.

Вентиляция сварочного поста


Вентиляция сварочного поста

Главная » Статьи » Вентиляция сварочного поста

Работы на сварочном аппарате относятся к вредным видам работ. Именно поэтому для их выполнения в цеху должны быть предусмотрены специальные условия, которые бы способствовали нормальному микроклимату на рабочем месте. Во время выполнения сварочных работ воздушные массы в помещении насыщаются вредными для здоровья работника окислами углерода и иных химических соединений. Именно поэтому сварочный цех должен быть оснащен правильной вентиляционной системой, которая будет обеспечивать приток свежего воздуха и вывод отработанных масс.

Функции вентиляционной системы сварочного цеха

Сварочный цех с системой точечной вентиляции

Главными задачами системы вентиляции сварочного цеха являются:

  • устранения ядовитых примесей, которые попадают в воздух при выполнении сварочных работ;
  • общее очищение воздуха во всем помещение;
  • поддержание оптимального уровня температуры и влажности в помещении.

Важно! В соответствии с ГОСТ 12.3.003-86 рабочее место сварщика должно быть оборудовано местной вентиляционной системой. Также в цеху должна использоваться общеобменная вентиляция.

Местная вентиляция сварочного поста

Суть местной вентиляционной системы заключается в очищении воздуха непосредственно на рабочем месте сварщика, так как на расстоянии уже 4 м воздушные массы в цеху могут соответствовать требуемым санитарным нормам. А вот непосредственно у сварочного аппарата в воздушных массах скапливаются вредные для здоровья человека химические комбинации, превышающие норму более чем в 10 раз.

Виды местной вентиляции
  1. Вытяжные устройства подъемно-поворотного типа. Такая вентиляционная система состоит из воздухоприемника, который фиксируется в любом положении с помощью шарниров, шланг, диаметр которого составляет 200 мм, соединяющий воздухоприемник и централизованную вытяжную систему. Даная конструкция позволяет устранить до 85% вредных для здоровья веществ, так как ее можно разместить в непосредственной близости со сварочным аппаратом. Подъемно-поворотные вытяжки способствуют полноценному очищению воздуха на расстоянии до 8м от места установки. Самыми популярными вытяжными системами подъемно-поворотного типа являются модели «Лань», «Спрут».
  2. Местные отсосы, которые устанавливаются на высоте 1,5 м от рабочего места. Еще одним вариантом монтажа отсосов является их установка непосредственно в сварочные столы. Соединяются они с общеобменной вентиляцией цеха специальными шлангами.

Для обеспечения правильного воздухообмена сварочный цех оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией принудительного типа. Система должна обеспечивать приток свежих воздушных масс более 40м3/час.

Регулирующий механизм обустройства местной вентиляции

Периодически необходимо вентиляторы и фильтры очищать от скопившейся грязи

Согласно санитарным нормам N 1009-73 к устройству местной вентиляции выдвигается ряд требований:

  • на стационарных и нестационарных сварочных постах обязательно должны быть установлены местные отсосы;
  • при ручной сварке рабочее место должно быть дополнено поворотно-подъемными панелями, низ которых должен находиться не выше 350 мм от сварочного аппарата;
  • при сварке средних изделий необходимо установить вытяжной шкаф, являющийся разновидностью местных отсосов;
  • скорость воздуха при использовании ручной сварки и аппарата, работающем от углекислого газа, должна составлять более 0,5 м/с и 0,3 м/с при сварке в инертных газах;
  • вытяжные шкафы должны локализировать до 90% вредных веществ с воздушных масс, иные виды местной вентиляции – до 75%;
  • 10-25% вредных компонентов, находящихся в воздухе должны устраняться с помощью общеобменной вентиляционной системой.

Когда нужна общеобменная вентиляция для сварочного поста

В соответствии с СНиП2-33-75 вентиляционная система сварочного цеха должна быть механического типа, те есть обустроена специальными вентиляторами. Подача свежего воздуха должна осуществляться воздухораспределителями, установленными на расстоянии 6 м от пола при подаче потока вниз по вертикали или на расстоянии 4 м при подаче потока в горизонтальном положении. Также следует учесть и скорость потока воздушных масс, которая не может быть менее 0,1м/с.

При оборудовании вентиляции с параллельными потоками условия для выполнения работ и очищения воздуха создаются самые оптимальные, так как отработанные воздушные массы, содержащие вредные газы и аэрозоли движутся в одном направлении с подаваемым воздухом. Масса подаваемых потоков должна быть меньше количеству удаляемого загрязненного воздуха. Этот принцип позволяет существенно повысить эффективность системы.

