ПЕК 8.00.00.00 ПЗ

(1)

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра прикладної екології

КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА МАГІСТРА

зі спеціальності 101 «Екологія»

Тема: “ Зниження техногенного впливу на навколишнє середовище хлібоприймальних підприємств та елеваторів

(на прикладі філії ПАТ «ДПЗКУ» «Сумський КХП»)”

Завідувач кафедри Пляцук Л.Д. ____________

прізвище, ім’я та батькові підпис

Керівник проекту Сидоренко С.В __ ____________

Консультанти:

з охорони праці Соляник В.О. ____________

з економічної частини Павленко О.О. ____________

Виконала:

студентка групи ЕК.мз-71с Яковенко О.В. ____________

(2)

ЗАВДАННЯ

НА КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ МАГІСТРА Яковенко Ользі Володимирівніі

прізвище, ім’я та батькові

1 Тема випускної роботи “Зниження техногенного впливу на навколишнє середовище хлібоприймальних підприємств та елеваторів (на прикладі філії ПАТ «ДПЗКУ» «Сумський КХП»)”

Студент-дипломник __________________

(підпис)

Керівник проекту __________________

^{(підпис)}

(3)

РЕФЕРАТ

Структура та обсяг випускної кваліфікаційної роботи магістра. Робота складається із вступу, шести розділів, висновків, списку використаних джерел, що містить 21 найменування. Загальний обсяг кваліфікаційної роботи магістра становить 96 с., у тому числі 11 таблиць, 18 рисунків, список використаних джерел на 3 сторінках.

Мета роботи. Мета роботи полягає у визначенні основних шляхів

зменшення техногенного впливу на навколишнє середовище хлібоприймальних підприємств та елеваторів за рахунок удосконалення аспіраційних систем.

Відповідно до поставленої мети було вирішено такі завдання:

– аналіз основних технологічних процесів – джерел забруднення атмосферного повітря шкідливими речовинами в процесі діяльності ХПП та елеваторів;

– дослідження основного забрудника - зернового пилу (лушпинню) та методи боротьби з ним;

– знаходження шляхів вирішення екологічних проблем ХПП та елеваторів на прикладі філії ПАТ «ДПЗКУ» «Сумський КХП»;

– аналіз охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях на КХП ; – дослідження ефективності пилоочисного обладнання.

Предметом дослідження є зниження впливу на довкілля хлібоприймальних підприємств та елеваторів шляхом удосконалення їх аспіраційних систем.

Об’єктом дослідження є техногенне навантаження на атмосферне повітря у зоні впливу викидів в процесі діяльності філії ПАТ «ДПЗКУ»

«Сумський КХП».

Методи дослідження. Методологічною основою роботи є прикладне дослідження, системний підхід, фундаментальні положення екології та теорії масообмінних процесів.

У роботі було використано структурний аналіз, порівняльний аналіз та математичне моделювання.

Ключові слова: ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА, ТЕХНОГЕННЕ НАВАНТАЖЕННЯ, ГАЗООЧИСНЕ ОБЛАДНАННЯ, ПИЛООЧИСНЕ УСТАТКУВАННЯ, ЦИКЛОНИ, ДЖЕРЕЛО ВИКИДУ, ШКІДЛИВА РЕЧОВИНА, ВИКИДИ ЗАБРУДНЮЮЧИХ РЕЧОВИН.

(4)

ПЕК 8.00.00.00 ПЗ

Вип Арк № докум. Підп. Дат Підп. ідатаВзаєм.інв.№Інв.№дубл.Підп. і дата

ЗМІСТ

С.

ВСТУП 5

РОЗДІЛ 1 ОГЛЯД СУЧАСНОГО АГРАРНОГО РИНКУ ТА ТЕХНОЛОГІЙ ПРИЙМАННЯ, ОБРОБКИ ТА ЗБЕРІГАННЯ

ЗЕРНОВИХ КУЛЬТУР 8

1.1 Огляд ринку зерна в Україні та роль в ньому Сумського КХП 8 1.2 Діюча система зберігання та обробки зерна 11 РОЗДІЛ 2 ДЖЕРЕЛА ВПЛИВУ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ

ХЛІБОПРИЙМАЙЛЬНИХ ПІДПРИЄМСТВ ТА ЕЛЕВАТОРІВ 15

2.1 Забруднення атмосфери 15

2.2 Технічна вода та поверхневі стоки 18

2.3 Відходи

2.4 Пожежна небезпека

20 20 РОЗДІЛ 3 ОЦІНКА ВПЛИВУ НА ДОВКІЛЛЯ ВІД

ХЛІБОПРИЙМАЛЬНИХ ПІДПРИЄМСТВ 24

3.1 Характеристика джерел утворення забруднюючих речовин Сумського КХП

3.2 Оцінка впливу філії ПАТ «ДПЗКУ» «Сумський КХП» на довкілля

24 38 РОЗДІЛ 4 МЕТОДИ ТА ТЕХНОЛОГІЇ ЗНИЖЕННЯ ВПЛИВУ НА

ДОВКІЛЛЯ ВІД ЗЕРНО ПРИЙМАЛЬНИХ ПІДПРИЄМСТВ ТА

ЕЛЕВАТОРІВ 39

4.1 Загальні принципи боротьби з пилом 39

4.2 Установки для очистки повітря 41

4.3 Оцінка обладнання, що застосовується на Сумському КХП 52 РОЗДІЛ 5 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ

СИТУАЦІЯХ 65

5.1 Аналіз небезпечних об'єктів та ситуацій Сумського КХП 65

5.2 Заходи профілактики аварійних ситуацій 68

5.3 Небезпека шумового забруднення 70

5.4 Розрахунок шуму від млина 73

РОЗДІЛ 6 ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ

ТЕХНОЛОГІЇ ОЧИЩЕННЯ 77

6.1 Обґрунтування використання нового пилоочисного обладнання 77 6.2 Порядок обчислення економічної ефективності 81 6.3 Розрахунок економічної ефективності нового обладнання 86

ВИСНОВКИ 91

ЛІТЕРАТУРНІ ДЖЕРЕЛА 93

ДОДАТКИ 96

(5)

Підп. ідатаВзаєм.інв.№Інв.№дубл.Підп. і дата

ВСТУП

Надійне зберігання зерна – запорука економічної безпеки будь-якої країни.

Елеватори й зерносховища України – стабільний фундамент всього зернового ринку. Галузь і підприємства цього сектора безперервно розвиваються і удосконалюються. У наш час це багатофункціональні комплексні системи, спрямовані не тільки на збереження, але і на сушку, доопрацювання, калібрування зерна. Партнерами цих підприємств є великі і малі агропромислові компанії України, сільгоспвиробники, фермерські господарства і зернотрейдери.

Елеватори, КХП та ХПП України забезпечують як внутрішні економічні потреби, так і можливість експортних операцій. Зернові термінали Причорномор'я відіграють важливу роль в експортній системі України. Щорічно через них проходять мільйони тон зерна та сільгосппродукції. Найбільша кількість підприємств галузі знаходяться в центральному, східному та південному регіонах країни. Враховуючи зміну економічних факторів, для більш ефективної діяльності важливо відслідковувати новини і тенденції галузі. Скільки елеваторних комплексів потрібно нашій країні, щоб ринок функціонував ефективно? Щоб визначитися з кількістю, а також необхідними потужностями зерносховищ, потрібно проаналізувати пікові елеваторні навантаження, враховуючи переробку різних видів культур і прогнози експорту сільгосппродукції в поточному маркетинговому році. Прибуткова складова – це урожай зерна і його збір, а видаткова – це експорт сільгосппродукції та її переробка. Пікове навантаження припадає на липень-грудень. Найбільш інтенсивне надходження нового врожаю спостерігається з липня по жовтень.

Найбільше навантаження на зернові склади фіксується в листопаді - грудні. Як правило у цей період виникає потреба в додаткових потужностях по зберіганню.

Унаслідок досить напруженої екологічної ситуації в Україні в техногенно навантажених регіонах значно підвищився рівень захворювань населення, зокрема, зросла кількість захворювань з патологією дихальної системи. Відомо,

(6)

що основними чинниками, що формують рівень небезпеки, прояви якої викликають патологію дихальної системи людини є саме підвищені концентрації пилу (твердих часток недиференційованих за складом), у тому числі – зернового пилу в атмосферному повітрі.

Зерно – один з найважливіших продуктів сільського господарства. Зерно добре зберігається в сухому вигляді, легко транспортується на великі відстані, не вимагає спеціальних транспортних засобів, має високу сипкість і піддається простим засобам механізації завантаження та розвантаження, але при цьому утворюється зерновий пил, який є однією з найбільш складних проблем всієї галузі.

Результати впливу зернового пилу коливаються від негативного до катастрофічного та несуть в собі дуже велику екологічну небезпеку, адже спричиняють негативну дію на живі організми та довкілля. Основним способом зниження екологічної небезпеки зернових елеваторів є максимальне зменшення викидів пилу, що досягається застосуванням аспіраціїнацих систем на підприємствах.

Актуальність теми дослідження – зменшення кількості забруднень, що надходять у довкілля з агропромислових об’єктів, та встановлення рівня їх впливу на довкілля. Ця актуальна проблема сьогодення має екологічне, соціальне та народногосподарське значення.

Зв’язок роботи з науковими програмами полягає у розробленню нових методів і засобів пилоочищення, що дозволить спроектувати їх із заздалегідь прогнозованими параметрами.

