- Đào Phỳ Cường ẢNH HƯỞNG CỦA BỤI SILIC TRONG NGÀNH CƠ KHÍ LUYỆN KIM ĐẾN SỨC KHOẺ NGƯỜI LAO ĐỘNG. - HUỲNH TRUNG HẢI Hà Nội - 2004 Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách Khoa Hà Nội Mục lục Trang Mở đầu. - Tổng quan ngành cơ khí luyện kim và những vấn đề môi tr-ờng 2 1.1. - Hiện trạng ngành cơ khí luyện kim. - Định h-ớng phát triển của ngành cơ khí luyện kim. - Quy trình sản xuất. - Ngành luyện kim. - Luyện kim đen. - Luyện kim màu. - Ngành cơ khí. - Các dạng ô nhiễm môi tr-ờng phát sinh trong ngành cơ khí luyện kim.. - ảnh h-ởng của các dạng ô nhiễm môi tr-ờng trong ngành cơ khí 18 Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách Khoa Hà Nội luyện kim. - áp dụng sản xuất sạch hơn. - Ô nhiễm bụi và tình trạng bệnh bụi phổi-silic trong ngành cơ khí luyện kim. - Hiện trạng môi tr-ờng Công ty Cơ khí Hà Nội. - Khái quát về Công ty Cơ khí Hà Nội. - Quá trình hình thành và phát triển của Công ty. - Sản phẩm của Công ty. - Hiện trạng môi tr-ờng Nhà máy Luyện thép L-u Xá. - Khái quát về Nhà máy Luyện thép L-u Xá. - Quá trình hình thành và phát triển của Nhà máy. - 40 Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách Khoa Hà Nội 2.2.1.2. - Sản phẩm của Nhà máy. - Tình trạng bệnh bụi phổi-silic tại Công ty Cơ khí Hà Nội và Nhà máy Luyện thép L-u Xá. - Tình hình sức khoẻ ng-ời lao động tại Công ty Cơ khí Hà Nội và Nhà máy Luyện thép L-u Xá. - Tình hình sức khoẻ ng-ời lao động tại Công ty Cơ khí Hà Nội. - Tình hình sức khoẻ ng-ời lao động tại Nhà máy Luyện thép L-u Xá. - Giám sát môi tr-ờng và chẩn đoán bệnh bụi phổi-silic. - Đối với các cơ quan quản lý nhà n-ớc về môi tr-ờng và bảo hộ lao động. - Đối với ng-ời sử dụng lao động và ng-ời lao động. - Đối với ng-ời sử dụng lao động. - Đối với ng-ời lao động. - 60 Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách Khoa Hà Nội 3.3. - Thiết bị lọc bụi bằng tĩnh điện. - Đề xuất biện pháp xử lý bụi tại Công ty Cơ khí Hà Nội. - Tính thiết bị lọc. - 83 Phụ lục Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 1 Mở đầu Ngành cơ khí luyện kim đóng vai trò quan trọng trong quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất n-ớc và là một trong những ngành đang đ-ợc nhà n-ớc quan tâm đầu t- phát triển nhằm tạo ra các sản phẩm đa dạng, chất l-ợng cao, thúc đẩy sự phát triển của các ngành công nghiệp khác, hạn chế tối đa việc nhập khẩu. - Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của ngành cơ khí luyện kim là sự gia tăng các tác nhân gây ô nhiễm môi tr-ờng đó là các loại bụi, hơi khí độc, hoá chất độc, tiếng ồn, bức xạ ion hoá, điện từ tr-ờng do trong quá trình sản xuất ngành cơ khí luyện kim sử dụng khối l-ợng lớn nguyên liệu thô là quặng, các nguồn phế liệu, các