Схема общеобменной вентиляции сварочного цеха

Общеместная вентиляция включает вытяжные вентиляторы

Вентиляционная решетка, размер которой составляет 23,5х43,5 мм с диаметром отверстий 50 мм, обеспечивает подачу свежего воздуха со скоростью 4,5м/с. Воздушные массы, рассекаясь при прохождении решетки, подымаются вверх по вертикали и захватывают все помещение. Скорость движения воздуха в цеху соответствует 0,1 м/с, что позволяет устранить все вредные компоненты, находящиеся в воздухе. Воздухообмен в помещении обеспечивается по средствам установленных под полом вентиляторов, общей производительностью 3400м3/час. Устраняется отработанный воздух по средствам установленных на крыше вентиляторов, общей производительностью 6600м3/час. При 20 минутной работе системы устраняется все загрязненные воздушные массы, а концентрация вредных веществ в воздухе снижается до 2мг/м3.

Регулирующий механизм общеобменной вентиляции

  • Если на 1м3 помещения расходуется менее 0,2г/ч сварочных материалов обустройство общеобменной вентиляции может не выполняться.
  • Скорость подачи свежего потока не может превышать 0,9 м/с.
  • При отсутствии местной вентиляционной системы механическая вентиляция должна обеспечивать устранение 2/3 воздушных масс снизу и 1/3 сверху.
  • Если сварочные работы выполняются внутри изделия (емкости, бочки) скорость воздуха должна составлять более 0,7м/с при температурных показателях не ниже 20 градусов.

Расчет вентиляционной системы для сварочного цеха

Отсосы на сварочном посту

Расчет производительность вентиляционной системы для сварочного цеха должен выполняться в зависимости от количества применяемых за 1 рабочий час электродов:

  • ручной метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 4500 м3/час;
  • полуавтоматический метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 2 м3/час.

Важно! При работе полуавтоматическим методом один рабочий может использовать более 5 кг электродов, соответственно производительность увеличивается кратно используемого материала.

Для эффективности вентиляционной системы требуется установка мощных вентиляторов, которые фиксируются за границами цеха. Вентиляционные каналы устанавливаются с помощью металлических труб. Вентиляционные решетки должны находиться поблизости рабочего места сварщика.

При обустройстве вытяжной системы разрешается устанавливать специальные фильтры, которые позволяют использовать рециркуляцию воздуха в цехе. Там самым устраняется выброс вредных сварочных газов в атмосферу.

Вентиляционная система сварочного цеха должна обеспечивать свежим воздухом цех и устранять отработанный воздух. Она проектируется на начальном этапе строительства.

ventkam.ru

Вентиляция сварочных постов

Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов.

(утв. Главным государственным санитарным врачом СССР 5 марта 1973 г. N 1009-73)

Местная вытяжная вентиляция

41. Для улавливания сварочного аэрозоля у места его образования при рассматриваемых способах обработки металла на стационарных постах, а также где это возможно по технологическим условиям на нестационарных постах, следует предусматривать местные отсосы.

42. При ручной электросварке и наплавке крупногабаритных изделий следует применять поворотно-подъемные наклонные панели одно – или двухстороннего равномерного всасывания.

Низ панелей необходимо располагать над местом сварки не выше 350 мм.

43.При сварке и наплавке мелких и средних изделий, применительно к условиям работы и типу аппаратуры, конструкции местных отсосов могут выполняться в виде вытяжного шкафа, вертикальной или наклонной панели равномерного всасывания, панельного наклонно-щелевого остоса, стола с нижнимподрешеточным отсосом и надвижным укрытием и т.п.

44. Скорость движения воздуха, создаваемая местными отсосами у источников выделения вредных веществ, должна быть:

- при ручной сварке                                               не менее 0,5 м/с;

- при сварке в углекислом газе                           не более 0,5 м/с;

- при сварке в инертных газах                            не более 0,3 м/с;

- при резке титановых сплавов и низколегированных сталей:

а) газовой                              не менее 1,0 м/с

б) плазменной                      не менее 1,4 м/с;

- при плазменной резке алюминиево-магниевых сплавов и высоколегированных сталей                                           не менее 1,8 м/с

- при плазменном напылении                                                             не менее 1,3 м/с

- при заточке торированных вольфрамовых электродов            не менее 1,5 м/с

45. Количество вредностей, локализуемых местными отсосами (с учетом скорости движения воздуха в помещении и других факторов), для вытяжных шкафов составляет не более 90%, для остальных видов местных отсосов – не более 75%.

Оставшееся количество вредностей (10-25%) должно разбавляться до предельно допустимой концентрации (ПДК) с помощью общеобменной вентиляции.

Общеобменная вентиляция

46. При расходе сварочных материалов на 1 м3 цеха менее 0,2 г/ч и при наличии в здании цеха аэрационных фонарей и значительной площади открываемого бокового остекления – устройство общеобменной вентиляции необязательно. В эту величину не входит расход хромоникелевых сварочных материалов.

