Xây dựng tổng thể quy trình sản xuất trên cơ sở chuyển giao công nghệ nước ngoài
Trang 24 Quy trình tổ chức sản xuất vật liệu hàn 2 5 Phân tích đánh giá tác động ảnh hưởng đến môi trường của chất
thải (rắn, lỏng, khí)
12
6 Nghiên cứu xây dựng các giải pháp xử lý chất thải rắn lỏng khí 13
Trang 3Xây dựng tổng thể quy trình sản xuất trên cơ sở chuyển giao công nghệ của nước ngoài
1 Khảo sát đánh giá tổng thể mặt bằng sản xuất
Công ty Công nghiệp vật liệu hàn được xây dựng trên tổng diện tích diện tích là 24.311m2 có kích thước chiều dài 161m và chiều rông dài 151m, để phục vụ cho sản xuất vật liệu hàn
Khu nhà điều hành sản xuất được thiết kế và xây dựng trên diện tích mặt bằng là 324m2 chiều dài của nhà điều hành 40m và chiều rộng nhà điều hành 8,1m được thiết kế xây dựng 3 tầng làm việc lắp đặt hệ thống đầy đủ đảm bảo cho hàng trăm người làm việc
Khu nhà ăn của cán bộ công nhân viên được xây dựng trên diện tích 576m2với chiều dài 24m và chiều rộng là 24m được thiết kế xây khép kín 3 tầng để phục vụ cho họp, ăn nghỉ cho cán bộ công nhân viên của công ty
Khu trung tâm thí nghiệm được xây dựng trên diện tích 248m2 chiều dài 26,7m và chiều rộng dài 9,3m được thiết kế xây dựng 2 tầng để làm việc để kiểm tra chất lượng sản phẩm vật liệu hàn và các ngành khác
Phân xưởng sản xuất dây hàn được thiết kế và xây dựng trên diện tích 1.950m2 với chiều dài 78,5m và chiều rộng là 25m được thiết kế nhà khung đảm bảo cho sản xuất với khối lượng hàng nghìn tấn sản phẩm mỗi năm và lắp đặt trang thiết bị đầy đủ phục vụ cho sản xuất với nơi làm việc thoáng mát
Phân xưởng sản xuất dây hàn lõi thuốc hàn được thiết kế và xây dựng trên diện tích 1.950m2 với chiều dài 78,5m và chiều rộng là 25m được thiết kế nhà khung đảm bảo cho sản xuất với khối lượng hàng nghìn tấn sản phẩm mỗi năm và lắp đặt trang thiết bị đầy đủ phục vụ cho sản xuất với nơi làm việc thoáng mát
Phân xưởng sản xuất que hàn được thiết kế và xây dựng trên diện tích 3.946m2 với chiều dài 92,37m và chiều rộng là 42,72m được thiết kế nhà khung đảm bảo cho sản xuất với khối lượng hàng nghìn tấn sản phẩm mỗi năm và lắp đặt trang thiết bị đầy đủ phục vụ cho sản xuất với nơi làm việc thoáng mát
2 Thiết kế xây dựng hệ thống cung cấp năng lượng
Có các bản vẽ thiết kế kèm theo
3 Thiết kế xây dựng hệ thống cấp thoát nước
Có các bản vẽ thiết kế kèm theo
Trang 44 Quy trình tổ chức sản xuất vật liệu hàn
4.1, Quy trình sản xuất que hàn.
