Реферат abstract вступ 1 загальна характеристика авіаційної промисловості



Скачати 351.47 Kb.
Дата конвертації09.12.2016
Розмір351.47 Kb.
ТипРеферат


ЗМІСТ

РЕФЕРАТ
ABSTRACT


ВСТУП

1 ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА АВІАЦІЙНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ




    1. Сучасний стан розвитку авіаційної промисловості в Україні

Однією з найважливіших галузей промисловості, яка виробляє літальні апарати для забезпечення потреб населення, народного господарства і оборони держави в повітряних перевезеннях і авіаційних роботах, є авіаційна промисловість. Успішний розвиток цієї галузі в значній мірі визначається виробничо-технічною, економічною та фінансовою діяльністю підприємств, які до неї входять.

Україна входить до семи провідних авіаційних держав світу, які мають замкнутий (повний) цикл виготовлення літаків – від їх проектування до запуску в серійне виробництво. Авіаційна техніка, яка виготовляється в Україні, нині постачається до 50 країн світу, а в галузі функціонують 39 підприємств різних форм власності, на яких працює понад 38 тис. робітників.

Тільки за роки незалежності в галузі створено 5 нових типів літаків таких, як: Ан-140, Ан-148, Ан-74ТК-300, Ан-38-100, Ан-3Т, сконструйовано ряд нових авіаційних двигунів, побудовано та модернізовано 195 літаків і сертифіковано 16 типів літаків [1].

Сучасний стан авіаційної галузі досить складний. Чимало з підприємств галузі зупинили виробництво і продаж літаків, мають кредиторську заборгованість. З галузі пішло багато кваліфікованих кадрів. Суттєво зношенні виробничі фонди підприємств, більшість з яких опинились у тому критичному стані, коли без фінансового оздоровлення їх діяльність неможлива.

Однак втратити Україні таку стратегічну галузь як авіаційна не можна, оскільки розвиток авіаційної промисловості – це перспектива для держави. Це – розвиток науки, значні надходження до держбюджету, престиж на міжнародній арені, можливість брати участь у міжнародній інтеграції і працевлаштування значної кількості людей (одне робоче місце у авіабудуванні дає роботу 12 працівникам у суміжних галузях).

Крім проектування і виробництва пасажирських і транспортних літаків, в Україні є мережа авіаремонтних підприємств, в тому числі і для відновлення бойового авіатранспорту. У березні 2007 року Кабінет мінстрів створив державний авіабудівний концерн «Авіація України» (ДАКАУ), віднесений до управління Міністерства промислової політики [2].

До складу концерну входять 10 держпідприємств: Авіаційний науково-технічний комплекс ім. Антонова, Київський авіаційний завод «Авіант», Завод №410 цивільної авіації, Харківське державне авіаційне виробниче підприємство, ДП НІІ «Буран», ДП «Харківське агрегатне конструкторське бюро», Харківський машинобудівний завод «ФЕД», Запорізьке машинобудівне КБ «Прогрес» ім. академіка Івченка», підприємство «Новатор», державне підприємство «Радіовимірювач». Концерн є державним господарським об’єднанням, діє на принципах повної господарської самостійності самоокупності, несе відповідальність за результати своєї господарської діяльності виконання зобов’язань.

У статуті сказано, що концерн створено з метою об’єднання розробників і виробників авіаційної техніки в єдиний комплекс з централізованим управлінням. Саме централізація неефективної системи управління для її оптимізації, створення єдиного маркетингового і фінансового центру має допомогти сучасній українській авіаційній промисловості подолати ту складну ситуацію, в якій вона знаходиться [3].

Авіаційна промисловість розвивається завдяки заводам виробникам авіаційної техніки, а саме – Серійний завод «Антонов», Вінницький авіаційний завод, Одеський авіаційний завод, АТ «Мотор-Січ», ДП «Антонов», Авіаційний науково-технічний комплекс ім. Антонова, Київський авіаційний завод «Авіант», Завод № 410 цивільної авіації, Харківське державне авіаційне виробниче підприємство, ДП НДІ «Буран», ДП «Харківське агрегатне конструкторське бюро», Харківський машинобудівний завод «ФЕД», Запорізьке машинобудівне КБ «Прогрес» ім. академіка Івченка», підприємство «Новатор», державне підприємство «Радіовимірювач» та інші.

Київський державний авіаційний завод «Антонов», починаючи з 1979 року і до цих пір виготовляє літаки Ан-32 (в транспортному і протипожежному варіантах), Ан-70 (військово-транспортний літак), Ан-148, (найбільший серійний літак у світі, Ан-3Т, Ан-3СХ, Ан-38, Ан-74, Ан-74Т, Ан-74МП, Aн−124−100 «Руслан» (найбільший серійний літак у світі), Ан-140, Ан-148, Ан-158 та Ан-225 «Мрія» . Буквально декілька років тому завод «Авіант» приєднався до Авіаційного науково-технічного комплексу ім. О. К. Антонова. Після цього об’єднані заводи отримали назву – Державний авіабудівний концерн ім. О. К. Антонова.

Концерн займається виробництвом авіаційної техніки, а саме:



  • вантажні літаки (Ан-ЗТ, Ан-32, Ан-70, Ан-74Т, Ан-124 «Руслан», Ан-225 «Мрія»);

  • пасажирські літаки (Ан-38, Ан-74ТК, Ан-140, Ан-148);

  • літаки спеціального призначення(Ан-3СХ, Ан-32П,Ан-124 «Повітряний старт», Ан-225).