47. Количество воздуха, необходимое для растворения до предельно допустимых концентраций вредных веществ, встречающихся в воздухе сварочных цехов, должно находиться в пределах, указанных в прил. 2.

48. Сварочные участки, сообщающиеся проемами со смежными помещениями, где не производится сварка или резка металлов, должны иметь механическую вытяжную вентиляцию, независимо от наличия фонарей.

49. При разбросанности участков сварки и резки металлов и наличии между ними зон с меньшими загрязнениями воздуха вентиляцию следует устраивать по участкам, со схемой организации воздухообмена, предотвращающего перетекание вредностей.

50. Расчетные параметры наружного воздуха следует принимать согласно нормам проектирования отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

51. Раздачу приточного воздуха необходимо осуществлять:

а) рассеянно в рабочую зону помещений, в основном на несварочные участки – при сварке в среде инертных газов, а также там, где вытяжная вентиляция решена посредством устройства местных отсосов.

Скорость движения воздуха на рабочих местах должна быть не более 0,3 м/с;

б) сосредоточенно в верхнюю зону помещений – в остальных случаях.

Скорость движения воздуха в рабочей зоне должна находиться в пределах от 0,3 до 0,9 м/с при электродуговой сварке и наплавке и не более 0,5 м/с – при других видах сварки.

52. При газопламенной обработке металлов сжиженными газами и отсутствии местных отсосов 2/3 воздуха следует удалять из нижней зоны помещений и 1/3 – из верхней (естественным или механическим путем).

53. При раздаче приточного воздуха в рабочую зону помещений кабины крановщиков должны быть обеспечены механической вентиляцией с подачей чистого воздуха.

Вентиляция при сварке внутри замкнутых и полузамкнутых пространств

54. При сварке внутри изделий следует предусматривать или местную вытяжку или осуществлять общеобменную вентиляцию, как за счет удаления из них загрязненного воздуха, так и путем подачи в них чистого воздуха.

55. При сварке внутри изделий возможно применение вытяжных высоковакуумных установок с малогабаритными передвижными местными отсосами.

56. При осуществлении вентилирования внутри изделий за счет общеобменной вытяжной вентиляции объемы удаляемого воздуха должны определяться расчетом, исходя из количества одновременно работающих сварщиков и количества расходуемого ими сварочного материала.

57. При сварке внутри изделий, размещенных в помещении, скорость движения воздуха на рабочем месте должна составлять 0,7-2,0 м/с. Температура подаваемого вентустановками воздуха не должна быть ниже 20°С.

58. Воздух, удаляемый вытяжными установками при сварке внутри изделий, следует, как правило, из помещения отводить наружу.

Выброс загрязненного воздуха в помещении в виде исключения можно допустить от переносных вытяжных установок. Для этого случая следует при расчете общеобменной вентиляции учитывать количество вредностей, выбрасываемых в помещение.

59. При невозможности осуществления местной вытяжки или общего вентилирования внутри изделий следует предусматривать принудительную подачу под маску сварщика чистого воздуха в количестве 6-8 м3/ч, в холодный период года подогретого до температуры не ниже 18 С.

Такая подача воздуха целесообразна при сварке изделий и с антикоррозийными покрытиями, а также при работе, производимой в помещении при высоких концентрациях сварочного аэрозоля, когда нет возможности организовать эффективную местную вентиляцию (например, электросварка цветных металлов, чугуна).

60. В специальных помещениях или металлических шкафах для хранения баллонов со сжиженным газом должна быть предусмотрена естественная вентиляция через верхние и нижние части помещений или шкафов.

airvent.org

Система вентиляции сварочного цеха, поста, производства, участка

Условия работы в сварочном цеху особенно неблагоприятны для сотрудников. Во время сварки воздух насыщается окислами углерода, азота, фтора, озона.

Задачи вентиляции сварочного цеха

  • Используя локальные средства (купола, отсосы, укрытия) вытянуть максимальное количество ядовитых примесей, не давая им распространиться по всему помещению;

  • С помощью общей системы вентиляции сварочного цеха очистить воздух от тех примесей, которые успели распространиться далее;
  • Обеспечить приток свежего воздуха для уменьшения концентрации ядовитых примесей.

Система вентиляции сварочного цеха

Один из наиважнейших пунктов в организации вентиляции сварочного цеха – это сооружение локального отведения. Чем лучше место сварки отгорожено, тем меньше в атмосферу цеха будет попадать вредных веществ.

То есть уменьшается требуемая мощность вытяжки. На габариты и мощность вытяжного механизма влияет характер сварочных работ. Если в основном варят небольшие детали и делают это в одном и том же месте, организация вентиляции сварочного поста обойдется дешевле. Около двух третей ядовитых примесей улавливается с помощью куполов, остальное общецеховой вытяжкой. Но в том случае, если во время сварки необходимо передвигаться вокруг крупного объекта, локальные вытяжки не эффективны.