loại hoá chất khác nhau. - Trong các yếu tố gây ô nhiễm môi tr-ờng ngành cơ khí luyện kim bụi là yếu tố gây ảnh h-ởng lớn đến sức khỏe ng-ời lao động, đáng chú ý là bụi hô hấp có kích th-ớc d-ới 5 m là tác nhân gây bệnh bụi phổi nghề nghiệp. - Chính vì vậy đề tài “ ảnh h-ởng của bụi silic trong ngành cơ khí luyện kim đến sức khoẻ ng-ời lao động. - Đề xuất các giải pháp bảo vệ sức khoẻ ng-ời lao động” có ý nghĩa thực tiễn nhằm làm rõ hơn ảnh h-ởng của bụi silic đến sức khoẻ ng-ời lao động trong ngành cơ khí luyện kim, từ đó đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao sức khoẻ ng-ời lao động. - Hiện trạng môi tr-ờng lao động ngành cơ khí luyện kim mà chủ yếu là ô nhiễm bụi silic. - ảnh h-ởng của bụi silic đến sự phát sinh bệnh bụi phổi-silic trong ngành cơ khí, luyện kim. - Đề xuất các giải pháp quản lý, kỹ thuật nhằm giảm thiểu ô nhiễm bụi, dự phòng bệnh bụi phổi-silic nghề nghiệp ở ng-ời lao động. - Tính toán sơ bộ hệ thống xử lý bụi tại phân x-ởng đúc gang, Công ty Cơ khí Hà Nội. - Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 2 Ch-ơng 1 Tổng quan ngành cơ khí luyện kim và Những vấn đề môi tr-ờng 1.1. - Hiện trạng ngành cơ khí luyện kim Ngành cơ khí là ngành công nghiệp nền tảng của Việt Nam. - Song ngành cơ khí hiện nay vẫn ch-a phải là thế mạnh của công nghiệp Việt Nam, phần lớn thiết bị, máy móc phục vụ các ngành sản xuất nh- ximăng, đ-ờng, thép, dầu khí…đều phải nhập khẩu. - Đặc biệt, ngành sản xuất và lắp ráp ô tô, xe gắn máy đang phát triển nhanh chóng ở Việt Nam, nh-ng thiết bị cho các nhà máy thì cơ khí nội địa ch-a đáp ứng đ-ợc. - Công nghệ chế tạo sản phẩm của ngành cơ khí nói chung còn lạc hậu và có độ chính xác kém, thiết bị qua nhiều năm sử dụng thiếu sự bảo d-ỡng sửa chữa. - Công nghệ đúc khuôn cát là chủ yếu nên tỷ lệ phế phẩm cao, ch-a có khả năng đúc các sản phẩm có độ chính xác cao cũng nh- đúc thép hợp kim. - Các sản phẩm gò rèn vẫn đ-ợc làm bằng ph-ơng pháp thủ công là chủ yếu. - Tuy nhiên, cũng có một vài công đoạn sử dụng các thiết bị rèn, dập và công nhân vẫn phải làm việc trong môi tr-ờng có tiếng ồn lớn. - Những năm gần đây một số cơ sở sản xuất có sự liên doanh rộng rãi với nhiều doanh nghiệp n-ớc ngoài tạo ra sự thay đổi nhanh chóng về công nghệ, sản xuất nhiều sản phẩm có chất l-ợng cao sử dụng trong n-ớc và xuất khẩu. - Song song với việc chuyển giao công nghệ, điều kiện lao động cũng có sự thay đổi, môi tr-ờng lao động đã từng b-ớc đ-ợc cải thiện giảm bớt những yếu tố nguy hiểm và độc hại nh-ng lại xuất hiện những khó khăn với những nguy hiểm và yếu tố độc hại mới có thể gây ra những bệnh nghề nghiệp mới hay loại hình tai nạn lao động mới nh- công nhân phải làm việc theo dây chuyền, công