Метою роботи є зменшення техногенного впливу на навколишнє середовище хлібоприймальних підприємств та елеваторів за рахунок удосконалення аспіраційних систем.

Задачі дослідження:

• проаналізувати діяльність ХПП та елеваторів, а саме екологічний вплив на довкілля філії ПАТ «ДПЗКУ» «Сумський КХП»;

(7)

• отримати відомості про викиди в процесі діяльності ХПП та елеваторів;

• приділити увагу основному забруднику - зерновому пилу (лушпинню) та методи боротьби з ним;

• знайти шляхи вирішення екологічних проблем ХПП та елеваторів на прикладі філії ПАТ «ДПЗКУ» «Сумський КХП»;

• проаналізуввти питання з охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях на КХП;

• визначити економічну ефективність пилоочисного обладнання.

Об’єкт дослідження – техногенне навантаження на атмосферне повітря у зоні впливу викидів в процесі діяльності філії ПАТ «ДПЗКУ» «Сумський КХП».

Предмет дослідження – зниження впливу на довкілля хлібоприймальних підприємств та елеваторів шляхом удосконалення їх аспіраційних систем.

Методи дослідження: використання методу прикладного дослідження, системного підходу, фундаментального положення екології та теорії масообмінних процесів.

.

(8)

РОЗДІЛ 1 ОГЛЯД СУЧАСНОГО АГРАРНОГО РИНКУ ТА ТЕХНОЛОГІЙ ПРИЙМАННЯ, ОБРОБКИ ТА ЗБЕРІГАННЯ ЗЕРНОВИХ КУЛЬТУР

1.1 Огляд ринку зерна в Україні та роль в ньому Сумського КХП

Агропромисловий комплекс – це стратегічна галузь народного господарства будь-якої держави. Ресурсна база та продукти його діяльності відіграють надзвичайно важливу роль для економіки держави. Від ефективності функціонування агропромислового комплексу, забезпеченості його ресурсами та продуктами залежить продовольча безпека держави, розвиток системи ринків комплексу та експортний потенціал країни, забезпечення життєдіяльності його населення.

Основна складова агропромислового комплексу – зерновий ринок. Ринок зерна займає дуже важливе місце не тільки в структурі аграрних відносин, а й взагалі в економіці держави. Саме від ефективності його функціонування і залежать багато суміжних галузей АПК і рівень життя населення в країні.

Відповідно до Закону України «Про зерно та ринок зерна в Україні», зерновий ринок – це система товарно-грошових відносин, що виникають між його суб’єктами в процесі виробництва, зберігання, торгівлі та використання зерна, на засадах вільної конкуренції, вільного вибору напрямів реалізації зерна та визначенні цін, а також державного контролю за його якістю та зберіганням [1].

Отже, ринок зерна – це багатогалузеве утворення, у якому об’єднані ціле виробництво, зберігання, транспортування, промислова переробка й реалізація зерна. Водночас зерновий ринок є економічним механізмом, що пов’язує всі елементи обмінного процесу і створює умови для безперервності відтворювального процесу в зерновому підкомплексі країни.

Серед базової сільськогосподарської продукції, яка гарантує продовольчу безпеку країни, зерно займає особливе місце. Це зумовлено винятково важливим

(9)

його значенням безпосередньо для виготовлення висококалорійних продуктів харчування і насамперед хліба. У більшості країн світу хлібові, як основному продукту харчування населення, немає альтернативи.

Провідним оператором українського ринку зерна у галузі виробництва хлібних та інших борошняних виробів є Державна акціонерна компанія «Хліб України» (ДАК «Хліб України»). Метою компанії є задоволення потреб населення, установ і підприємств будь-якої форми власності у продовольчому і фуражному зерні, продуктах його переробки, надання послуг з сушіння, зберігання, переробки та реалізації сільськогосподарської продукції, провадження посередницької і торгівельної діяльності на зерновому ринку.

У 2004 році для ремонту елеваторів і постачання палива було створено дочірню компанію ДАК «Хліб України». Але в середині 2010 року на базі «Хліб Інвестбуд» було створено Державну продовольчо-зернову корпорацію України, якій було передано найкращі елеватори ДАК «Хліб України» (лінійних і портових) у кількості 36 штук, а також деякі хлібокомбінати. Сумський комбінат хлібопродуктів був одним з них.

Державна продовольчо-зернова корпорація України (ДПЗКУ) — один із найбільших гравців на вітчизняному аграрному ринку, створене як державне підприємство на виконання постанови Кабінету Міністрів України від 11.08.2010 р. № 764 "Про заходи з утворення державного підприємства

«Державна продовольчо-зернова корпорація України».

