Основи охорони праці - Березуцький В.В. - 3.9.3. Хімічні підприємства

Розрізняють наступні основні виробництва хімічної промисловості: • виробництва основної хімії з випуску неорганічних кислот, лугів, солей, хлору й інших неорганічних сполук;

• підприємства органічного синтезу, на яких одержують великий асортимент органічних речовин: кислоти, спирти, розчинники;

• виробництва з одержання штучних волокон і ниток - лавсану, капрону, віскози та ін.;

• виробництва, що випускають синтетичні смоли, пластмаси, синтетичний каучук тощо;

• виробництва, що випускають анілінові барвники, лакофарбові матеріали;

• хіміко-фармацевтичні заводи з випуску лікарських та інших препаратів;

• комбінати і заводи з виробництва мінеральних добрив і ядохімікатів та ін.

Незважаючи на велику різноманітність хімічних виробництв, вони мають багато спільного. Існує кілька класифікацій технологічних процесів: за фізико-хімічними властивостями реакційних систем; за агрегатним станом реагуючих речовин; за процесами й апаратами та ін.

Найбільш удалою щодо гігієнічного відношення є класифікація, відповідно до якої усі технологічні процеси й операції поділяються на наступні етапи:

1) підготовчі операції (розмелювання, дозування, змішування, просівання і розділення на фракції сировинних матеріалів, транспортування);

2) власне хімічні процеси (окислювання, відновлення, хлорування, нітрація, електрохімічні процеси тощо);

3) розділення хімічних компонентів (відгонка, ректифікація, центрифугування, фільтрація, екстракція, кристалізація тощо);

4) завершальні операції (сушіння, подрібнювання, розфасовка, пакування і зберігання);

б) додаткові операції (відбирання технологічних проб, заміна каталізаторів, профілактичні й аварійні ремонти тощо).

Крім того, технологічні процеси за своїм характером поділяються на періодичні і безперервні. Для більшості сучасних крупнотоннажних виробництв характерні замкнені безперервні цикли, що виключають надходження шкідливих речовин у повітря робочої зони і навколишнє середовище.

Періодичні процеси все ще використовуються у малотоннажних виробництвах. Вони включають розкриття апаратури, завантаження і вивантаження сировини, реакційних мас, напівфабрикатів і кінцевої продукції, а отже, створюють небезпеку надходження шкідливих речовин у повітря виробничих приміщень.

Безперервний процес виробництва є прогресивним і порівняно з періодичним має всі техніко-економічні й гігієнічні переваги: можливість комплексної механізації й автоматизації, різкого скорочення обслуговуючого персоналу, підвищення продуктивності устаткування і якості продукції, що випускається. Особливо важливою є можливість застосування дистанційного управління технологічним процесом і його автоматизації, що значно скорочує контакт працівників зі шкідливими речовинами. Крім того, безперервний процес дає змогу підтримувати в апаратах більш стабільний технологічний режим (температура, тиск), що полегшує збереження герметичності апаратури і зменшує витік шкідливих речовин.

Розрізняють низькотемпературні, високотемпературні, некаталітичні, каталітичні, електрохімічні та інші хімічні процеси. У гігієнічному відношенні найбільш несприятливими є процеси, що проводяться під підвищеним атмосферним тиском. За таких умов часто спостерігається виділення шкідливих речовин через нещільності в апаратурі. До подібних негативних наслідків найчастіше призводить і підвищена температура реакційної маси в апаратах. Більш сучасними є хімічні процеси, що проводяться в апаратурі під тиском, нижчим за атмосферний, чи у вакуумі, а також при низькій температурі.

Головним несприятливим виробничим фактором хімічних виробництв у більшості випадків є хімічний фактор, тобто забруднення повітря робочої зони і промислової площадки шкідливими речовинами. На підприємствах органічного синтезу при термічній переробці полімерів виділення шкідливих речовин за умови недотримання гігієнічних вимог можливе на всіх етапах технологічного процесу. Виділення шкідливих речовин спричиняється, в першу чергу, використанням високих температур і тисків, а також негерметичних апаратів і комунікацій. Значним джерелом забруднення повітря токсичним пилом є таке обладнання, як дробарки, млини, дезінтегратори, шнеки, елеватори для транспортування сипких матеріалів. Крім того, частими причинами забруднення повітря робочої зони шкідливими речовинами є порушення технологічного режиму, розгерметизація ємкостей для відбирання технологічних проб, прориви комунікацій та інші аварійні ситуації.

В останні роки в хімічній і нафтохімічній промисловості значного поширення набули каталітичні процеси з використанням різноманітних каталізаторів. Як каталізатори застосовують більшість металів (платина, срібло, нікель, молібден, хром, вольфрам та ін.). Каталітичні процеси мають перед звичайними некаталітичними ряд переваг: їх висока швидкість дає змогу збільшити вихід цільових продуктів і підвищити продуктивність устаткування; гігієнічні переваги цих процесів полягають у їхній простоті (обмежена кількість сировинних матеріалів і проміжних операцій). Однак несприятливими операціями при цьому є завантаження і вивантаження каталізатора, що пов'язане з розкриттям апаратури і надходженням шкідливих речовин у повітря робочої зони.

У момент відбирання технологічних проб концентрація шкідливих речовин у повітрі підвищується в багато разів. Щоб уникнути цього, останнім часом розробляються і на багатьох підприємствах уже впроваджені засоби автоматичного контролю за фізико-хімічним станом реакційних мас.

Із гігієнічної точки зору значної уваги заслуговують такі операції, як чищення і ремонт апаратури та проведення аварійних робіт, при яких спостерігається найбільший контакт працівників із різними шкідливими речовинами.

Склад забруднень. Повітря робочої зони найчастіше забруднене багатьма шкідливими речовинами. У повітрі може одночасно міститися багато речовин у різному агрегатному стані - аерозолі, пари, гази, що є початковими, проміжними, кінцевими продуктами, а також сполуки, які утворюються в результаті взаємодії, чи продукти термічного розпаду. Шкідливі речовини, що надходять у повітря, продовжують взаємодіяти, зазнавати окислювання, гідролізу Й інших перетворень.

Пари і гази, що мають більшу, ніж повітря, відносну густину, накопичуються в нижній зоні, а при вертикальному плануванні приміщень перетікають із верхніх поверхів у нижні.

Недотримання гігієнічних вимог при виконанні підготовчих і заключних етапів технологічного процесу на хімічних заводах призводить до підвищення концентрації пилу в повітрі в десятки разів. Дисперсність пилу, який виділяється, звичайно висока: у його складі переважають пилові частки розміром менше 5 мкм. При цьому вдихуваний пил, який добре сорбує гази і пари шкідливих речовин, служить додатковим джерелом їх надходження в організм. На сучасних хімічних заводах застосовуються радіоактивні речовини у вимірювальній апаратурі і як каталізатори. У хімічних цехах існує значна небезпека виникнення травм, які можуть бути хімічними, термічними, механічними й електричними.