АНТК ім. О. К. Антонова відома у всьому світі, насамперед, як розробник нових зразків авіаційної техніки. Однак, враховуючи постійне розширення індивідуальних потреб її власників до експлуатаційних властивостей повітряних суден, а також жорсткість міжнародних вимог щодо забезпечення безпеки польотів, Авіаційний комплекс ім. О.К.Антонова виконує також широкий спектр робіт з модернізації літаків «Антонов», що знаходяться в даний час в експлуатації. Право на виконання цих робіт підтверджено Свідоцтвом № ОП23-ПВС про схвалення виробництва, виданими Авіаційним Регістром Міждержавного Авіаційного Комітету, а також Сертифікатом організації технічного обслуговування НБП 0045, виданими Міністерством транспорту України. Розвинена виробнича база, володіння найсучаснішими технологіями, а також стійкі зв'язки з провідними світовими виробниками обладнання та комплектуючих дозволяють гарантувати високу якість і своєчасність виконання будь-якого замовлення [4].

Для надійної та ефективної експлуатації літаків, «АНТОНОВ» забезпечує комплексну систему підтримки, надаючи послуги за наступними напрямками:



  • інженерний супровід технічної експлуатації літаків;

  • виконання технічного обслуговування і ремонту літаків, як у власному сервісному центрі так і на базі експлуатанта;

  • матеріально-технічне забезпечення експлуатації літаків;

  • підтримка льотної експлуатації літаків;

  • підготовка льотного і наземного персоналу експлуатанта;

  • інформаційне обслуговування експлуатанта;

  • доробка і модернізація літаків;

  • розробка програм технічного обслуговування літаків для конкретного замовника з урахуванням його умов експлуатації;

  • надання всієї необхідної експлуатаційної документації.

Завод «Мотор-Січ» є дочірнім підприємством компанії АНТК ім. Антонова, що безперервно забезпечує основне виробництво турбогвинтовими, турбореактивними, двохконтурними, турбогвинтовентиляторними та допоміжними двигунами [5].

    1. Виготовлення літальних апаратів та основні етапи виготовлення літальних апаратів

Проектування зразку літального апарату проводиться в окремому (особливому) конструкторському бюро (ОКБ), а його виготовлення на дослідному заводі. Літальні апарати запускаються в серійне виробництво після повного комплексу міцнісних та льотних випробувань.

Виробництво літальних апаратів, одне з найбільш складних и високовартісних виробництв, та має специфічні особливості:


  • об’єкт виробництва літальних апаратів – складна технічна система. Кількість деталей, виконаних різними технологічними процесами та із різноманітних матеріалів у конструкції сучасного планера літального апарату (не враховуючи кріпильних деталей) складає сотні тисяч одиниць. Наприклад, в конструкції літака Іл-86 тільки із металевих матеріалів методом виливки виготовляється майже 5000 деталей, близько 125000 деталей отримані із гарячештампувальних заготовок, більше 59600 деталей з профілю и 2400 деталей з труб виготовлених методом холодного штампування. Більше 1 млн. 480 тис заклепок різноманітних типів і близько 153 тис. болтів скріплюють між собою ці деталі.

Сучасний літальний апарат обладнаний різноманітними приладами, механізмами, бортовими системами, які представляють собою складні технічні комплекси автоматичної і напівавтоматичної дії, які також є вельми складними об’єктами виробництва;

  • забезпечення високої ефективності літальних апаратів потребує створення, освоєння і застосування широкої номенклатури дорогих і важко оброблювальних матеріалів;

  • складність просторових форм літальних апаратів, високі вимоги, що пред’являються до обводів літальних апаратів, різноманітності систем, які працюють на різноманітних фізичних принципах, потребують великої (до кількох тисяч) кількості різноманітних технологічних процесів, оснащення виробництва надточним та вартісним обладнанням, залучення до виробництва літальних апаратів великої кількості висококваліфікованих спеціалістів різних спеціальностей;

  • широко розгалужена кооперація (співпраця) підприємств (їх кількість досягає десятків тисяч), працюючих на кінцевий об’єкт виробництва – літальні апарати, потребує використання прогресивних форм управління виробництвом з широким використанням обчислювальної техніки та інформаційних технологій [4].

У процесі проектування та виготовлення літальних апаратів всі його агрегати та системи поділяють на завершенні в конструктивному та технологічному сенсах частини.

Принципова схема виготовлення планера літака представлена на рис. 1.1.

Літак

Вузли літака



Агрегати

Відсіки


Вузли відсіків

Деталі


Вузли агрегатів

Рисунок 1.1 - Принципова схема поділу літака на складові частини


Деталь – первинна монолітна частина літака чи іншого літального об’єкту – виходить з вихідних матеріалів, напівфабрикатів і заготовок в результаті різних технологічних процесів.

Вузол – частина відсіку агрегату або літака – виходить в результаті складання з деталей за допомогою різних кріпильних виробів (заклепки, болти, припої, клеї та ін.) різними технологічними процесами (клепка, зварювання, склейка і т. д.)

Агрегат – найбільша частина планера літака (фюзеляж, лопать, крило, стійка шасі та ін.), закінчена в конструктивному і технологічному відношенні.

Відсік – найбільша частина агрегату (носова, центральна, хвостова частина фюзеляжу, лопаті і т. д.)

Метод поділу планера літального апарату на частини визначає і поділ загального процесу виготовлення літальних апаратів на відносно самостійні технологічні процеси. Наприклад, процес виготовлення агрегату можна розглядати як самостійний, що включає в себе процеси виготовлення складових його деталей та вузлів і процеси складання, монтажу, регулювання, та випробування агрегату. Перетворення вихідних матеріалів можна спостерігати на рис. 1.2.
Напівфабрикати (листи, профілі, труби та ін.)

Композиційні матеріали (сплави, порошки і т. д.)

Спеціальні заготовки (виливки, штамповки і т. д.)