4.1.1, Lưu đồ quy trình sản xuất que hàn
Máy nắn thẳng, cắt Gom cuộn
Khay chứa lõi que
Máy ép 70 tấn
Máy ép 250 tấn Máy cấp
Hoà tan và cô đặc Kalisilicat
Thùng chứa Kalisilicat lỏng
Máy trộn thuốc ướt
Máy trộn thuốc khô Phôi thép
Máy tháo cuộn
Nguyên liệu đơn
Pha thuốc theo đơnNguyên liệu
Kalisilicat cục
Làm sạch kéo khô
Sấy ngoài không khí
Băng chuyền Lò Sấy khô
que hàn
Nhập kho Đóng
gói
Trang 54.1.2, Thuyết minh dây chuyền sản xuất que hàn
Trong quá trình sản xuất que hàn sẽ trải qua 03 công đoạn chính sau
4.1.2.1, Công đoạn kéo khô, nắn thẳng và cắt que hàn
Phôi thép được nhập về với mỗi lô khoảng từ 100 – 200 tấn sau đó kiểm tra chất lượng phôi thép như thành phần hoá học và độ bền cơ tính trước khi đưa vào sản xuất Sau khi phôi thép đã được kiểm tra sẽ được đưa vào sản xuất phôi thép được đưa vào thiết bị tháo cuộn có khối lượng khoảng 2000kg được đi qua thiết bị tháo cuộn và đi vào thiết bị gom dây trước khi đi vào máy đánh gỉ cơ học, sau đó đi ra và vào thiết bị chải lại để loại bỏ nốt những lớp gỉ chưa sạch trong máy tách cơ học sau đó nó đi qua máy kéo khô tại máy kéo khô có các Block kéo(có 8 Block kéo) và nó sẽ đi qua các Block tới những đường kính theo yêu cầu của từng loại que hàn khác nhau cuối cùng phôi đi qua máy cuộn lại với khối lượng khoảng 800kg
Từ những cuộn dây có kích thước đã định cỡ có khối lượng khoảng 800 kg sẽ được đưa vào máy nắn thẳng và cắt que với các kích thước que chiều dài quy định sau khi được nắn thẳng và cắt thành que hàn các que hàn được cho vào giá đựng và chuyển tới máy cấp que
4.1.2.2, Công đoạn hoà tan nước thuỷ tinh Kalisilicat
Chất kết dính(nước thuỷ tinh) được sản xuất bằng hệ thống hoà tan nước thuỷ tinh Thuỷ tinh cục sau khi được mua về với các kích thước cục khác nhau sau đó được nghiền nhỏ tới kích thước phù hợp và được đưa vào nồi hoà tan với khoảng 25 - 300Be và sau đó xả ra bể lắng tiếp đó dùng máy bơm hút lên thùng cô đặc có cánh khuấy tại đây diễn ra quá trình cô đặc nước thuỷ tinh đã được hoà tan đạt tới khối lượng riêng và độ nhớt theo yêu cầu là khoảng 38Be cuối cùng thuỷ tinh lỏng được xả xuống bể thành phẩm tại bể thành phẩm này nước thuỷ tinh sẽ được nguội đến nhiệt độ môi trường và sau đó dung máy bơm, bơm vào các téc chứa mang về xưởng sản xuất
4.1.2.3, Công đoạn pha chế thuốc hàn từ các nguyên vật lệu đơn
Từ các nguyên vật liệu đơn lẻ sẽ được pha theo đơn thuốc của từng sản phẩm và sau đó tiến hành trộn khô với thời gian từ 20 - 25 phút thì sẽ được đưa ra với các bao nhỏ 50 kg/ bao hoặc các bao có khối lượng 1000kg
Thuốc hàn đã được trộn khô sẵn với khối lượng ở trong bao 50kg hoặc 1000kg, sau đó được cân và đưa vào máy trộn ướt với một khối lượng nhất định và từ đây ta tiến hành trộn ướt bằng cách cho nước thuỷ tinh đảm bảo
Trang 6chất lượng vào trộn với thuốc đã trộn khô sẵn với tỷ lệ nước thuỷ tinh thích hợp cho phù hợp với từng loại sản phẩm, thời gian trộn ướt khoảng từ 10 - 15 phút thì sẽ được đưa ra xe đựng thuốc đã trộn ướt
Sau khi đã thuốc đã được trộn ướt dùng xe đựng thuốc mang tới máy ép 70tấn ép thành các bánh có kích thước đường kính bánh 20 cm và chiều dài khoảng 20 - 25 cm và được đưa vào máy ép 250 tấn
Sau khi thuốc đã được ép thành bánh và chuyển vào máy ép 250 tấn và que hàn đã được cắt và được chuyển vào máy cấp người ta bắt đầu tiến hành sản xuất que hàn Tại đây thuốc và phôi que hàn sẽ được ép đồng thời ra sản phẩm que hàn sau đó nó đi qua băng tải ra thiết bị chải đầu đuôi que hàn, thiết bị đánh dấu mác sản phẩm trước khi dùng giá đựng các sản phẩm que hàn làm khô ngoài không khí
Sau khi các sản phẩm được làm khô ngoài không khí với thời gian nhất định để các sản phẩm khô thì được đưa vào lò sấy tại lò sấy cũng phụ thuộc vào đường kính và loại sản phẩm mà ta có các thời gian sấy và nhiệt độ sấy khác nhau sau khi sấy được làm nguội sản phẩm trong nhờ các quạt gió trước khi đưa ra ngoài và được đóng gói sản phẩm trước khi sử dụng
Sản phẩm que hàn điện của công ty Công nghiệp vật liệu hàn Nam Triệu có ký hiệu là NA 6013, NB 6013, NT6013, NA 7016, NA 7018
Sản phẩm que hàn điện có kích thước đường kính
2,50 x 350; 3,25 x 350; 4,00 x 400; 5,00 x 450 mm
4.2, Quy trình sản xuất dây hàn
Trong công nghệ sản xuất dây hàn đặc có hai loại sản phẩm dây hàn đặc là dây hàn hàn trong lớp khí bảo vệ (dây hàn CO2) và dây hàn hàn dưới lớp thuốc đó là dây hàn hồ quang chìm
4.2.1, Lưu đồ quy trình sản xuất dây hàn đặc CO2 và dây hàn hồ quang chìm
Trang 7Chia cuộn
Máy kéo −ớt Hệ thống
tháo cuộn
Máy cuộn lại
Bể mạ
Thiết bị chải rỉ
Máy cuộn lạiThiết bị
gom phôiPhôi thép
Máy cuộn lại
Bể mạ đồng
Nhập KhoĐóng gói
Trang 84.2.2, Thuyết minh dây chuyền sản xuất dây hàn lõi đặc
4.2.2.1, Dây chuyền sản xuất dây hàn hồ quang chìm(hàn dưới lớp thuốc)
Phôi được kiểm tra trước khi được sản xuất, phôi thép sau khi đã được kiểm tra chất lượng sẽ được cẩu đưa lên thiết bị tháo dây và từ đây phôi thép được đi vào máy tách rỉ cơ học sau đó qua thiết bị chải tiếp lần thứ hai cho sạch triệt để trước khi đi vào máy kéo khô tại máy kéo khô có 8 Block kéo Nói chung sản phẩm dây hồ quang chìm có các kích thước khác nhau nên tuỳ theo đường kính mà dây được đi qua các Block tới đường kính theo yêu cầu sau khi phôi đi từ máy kéo khô sẽ đi vào bể mạ tại bể mạ có 4 ngăn lần lượt qua bể tẩy axit, bể mạ đồng, bể làm sạch bằng nước, bể bôi trơn sau đó nó qua Block cuối cùng đây cũng là Block định vị lại đường kính sản phẩm trước khi sản phẩm dây hàn đi qua thiết bị bù dẫn sang Rulo của máy cuộn lại Mỗi Rulo cuộn lại có khối lượng sản phẩm khoảng 800 kg
Sau khi Rulo được cuộn lại với khối lượng khoảng 800kg sản phẩm sẽ đưa sang máy chia cuộn tại máy chia cuộn các sản phẩm sẽ đi qua thiết bị bù và đi tới tang sắt đã được lắp sẵn tại máy chia cuộn với khối lượng 25kg/ cuộn trước khi đưa tới máy hút chân không, đóng gói sản phẩm
Sản phẩm dây hàn dưới lớp thuốc bảo vệ (dây hàn Hồ quang chìm) của Công ty Công nghiệp vật liệu hàn Nam Triệu, ký hiệu là Vinashin NA - EH14
Sản phẩm NA - EH14 có các đường kính 2,4; 3,2; 4,0mm
4.2.2.2, Dây chuyền sản xuất dây hàn khí bảo vệ (dây CO2)
Giai đoạn kéo khô tương tự như sản xuất dây hồ quang chìm nhưng tại dây chuyền kéo khô của dây CO2 thì phôi thép không được mạ
Sau khi qua công đoạn kéo khô phôi được đưa tới máy cuộn lại có khối lượng cuộn khoảng 800 kg và sẽ được chuyển sang máy kéo ướt tại máy kéo ướt phôi sẽ đi qua thiết bị tháo cuộn và đi qua các Puli dẫn hướng và đi vào các khuôn kéo tới kích thước cần thiết và sau đó đi qua bể mạ đồng, tại bể mạ có 5 ngăn lần lượt bể tẩy axit, bể rửa bằng nước, bể mạ đồng, bể rửa lại bằng nước, bể dầu bôi trơn trước khi qua Block cuối cùng, đây cũng là Block định vị lại đường kính sản phẩm dây hàn trước khi sản phẩm dây hàn đi qua thiết bị bù dẫn sang Rulo của máy cuộn lại Mỗi Rulo cuộn lại có khối lượng sản phẩm khoảng 800 kg
Sau khi sản phẩm được cuộn với khối lượng khoảng 800kg sẽ đưa sang máy chia cuộn tại máy chia cuộn các sản phẩm sẽ đi qua thiết bị bù và đi tới
Trang 9tang nhựa đã lắp sẵn tại máy chia cuộn với khối lượng 15 kg/ cuộn trước khi đưa tới máy hút chân không, đóng gói sản phẩm
Sản phẩm dây hàn khí bảo vệ (dây hàn CO2) của công ty Công nghiệp vật liệu hàn Nam Triệu có ký hiệu là Vinashin NA 70 S
Sản phẩm NA 70S có các đường kính 0,8; 0,9; 1,0; 1,2; 1,6mm
4.3, Quy trình sản xuất dây hàn lõi thuốc
Công nghệ sản xuất dây hàn lõi thuốc là công nghệ mới nhất trong lĩnh vực sản xuất vật liệu hàn trên thế giới Sản phẩm dây hàn lõi thuốc có nhiều ưu điểm hơn các loại dây hàn đặc hiện đang được sử dụng rộng rãi tại Việt Nam và trên thế giới như: dễ hàn, độ ngấu cao, mối hàn đẹp, độ bền cơ tính cao có thể hàn tất cả các loại vật liệu thép
4.3.1, Lưu đồ quy trình sản suất dây hàn lõi thuốc
Máy cán dây hàn lõi thuốc
Bể mạ đồng Thiết bịtháo cuộn
Gom cuộn
Bán thành phẩn dây hàn lõi thuốc
Nhập Kho
Trang 104.3.2, Thuyết minh dây chuyền sản xuất dây hàn lõi thuốc
Quy trình sản xuất dây hàn lõi thuốc được thực hiện qua ba công đoạn Tuy nhiên, trước khi đưa vào sản xuất phôi dây đã ở dạng bán thành phẩm (phôi có đường kính mm và bên trong lõi đã có thuốc) Đây là công nghệ sản xuất dây hàn lõi thuốc không vết
ơ
4.3.2.1, Công đoạn cán phôi
Trước khi được đưa vào máy cán 8 đầu cán phôi qua thiết bị tháo cuộn, tại đây phôi dây được cán nhỏ dẫn qua các đầu cán Qua mỗi đầu cán đường kính của phôi dây được vuốt nhỏ dần theo thứ tự như sau:
1 2,8 2,41 2 2,6 2,81 3 2,4 3,28 4 2,2 3,91 5 2,0 4,71 6 1,85 5,55 7 1,70 6,51 8 1,60 7,41 Kết thúc công đoạn 1 dây có đường kính là 1.6mm và được quấn vào
rulô với trọng lượng khoảng 600kg/ rulô
4.3.2.2, Công đoạn mạ và hoàn thành dây
Nguyên liệu đầu vào của công đoạn này là sản phẩm của công đoạn cán dây Đường kính dây tiếp tục được làm nhỏ bởi các khuôn chuốt bóng và vuốt nhỏ dây trước khi chuyển vào bể mạ
Trang 11[
4.3.3.3, Công đoạn chia cuộn
Sau khi mạ, dây được tháo từ rulô để chia thành các cuộn nhỏ có độ xếp lớp chính xác với trọng lượng từ 15 kg/cuộn
Cán bộ kỹ thuật sẽ tiến hành kiểm tra các yếu tố sau: - Độ bóng lớp mạ đồng bám trên bề mặt dây hàn - Đường kính dây sau khi mạ
Tảng kali silicat là hợp chất của SiO2 với K2CO3 được biểu diễn bằng phản ứng sau:
K2CO3 + nSiO2 = K2O.nSiO2 + CO2↑
Trang 12Môdun là đặc tính cơ bản của tảng thuỷ tinh lỏng để xác định các tính chất của thuỷ tinh lỏng Nó là tỷ lệ giữa số phân tử SiO2 và số phân tử K2O nhân với một hằng số cụ thể như sau:
Nước được cấp vào thùng quay đầu trục phía trái Chú ý là đặt vị trí thùng quay sao cho lỗ nước tràn nằm ở phía dưới
Trang 13Nếu dùng than cám thì than phải được trộn bùn và nắm viên cho nên có thể dùng than kíp lê loại nhỏ ( than don) cho thuận tiện Sau khi cho than dùng quạt gió chạy nhẹ, giữ nhiệt độ trong buồng đốt trong khoảng 140 ữ 160oC
Chú ý trước khi châm lửa sấy phải cho thùng quay hoạt động để chống bị khê và phá hỏng thân thùng
d, Kiểm tra nồng độ và xả
