причины деформации. Неравномерный нагрев металла Рациональное конструирование сварных изделий: В процессе конструирования необходимо:...
-
Ограждающие конструкции камер. Днище, Стены ямных камер - Цех по производству пенобетонных изделий
Раньше днище выполняли из бетона по песчаной подготовке. Такие полы прочны, но слишком теплопроводны. Поэтому в новых конструкциях Шемер днище...
-
Площадь строительной площадки, мІ Площадь застройки проектируемого здания, мІ Площадь застройки временными зданиями и сооружениями, мІ Протяженность...
-
Примером одноэтажного промышленного здания является 16-ый учебно-экспериментальный корпус БНТУ. В нем проводятся испытания различных конструкций. Здание...
-
Общие требования к объемно - планировочному решению промышленных зданий В процессе подготовки к проектированию следует ознакомиться с материалами,...
-
Защита строительных конструкций от коррозии, Список литературы - Проектирование промышленного здания
Антикоррозионная защита строительных конструкций решена в соответствии со СНиП 2.03.11. - 85 "Защита строительных конструкций от коррозии". Влажностный...
-
Инъекционные растворы фирмы "Триада Холдинг" успешно решают проблемы протечек в строительстве. Они представляют, собой однокомпонентные полиуретановые...
-
Инновационные методы армирования сборных конструкций из железобетона углеволоконными сетками
Рассматриваются актуальные проблемы армирования углеродными сетками для повышения надежности любых инженерных конструкций. Определяются перспективы...
-
Строительные смеси (бетонные, растворные, керамические, асбестоцементные и др.) широко применяются в строительстве и при производстве строительных...
-
ОХРАНА ТРУДА - Цех по производству пенобетонных изделий
При производстве газобетонных изделий должны соблюдаться общие правила техники безопасности и производственной санитарии, изложенные в СНиП III-4-80...
-
Общие установки комплексного формирования композиционной структуры, интегрирующей архитектурные и дизайнерские слагаемые производственной среды: §...
-
Выбор, обоснование и описание принятой схемы технологического процесса - Теплоизоляция пенобетона
Технологическим процессом называют процесс обработки сырья и полуфабрикатов до получения готовых материалов или изделий. Производство пеноблока...
-
Характеристика изделия - Изготовление железобетонных колонн
Из серии 1.427.1-5 "Колонны ЖБ предварительно напряженные прямоугольного сечения для продольного и торцевого одноэтажных промзданий" подбираем колонну:...
-
Исходные данные 1. Продуктивность технологической линии: N=25000 м/год. 2. Подвижность бетонной смеси - 4 см. 3. Класс бетона - В20. 4. Характеристика...
-
Технологический процесс - Разработка генплана
Заводы по производству железобетонных изделий выпускают незаменимую в условиях современного строительства продукцию: различные виды бетонов и растворов,...
-
К строительным материалам относят природные и искусственные вещества, композиции и изделия из них, применяемые для возведения зданий и сооружений....
-
Складские площадки должны быть защищены от поверхностных вод. Запрещается осуществлять складирование материалов, изделий на насыпных неуплотненных...
Научное обоснование построения баланса и экологической оценки производственных потоков при изготовлении железобетонных изделий и конструкций заводов ЖБИиК