Вузли літака

Деталі

Вузли агрегатів



Вузли відсіків

Відсіки


Агрегати

Літак


Рисунок 1.2 – Принципова схема перетворення вихідних матеріалів в планер літака

Бортові системи аналогічно конструкціям планера літального апарату поділяють в процесі виробництва на окремі самостійні конструктивно-технологічні одиниці.

Таким чином, технологічний процес виготовлення літальних апаратів являє собою складний комплекс взаємодій виконавців і обладнання по перетворенню вихідних матеріалів в літальних апаратах, що включає в себе процеси (етапи) виготовлення деталей, їх складання і монтажу, випробування та регулювання агрегату. Схема, яка наведена на рис. 1.2, відображає не тільки процес виготовлення планера, а й процес виготовлення будь-якої системи і літака в цілому.

На етапі загального складання стикуються агрегати планера літального апарату, виконується монтаж силових установок, окремих функціональних систем та комунікацій, з’єднуючих системи між собою. Виготовлення літальних апаратів завершується комплексом регулювано-випробувальних робіт, відпрацюванням всіх систем літального апарату на функціонування з метою отримання відповідних технічних завдань вихідних параметрів літального апарату та цілому його систем. Регульовально-випробувальні роботи проводяться або у цеху кінцевого збирання, або на спеціально обладнаній контрольно-випробувальній станції (КВС). Після завершення цих робіт виконується приймання-здавання літального апарату та оформлення відповідних документів.

Для багаторазових літальних апаратів (літаків, вертольотів) перед прийманням-здаванням серійних літальних апаратів виконуються регульовально-випробувальні роботи на льотно-випробувальній станції (ЛВС), які включають в себе випробувальні польоти літального апарату із заводським екіпажем і політ з екіпажем замовника.

Складність сучасних літальних апаратів, різноманітність матеріалів, напівфабрикатів, заготовок, технологічних процесів та їх переробки, велика кількість приладів та агрегатів для різноманітних систем літальних апаратів, підвищенні вимоги до надійності не тільки планера, а й силової установки літального апарату, але й всіх компонентів бортового обладнання зумовили необхідність спеціалізації підприємств і, як наслідок, їх кооперування при виробництві літальних апаратів.

Спеціалізація або зосередження на окремому підприємстві виробництва однорідної за номенклатурою або по технологічним процесам продукції, дозволяє суттєво підвищити якість продукції за рахунок високого рівня механізації та автоматизації виробництва, використання спеціалізованого технологічного оснащення та устаткування. Спеціалізовані підприємства, які забезпеченні висококваліфікованими інженерними та робочими кадрами, мають більше можливостей для розробки і впровадження у виробництво нових високоефективних гнучких технологічних процесів та обладнання – багатономенклатурних переналагоджуваних автоматичних ліній з управлінням за допомогою інформаційно-виробничими автоматами. Гнучкість спеціалізованого виробництва дозволяє ефективно і за коротких строк забезпечити випуск необхідної партії виробів, що різняться один з одними і таким чином проводити модернізацію об’єкту виробництва відповідно до вимог замовника.

Сучасне підприємство, яке виготовляє літальні апарати, кооперується з великою кількістю субпідрядників (суміжних підприємств), що постачають йому стандартні кріпильні деталі, виливки, прокат і т. п. для виготовлення планера літального апарату, двигуни, прибори та агрегати для пілотажно-навігаційних, електричних, гідравлічних та інших систем.

Звичайним результатом розвитку авіаційного підприємства є перетворення його в спеціалізований збірний комплекс (головне, провідне підприємство), що виконує загальне збирання літальних апаратів з великих блоків (відсіків, агрегатів), виконаних з великим ступенем підготовки на субпідрядних підприємствах, що спеціалізуються на виробництві відсіків (наприклад фюзеляж літака або вертольота) із проведенням усього комплексу робіт по монтажу, регулюванню і випробуванням відсіку.

При такій організації авіаційного виробництва, направленої на підвищення ефективності літальних апаратів, особливого значення набуває технологічна підготовка підприємства (ТПП) – комплекс конструкторських, технологічних і організаційно-економічних заходів, що забезпечують повну готовність підприємства до виробництва виробу у відповідності з обраним у процесі проектування техніко-економічним показником [5, 6].



    1. Виробництва авіаційної промисловості




      1. Заготовче виробництво

До заготовчого виробництва входять: ковальське, ливарне, зварювальне виробництва, а також порошкова металургія.

Ковальське виробництво включає в себе виготовлення поковок вільним куванням з кольорових металів і сплавів:


  • алюмінієвих сплавів Амц, АМг, АК6, АК4, В95, В93;

  • титанових сплавів ВТ 1-0, ОТ4, ОТ4-1, ВТ6;

  • мідних сплавів М1, МОЗ, ЛС59-1, Л63;

  • сталей: вуглецевої, легованої і високолегованої, інструментальної;

  • виготовлення поковок прямокутного і круглого перерізу максимальною вагою до 50 кг;

  • виготовлення поковок з виконанням операцій гнучкі і прошивки отворів, максимальний зовнішній діаметр кілець 280 мм;

  • виготовлення болтів з висадної 6-ти гранної голівки;

  • виготовлення болтів з вуглецевої сталі.

Ливарне виробництво передбачає виготовлення виливків конструкційного і неконструкціонного призначення з алюмінієвих, мідних, магнієвих сплавів, сталей, чавуну методами лиття в піщані форми, по виплавлюваних моделях, в керамічні форми. Вага лиття - від 0,01 до 50 кг, габарити - від 50 до 700 мм; художнє лиття з мідних, алюмінієвих сплавів, сталей; виготовлення піноалюмінію за ливарною та порошковою технологією; переплавлення металевих відходів (стружка, брак, і т. д.).