Sau khi chạy được 3 tiếng lấy dụng cụ kiểm tra (Bompe kế) nồng độ Dùng dịch được lấy qua vải xả Nếu dung dịch đạt ≥ 250 Be thì xả vào bể thứ nhất để lắng Khi dùng dịch đã xả hết thì tiếp tục cấp nước và thuỷ tinh cục đã nghiền vào lò và chạy tiếp Nếu dung dịch chưa đạt thì tiếp tục cho quay Giai đoạn này 30 phút kiểm tra nồng độ một lần
e, Cô đặc
Sau khi dùng dịch đã lắng (khoảng 60phút) bơm dung dịch lên thùng cô thứ nhất Đồng thời cho đốt lò của thùng cô( quy trình như đốt lò thùng quay) và cho cánh khuấy hoạt động Dung dịch có thể bơm đến mức cách mặt trên thùng cô 20 cm
Trong trường hợp dung dịch xả nhiều thì cho chạy thùng cô thứ 2
Chú ý Lò của thùng cô đặc được cấp nhiệt đến mức dung dịch trong
thùng bốc hơi nước nhưng không được sôi, nhiệt độ dung dịch trong nồi cô đặc khoảng từ 90 ữ 950C
Nếu để sôi SiO2 sẽ tách hỏi hỗn hợp làm mất tính chất liên kết của thuỷ tinh lỏng
Sau khi lò cô đặc chạy được 2 giờ thì bắt đầu kiểm tra nồng độ ở nhiệt độ còn nóng nếu dung dịch đạt nồng độ 38 ữ 390Be là được và mở van xả vào bể chứa thứ 2 để ổn định sau đó tiếp tục bơm vào các téc chứa và mang đi sử dụng
4.4.2.3, An toàn và vệ sinh lao động
Ngoài những qui định chung an toàn về điện và vấn đề khác đối với thiết bị hoà tan Kali Silicat cần nghiêm chỉnh thực hiện những điều sau
- Sau mỗi ca làm việc phải thông đầu trục phía trái thùng quay vì đây là cửa bốc hơi và cân bằng áp suất trong và ngoài thùng
- Không được dùng tay để kéo đai và xích của bộ chuyển động lò quay
Trang 14- Mỗi ngày 24h ra xỉ lò một lần, nếu than xấu có thể phải ra xỉ mỗi ca một lần
- Làm vệ sinh sạch sẽ mặt lò, xung quanh nơi để thuỷ tinh cục nghiền và chưa nghiền
- Trên đây là những bước quy trình cơ bản cho hệ thống hoà tan, cô đặc nước thuỷ tinh Kali Silicat
5 Phân tích đánh giá tác động ảnh hưởng đến môi trường của các chất thải (rắn, lỏng, khí )
Công ty Công nghiệp Vật liệu hàn Nam Triệu sản xuất ra Que hàn, Dây hàn phục vụ cho các ngành đóng tàu và xây dựng cơ sở hạ tầng Trong qua trình sản xuất những sản phẩm này, đã thải ra ngoài môi trường một số thải có ảnh hưởng đến môi trường Vì hàm lượng ít, số lượng thải ra ngoài môi trường không nhiều, nên ảnh hưởng đến môi trường xung quanh là rất ít vẫn nằm trong phạm vi cho phép Dù chất thải, thải ra ít hay nhiều cũng ảnh hưởng, tác động đến môi trường và những người làm việc xung quanh
5.1 Đối với chất thải là khí
Khi sấy que hàn khí CO2, CO, SO2,SO3,H2S, NOx những chất khí này được sinh ra trong qua trình sấy que hàn ở nhiệt độ cao, những nguyên vật liệu trong thuốc hàn bị đốt cháy ở nhiệt độ 4500C có oxi không khí tham gia Khi những chất độc được sinh ra sẽ bay ra ngoài không khí, ảnh hưởng đến môi trường xung quanh cụ thể như sau:
5.1.1, Khí sunfurơ (SO2):
Là chất khí gây ô nhiễm khá điển hình, nếu hàm lượng lớn tác động mạnh đến môi trường như tạo ra mưa axit khi tác dụng với hơi nước, phá hoại mùa màng, cây cối, làm chết các sinh vật dưới nước, gây ăn mòn các công trình sấy dựng Nguy hiểm cho con người là nếu hít phải khí SO2 sẽ biệt sưng niêm mạc phổi hoặc gây ra sự co thắt phế quản
5.1.2, Khí sunfuahiđro (H2S)
Khí này có mùi trứng thối gây khó chịu, nếu nồng độ khoảng 5ppm là gây nhức đầu, tổn thương cơ quan hô hấp Nếu nồng độ cao khí này nhanh chóng thâm nhập sâu vào phổi, vào máu và có thể gây tử vong