Вентиляцию сварочного поста необходимо оборудовать мощными вытяжными системами, 30% мощности необходимо направить на верхний ярус цеха, а 70% на нижний.

Расчет вентиляции сварочного цеха

Расчет вентиляции сварочного производства осуществляется на основании количества используемых в час электродов. Так, при сварке ручным методом на один килограмм электродов приходится от 1,5 до 4,5 тысяч кубометров воздуха в час. Если сварка проводится полуавтоматическим методом в углекислой среде, на килограмм электродов закладывают от 1,7 до 2 кубометров воздуха в час. В среднем один рабочий использует около пяти килограммов электродов в час.

Для вентиляции сварочного производства необходимо брать мощные вентиляторы, устанавливаются они снаружи здания на специальных подпорках. Вентканалы монтируются из металлических труб в местах, доступных для монтажа и наиболее близких к местам работы.

При монтаже вентиляции сварочного участка важно расположить приточные трубы таким образом, чтобы они захватывали места нахождения рабочих и одновременно с этим облегчали функцию оттока загрязненного воздуха.

В некоторых случаях на вытяжной части вентиляции сварочного участка оборудуется фильтр. Это позволяет создавать рециркуляцию воздуха в цехе, не выбрасывая вредные примеси в атмосферу города.

strojdvor.ru

Какие задачи решает вентиляция в сварочном цехе

Работы в сварочном цехе относятся к сложному и вредному роду занятий. Связано это с тем, что в процессе сварочных работ в воздушные массы выделяются химические вещества и водород. Именно поэтому к созданию вентиляционной системы в сварочном цеху выдвигаются повышенные требования.

Воздухообмен при выполнении сварочных работ в цеху

Принцип организации сварочного проста

Эффективная система вентиляции сварочного цеха являет собой сбалансированную приточно-вытяжную систему, которая должна демонстрировать высокие результаты очищения воздуха при сравнительно низких энергетических затратах.

Согласно со СНиПам II-33—75:

  • скорость движения воздушного потока при установке вентиляции местного назначения должна составлять 0,8-2,1 м/с;
  • при расходе сварочных материалов более 0,21 г/час необходима установка общеобменной вентиляции. При меньших показателях потребления электродов можно обойтись лишь местной системой воздухообмена;
  • скорость движения воздушных масс непосредственно в области сварочных работ должна составлять 0,4-1,0 м/с;
  • поток свежих воздушных масс должен быть направлен на сварку;
  • при использовании сварочного аппарата в закрытых емкостях или при повышенной интенсивности должен приток чистого воздуха температурой более 19 градусов подаваться непосредственно к маске рабочего.

Система вентиляции цеха должна:

  • устранять вредные вещества по средствам местной вентиляции;
  • обеспечивать микроклимат в помещении согласно санитарным нормам N 1009-73;
  • устранять химические компоненты с помощью общеобменной вентиляции.

В сварочном цехе используют общеобменную и местную приточно-вытяжную вентиляционную систему.

Вентиляция сварочного цеха: особенности подачи воздуха

При обустройстве вентиляционной системы воздухообмен в цеху может подаваться как вертикальными потоками, так и горизонтальными.

Горизонтальная вентиляция
Горизонтальный воздухообмен

При подаче воздушного потока в горизонтальном направлении система вентиляции должна быть смонтирована таким образом, чтобы захватывать воздушное пространство всего помещения. Образование застоя воздуха недопустимо. Скорость воздухообмена должна обеспечиваться более 0,1 м/с. Эта схема отлично подходит для малогабаритных помещений. К примеру, в цехе с параметрами 30х20 м устанавливается 7 вентиляторов, общей производительностью 7000м3/час, которые и создают горизонтальные воздушные потоки. Вентиляторы устанавливаются на одну стену на высоте до 4 м и обеспечивают стабильное поступление свежих воздушных масс. Вентиляторы, производительностью 7000 м3/ час устанавливаются на той же высоте на стене напротив притока воздушных масс. Они и устраняют загрязненный воздух.

Донная схема может быть использована для цехов, расстояние между притоком и вытяжкой которых не составляет более 100 м. В том случае, когда расстояние больше воздушные массы «зависают», а вредные вещества скапливаются. Эффективности системы существенно снижается. При такой проблеме необходимо установить дополнительные вентиляторы или струйные аппараты, которые будут ускорять поток свежих воздушных масс.

Вертикальный воздухообмен
Местная вентиляция необходима над каждым рабочим местом сварщика

Для обустройства вертикального воздухообмена потребуется установить несколько вентиляторов в подвальном помещении, которые будут поставлять свежий воздух в цех посредствам вентиляционных шахт. Отверстия при таком монтаже монтируются в полу и закрываются специальными решетками с ячейками, диаметр которых не превышает 50 мм. Скорость воздушных масс должна составлять 4,5 м/с при выходе от вентиляторов и соответственно 0,1 м/с при входе в помещение. Производительность приточных вентиляторов для помещения 30х20 м составляет 3400 м3/час. Вытяжные вентиляторы устанавливаются на высоте до 6 м, как правило, на крыше. Их производительность составляет 6800 м3/час. Такая вентиляционная система способна в кратчайшие сроки очистить воздух в цеху и снизить концентрацию вредных веществ в воздухе до приемлемы 2 мг/м3.

Важно! Механическая система вентиляции должна соответствовать требованиям СНиП 2-33-75.

Вентиляция рабочей зоны

В соответствии с ГОСТ 12.3.003-86 сварочный цех должен быть обустроен местной вентиляцией со скоростью отсоса отработанного воздуха более 1,5 м/с. Местная вентиляция может быть смонтирована с использованием подвижной всасывающей насадки, соединенной с гибким вентиляционным шлангом.

При использовании автоматического типа сварки скопление газов и химических веществ происходит по средствам щелевидных отсосов длиной не более 350 мм, расположенных на высоте 50 мм от непосредственного места сварки. Если сварочный аппарат не позволяет установить щелевой отсос необходимой длины, тогда рационально применять нескольких местных отсосов.

Количество воздуха, удаляемого с помощью местных отсосов необходимо определять по формуле:

L = K (кубический корень) * a,

где К=12 для одинарных щелевых отсосов и К=16 для нескольких щелевых отсосов, a – сила тока, поставляемого сварочным аппаратом.

Важно! Для местных отсосов используются вентиляторы высокого давления.

Местные отсосы присоединяются к общеобменному каналу с помощью гибкого шланга в том случае, когда сварочный аппарат передвигается не более чем на 2 м. При ходе аппарата свыше 2 м используются подвижные вентиляционные устройства.

Аргонные и углекислотные сварочные аппараты оборудуются местной вентиляционной системой с нижним отсосом 2000 м3/час. Также следует установить регулирующий клапан.

Местная вентиляционная система должна устранять более 75% вредных компонентов с воздушных масс. Остальные 25% вытягиваются общеобменной вентиляционной системой.

Вентиляция сварочных цехов справочник проектирования

Разработка проекта вентиляции сварочного цеха выполняется профильными специалистами

В учебном пособии «Проектирование вентиляции сборочно-сварочных цехов» О. Я. Логунова предоставлена подробная информация монтажа вентиляционной системы сварочного цеха с указанием всех расчетов и схем. Согласно инструкции:

  • вентиляционная система сварочного цеха должна быть автономной;
  • использование методики рециркуляции воздушных масс категорически запрещено;
  • приточный воздух должен подогреваться или охлаждаться (в зависимости от температурных показателей) перед подачей в цех;
  • объем воздуха при ручной сварке должен составлять до 4500м3/час, при использовании автоматического аппарата – 2000м3/час, при использовании порошковой проволоки – 5400 м3/час.

Вентиляция в сварочном цеху: примеры оборудования

К выбору оборудования для создания системы вентиляции стоит подходить с полной ответственностью, ведь оно должно обеспечивать постоянное очищение воздуха и нормального микроклимата в помещении:

  1. Вентиляционная система «Совплим» местного назначения оборудована электростатическим фильтром и гибким вытяжным устройством. С ее помощью вредные вещества удаляются непосредственно с рабочего места, а не распространяются по всему помещению. Радиус действия системы составляет 6 м, что позволяет эффективно очистить рабочую зону.
  2. Система воздухораспределителя БВВ, позволяющая создать зону чистого воздуха непосредственно в месте выполнения сварочных работ. Система устанавливается на высоте более 2 м и обеспечивает качественное вытеснение воздушных масс с рабочей зоны.
  3. Системы FilterBox местного назначения позволяют очистить сварочное место от пыли и вредных компонентов, попавших в воздушные массы.
  4. Вентиляторы марки ВРП, оборудованные электрическим двигателем.

Важно! Выбор производительности оборудования для создания вентиляционной системы сварочного цеха зависит от площади помещения, количества людей и типа используемого сварочного аппарата.

Вентиляция в сварочном цеху должна быть бесперебойной. В обязательном порядке предусмотрен монтаж аварийной системы вентиляции, которая должна быть такой же эффективной, как и основная.

ventkam.ru

www.samsvar.ru

Вентиляция (вытяжка) для сварочного поста, цеха: расчет, как сделать?

Даже непродолжительная работа в сварочном цеху опасна для здоровья. Если же работа ведется ежедневно и подолгу (как это бывает на промышленных предприятиях), обустраивать вентиляционную систему обязательно необходимо.

Система вентиляции на рабочем месте сварщика – это обязательная мера: она должна быть обустроена согласно правилам. Главная задача вентиляции в данном случае – отвод из рабочего пространства вредных газов и паров, которые опасны для бронхолегочной и сердечно-сосудистой системы рабочих.

Обязательно ли нужно вентилирование для сварочного поста, и почему?

При проведении сварочных работ выделяется большое количество вредных для здоровья веществ и избыточного тепла. Например, выделяются оксиды хрома и марганца, различные фтористые соединения, опасная для легких двуокись кремния.

Пострадать от таких веществ может и сам сварщик, и окружающие (газы распространяются от места проведения работ по помещению, не ограничиваясь одним участком). Длительное воздействие таких веществ опасно для сердца и легких, а кратковременное воздействие может уменьшать производительность работников, вызывая головные боли и тошноту.

Если подытожить, вентиляция выполняет следующие задачи:

  1. Отвод вредных веществ (газов, паров).
  2. Отвод избыточного тепла (воздух вокруг места работы нагревается).
  3. Постоянный приток свежего воздуха и отвод застоявшегося (затхлого, спертого).

Причем система обязательно должна регулироваться, поскольку в разное время года, при разной погоде и при разных видах и объемах работ воздухообмен нужно изменять.

Вентиляционная система в сварочном цеху

Система должна работать автономно, но с возможностью изменения ее параметров вручную. Это нужно для того, чтобы корректировать характеристики микроклимата в разные поры года. Нельзя осуществлять вентилирование с повторным или циклическим применением воздушных масс – это опасно для здоровья работников.

Расчеты

Расчет производительности должен проводиться относительно количества используемых за один рабочий час электродов. Схема расчета такова:

  • ручной метод сварочных работ – на 1 килограмм электродов нужно обеспечить итоговую производительность до параметра 4500 м³/час;
  • полуавтоматический метод сварочных работ – на 1 килограмм электродов нужно обеспечить итоговую производительность до параметра 2 м³/час.

Еще один нюанс: при полуавтоматической работе сварщик может применять больше 5 килограмм электродов. Схема расчета в этом случае такая: производительность системы необходимо увеличивать кратно применяемому количеству электродов.

Виды и правила обустройства

Существует два способа обустройства системы вентилирования в сварочном цеху: общеобменный и локальный. Они используются вместе, в дополнение друг к другу.

Местная схема способна устранять до 75% всех выделяемых во время работ вредных веществ. Для устранения оставшихся 25% вредных веществ используется общеобменная система.

Несколько общих правил и требований к обустройству системы:

  1. Нельзя допускать образования в цеху мертвых участков (из которых воздух никак не удаляется), особенно в углах. В них застаиваться воздух, имеющий в своем составе большое количество вредных веществ.
  2. Приточные каналы с вентиляторами следует монтировать на высоте до уровня 4 метров. Вытяжные каналы следует монтировать на противоположной стене, при этом высота обоих каналов должна быть одинаковой.
  3. Расстояние от стены с притоком до стены с вытяжкой не может быть более 100 метров – это запрещено. При большем расстоянии будет происходить аккумуляция отработанного воздуха в центральной зоне помещения.
  4. При необходимости к местной системе вытяжки можно поставить мобильный отсос, который позволит в случае необходимости двигать вытяжной зонт вместе со сварочным оборудованием.
  5. Вентиляционная цеховая система должна обустраиваться начиная с установки общеобменной приточно-вытяжной системы. Когда ее монтаж завершен, переходят к обустройству местной системы вентилирования.

Теперь рассмотрим подробнее особенности обустройства этих схем.

Местная схема

Основное предназначение местной схемы – очистка воздуха локально, то есть прямо на рабочем участке. Именно на месте проведения сварочных работ и скапливается больше всего вредных веществ. А вот уже в 3-4 метрах от рабочего места воздух может быть абсолютно чистым, и соответствовать санитарным нормам.

Вентиляция для сварочного поста

Существует два способа установки местной вентиляции: через местные отсосы либо через вытяжные приборы подъемно-поворотного вида.

В первом случае отсосы монтируются на высоте полутора метров от сварочного поста. Иногда их монтируют непосредственно в сварочные столы, что тоже неплохой вариант. В конечном счете местные отсосы соединяют с общеобменной вентиляцией цеха, используя специальные герметичные шланги.

Второй вариант представляет собой воздухоприемник, который крепится за счет шарниров и шланга (его диаметр может достигать 200 мм) в любом положении. Шланг соединяет воздухоприемник и централизованную систему вытяжки воздуха.

Обычно за счет такой конструкции удается выносить из помещения до 85% различных вредных компонентов. Ее преимущество – возможность монтажа рядом со сварочным оборудованием. В целом же подъемно-поворотная вытяжка позволяет эффективно очищать воздух на расстоянии до 8 метров от сварочного поста.

Обустройство вентиляции сварочного цеха (видео)

Общеобменная схема

Общеобменная схема состоит из системы воздуховодов, к которым подключены вытяжные вентиляторы.

Механизм работы метода таков: воздушный поток, проходя через решетку, рассекается, после чего поднимается вертикально вверх и распределяется по всему цеху. Скорость прохождения воздушных масс в цеху составляет 0,1 м/с, чего в большинстве случаев достаточно.

Воздухообмен обеспечивается за счет монтажа под полом вентиляторов. Устранение отработанного воздуха обеспечивается за счет монтажа на крыше вентиляторов с производительностью больше, чем у приточных.

Достаточно 20 минут непрерывной работы такой системы для выведения большинства вредных веществ.

Несколько правил обустройства общеобменной схемы:

  • в случае, когда на 1 м³ цеха расходуется меньше 0,2 г/час электродов, монтаж общеобменной системы вентилирования можно не производить;
  • скорость подачи свежих воздушных масс не должна превышать 0,9 м/с;
  • если дополнительно не смонтирована местная схема, то механическое вентилирование должно обеспечивать выведение 2/3 воздуха снизу и 1/3 сверху.

Если сварочные работы производятся внутри какой-то емкости, то скорость потока воздушных масс должна превышать 0,7 метров/секунду, при температуре не менее 20 градусов внутри.

climatdoma.net

Расчет местной вытяжной вентиляции в сварочных кабинах

6.2 Расчет местной вытяжной вентиляции в сварочных кабинах

Обоснование необходимости вентиляции

При проведении сварочных работ происходит большое выделение вредных веществ, таких как, сварочный аэрозоль, окись углерода, окись марганца. Общеобменная вентиляция недостаточно эффективна, недостаток ее заключается в том, что обеспечивается в среднем по рабочей зоне более или менее удовлетворительное состояние воздушной среды, она не решает вопроса кардинального улучшения санитарно – гигиенического состояния воздуха в зоне дыхания сварщика, где концентрация вредных веществ очень высока, так как распространение грязного воздуха происходит по всему помещению и требуется местный и быстрый отсос загрязненного воздуха.

Конструктивное решение системы вентиляции

Схема вентиляционной системы в плане показана на рисунке 6.1.

В качестве всасывающих панелей над сварочными столами (1) размещаются панели Чернобережского для сварки мелких деталей. На стационарных постах (2) размещаются двухсторонние воздухоприемники ЛИОТ-1 для сварки крупных деталей.

Рисунок 6.1 – Схема вентиляционной системы в плане:

1 – стол сварщика; 2 – стационарный пост;

3 – воздухоприемник ЛИОТ – 1;

4 – панель Чернобережского;

5 – общий воздуховод; 6 – вентилятор

Внешний вид всасывающих панелей показан на рисунке 6.2 и технические характеристики в таблице 6.6.

                      

а) панель Чернобережского                  б)воздухоприемник ЛИОТ – 1

Рисунок 6.2 – Всасывающие панели

Таблица 6.6 – Параметры воздухоприемников

Поз

Наименование

Размеры, м

Кол – во

3

ЛИОТ – 1

0,9х0,45

2

4

Панель Чернобережского

0,9х0,645

2

Общий воздуховод располагается на высоте 4,5 м над уровнем пола.

Вентилятор располагается вне помещения на боковой стене на площадке расположенной на высоте 4,5 м над уровнем пола.

Общий необходимый воздухообмен L, м3/ч, определяется по формуле /15/

                                    (6.1)

где объем отсасываемого воздуха воздухоприемником

 ЛИОТ – 1, м3/ч;

 объем отсасываемого воздуха панелью Чернобережского, м3/ч;

Объем отсасываемого воздуха панелью Чернобережского , м3/ч, определяется по формуле /16/

                                     (6.2)

где скорость прохода воздуха через живое сечение панели, м/с, равное м/с   /16/;

                                 площадь живого сечения панели, м2.

Площадь сечения  составляет 23-25% от габаритной площади. Принимаем 25%.

По расчету

 м3/ч

Для воздуприемников ЛИОТ – 1 объем отсасываемого воздуха , м3/ч, принимаем равным =4000 м3/ч.

По расчету

 м3/ч

Аэродинамический расчет воздуховодов

При расчете воздуховодов составляется аксонометрическая схема, показанная на рисунке 6.3.

 

Рисунок 6.3 - Аксонометрическая схема системы вытяжной вентиляции

Общая потеря давления РП, кг/м3, определяется по формуле /16/

,                                        (6.3)

где РТР – потеря давления от трения, кг/м3;

РМС – потеря давления в местных сопротивлениях, кг/м3.