việc đơn điệu, c-ờng độ làm việc cao nên xuất hiện nhiều hơn các bệnh về cơ x-ơng khớp hay “ stress” nghề nghiệp. - Ngành luyện kim của n-ớc ta bao gồm luyện kim đen và luyện kim màu, đây là ngành công nghiệp đang đ-ợc nhà n-ớc đặc biệt quan tâm đầu t- phát triển. - Hiện Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 3 nay, cả n-ớc có 19 cơ sở luyện kim đen với công suất từ 20.000 đến 50.000 tấn thép/năm/cơ sở. - Ngoài ra còn có khoảng 70 cơ sở sản xuất nhỏ cũng nh- làng nghề tái chế thép với tổng sản l-ợng -ớc tính 2,5 triệu tấn/năm. - Mặc dù sản l-ợng thép tăng cao nh-ng mới chỉ đáp ứng đ-ợc khoảng 50% nhu cầu thị tr-ờng về thép xây dựng. - Ngành luyện kim màu với sản phẩm chủ yếu là thiếc, với sản l-ợng hiện nay chỉ đạt khoảng 2800 tấn/năm. - Bên cạnh đó còn có cơ sở sản xuất ôxit kẽm ở Thái Nguyên, Tuyên Quang và 10 đơn vị khai thác chế biến vàng, 6 nhà máy cán kéo dây cáp điện, dây điện nhôm, đồng. - 7 nhà máy ép nhôm hình… Trang thiết bị và công nghệ của ngành luyện kim rất đa dạng từ các trang thiết bị t-ơng đối hiện đại đến các trang thiết bị đã lạc hậu. - Định h-ớng phát triển của ngành cơ khí luyện kim Chiến l-ợc phát triển công nghiệp cơ khí Việt Nam trong những năm tới là tập trung phát triển một số sản phẩm cơ khí trọng điểm nh- thiết bị toàn bộ, máy động lực, cơ khí tàu thuỷ, cơ khí ô tô. - Nhà n-ớc sẽ có cơ chế hỗ trợ về vốn l-u động cho các doanh nghiệp sản xuất thiết bị cơ khí, chế tạo thiết bị toàn bộ đòi hỏi l-ợng vốn lớn và miễn giảm thuế nhập khẩu nguyên liệu và linh kiện của sản phẩm cơ khí trọng điểm, phục vụ sản xuất trong n-ớc. - Các sản phẩm cơ khí lần đầu đ-ợc sản xuất ở Việt Nam cũng đ-ợc miễn giảm thuế có thời hạn. - Mục tiêu của ngành cơ khí đến năm 2010 là có thể thoả mãn 45-50% nhu cầu trong n-ớc (hiện nay con số này mới chỉ đạt 10. - Vào cuối thập niên này, doanh Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 4 nghiệp cơ khí Việt Nam phải đáp ứng 60-70% nhu cầu trong n-ớc về máy động lực cỡ trung và cỡ nhỏ, sản xuất động cơ thuỷ 400 mã lực trở lên. - Định h-ớng phát triển ngành luyện kim đến năm 2020 là xây dựng các nhà máy liên hợp khép kín quy mô lớn đi từ quặng để làm ra các sản phẩm phục vụ nhu cầu xã hội, giảm dần l-ợng phôi thép nhập khẩu. - Cơ cấu sản phẩm của công nghiệp thép Việt Nam [20] Năm Tổng nhu cầu, triệu tấn Sản phẩm dài Sản phẩm dẹt Khối l-ợng, triệu tấn Tỷ lệ. - Để thực hiện quy hoạch trên Bộ Công nghiệp và Tổng Công ty thép triển khai các dự án sau: Nhà máy cán thép xây dựng phía Nam công suất 300-350 ngàn tấn/năm, vốn đầu t- 50 triệu USD. - Quy trình sản xuất 1.3.1. - Ngành luyện kim 1.3.1.1. - Luyện kim đen Các công đoạn chính của công nghệ luyện kim đen: luyện than cok, luyện