Сьогодні ПАТ «ДПЗКУ» є лідером серед операторів ринку зберігання зернових та олійних культур в Україні, що володіє потужністю одночасного зберігання близько 3,5 млн т збіжжя. Корпорація акумулює активи, в які входять 24 елеватора, 18 комбінатів хлібопродуктів. Серед них 17 млинів, 1 круп'яний та 2 комбікормових заводи, а також 2 портові елеватори — Одеський і Миколаївський. Ці два об'єкти є єдиними державними портовими елеваторами. Їх сумарні потужності з перевалки на експорт становлять 2,38 млн тонн зернових вантажів на рік. [1.2]

(10)

Однією з філій ПАТ «ДПЗКУ» є Сумський комбінат хлібопродуктів.

Комбінат має 70-річний досвід роботи з переробки та зберігання зернових та олійних культур. Свій нинішній статус він отримав у 1961 році після приєднання до хлібоприймального пункту «Заготзерно» млин заводу. У 1977 році введено в експлуатацію новий млин завод сортового пшеничного помелу та збудовано елеватор, а в 2002 році налагоджена лінія по переробці жита.

Основним напрямком діяльності філії є надання послуг із приймання, доведення якості до базисних кондицій, зберігання і відвантаження зерна та переробки його на борошно.

Філія розміщена на 2 територіях. Основна територія знаходиться в м. Суми з робочою зерновою місткістю 62,1 тис. тон (елеваторна – 36 тис. тон, складська, потоково-насіннєва дільниця – 26,1 тис. тон) та Головашівська виробнича дільниця (с.Степаненкове, Сумського р-ну) – 23 тис. тонн.

Основні культури зберігання: пшениця, кукурудза, ячмінь, жито, соняшник.

Переробні потужності млина складає 29,0 тис. тонн борошна в рік, добова продуктивність пшеничного помелу - 130 тонн, житнього – 50 тонн.

Потужності філії з приймання/відвантаження зерна:

• приймання з залізничного транспорту – 3200 т/добу;

• приймання з автомобільного транспорту – 3000 т/добу;

• відвантаження на залізничний транспорт –3000 т/добу;

• відвантаження на автотранспорт – 2800 т/добу.

Основний майданчик включає в себе наступні структурні та виробничі підрозділи: елеватор, млин, потоково-насіннєва дільниця, Головашівська дільниця, склад безтарного зберігання, цех відходів, столярний та механічний цеха [1-3].

(11)

1.2 Діюча система зберігання та обробки зерна

Сьогодні система зберігання зернових культур і олійних в Україні представлена зерносховищами різних типів, що були побудовані як за часи Радянського Союзу, так і сучасними високотехнологічними комплексами для зберігання зернових культур. Основу системи зберігання зерна складають елеватори різних типів, які собою представляють комплекс споруд і механізмів, призначені для приймання зерна, його післязбиральної обробки (очищення, сушіння), зберігання і відвантаження на різні види транспорту. Загальна ємність зерносховищ України оцінена в 45 млн. тонн.

До недавнього часу в Україні існувала норма щодо обов'язкової сертифікації зерносховищ, що надавали послуги зі зберігання зерна. Але 18 липня 2012 року на засіданні КМУ була відмінена обов'язкова сертифікація. Відповідно до ухвалення цього рішення всі зерносховища України розділяються на сертифіковані (що займаються зберіганням і переробкою зерна) і несертифіковані, або сховища в умовах сільгоспвиробників.

Робота сертифікованих зерноскладів (далі СЗС) регулюється Законом України «Про зерно та ринок зерна» № 37-IV від 7 липня 2002 року з урахуванням поправок і доповнень, відповідно до Закону «Про внесення змін до Закону « Про зерно та ринок зерна »№ 925 - VI від 5 лютого 2009 року. Відповідність наданих послуг по обробці та зберіганню зерна в умовах СЗС визначається «Регламентом зернового складу», в якому прописані всі вимоги до технічного і технологічного забезпечення зерносховищ, а також порядок і методологія виконання технологічних і облікових операцій із зерном.

Сьогодні сертифікат відповідності, що підтверджує якість надаваних послуг і належне технічне оснащення, мають 659 зерносховищ загальною місткістю близько 29 млн. тонн. Частка зерносховищ, що перебувають у державній власності, становить 12 %, а 88 % - приватизовані зерносклади (таблиця. 1.1).

(12)

Таблиця 1.1. Кількість та ємність зерносховищ України Власники сертифікованих

ємностей

Кількість зерносховищ

Загальна ємність зерносховищ, тонн

ДАК Хліб України 11 334500

ГПЗКУ 43 3316093

Держрезерв 25 1738350

Приватизовані 580 23502926

Всього 659 28891869

Система сертифікованих зерноскладів України, в цілому, поки що справляється зі зберіганням та обробкою наявних обсягів зерна, але вже відчуває деякі труднощі, що пов'язані з пропускною здатністю елеваторів та їх технічним оснащенням. Так, більшість елеваторів, що перебувають у державній власності, це споруди, що зведені у 60-х роках минулого століття. Вони розраховані в основному на відвантаження зерна на залізничний транспорт для транспортування в межах Радянського Союзу. Але в нинішній час значно зріс експортний потенціал зернового ринку України, і це вимагає інтенсивних відвантажень великих експортних партій в морські порти. Як показують результати 2011 - 2012 рр, то з визначеним рекордним урожаєм зерна (56,7 млн.