Порошкова металургія включає в себе виготовлення фрикційних матеріалів на основі міді та заліза (гальмівні накладки і диски різної конфігурації); виготовлення антифрикційних матеріалів (втулки ковзання, самозмазуючі втулки як в умовах змащення, так і без змащення, робочий діапазон температур до 500 °С); виготовлення деталей зі складною поверхнею тертя, з напеченим бронзовим порошком і просочених фторопластом (гайки); виготовлення твердосплавної продукції.

Газотермічне плазмове напилення з метою:


  • захисту зовнішніх поверхонь від корозії і зношування;

  • відновлення (ремонт) зношених поверхонь;

  • металофторопластових покриттів;

  • нанесення плазмових покриттів на внутрішні поверхні деталей (діаметром 100 мм.);

  • нанесення імпульсно-плазмових зносостійких покриттів з великою щільністю і адгезиційною міцністю)

  • матеріали: олов’яниста та алюмінієва бронзи, ніхром, Ni, Ni-Аl, Ni-С, Мо, + , Сu-С, бронза - Сu-С

  • нанесення іонно-плазмових покриттів (довжина деталей до 500 мм);

  • зносо- і корозійностійкі покриття;

  • декоративні покриття Тi, Zr, Сг, Мо, їх нітридні та карбідні, комбінації.

Зварювальне виробництво являє собою аргонодугове зварювання алюмінію, сталі, титану як з подальшим зміцненням термічною обробкою, так і без; ручне дугове зварювання покритими електродами; автоматичне аргонодугове зварювання деталей зі сталей, титану, трубопроводів; контактна точкова і шовна зварка; пайка твердими і м'якими припоями [2].

1.3.2 Термічна обробка та гальванічне виробництво

Термічна обробка сталей, титанових і алюмінієвих сплавів в т. ч. вакуумне гартування.

Гальванічне виробництво займається наступними видами діяльності:


  • анодування сірчанокислотне, алюмінієвих сплавів, під склеювання;

  • хімічна пасивація (тверда) нержавіючих сталей;

  • хімічне оксидування алюмінієвих, магнієвих сплавів;

  • хімічне фрезерування алюмінієвих сплавів;

  • покриття: хромування, кадмій, цинк, олово, мідь;

  • травлення титану;

  • хімічне фосфатування сталей;

  • фарбування, змивання;

  • нанесення складів «Дінітрол».


1.3.3 Полімерно-композиційне виробництво

При створені конструкцій з полімерно-композиційних матеріалів заводи використовують і застосовують:



  • прогресивні матеріали широкий клас полімерних матеріалів на основі вуглецевих, скляних, органічних та інших полімерних волокон у вигляді різних текстильних структур і модифікованих епоксидних, фенольних і поліамідних сполучних, плівкових і рідких клеїв, сотопластів на основі полімерного паперу і склотканини, пінополіуретанів та ін.;

  • спеціалізоване технологічне оснащення: промислові просочувальні установки для отримання армуючих наповнювачів у вигляді стрічок і тканин шириною 10-1000 мм;

  • апарати для приготування сполучних розчинів з певних компонентів;

  • намотувальні верстати для виготовлення деталей та вузлів діаметром до 2,5 м завдовжки до 12,0 м;

  • великогабаритні електричні автоклави з розмірами робочого простору  діаметр 3,0 і 4,5 м, довжина  16,0 м, температурою до 300 °С і тиском до 16 ;

  • автоматизований вимірювальний комплекс для контролю якості поверхонь конструкцій та формувально-склеювального оснащення;

  • фрезерні верстати для складної обробки поверхні оснастки і конструкцій;

  • електропневматичний інструмент для механічної обробки деталей і конструкцій;

  • формувальний прес для декорування термопластичними плівками панелей інтер’єру і побутового обладнання;

  • робочі місця оснащені інструментальними плитами для збирання великогабаритного формувально – склеювального оснащення;

  • випробувальне обладнання для визначення фізико-механічних характеристик пластиків і несучої здатності елементів конструкцій;

  • прилади для неруйнівного ультразвукового контролю дефектів в готових деталях і конструкціях [2, 3].



1.3.4 Виробництво неметалевих матеріалів

Авіаційні матеріали – матеріали, що застосовуються в літальних апаратах. За призначенням поділяються на конструкційні, визначальними характеристиками яких є механічні властивості, і матеріали неконструкційного призначення, визначальними параметрами яких є специфічні фізико-хімічні властивості. За своєю природою вони поділяються на металеві, неметалеві і композиційні; за умовами експлуатації  на жароміцні, для роботи при низьких температураx, тепло-, зносо-, корозійно-, паливо-, масло-, вогнестійкі і т. д. Окремі класи авіаційних матеріалів, в свою чергу, поділяються на групи: металеві авіаційні матеріали  на металеві сплави та покриття металів; неметалеві  на пластики конструкційного і радіотехнічного призначення, волокнисті матеріали, лакофарбові матеріали та емалі, клеї, мастильні матеріали, оптичні матеріали, декоративні матеріали, керамічні та металокерамічні матеріали, еластомірні матеріали, робочі рідини бортових систем, радіопрозорі і радіопоглинальні матеріали та інші.

Композиційні матеріали за своєю природою поділяються на волокнисті, шаруваті, порошкові і змішаного типу; по виду матриці  на матеріали з металевими і неметалевими матрицями і поліматричного матеріалу.

Авіаційні матеріали повинні відповідати певним вимогам  поєднанню легкості і міцності.