fero, thiêu kết quặng, luyện gang, luyện thép lò điện và cán thép. - Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 5 Công nghệ luyện kim đen đ-ợc chia thành 2 nhóm công nghệ chính: Nhóm 1: là các công đoạn nấu luyện gồm luyện cok, luyện fero, thiêu kết quặng sắt, luyện gang và luyện thép. - Căn cứ vào thiết bị luyện có thể chia thành 3 loại công nghệ: Ph-ơng pháp cổ điển: Sử dụng lò cao và lò thổi ôxy. - Nguyên liệu đ-ợc nấu chảy ở lò cao để tạo ra gang, sau đó gang đ-ợc đ-a vào lò thổi ôxy để luyện thành phôi thép, phôi thép đ-ợc đúc, cán để tạo ra các sản phẩm nh-: thép dây, thép tấm, thép thanh (hình 1.1). - Ph-ơng pháp này kết hợp nhiều công nghệ sản xuất để sản xuất thép. - Luyện kim màu Công nghệ luyện kim màu ở n-ớc ta mới chỉ dừng ở ph-ơng pháp thuỷ luyện để tuyển quặng, sản phẩm là kim loại màu thô ch-a đ-ợc tinh luyện. - Công nghệ điển hình là công nghệ sản xuất bột kẽm tại Công ty Luyện Kim Màu II-Thái Nguyên (hình1.3). - Hiện nay trên thế giới đang sử dụng công nghệ hoả luyện là chủ yếu. - Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 6 Hình 1.1. - Quy trình luyện gang thép kết hợp truyền thống kèm dòng thải [18, 16] Lò thổi LD Than mỡ Trợ dung Quặng sắt Than Sắt phế Tuyển N-ớc thải Quặng đuôi Đập, xay Phân loại Tuyển Đất đá Lò gió nóng Chất thải rắn Bụi Khí lò, bụi Luyện Côk Thiêu kết vê viên Côk vụn Lò cao luyện gang Cắt vụn Luyện sắt xốp hay nóng chảy Côk Bụi Khí lò Xử lý tiếp Đúc thỏi Máy cán Lò bằng Lò điện Gang lỏng Xỉ Xử lý tiếp Xỉ Đúc thỏi Đúc thỏi Gió nóng Gió N-ớc thải (làm mát) Xỉ Khí thải, bụi Dòng khí thải Thép thành phẩm Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 7 Hình 1.2. - Quy trình công nghệ luyện thép bằng lò điện hồ quang kèm dòng thải [4, 16] Nguyên liệu Chuẩn bị nguyên liệu (sắt vụn, tinh quặng…) Đổ phôi mỏng Luyện thép bằng lò điện hồ quang Bụi, tiếng ồn Chất thải rắn (phân loại) Khí thải, nhiệt độ Bụi, tiếng ồn, xỉ N-ớc thải (làm mát, dập bụi) Điện Rót liên tục Đổ thỏi Cán Bụi, tiếng ồn, nhiệt Chất thải rắn N-ớc làm mát Sản phẩm thép cán các loại Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 8 Hình 1.3. - Quy trình sản xuất bột ôxit kẽm kèm dòng thải [18] Quặng kẽm Nghiền sàng d < 10 mm Lò quay Trộn liệu Cấp liệu vào lò Than cám Chất trợ Bụi Đất thải Hồi liệu Lắng cơ học Khí lò Nhiệt thải ồn Xỉ thải Khí thải Quạt gió Quạt thổi không khí Buồng thu bụi Khí thải Bột oxyt kẽm (Sản phẩm) Khí thải Bụi, khói Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 9 1.3.2. - Ngành cơ khí Quá trình sản xuất ngành cơ khí gồm 4 công đoạn (hình 1.4). - Công đoạn luyện kim: nguyên liệu là quặng, thép phế liệu đ-ợc nấu chảy để tạo phôi. - Ph-ơng pháp gia công áp lực: dùng dụng cụ, thiết bị