тонн) та необхідними в той час темпами відвантажень, дані зерносховища вже не можуть справитись. Не останню роль в цьому зіграла структура ємностей для зберігання в умовах СЗС, що є непрямим показником ступеня механізації сховища. Сьогодні співвідношення між силосними і підлоговими ємностями для зберігання зерна в Україні становить 46 % до 54%.

Підприємства, які мають переважно підлогові ємності зберігання, можуть забезпечити набагато меншу інтенсивність відвантаження, ніж ті підприємства, що оснащені вертикальними силосними ємностями. Так, середня інтенсивність навантаження зерна в залізничні вагони на крупних елеваторах України складає близько 12 вагонів на добу, тоді як оптимальна інтенсивність складає 54 вагона і

(13)

більше. Ще одним проблемним місцем елеваторів є застарілі приймальні пристрої, які не в змозі приймати великовантажні автомобілі-зерновози, і це збільшує час заготівлі.

Враховуючи зазначені, а також ряд інших проблем елеваторів, сільгоспвиробники середньої і дрібної ланки все менше користуються їх послугами і воліють зберігати зерно у власних ємностях [2, 5].

Моніторинг стану даного сегмента системи зберігання України, проведений ІА «АПК-Інформ», вказує на те, що у своєму розпорядженні близько 94 % аграріїв мають зерносховища. При цьому найбільшу забезпеченість сховищами (96 %) мають великі сільгоспформування із земельним банком понад 10 тис. га. Якщо говорити про структуру ємностей даної групи зерносховищ, то в 90 % випадків це є склади підлогового зберігання, що мають низький рівень механізації і низьку інтенсивність відвантаження. При цьому найбільшу частку механізованих сховищ з силосними ємностями мають у своїй структурі підприємства із земельним банком понад 10 тис. га. Так, близько 15 % даних підприємств мають виключно силосні ємкості для зберігання зерна, а 23 % одночасно силосні ємності та склади підлогового зберігання. Що стосується дрібних сільгоспформувань, то лише 1 % цих підприємств мають у структурі своїх сховищ силосні ємності.

Одними з найбільш важливих показників, що характеризують зерносховища аграріїв є оснащеність лабораторіями якості і можливості по відвантаженнях зерна. Що стосується першого показника, то, згідно з даними моніторингу, близько 79 % сільгоспвиробників не забезпечені коштами лабораторного аналізу якості зерна і, відповідно, не можуть оперативно відстежувати стан збережених зернових мас. При цьому найменшу забезпеченість мають підприємства із земельним банком менше 1000 га.

На сьогоднішній час ключову роль в успішній реалізації запасів зерна відіграє можливість підприємства в найкоротші терміни відвантажувати великі партії. Саме тому ще одним показником, що дозволить оцінити ефективність і доцільність функціонування зерносховищ, є можливість відвантаження зерна на

(14)

різні види транспорту.

Серед сільгоспвиробників, що мають зерносховища, всі без винятку мають можливість відвантажувати зерно на автотранспорт, що є цілком природним. Але перевозити автотранспортом великі експортні партії, особливо на далекі відстані (більше 200 км), недоцільно, тому в цьому сегменті більш конкурентоспроможними є підприємства, які мають можливість проводити відвантаження на залізничний або водний транспорт. Частка зерносховищ в умовах с/г підприємств, які відправляють партії зерна залізницею, становить близько 15 %, а підприємств, що мають ділянки відвантаження на водний транспорт, - всього 1 %.

Таким чином, зерносховища в умовах сільгоспвиробників в більшості своїй розглядаються як ємності для накопичення зерна без належної підготовки його до зберігання та можливості контролювання якості збережених запасів.

Що стосується перспектив розвитку, то система зберігання зерна в Україні є одним з сегментів інфраструктури, які розвиваються найбільш динамічно.

Сьогодні вже ведеться активне будівництво нових зерносховищ, проводиться глибоке переоснащення існуючих. У розвитку даної галузі можна виділити кілька основних напрямів: розвиток системи зберігання в умовах агрохолдингів, розвиток системи зберігання в умовах дрібних і середніх сільгоспвиробників, розвиток портових зернових терміналів, розвиток річкових терміналів[1].

(15)

РОЗДІЛ 2 ДЖЕРЕЛА ВПЛИВУ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ ХЛІБОПРИЙМАЙЛЬНИХ ПІДПРИЄМСТВ ТА ЕЛЕВАТОРІВ

2.1 Забруднення атмосфери

Основним фактором забруднення навколишнього середовища хлібоприймальних підприємств та елеваторів є утворення великих обсягів пилу.

Він небезпечний, перш за все, своїми вибухонебезпечними властивостями. Крім того, пил зернопереробних підприємств має у своєму складі не тільки макроскопічні частинки, але і значну кількість ультрамікроскопічних частинок, що швидко проникають у біологічні середовища; це підсилює антигігієнічний вплив на організм людини. При відсутності або незадовільній роботі вентиляційних мереж продукти клейстеризуються. Рифлена поверхня вальців і сит розсійників замазується, внаслідок чого погіршується поверхня для просіювання і збільшуються недосіви. Все це порушує технологічний процес, зменшує продуктивність підприємства і погіршує якість продукції.

Боротьба з пилом – один з найважливіший заходів зернопереробних підприємствах. Його можна описати як організацію руху повітря навколо джерела утворення з метою зменшення виділення дрібнодисперсних часток в навколишнє середовище. Ефективна система боротьби з пилом може зменшити імовірність виникнення пожежі і створити чисте, вільне від пилу робоче середовище.

У стандартному зерносховище є ряд зон виникнення пилу. Зазвичай пил утворюється всюди, де зерно переміщається, змішується, змінюється напрямок його потоку або воно падає в бункер, автомобіль або вагон чи вивантажується з них, перевантажується з одного конвеєра на інший, або де є точки удару (рис. 2.1).

Проте, основні маси пилу утворюються саме у зерносховищу, тому мова далі йтиме про нього.

(16)

Рисунок 2.1 - Розповсюдження пилу при завантаженні відкритого автомобілю

Автомобіль і вагон - основні засоби доставки вантажів на зерносховища (рисунок 2.2); для розвантаження зерна в прийомний бункер автомобілі зазвичай піднімають за допомогою автомобілерозвантажувача. У міру того як автомобіль піднімають і зерно починає висипатися через задній відкидний борт, утворюється величезна кількість пилу.

Рисунок 2.2 - Виділення пилу при розвантаженні автомобіля

(17)

При використанні автомобілів з конусним днищем пил утворюється в момент відкривання днища і вивантаження зерна. Вагони-зерновози розвантажують таким же способом, як і автомобілі з конусним днищем, тобто шляхом відкриття випускних заслінок. Крім того, якщо зерно при випуску дозують за допомогою випускних заслінок або заднього відкидного борту, то в цій точці утворюється лише частина пилу, а не вся його маса.

На більшості зерносховищ для завантаження автомобілів і вагонів використовують самоплив. Самопливом зазвичай починається від місця розвантаження норій, а зерно переміщається в зону розвантаження під дією сили тяжіння. Зерновий потік має тенденцію досягати великої швидкості, при цьому захоплюється велика частина повітря. На виході з самопливу під час падіння зерна в автомобіль або вагон виділяється велика кількість пилу. З подібними масштабами стикаються при розвантаженні барж і суден.

Робота норій зазвичай створює дуже курну (пильну) атмосферу в середині норійних труб, де кількість пилу значно перевищує мінімальну вибухонебезпечну концентрацію; відповідно даний вид обладнання потребує підвищеної уваги.

При переміщенні зерна та захопленого ним потоку повітря норія діє аналогічно вентилятору, що працює в режимі нагнітання та всмоктування. Якщо є витоку та додатковий тиск в черевику, голівці або норійної труби, то існує джерело пилу.

Стрічкові конвеєри - серйозні джерела виділення пилу, особливо при їх розвантаженні та завантаженні. Приймальні прилади розвантажувальні точки та розвантажуючі візочки стрічкових конвейерів часто вимагають додаткових пристроїв для запобігання виділення пилу в атмосферу [3,4,2].

Відкриті стрічкові конвеєри, що переміщаються з високою швидкістю, найбільш сильні джерела пилу в зерносховищах через рух потоку повітря.

Самоплив і жолоби, що транспортують зерно, якщо вони мають витоку або відкриті, можуть виділяти багато пилу за рахунок внутрішньої турбулентності. Довгі ділянки самопливів, за якими переміщаються вантажі з

(18)

більш високою швидкістю та з більшою кількістю захопленого повітря, являють собою більше потенційне джерело, чим більш короткі само токи та жолоба.

Потенційне джерело пилу - зерноочисні машини. У ситових сепараторах без аспірації при перемішуванні зерна створюється рух повітря в результаті турбулентність є джерелом пилу, якщо сепаратори не герметизовані.

Системи зважування з надвісним, підвісним і вантажоприємними бункерами можуть виділяти пил, так як бункера почергово завантажуються і розвантажуються. Утворення пилу навколо вагів може бути проблемою, особливо на нових елеваторах, де швидкість розвантаження дуже висока.

Бункери - особливо небезпечні місця, так як вони представляють собою закриті конструкції і під час заповнення в них утворюється висока концентрація зважених частинок пилу (рисунок 2.3).

Рисунок 2.3 - Утворення пилу в бункері

2.2 Технічна вода та поверхневі стоки

Зернопереробні підприємства використовують воду для виробничих(технологічних) потреб, на господарсько-побутові цілі і пожежотушіння. Тому, стічні воду, що утворюється від хлібоприймальних підприємств та елеваторів можна розділити на два типи: господарсько-побутову

(19)

та технологічну (рисунок 2.4) .

Рисунок 2.4 - Схема використання води на Сумському КХП

Сумський КХП використовує воду для наступних виробничих (технологічних) потреб: на млину воду витрачають на обробку зерна в машинах мокрого лущення, апаратах і машинах для зволоження зерна, для охолодження вальців вальцьових верстатів для обробки повітря в кондиціонерах. На млину з комплектним обладнанням продуктивністю 500 т/добу витрата води на виробничі потреби складає близько 10 м³/год, а на господарські — до 0,3 м³/ч. Ця витрата визначається з урахуванням води в оборотній системі водопостачання: в системі охолодження вальців і рециркуляції в промивних камерах кондиціонерів. У відповідності з цим в побутову і виробничу каналізацію відводиться до 6 м³/год стічних вод. Виробничі стічні води поділяють на незабруднені (в основному охолоджуючі) та забруднені після машин мокрого лущення. У стічних водах після машин мокрого лущення містяться частинки органічного і мінерального походження, мікроорганізми. Ці води фільтрують через сита в спеціальних сепараторах, мокрі відходи віджимають, просушують і використовують для

Використання води на Сумському КХП

Технологічні потреби

Незабруднення (охолоджваіч)

Забрудненні (машини мокрого

лущення)

Господарсько-

побутов потреби Пожежотушіння

(20)

кормових цілей. Ступінь очищення води від домішок досягає 55 %. Вода виводиться в централізовану каналізацію для подальшого очищення та знезараження в системі очисних споруд стічних вод до встановлених водоохоронної норм. В даний час на філії розроблена і здійснюється комплексна цільова програма водоохоронних заходів по запобіганню забруднення вод. Поряд з будівництвом ефективних водоочисних споруд перспективним напрямком є широке упровадження безстічної технології гідрообробки зерна.

2.3 Відходи

Відходи є одним із напрямків впливу на довкілля хлібоприймальних підприємств. Вони утворюються на всіх етапах технологічних процесів очистки зерна, при тому обсяги відходів напряму залежать від об‘ємів зерна, що очищається; якістю вихідної зернової маси; якістю зерна після очистки;

ефективністю роботи обладнання для виділення домішок; удосконаленістю технологічного процесу підготовки зерна до переробки.

Так, обробка поверхні зерна і ядер є складовою частиною технологічних процесів виробництва борошна і круп. Вона виконується з різною інтенсивністю і має різну направленість у залежності від етапу технологічних процесів.

Одночасно видаляються мінеральний пил і інші домішки, що міцно зв‘язані з поверхнею зерна. При переробці круп‘яної сировини, практично повністю відокремлюються зовнішні оболонки зерна і вони переходять у відходи.

Перспективним напрямком є більш ефективне використання зерна та розробка рентабельних методів утилізації відходів [1-4].

2.4 Пожежна небезпека.

Елеватори і зерносклади служать для зберігання та обробки зерна злакових, маслинних і бобових культур, насіння трав. Зерно злакових культур (пшениця,

(21)

овес, ячмінь, жито та інш.), які зберігаються на елеваторах і зернових складах, хлібоприймальних пунктах, зернотоках представляє собою певну пожежну небезпеку.

Пожежна небезпека зерна різних культур виражається їх можливістю до загорання від сторонніх осередків вогню, а також самозайманню. Під час дії на зерно підвищеної температури виникають зміни, подібні до тих, які спостерігаються при нагрівання деревини. При температурі 100-110⁰С зерно висихає, повністю губить свою вологість і виділяє леткі речовини. При нагріванні до 150-230⁰С зерно починає обвуглюватися. Інтенсивний процес обвуглювання з утворенням вугілля виникає при температурі 270-300⁰С. При температурі 350- 400⁰С утворене вугілля починає горіти. Сире не перероблене зерно пшениці і проса горить без полум’я, а вівса,кукурудзи, соняшнику і початків кукурудзи – з полум’ям.

При горінні зерна установлюється порівняно невисока температура - 500- 700⁰С. Кількість повітря між зернами всередині кучі недостатньо для процесу горіння, тому зерно горить, головним чином, на поверхні.