Ділянки виробництва неметалевих матеріалів поділяються на:


  • ділянка резино-технічних виробів (ГТВ): виготовлення різних деталей методом пресування та лиття: гумові втулки, прокладки, демпфера, резино-металеві деталі, профілю довжиною до 1 м і т. п., методом екструзії, гумові трубки, вироби різних перерізів;

  • ділянка виготовлення пластмасових деталей: виготовлення деталей методом лиття: втулки, шайби, штирі, грати, в тому числі декоративного призначення;

  • ділянка оргскла: виготовлення деталей різної складності: плафони освітлення, механічно оброблювані деталі з оргскла, і т. п.;

  • ділянка пресування: виготовлення пресованих деталей (плати, направляючі і т.п.) з різних матеріалів таких, як ДСВ і т.д.[4].



  1. ЕКОЛОГІЧНИЙ ВПЛИВ АВІАЦІЙНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ

В даний час вплив господарської діяльності людини на навколишнє середовище визначається значними викидами в атмосферу, водоспоживання для промислових цілей.

Авіабудівні підприємства є основними джерелами забруднення навколишнього середовища. Стічні води підприємств містять нафтопродукти, які утворюються з мастильно-охолоджуючих рідин і розчинів знежирення, іони важких металів з гальванічних виробництв, безліч хімічних сполук.

У промисловості основними джерелами забруднення навколишнього середовища є ливарне виробництво, цехи механічної обробки, травильні і гальванічні цехи, зварювальні та фарбувальні цехи.

Фрезерування металів супроводжується виділенням пилу, туманів масел та емульсій, які через вентиляційну систему викидаються з приміщень. Значне виділення пилу спостерігається при механічній обробці деревини, склопластику, графіту та інших неметалічних матеріалів. Так, при обробці текстоліту виділення пилу на фрезерних верстатах становить 100...120 (г/год). При обробці полімерних матеріалів виділяються пари різних речовин і сполук, наприклад фенолу, формальдегіду, стиролу, що входять до складу оброблюваних матеріалів.

Основні заходи захисту від забруднень промисловим пилом передбачають широке використання пиловловлюючих апаратів і систем. Виходячи з сучасної класифікації пиловловлюючих систем, заснованої на принципових особливостях процесу очищення, пилоочисного обладнання можна розділити на чотири групи: сухі пиловловлювачі, мокрі пиловловлювачі, електрофільтри і фільтри. Пиловловлювачі різних типів, і

в тому числі і електрофільтри, застосовують при підвищених концентраціях домішок у повітрі.

При механічній обробці вода використовується для охолодження інструменту, промиванні деталей, обробці приміщень, стічні води забруднюються мінеральними маслами, милами, металевим пилом та емульгаторами.

Основними забруднювачами є мастильно-охолоджуючі рідини, використовувані для обробки деталей на металорізальних верстатах. У процесі фрезерування деталей мастильно-охолоджуючі рідини забруднюються частинками оброблюваних матеріалів, концентрація яких досягає 20 г / л.

Для захисту водного басейну проводиться: очищення стічних вод від масловмысних домішок, очищення стічних вод від механічних домішок, очищення стічних вод від металів та їх солей, нейтралізація стічних вод, контроль складу стічних вод.

Тверді відходи в авіабудуванні утворюються при виробництві продукції у вигляді шламів, брухту, шлаків і золи, опадів і пилу (відходи систем очищення повітря) та ін. Відходи від механічної обробки утворюються у вигляді обрізків, стружки і тирси та ін.

Шлаки та інші відходи складуються і зберігаються до появи нової (раціональної) технології переробки. Утилізація та ліквідація промислових відходів проводиться методами обробки твердих відходів, знешкодження та захоронення радіоактивних відходів, утилізація та ліквідація осадів стічних вод.

Забруднення навколишнього середовища збільшується через зниження технічного рівня виробництва, зносу устаткування, скорочення капітальних вкладень у природоохоронні заходи.

Комплексне знешкодження стічних вод переважно проводити в два ступені: спочатку метал осідає електролітичними методами, потім метал що залишився видаляється адсорбцією на цеоліті, магнетиті, скелетному графіті, гідроксиапатиті, іонообмінних полімерних смолах.

Не менш важливим аспектом є переробка та утилізація відходів гальванічних виробництв, як накопичених, так і тих, що знову утворюються. Селективне вилучення металів та їх сполук з розчинів, одержуваних при кислотному вилуговуванні гальваношламів, може здійснюватися екстракцією, сорбцією, хімічним осадженням при різних значеннях рН, ступінчастим електролізом при різних потенціалах, цементацією на алюмінії і залізі.

Одним з напрямків у цій галузі, що знижує клас небезпеки до 3-го і 4-го, є хімічна стабілізація (феррітізація) шламів. Ферітизовані шлами можуть бути використані як адсорбенти або добавки при очищенні стічних вод від іонів металів, або ж, з метою подальшого використання, поховані у відкритому грунті.

Вирішенню питань створення безвідходних виробництв і організації замкнутих циклів використання матеріальних ресурсів має бути приділена особлива увага. Важливе місце в розглянутій проблемі займають рідкі відходи авіабудівних і металургійних підприємств – мастильно-охолоджуючі рідини. Щорічно підприємствами чорної металургії скидається близько 700 млн. м3, авіабудування і металообробки – 600 млн. м3 відпрацьованих МОР.

Практично всі технології знешкодження МОР (відстоювання, флотація, центрифугування, випарювання) недостатньо ефективні. Це пов'язано зі стійкістю емульсії, великою кількістю хімічних сполук різного класу, механічними забрудненнями

Одним з найбільш перспективних напрямків у вирішенні зазначеної проблеми є створення комплексу установок з очищення та регенерації МОР, відновленню відпрацьованих масел та переробці металовмісних нафтошламів.

Крім механічних та фізико-хімічних методів очищення нафтошламів, все більшого значення набувають біологічні способи їх утилізації.