tạo lực làm biến dạng vật liệu để tạo thành sản phẩm có hình dạng và kích th-ớc yêu cầu. - So với đúc ph-ơng pháp này tạo ra sản phẩm có độ bền cao hơn, khả năng chịu lực tốt hơn, độ chính xác và độ nhẵn mặt ngoài cao hơn, tiết kiệm kim loại, năng xuất cao hơn nh-ng thiết bị tạo lực phức tạp và đắt tiền. - Công đoạn xử lý nhiệt: có hai ph-ơng pháp xử lý nhiệt Ph-ơng pháp nhiệt luyện: nung nóng vật đến nhiệt độ xác định, giữ nhiệt một thời gian, sau đó làm nguội với tốc độ khác nhau để cải thiện tổ chức, tính chất kim loại, nhằm tăng độ bền và tuổi thọ của sản phẩm. - Quá trình hoá nhiệt luyện không làm thay đổi hình dáng, kích th-ớc sản phẩm. - Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 10 Hình 1.4. - Quy trình sản xuất cơ khí kèm dòng thải [11] 1.4. - Nhu cầu nguyên nhiên liệu Nguyên nhiên liệu chủ yếu trong ngành cơ khí luyện kim là quặng, thép phế liệu, than mỡ, khí thiên nhiên, gạch chịu lửa. - Nguồn quặng n-ớc ta đa dạng về chủng loại với khối l-ợng lớn, đáp ứng đủ cho sản xuất. - Cát ồn Bụi Chất thải rắn Than Không khí N-ớc Quặng, sắt vụn Chế tạo phôi Gia công cắt gọt (tiện, phay, bào, khoan, mài) Luyện kim Xử lý nhiệt (nhiệt luyện, hoá nhiệt luyện) Đúc Sản phẩm Gia công áp lực Hàn Nhiệt độ, ồn Bụi Hơi khí độc N-ớc thải Chất thải rắn Nhiệt độ ồn Bụi Chất thải rắn Nhiệt độ ồn Chất thải rắn Nhiệt độ Hơi khí độc Chất thải rắn Nhiệt độ Luận văn Thạc sỹ Viện Khoa học và Công nghệ Môi tr-ờng – Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội 11 Thép phế liệu hiện nay mới chỉ đáp ứng đ-ợc 60% công suất lò điện [2], nguồn thép phế này chủ yếu từ 2 nguồn là thép phế thải do sản xuất và tiêu dùng trong cả n-ớc và nguồn thép phế nhập khẩu. - L-ợng thép phế thải do sản xuất và tiêu dùng còn hạn chế do l-ợng thép tiêu thụ những năm tr-ớc thấp do vậy trong những năm tới l-ợng thép phế nhập khẩu sẽ phải tăng để đảm bảo nguồn nguyên liệu cho sản xuất. - Gạch chịu lửa hiện nay n-ớc ta chỉ sản xuất đ-ợc một vài loại gạch thông dụng còn lại vẫn phải nhập khẩu. - Nhiên liệu quan trọng phục vụ sản xuất trong ngành cơ khí luyện kim là than mỡ, ở Việt Nam l-ợng than này còn hạn chế về chất l-ợng và trữ l-ợng (hiện nay chỉ còn khoảng 3,6 triệu tấn) [28]. - Nhu cầu, thành phần nguyên nhiên liệu đối với từng loại công nghệ khác nhau (bảng 1.2, 1.3). - Nhu cầu nguyên nhiên liệu cho tính cho 1 tấn sản phẩm thép thô (đối với ph-ơng pháp sản xuất thép bằng điện hồ quang) [3] TT Nguyên nhiên liệu Đơn vị Số l-ợng 1 Hợp kim kg 10 2 Sắt vụn kg 1130 3 Cok kg 15 4 Than khác kg 10 5 Oxy m3 30 6 Chất phụ gia kg 40 7 N-ớc m3 5 8 Điện KWh 572 9 Khí gas m3 40 10 Vật liệu chịu lửa kg 18,8 11 Điện cực kg 1,4
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt