Особенности вентиляции механических цехов


Особенности и организация вентиляции на производстве

Создание комфортного микроклимата в помещениях является не только обязательным требованием государственных стандартов и строительных нормативов, но и залогом здоровья дома и высокой производительности на работе. Обеспечивать свежесть и чистоту окружающего воздуха призваны различные системы вентиляции, причем на производствах добиться этого гораздо сложнее. Связано это с тем, что специфика производственных процессов очень разнообразна и абсолютно индивидуальна. А запыление, загазованность, насыщенность вредными веществами, а также перепады температур и уровня влажности в некоторых цехах нередко в разы, а то и на порядки отклоняются от допустимых санитарно-гигиенических норм.

Организация вентиляции в сварочных цехах

Первым примером производственных помещений, работа в которых без надлежащим образом обустроенной вентиляции не только нежелательна, но и строго воспрещена, являются сварочные цеха. Любое сварочное оборудование (независимо от его вида, производителя и используемых в качестве сварки материалов) продуцирует:

  • опасные фтористые соединения;
  • чрезмерное количество озона;
  • ядовитые окиси углерода и азота.

Для их нейтрализации, помимо точно рассчитанной по объемам воздухообмена системы приточно-вытяжного типа, как правило, требуется дополнительная установка нескольких местных вытяжных систем (с мощными и высококачественными элементами очистки) – по одной для каждой единицы сварочного оборудования.

Отдельно следует отметить, что одной из особенностей вентиляции сварочного цеха является не равномерный для любого участка помещения воздухообмен, а примерно вдвое повышенный для прилежащей к полу части. Такой дисбаланс необходим для выполнения главной задачи вентиляционной сети этого вида – приведения уровня концентрации опасных веществ до величин, не превышающих рекомендуемые санитарно-гигиеническими нормативами.

Примечание: сходными параметрами обладает вентиляция и в производственных цехах, использующих в роли сварочного или режущего инструмента высокотемпературную плазму.

Вентиляция на «горячих» производствах

Еще более сложную задачу приходится решать вентиляции там, где производственный процесс неразрывно связан с запредельно высокими температурами. К таковым, прежде всего, следует отнести:

  • цеха, в которых производится плавка или литье металлов (электрическим, конвертерным либо мартеновским способом);
  • цеха с прокатными станами;
  • помещения с кузнечным и/или «горячим» прессовочным оборудованием;
  • прочие термические производства.

Воздух в них не только перенасыщен опасными примесями (аммиаком, сернистым газом, углекислотой, угарным газом и т.д.), но и чрезмерно запылен, а иногда и задымлен. Наибольшая сложность в этом случае возникает с максимально возможным понижением температуры до хоть сколько-нибудь приемлемых показателей. Однако, несмотря на комбинирование мощных приточно-вытяжных, отдельных местных вытяжных и даже естественных систем вентиляции с дополнительными охлаждающими конвекторами, даже зимой вблизи плавильной домны температура может достигать +40°C и выше.

Отличительной чертой вентиляции на «горячих» производствах является множество отсосов, жерла которых размещены непосредственно над продуцирующим конвекционное тепло оборудованием. Кроме того, кровля и система окон таких цехов монтируется таким образом, чтобы максимально увеличить уровень еще и природной аэрации.

Вентиляция механосборочных и механических цехов

Если для сварочных производств основным негативным фактором служат ядовитые газообразные примеси, а для «горячих» к ним добавляется еще и сверхвысокие температуры, то главная проблема механосборочных и механических цехов иная. Ею являются огромные объемы тончайшей пыли (древесной, каменной, металлической или полимерной), к которой часто добавляются аэрозольные пары специальных охлаждающих жидкостей и масел.

По этой причине такие цеха не могут функционировать без очень высококачественной и многофункциональной «связки» общеобменной и местной вентиляционных систем. При этом вторая из них, вытяжная, является дополнением к естественным пылеуловителям, роль которых играют цельные кожухи или воронкообразные жерла над каждым работающим станком – особенно обдирочного, шлифовального или полировального типа.

Аналогичным образом улавливается и аэрозольная составляющая – где вытяжки, нейтрализующие уже не пыль, а испарения, монтируются над емкостями с эмульсией или специализированной жидкостью.

Особенности вентиляции на лакокрасочном производстве

Ядовитые аэрозоли и пары химически небезопасных для здоровья веществ являются главной опасностью и в лакокрасочных цехах – причем ситуация здесь усугубляется тем, что подавляющее большинство этих взвесей не только канцерогенны, но еще и пожаро-, а иногда и взрывоопасны. На первый взгляд решение проблемы их удаления кажется идентичным с ситуацией на других производствах – но на деле все обстоит несколько сложнее.

Обычно «спаренная» вентиляционная система (общая приточно-вытяжная + местная вытяжная) легко справляется с обеспечением пяти-шести кратного воздухообмена, необходимого для часа окрасочных работ – например, при использовании на производстве баков с краской, в которую опускаются детали. Однако немалая часть процессов требует применения и оборудования распылительного или пульверизаторного типов. Объем мельчайших микрочастиц лакокрасочных смесей, выделяемых при этом в окружающее пространство, достигает в 50-100 раз больших значений, чем при предыдущем варианте работ – и вентиляция, способная полностью нейтрализовать такое количество канцерогенного аэрозоля, будет либо технически невозможной, либо экономически нецелесообразной.

По этой причине вопрос техники безопасности на многих лакокрасочных предприятиях решается иначе. Вентиляционные системы, устанавливающиеся на таких производствах, подбираются с таким расчетом, чтобы гарантировать очистку воздуха до значений, при которых концентрация микрочастиц краски упадет ниже порога пожаро- и взрывоопасности. А защита людей от воздушных масс с неприемлемой для организма концентрацией канцерогенов обеспечивается с помощью специальной одежды, обуви и респираторов.

К особенностям вентиляции на лакокрасочном производстве можно отнести еще и следующие нюансы:

  • в отличие от сварочных цехов (где кратность воздухообмена вдвое выше в нижней части помещений, чем в верхней), в окрасочных картина противоположная;
  • здесь не может существовать единая воздуховодная сеть – все вытяжки являются обособленными;
  • как правило, вентиляция данного типа выполняется в варианте с защитой от искр, а также возможных взрывов скопления аэрозоля (иначе говоря – жаропрочной и усиленной механически).

Важно! Проектирование и монтаж вентиляций промышленного типа должны осуществлять только профильные специалисты высокого класса.

vs-ms.ru

Требования к обеспечению вентиляции в цехах и на участках

Корпусные цехи. К технологическим, процессам, которые сопровождаются выделением значительных количеств вредностей, относят: газовую резку стали, электродуговую резку в среде аргона алюминиево-магниевых сплавов и все виды электродуговой сварки.

При сварке и резке выделяются пыль и газы, но преобладающей вредностью, на которую рассчитывают воздухообмен, является пыль. Количество пыли, выделяющееся при электрической и газовой резке, определяют по эмпирическим зависимостям.

Пыль, выделяющаяся при сварке, ее количество и состав зависят от способа сварки, материала сварочной проволоки и покрытия электродов. Наибольшее количество пыли выделяется при ручной сварке, несколько меньше – при сварке в среде инертных газов и еще меньше – при сварке под слоем флюса. Сварочная пыль в основном представляет собой окиси железа, содержащие соединения магния, кремния, хрома, фтора, чрезвычайно вредные для организма.

Расчетные воздухообмены на заготовительных и сборочных участках корпусных цехов обеспечиваются местной и общеобменной вытяжной вентиляцией. Приточная вентиляция, как правило, совмещаемая с воздушным отоплением, должна компенсировать количество воздуха, удаляемое вытяжными системами.

Местные отсосы при резке металла наиболее целесообразно устраивать непосредственно у раскроечных столов. Если в цехе резка выполняется не на стационарных местах, разбавление выделяющихся вредностей осуществляется общеобменной вентиляцией.

Во время сварочных работ удаление пыли наиболее эффективно осуществляется при наличии сварочных постов. В этом случае применяют местные вытяжные устройства.

При общеобменной приточной вентиляции устраивают сосредоточенную подачу воздуха. Данная подача наиболее предпочтительна также для воздушного отопления, так как она обеспечивает равномерную температуру во всем объеме помещения. Вытяжные отверстия общеобменной вытяжной вентиляции делают в фонаре или в верхнем перекрытии цеха.

Механические цехи. При работе на металлорежущих станках основными вредными факторами являются стружка и пыль, образующиеся в процессе обработки чугуна и других хрупких металлов, а также тепловыделения от оборудования, людей и солнечной радиации.

Удаление стружки и пыли при резке металлов, отсос пыли при шлифовке и заточке инструмента осуществляются местными отсосами различных типов. Для поглощения тепловыделений предусматривается естественная или искусственная общеобменная вентиляция,

Кузнечные и термические участки. Вентиляция этих участков должна обеспечить защиту работающих от высоких температур воздуха; излучений из открытых отверстий печей, от поверхностей оборудования и изделий; окиси углерода, образующейся при неполном сгорании топлива; вредных паров цианистых соединений, аммиака, соляной и азотной кислот, щелочей, хлористого и углекислого натрия при термической обработке металлов.

Вредными факторами, на поглощение которых рассчитывают воздухообмен, являются тепловыдения в теплый период года. В расчет принимают, что на кузнечных участках от горячих поверхностей нагревательных печей, работающих на мазуте или газе, молотов, прессов, и нагретых изделий тепловыделения составляют 45 - 55 % теплоты, получаемой при сгорании топлива, а в термических отделениях – 40 - 50 %. Тепловыделения от электрических печей принимают равными 1400 - 2000 кДж на 1 кВт их установленной мощности.

Расчетный воздухообмен обеспечивается местной и общеобменной вентиляцией. В качестве местной вытяжной вентиляции используют зонты и козырьки у нагревательных печей, бортовые отсосы у ванн. На рабочих местах, подвергающихся тепловому облучению, применяют воздушные души. Общеобменная приточная вентиляция может быть естественной или искусственной.

Деревообрабатывающие цехи. В станочном отделении вредными факторами являются опилки, стружки и древесная пыль, в столярно-сборочном – пары клея, в малярно-отделочном – пары растворителей красок и лаков.

Bo вcex производственных помещениях цеха необходимо устраивать приточно-вытяжную вентиляцию. В станочном отделении вытяжную вентиляцию совмещают с системой пневмотранспорта древесных отходов от станков. Вытяжка осуществляется также через напольные отсосы, предназначенные для удаления пыли и стружки с пола помещений. Существуют различные пневмотранспортные установки.

Компенсация количества воздуха, удаленного из помещения системой пневмотранспорта, обеспечивается приточными установками. Воздух подается в верхнюю зону через перфорированные воздуховоды. В летний период возможен его естественный приток через фрамуги и окна.

В столярном отделении необходимый воздухообмен определяют из расчета растворения вредностей, которые выделяются при выполнении клеевых работ. Из применяемых клеев к наиболее вредным относят смоляные фенолформальдегидные клеи ВИАМ-Б-3. Количество выделяющихся паров фенола с достаточной для практических целей точностью может быть принято равным 100 г на 1 кг расходуемого клея. Предельно допустимая концентрация паров фенола – 5 мг/м3.

Загрязненный воздух следует удалять местными отсосами от станков, через напольные отсосы, а также из нижней зоны помещения на высоте около 1 м от пола. Приточная вентиляция должна осуществляться так же, как в станочном отделении.

В малярно-отделочном отделении оборудуют приточно-вытяжную вентиляцию, причем, чтобы избежать распространения вредных выделений за пределы помещения, подача приточной системы должна быть на 20 % меньше суммарной подачи вытяжных систем (отрицательный воздушный баланс).

При окраске замкнутых пространств должна быть обеспечена общеобменная вентиляция до полного высыхания краски. Компоненты, входящие в состав растворителей, относятся к вредным веществам однонаправленного действия; потребный воздухообмен для их разбавления до ПДК определяют по специальной формуле. Однако в практике вентиляции замкнутых пространств создание воздухообмена, достаточного для обеспечения ПДК, не всегда технически осуществимо. В этом случае вентиляция должна обеспечить взрывобезопасные концентрации, а маляры должны выполнять работу в шланговых дыхательных приборах.

megaobuchalka.ru

Особенности системы вентиляции цеха

Работники промышленных предприятий как никто знают, насколько важна качественная вентиляция в цеху. Недостаточно просто подобрать вентиляционную систему в зависимости от типа цеха, необходимо еще и разместить ее таким образом, чтобы снизить затраты на электрическую энергию и повысить положительное влияние системы на здоровье работников.

Обустройство качественной вентиляции в цеху необходимо для снижения затрат на энергетическую энергию

Основные задания вентиляционной системы в цеху

Главные задания, которые несет в себе система вентиляции в цеху напрямую связанные со сферой деятельности данного предприятия.

Выделяют ряд общих задач для любых цехов:

  • избавление от застоявшихся воздушных масс;
  • выведение газов с повышенным уровнем температурного режима;
  • приток чистых воздушных масс, которые обладает характеристиками, полностью подходящими под нормы санитарии.

Особую роль качественная вентиляция играет на предприятиях, где осуществляется работа с химическими компонентами и газами. В таких ситуациях несоблюдение санитарных норм может вызвать не только серьезные проблемы со здоровьем, но даже летальный исход.

Основная часть вентиляций в цехах способна выполнять отвод следующих элементов:

  • пар — цеха по обработке дерева и созданию изделий из трикотажа;
  • вредоносные газы — сварочные и гальванические цеха;
  • лишнее тепло — цех, где выполняется сварка и обработка металла;
  • дым — механические цеха;
  • специфические ароматы — цеха по изготовлению продукции и кожи или пищевых продуктов;
  • пыль — цеха механического типа, или занимающиеся термообработкой;
  • влага — цеха, где производится окраска различного рода продукции.

Виды вентиляционных систем на предприятиях

На данном этапе времени основное различие между производственными вентиляционными системами заключается в способе воздухообмена.

Существует множество видов систем кондиционирования на предприятиях в зависимости от обмена воздуха

В зависимости от обмена воздуха выделяют следующие системы кондиционирования:

  1. Естественные. Могут функционировать благодаря аэрации, давлению воздуха или конвекции.
  2. Механические. В их основе лежит применение специальных приборов, которые могут в автоматическом режиме транспортировать потоки воздуха на значительные расстояния.
  3. Приточные и вытяжные вентиляции. Применяются в рабочей зоне для того, чтобы отводить вредные для организма газы и поставлять свежие воздушные массы. Чтобы обеспечить необходимое значение чистоты воздуха, рабочая зона ограждается специальным экраном защитного типа, его высота составляет больше 2 метров. Главное задание устройства состоит в сборе загрязняющих частиц, дыма, различных масс с повышенным значением температурного режима.
  4. Локальные. Применяются для определенных производственных площадок. Плюс их функционирования заключается в том, что они обеспечивают равнозначный приток и отток воздуха. Их размещение производится между всеми зонами помещения, способны осуществлять решение комплексных задач.

Все из этих систем обладают генеральной схемой, которая может быть канальной и бесканальной. В первом варианте производится использование сети воздуховодов и дополнительного оборудования. Во втором случае нет необходимости в использовании сети воздуховодов.

Особенности естественных вентиляционных систем

Как уже было отмечено выше, естественные виды вентиляционных систем функционируют с помощью таких факторов, как аэрация, конвекция и давление воздуха.

Если система работает с помощью аэрации, то такие вентиляции рекомендовано размещать в помещениях, которые содержат в воздухе не более 30% вредоносных и загрязняющих элементов. Если наблюдается возникновение конденсата, то аэрация не подходит. Ее следует заменить конструкцией, которая предотвращает возникновение влаги.

Системы, функционирующие с помощью конвекции, следует устанавливать в тех помещениях, где наблюдаются значительные перепады высот. Главным моментом здесь является разница температурного режима снаружи и внутри помещения.

Минимальная высота, на которую можно устанавливать данную систему, составляет 3 метра. Если этот момент не соблюдать, то вентиляция не будет функционировать должным образом.

Вентиляционные системы, функционирование которых связано с давлением воздуха, осуществляют транспортировку потоков газа со всех сторон помещения. В холодных и теплых участках цеха создается низкое давление, которое способствует загону чистого воздуха в цех и выведению из него застоявшегося воздуха.

Основные шаги при проектировке системы вентилирования

Система кондиционирования воздуха проектируется в несколько шагов:

Система кондиционирования воздуха проектируется в несколько этапов

  • создание технического задания;
  • расчет вентиляции;
  • выбор подходящего устройства и материалов;
  • проектировка;
  • создание схем монтажа.

Для того чтобы вентиляционная система выполняла в процессе работы все наложенные на нее функции во время создания схемы монтажа следует создать детальное техническое задание, где будут рассматриваться следующие моменты:

  • размещение цеха относительно световых сторон;
  • для каких целей эксплуатируется помещение;
  • планировка и размеры территории предприятия;
  • материалы, которые были использованы в процессе строительства всего завода или отдельного цеха, где будет производиться монтаж вентиляции;
  • рабочий режим.

Проведя анализ особенностей цеха, и создав техническое задание, инженер производит расчеты, которые полностью основаны на размещении системы и сечении ее конструктивных элементов.

Все расчеты выполняются с учетом следующих моментов:

  • параметры климата;
  • использование каких-либо помещений в здании для отдельных целей, несвязанных с рабочим процессом;
  • количество работников в цеху, длительность рабочего дня;
  • расчет оптимальных показателей обмена воздушных масс;
  • подбор необходимого сечения и формы конструктивных элементов, присутствующих в системе.

Далее, осуществляется подбор типа вентиляционной системы. В этом случае все зависит от особенностей, присутствующих в техническом задании и от пожеланий заказчика.