Безліч проблем охорони навколишнього середовища від забруднень машинобудівних виробництв можуть бути вирішені тільки комплексним підходом, у тому числі законодавчими актами та їх виконанням.

2.1 Забруднення атмосфери

Основними забрудниками атмосфери в авіаційній промисловості – є ливарні, термічні, гальванічні цехи та ділянки безпосереднього фарбування авіаційної техніки.

Ливарний цех – цех в якому відливають металеві вироби.

Джерела пилогазовиділення на авіабудівних підприємствах є:



  • вогранки (печі виплавки металевих виробів та утилізації відходів виробництва);

  • електродугові та індукційні печі;

  • ділянки складування та переробки шихти і формувальних матеріалів;

  • ділянки відбиву та очистки виливок.

Кількість виділення пилогазових сумішей, насамперед, залежить від типу обладнання.
Таблиця 2.1 – Питомі виділення забруднюючих речовин

Плавильний агрегат

Пил

СО

Вуглеводні





Інші речовини

При плавленні чавуну, кг/т

Відкрита вогранка

19

200

2,4

0,014

1,5

-

Електродугова піч

8,1

1,5

-

0,29

-

-

При плавленні кольорових металів, кг/т

Газомазутні печі

2,8

1,4

-

0,6

0,6

0,18

Електродугові печі

1,8

1,1

-

1,2

0,8

0,3

Печі опору

1,5

0,5

-

0,5

0,7

0,3

Неорганізовані викиди становлять приблизно 40 % від загальної кількості викидів. Причини виникнення викидів: нещільність обладнання, випуск металів без очищення парів (при розливі металів) – при цьому утворюються феноли, формальдегіди та інші шкідливі речовини. Кількість і склад подібних забруднень залежить від складу формувальних сумішей, устаткування та способу виплавки.

На ковально-пресувальних цехах здійснюється вироблення форм металевих виробів, та їх безпосереднє пресування, та підготовка до використання у інших виробництвах та галузях, де вони користуються попитом.

Джерела забруднення: печі для нагріву металу, обладнання з обробки металу.

Забруднюючі речовини: пил,оксиди вуглецю, сірки, азоту та інші речовини.

Маса забруднюючих речовин залежить від типу обладнання, виду палива, інших показників. Як правило, на тонну мазуту утворюється близько 600 грамів пилу, 12 кг СО, 20 кг .

Основні виробничі процеси термічного цеху: гарт, відпускання металу.

Джерела викидів: нагрівальні печі, дробеструйні камери, ванни масляні для гарту і відпускання металу.

В дробоструменних камерах: пилові виділення (7-10 г/ камери).

У масляних ваннах: у виділеному повітрі концентрація масла становить 1 %.

У гальванічних цехах утворюється найбільш небезпечні і токсичні забруднення у вигляді туманів (тонкодисперсних) парів, газів. Найбільш інтенсивно утворюються в процесах травлення металів (кислотного та лужного). У процесах травлення металу: пари і тумани кислот у концентрації близько 20 г/ площі (для соляної кислоти – HCl), для сірчаної кислоти – концентрація менше. При нанесенні гальванічних покриттів виділяються сполуки (вороніння, фосфатування, анодування) – HF, кислоти, сполуки хрому та інших важких металів, ціаніди.

При підготовчих операціях (механічна очистка і знежирення поверхні) – пил, пари бензину, гасу, органічних розчинників, тумани лугів.

Цехи механічної обробки. При механічній обробці металів утворюється пил, тумани масел.

При обробці деревини, графіту – пил.

При обробці полімерних матеріалів утворюється пил, пари різних хімічних речовин, що входять до складу оброблювальних матеріалів (фенол, формальдегід, стирол, та ін.).

На ділянках зварювання й порізу металів основими забруднювачами є –зварювальний аерозоль, шкідливі гази. На 1 кг електродів утворюється: 40 г пилу, 2 г гідрогенфториду, 1,5 оксидів азоту і вуглекислого газу. При автоматичному зварюванні – в рази менше від 1,5 до 2 г. Хімічний склад визначається складом зварювальних матеріалів і типом зварювальних металів.

На ділянках фарбування основними забруднювачами – пари органічних розчинників (бензин, толуол) – до 10 г/, синтетичні смоли, пластифікатори, каталізатори та ініціатори. Забруднення утворюються в процесі знежирення поверхонь, підготовки лакофарбових матеріалів, нанесенні лакофарбових матеріалів на поверхню виробів, при сушінні. Якщо фарбування проводиться розпиленням – виділяється фарбувальний аерозоль (до 1г/) [6, 7].

Склад зварювального пилу:



  • 99 %  частинки розміром 10-31 мкм;

  • 1 %  частинки розміром 1-5 мкм.

Хімічний склад визначається складом зварювальних матеріалів і типом зварювальних металів (Cr, Mg, фториди і т. д.).

При різанні металів утворюється пил (конденсат оксидів металу), шкідливі гази (CO, , при плазмовому різанні - озон).

Ділянки пайки і лудіння. Основні виділення: CO, HF, аерозолі (свинець).

В процесі пайки: виділення до 0,04 мг на 100 пайок.

В процесі лудіння (методом занурення в припой) - до 500 мг/

Ділянки забарвлення (фарбувальні цехи). Основні забруднення: пари органічних розчинників (бензин, толуол) - до 10 г/.

Забруднення утворюються в процесі знежирення поверхонь, підготовки лакофарбових матеріалів, нанесенні лакофарбових матеріалів на поверхню виробів, при сушінні.

Якщо фарбування проводиться розпиленням - виділяється фарбувальний аерозоль (до 1г/).

Основними забрудниками фарбувальних цехів – лакофарбові матеріали та їх складові: синтетичні смоли, органічні розчинники, пластифікатори, каталізатори та ініціатори [7, 8].

2.2 Забруднення водних об’єктів

Стічні води в авіаційній галузі є кількох видів:



  • виробничі (утворюються при використанні води для технологічних потреб) табл. 2.2, 2.3;

  • побутові (санвузли, душові, їдальні і т.п.);

  • атмосферні (змив забруднюючих речовин дощовими і талими водами);

  • суспензії (пісок, мул), паливно-мастильні матеріали.

Таблиця 2.2 – Основні види стоку та домішок, що виділяються у ливарних цехах.



Вид стоку

Основні домішки

Концентрація,

Температура, °С

Мокре газоочищення

мілко дисперсні мінеральні суспензії, окалина

2-5

60-65

Гідровибивання виливок та регенерація суміші

пісок, глина, окалина, органічні речовини

0,05-16

20-30

На ковальсько-пресових цехах основними джерела забруднення є стоки від охолодження обладнання та поковок, що складаються з завислих речовини мінеральної природи (пісок, глина) – концентрація 0,1-0,2 ; окалина – 5-8 ; масла – 10-15 Температура цих вод близько 40 °С.

До основних стоків термічних цехів належать: промивні розчини (окалина, масла, луги – 0,01-0,03 ; температура вод 50-60 °С); відпрацьовані розчини гартівних ванн (зважені речовини мінерального походження, важкі метали, масла, ціаніди). Концентрація розчинених домішок – 0,001-0,05 ; суспензії до 0,25 ; температура – 30-40 °С.

Гальванічні цехи – одні з найбільш великих джерел утворення стічних вод в авіабудуванні. Основними забрудниками стічних вод гальванічних цехів є іони важких металів, неорганічних кислот та лугів, ціаніди, поверхнево-активні речовини.

Забруднювачі, шо утворюються в процесі знежирення поверхонь, визначаються типами використовуваних розчинників, в якості яких найбільш широко використовуються розчини лугів, хлорорганічні розчинники та фреони.
Таблиця 2.3 – Джерела утворення найбільш токсичних і масових стічних вод.

Вид стоку

Основні домішки

Концентрація,

Температура, °С

Відпрацьовані травильні розчини

зважені речовини

10-20

25-30

емульсії мінеральних масел

до 10

луги

20-30

кислоти

30-50

Промислові води після травлення

суспензії

0,4

25-30

мінеральні масла

0,05-0,1

луги

0,02-0,2

кислоти

0,02-0,2

Промивні води після хромування

хромати

0,005-0,2

20-30

Відпрацьовані електроліти

важкі метали

до 10

20-25

кислоти

0,04-20

луги

0,02-30

масла

0,02-0,03

ціаніди

10-100

Цехи механічної обробки. Відпрацьовані мастильно-охолоджувальні рідини. Зважені частки – до 1 , сода – 5-10 , масла – 0,5-2 [8].


2.3 Забруднення твердими відходами

Тверді відходи авіабудівних підприємств мають обмежену номенклатуру і досить постійні за складом. Основну масу твердих відходів складають шлак, окалина, зола, горіла формувальна суміш, шлами, флюси, деревина (тирса, обрізки, стружка), пластмаси, ртутні лампи, люмінесцентні ртутьвмісні трубки, брак. До твердих відходів відносять значні кількості різноманітного пилу (металевий, формувальний, абразивної і т. д.). З твердих відходів утилізуються відходи, окалина. Частина відходів вивозиться на смітники або ж спалюється.

Основна частка (20 %) – металовідходів (стружка) – знаходять широке вторинне застосування (утилізація).

Відходи деревини, пластмас, матеріалів, що просочені мастилами, гума, папір, шлами (сильно водневі) утворюються при очищенні стічних вод і при використанні мокрих методів очищення газових викидів (водні суспензії з об’ємною концентрацією полідисперсної твердої фази 0,5-10 %).

Тверді відходи авіабудівного підприємства містять амортизаційний брухт (модернізація устаткування, оснащення, інструменту), стружка і тирса металів, пил (відходи системи очищення повітря та ін.).

На авіазаводах 55 % амортизаційного брухту утворюється при заміні технологічного устаткування та інструменту. Безповоротні втрати металу внаслідок тертя і корозії становлять близько 25 % від загальної кількості амортизаційного брухту.

Розміри відходів металу у виробництві залежать від кількості металів і сплавів, що підлягають переробці та встановленого коефіцієнта відходів. На авіабудівних підприємствах відходи становлять до 260 кг на 1 т металу, іноді ці відходи становлять 50 % маси оброблювальних заготовок (при листовому штампуванні втрати металу досягають 60 %). Основними джерелами утворення відходів легованих сталей є металообробка (84 %) і амортизаційний брухт (16 %).

Шлами з відстійників очисних споруд та прокатних цехів містять велику кількість твердих матеріалів, концентрація яких складає від 20 до 300 г/л. Після знешкодження та сушіння шлами використовують як добавки до агломераційної шихти і видаляють і відвали. Шлами термічних ливарних цехів та інших цехів містять токсичні сполуки свинцю, хрому, міді, а також ціаніди, хлорофос та ін.