При зберіганні зерна внаслідок проходження біологічних процесів та життєдіяльності мікроорганізмів, при певних умовах може виникати акумуляція тепла, і потім, як наслідок, само розігрів зерна. Головним чином, воно самозагоряється при зберіганні у вологому стані в кучах і без достатньої вентиляції.

В практиці зберігання зерна зустрічається три види самозаймання: гніздове, верхове і низове.

• Гніздове самозаймання часто спостерігається свіжообмолоченого зерна, в якому процес післязбирального дозрівання проходить дуже бурно, або коли на складі або в бункері (силосі) засипають зерно неоднакової вологості.

• Верхове самозаймання виникає, як правило весною, коли конденсується вологість, що знаходиться у теплому повітрі і

(22)

стикається з холодним зерном.

• Низове самозаймання спостерігається в конусній частині сило сів при наявності вологого зерна і теплого повітря в підвалі елеватора.

При самозайманні зерна змінюється його колір, виникає специфічний запах.

Тому, в практиці самозаймання зберігаю чого зерна при своєчасному його виявлені, як правило, виключається.

Зерно при транспортуванні, очищенні і обробці виділяє, так званий, елеваторний (зерновий) пил. Він включає в себе органічні і мінеральні складові.

До органічної частини відносяться колос і солома, бур’яни, частини оболонки, спори головних та інших грибків. Мінеральна частина складається із глини, піску та інших негорючих речовин. Кількість органічної частини в пилові весь час збільшується по мірі очищення зерна.

Зерновий пил самозаймається від малокалорійних осередків запалювання, і при горінні вогонь дуже швидко розповсюджується по поверхням конструкцій, на яких зібрався пил.

Осередками запалювання на елеваторах і зерноскладах хлібоприймальних пунктів можуть бути: іскри, які виникають при ударах металу в метал в результаті обриву ковша або стрічки або ковша з корпусом норії. Це може виникати в результаті: довгої експлуатації; поганого нагляду і, головним чином, від завалів башмака зерном; коли стрічка норії витягується і ковші начинають бити по корпусу. Завали бувають і при зупинці норії (зупинка двигуна, зіскоки ременя і Іна.), при надходженні зерна в нерухому норію і при подачі в неї зерна в кількості, що перевищує її продуктивність.

Підвищену пожежну небезпеку представляють собою роботи в зерноскладах при дезінфекції зерна і приміщень. Це зумовлюється тим, що для знищення шкідників зерна в процесі його зберігання, а також для обеззаражування зерносховищ використовують пожежо- і вибухонебезпечні хімічні засоби, легкогорючі і горючі рідини.

З метою пожежної профілактики перед дезінфекцією силові, освітлювальні,

(23)

телефонні установки і радіомережа повинні бути знеструмлені і вимкнуті.

Центральне опалення повинно відмикатися не менше ніж за 3 години до початку дезінфекції. Необхідно завершити роботи із застосуванням відкритого вогню (кузні, котельні і т.п.). В зоні дезінфекції забороняється рух паровозів і мотовозів.

До початку газації скло у вікнах необхідно покривати крейдою або вапном, дверні петлі змащувати оливою. У всіх осіб, які пов’язані з проведенням газації, а також охоронців, повинні вилучатись запальнички, сірники, сигарети, тютюн.

Особам, виконуючим газову дезінфекцію необхідно видавати калоші та валянки.

Головним методом запобігання утворенню пожежовибухових концентрацій пилу, забрудненню повітря у виробничих приміщеннях є герметизація всього обладнання та самотічних труб. Але тільки одна герметизація не може дати повного ефекту, тому-що в деяких машинах утворюється надлишковий тиск, багатьох з них приходиться періодично відчиняти в процесі обслуговування, а при цьому інтенсивно видаляється пил. В окремих приміщення утворюється настільки сильне розрідження, що із частини обладнання, де вакуум менше, чим в приміщенні, активно виходить пил. Для недопущення утворення вакууму в приміщеннях необхідно добиватись, щоб тиск в них був вище ніж в аспіраційних машинах. Для цього необхідно герметизувати обладнання; не допускати надлишків відбору повітря з аспіруючих об’ємів; в місцях найбільшого відбору повітря забезпечити організоване його підведення; для вільного надходження повітря в приміщення збудувати вводи, та установити їх так, щоб не утворювались протяги.

Не менш важлива пожежо профілактичне значення має і систематичне прибирання робочих місць від пилу, сміття, відходів. Для цього на підприємствах складається графік періодичного прибирання виробничих приміщень.

Періодичність установлюється в залежності від терміну накопичення пилу на даній ділянці (накопичення шару пилу не повинно перевищувати 0,5мм) [1-3, 6].