Затем проектировщик подбирает вид вентиляционной системы. В этом случае учитываются растраты, особенности каждого отдельного вида вентиляции, задачи, которые должна выполнять система. Отмечено, что чаще всего отдают предпочтение приточной и вытяжной вентиляции.

В итоге проектировщиком создаются схемы и чертежи будущей вентиляции. В схеме присутствуют все коммуникационные системы и узлы. После получения схемы можно приступать непосредственно к монтажу вентиляции.

Особенности производственных вентиляционных систем

Системы вентиляции воздушных масс, которые устанавливаются в производственных цехах, имеют массу особенностей по сравнению с бытовыми системами вентиляции.

Системы вентиляции воздушных масс, устанавливающиеся в производственных цехах, имеют массу особенностей по сравнению с бытовыми

Основные из этих особенностей заключаются в следующих моментах:

  1. Мощность. Устанавливаемое в цехах оборудование имеет высокие показатели производительности. Благодаря тому, что такие системы в состоянии осуществлять перенос больших объемов воздуха, то в помещении создаются комфортные для работы условия. Кроме того, в отличие от бытовых приборов, эксплуатационный срок, в случае ухода за оборудованием, достигает нескольких десятилетий.
  2. Размеры. Устанавливаемые на предприятии вентиляционные системы обладают довольно большими размерами. Это объясняется необходимостью совершать перемещение больших объемов воздушных масс. Для качественной работы устройства требуется соответствующих габаритов территория.
  3. Потребление электрической энергии. Поскольку данное оборудование обладает высокой мощностью, то для его качественного функционирования потребуется большое количество электрической энергии. Одними из наиболее затратных в этом плане являются приточные системы.
  4. Процесс охлаждения. Для каждого из вышеуказанных видов вентиляции, устанавливаемых в цеху, характерно значительное снижение температурного режима в помещении. Это связано с тем, что горячие потоки воздушных масс выводятся из цеха, а на их место приходят охлажденные массы воздуха. Данное явление обеспечивается специальным оборудованием, в зимний период года это оборудование отключается, а приток воздуха осуществляется естественным путем.
  5. Уровень влажности. С учетом отдельных характеристик помещения в вентиляционную систему может производиться установка специальных приборов, которые осуществляют контроль над уровнем влаги в воздухе.
  6. Ионизация. Если работа предприятия связана с вредными газами или химическими компонентами, то обязательной является установка ионизатора воздушных масс. Он обеспечивает уничтожение вредоносных элементов в воздухе, тем самым обеспечивая безвредную работу.
  7. Фильтрация. Цех — это помещение, где в воздухе вечно находится большое количество пылевых частиц и других вредоносных элементов, чтобы от них избавиться в системе вентиляции производится установка специальных фильтров.

Если в процессе установки вентиляции (особенно приточного вида) учитывать эти нюансы, то людям обеспечены хорошие условия для работы на предприятии.

Проверка вентиляционной системы перед запуском

После установки вентиляции на производственном помещении необходимо проверить налаженность ее работы

После установки вентиляционной системы необходимо удостовериться в том, что она будет качественно функционировать (особенно это касается приточных систем, поскольку их монтаж гораздо сложнее других перечисленных выше систем), для этого в процессе запуска устройства выполняются следующие действия:

  • избавление от внутренних и внешних деформаций;
  • проверка функций защиты;
  • рабочее состояние аварийной сигнализации;
  • регулирование уровня производительности системы для достижения наиболее эффективного обмена воздуха;
  • анализ совместимости основного оборудования и инженерных коммуникаций;
  • контроль за равномерностью процесса охлаждения и нагрева воздушных масс;
  • необходимо проверить насколько показатели аэродинамики соответствуют значению, описанному в проектной документации;
  • рабочее состояние системы, которая отвечает за защиту в случае проникновения в воздух дыма;
  • анализ герметичности вентиляции;
  • испытание эффективности оборудования в процессе работы.

Если провести проверку новой вентиляции, прежде чем начать использование, можно будет сразу обнаружить ее слабые стороны и исправить их до того, как неправильное функционирование нанесет непоправимый вред системе.

Кроме того, не следует забывать, что вид системы вентиляции, устанавливаемый в помещении, должен основываться на работе, которая производится в данном цехе. К примеру, установка одинаковых вентиляционных систем в цех по обработке металла, и цех по изготовлению продуктов питания не является рентабельной, поскольку в первом случае требуемая мощность оборудования гораздо выше, нежели во втором случае.

Вентиляция цеха обязательно должна присутствовать на любом предприятии.

vozduhstroy.ru


Смотрите также