В невеликих кількостях промислові відходи можуть містити ртуть, що вилилась з приладів і установок, які вийшли з експлуатації

Найбільш поширеними відходами і за класами небезпеки є:



  • I клас небезпеки – ртутні лампи, люмінесцентні ртутьвмісні трубки, брак;

  • II клас небезпеки – відпрацьовані непошкоджені свинцеві акумулятори з не злитим електролітом;

  • III клас небезпеки – відпрацьовані автомобільні, індустріальні масла, пісок забруднений бензином, відпрацьовані автомобільні фільтри, шлам очищення трубопроводів та ємностей (бочок, контейнерів, цистерн, гудронаторів) від нафти та нафтопродуктів, тара від масла, тара з лако-фарбових матеріалів, деревна тирса, шлам з гальванічних ван;

  • IV клас небезпеки – осад очисних споруд поверхневих та стічних вод, фільтруюче навантаження очисних споруд поверхневих та стічних вод, осад очисних споруд від миття автотранспорту, взуття робоче шкіряне, сміття з побутових приміщень, смітя з прибирання територій, фіксаж відпрацьований, пил чорних металів незабруднений, залишки паперу та картону, залишки сталевих зварювальних електродів, абразивні кола відпрацьовані, лом відпрацьованих абразивних кіл, лом чорних металів, мідних сплавів, бронзи, алюмінію, відпрацьовані тормозні колодки, обрізки та обривки змішаних тканин, незабруднені гумові вироби, що втратили споживчі властивості, несортовані харчові відходи кухонь і організацій громадського харчування [6-8].

Отже, визначивши основні забруднюючі речовини, що утворюються при різних виробничих процесах авіаційної галузі, можна зробити висновок про те, що кількості їх надходження потрібно регулювати застосовуючи природоохоронні заходи та дотримуватись нормативно-регламентуючих документів.

Але щоб зменшити утворення цих речовин необхідно замінити технології виробництва на більш сучасні, впровадити мало- та безвідходні технології, застосовувати очистні споруди, та розробляти методи утилізації та переробки цих речовин [9].



2.4 Фізичне забруднення

Авіабудівні підприємства є джерелом значного шуму в житлових кварталах міст. Порушення акустичного режиму йдеться у випадках, коли територія заводу безпосередньо знаходиться у межах житлових масивів. Зазвичай шум за характером звучання постійний і широкосмуговий. Найбільш значні рівні спостерігаються на частотах 500-1000 Гц, тобто в зоні найбільшої чутливості слуху. Для характеристики поширення шуму на території складаються шумові карти, на які наносять існуючі джерела шуму. Карта дозволяє виявити найбільш небезпечні в акустичному відношенні ділянки, що доволяють стверджувати про ефективність заходів зниження шуму (шумопоглинаючих смуг, раціональної забудови).

В природі діє природне електромагнітне поле (ЕМП) Землі, яке безперервно змініється. Швидкі зміни ЕМП отримали назву магнітних бур. В ході науково-технічного прогресу рівні ЕМП, створені людиною, в сотні разів перевищують рівень природного ЕМП. Сильними джерелами ЕМП є струм промислової частоти (50 Гц). У районі проходження високовольтної лінії електропередач до авіабудівного підприємства напруженість поля може досягати кілька тисяч вольт на метр. Часто високовольтні лінії проходять поруч з житловими забудовами. Найбільша напруга поля спостерігається в місцях максимального провисання дротів.

Іншим джерелом електромагнітних випромінювань у навколишньому середовищі є радіо-та телецентри, радіолокатори. Розміри небезпечних зон залежать від потужності і кількості передавачів, типу і діаграми спрямованості антен, коефіцієнта посилення антен, рельєфу місцевості.

При спільному впливі промислових забруднень на навколишнє середовище має місце явище синергізму, яке полягає в тому, що спільний вплив різних забруднень виявляється набагато більш шкідливим, ніж якби вони діяли незалежно один від одного. Наприклад, при збільшенні концентрації сірчистого ангідриду і канцерогенного речовини в атмосфері в 2 рази небезпека, яку вони представляють, зростає більш ніж в 2 рази. Діоксиди сірки послаблюють захисний механізм легень і робить їх більш сприйнятливими до канцерогенів. Нікель щодо нетоксичний, але якщо він потрапляє у воду "з мідним стоком", то його токсичність зростає у 10 разів. Можливий і зворотний ефект, коли сукупні впливи на біосферу кількох забруднень виявляються менш шкідливими, ніж якби вони діяли порізно. Це явище називається антагонізмом.

Важливою особливістю деяких живих організмів є здатність до акумуляції певних хімічних (наприклад, ДДТ) і радіоактивних речовин, тобто до накопичення їх у своїх тілах.

Усі небезпечні для здоров'я людини промислові забруднення у навколишньому середовищі нормуються. Так, основним параметром обмеження забруднення атмосферного повітря та води в водоймах є ГДК - гранично допустима концентрація шкідливих речовин в атмосферному повітрі або воді водойми. ГДК шкідливих речовин в атмосферному повітрі регламентовані санітарними нормами, вони значно нижче ГДК в робочій зоні виробничих приміщень. Для забруднення атмосферного повітря встановлюється середньодобові гранично допустимі концентрації та максимальні разові концентрації. Разові концентрації встановлюються з метою попередження забруднення атмосфери, що може викликати рефлекторну реакцію органів дихання. Правилами охорони поверхневих вод від забруднення стічними водами регламентуються показники властивостей і складу води для водойм питного і культурно-побутового призначення, а також для вод, що використовуються в рибогосподарських цілях. Особливо високі вимоги пред'являються до води, призначеної для пиття. Вона повинна бути безбарвною, вільної від різних речовин, запахів і присмаків, а головне від хвороботворних мікробів і шкідливих домішок, на які встановлені ГДК [9].

3 МЕХАНІЗМ ТА ІНСТРУМЕНТИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ АВІАЦІЙНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ





  1. МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ НА АВІАБУДІВНИХ ПІДПРИЄМСТВАХ

4.1


ВИСНОВКИ
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©divovo.in.ua 2017
звернутися до адміністрації

войти | регистрация
    Головна сторінка


загрузить материал