Потеря давления от трения РТР, кг/м3, рассчитывается по формуле/16/

,                                          (6.4)

где скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с;

ускорение силы тяжести, равное q=9.8 м/с2;

плотность воздуха, кг/м3, равная  кг/м3;

коэффициент трения воздуха о стенки, равный  /16/;

диаметр воздуховода, м;

длина воздуховода, м;

коэффициент местного сопротивления в фасонных частях воздуховода.

Потери давления на фасонных участках воздуховодов составляют:

Участок №1 (Укрытие Д) – на входе, в 2 коленах (=900)

Участок №2 (Укрытие С) – на входе, в тройнике I

Участок №3 (Укрытие Б) – на входе в укрытие, в 2 тройниках II, III

Участок №4 (Укрытие А) – на входе в укрытие, в 3 коленах (=900), на входе в вентилятор

Участок №5 – на выходе из шахты с зонтом

Результаты аэродинамического расчета сведены в таблицу 6.7.

Подбор вентилятора

Напор, который должен развивать вентилятор, преодолевая сопротивления РВ, кг/м3, определяется по формуле /16/

,                                          (6.5)

где  - динамическое давление на конечном участке, кг/м3.

По расчету

 кг/м3.

Подача вентилятора с учетом потерь и подсосов воздуха в воздуховодах LВ, м3/ч, определяется по формуле /16/

,

где  - коэффициент потерь, для стальных воздуховодов длиной до 59 м равный =1,1.

По расчету

 м3/ч.

Потребная мощность вентилятора NP, кВт, определяется по формуле /16/

,                                (6.7)

где  - КПД вентилятора, равный =0,95 /16/;

 - КПД передачи, равный =0,95 /16/.

По расчету

 кВт.

Установочная мощность электродвигателя NУС, кВт, определяется по формуле /16/

,

где  - коэффициент запаса мощности, равный =1,2 /16/.

По расчету

 кВт.

Таблица 6.7 – Результаты аэродинамического расчета воздуховода

     

м3/ч

м

   

м/с

    

м

кг/м3

Полное сопротивление в конце участка, РП

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

4000

4

6

0,32

0,062

0,25

2

2,25

2,2

4,95

4,95

2

6612

5,95

7,3

,032

0,062

0,37

1,4

1,77

3,2

5,6

10,55

3

9224

5,8

8,9

0,355

0,056

0,32

1,8

2,12

4,8

10,1

20,65

4

4000

8,7

8,9

0,32

0,062

0,53

2,4

2,93

4,8

14

34,65

5

13224

0,2

10,2

0,66

0,03

0,006

1,05

1,056

6,3

6,65

41,3

Согласно полученным результатам принимаем центробежный вентилятор низкого давления Ц4-70 №7 технические данные, которого по /17/ занесены в таблицу 6.8.

Таблица 6.8 – Техническая характеристика вентилятора Ц4-70 №7

Параметры

Значение

Диаметр рабочего колеса, мм

Частота вращения рабочего колеса, об/мин

Производительность, тыс. м3/ч

Давление, кг/м2

Потребляемая мощность, кВт

КПД вентилятора

700

725

8,5-19

42-61

2,85

0,805

Двигатель для вентилятора выбираем исходя из мощности, принимаем по /18/ двигатель АО-42-4 с мощностью 2,8 кВт.

Детально рассмотрев вытяжную систему местной вентиляции в сварочных кабинах участка по ремонту автосцепного оборудования вагонов, приходим к выводу, что воздух в рабочей зоне приведения сварочных работ будет в оптимальных пределах.

vunivere.ru

Система вентиляции сварочного цеха, поста, производства, участка

Условия работы в сварочном цеху особенно неблагоприятны для сотрудников. Во время сварки воздух насыщается окислами углерода, азота, фтора, озона.

Задачи вентиляции сварочного цеха

  • Используя локальные средства (купола, отсосы, укрытия) вытянуть максимальное количество ядовитых примесей, не давая им распространиться по всему помещению;

  • С помощью общей системы вентиляции сварочного цеха очистить воздух от тех примесей, которые успели распространиться далее;
  • Обеспечить приток свежего воздуха для уменьшения концентрации ядовитых примесей.

Система вентиляции сварочного цеха

Один из наиважнейших пунктов в организации вентиляции сварочного цеха – это сооружение локального отведения. Чем лучше место сварки отгорожено, тем меньше в атмосферу цеха будет попадать вредных веществ.

То есть уменьшается требуемая мощность вытяжки. На габариты и мощность вытяжного механизма влияет характер сварочных работ. Если в основном варят небольшие детали и делают это в одном и том же месте, организация вентиляции сварочного поста обойдется дешевле. Около двух третей ядовитых примесей улавливается с помощью куполов, остальное общецеховой вытяжкой. Но в том случае, если во время сварки необходимо передвигаться вокруг крупного объекта, локальные вытяжки не эффективны.

Вентиляцию сварочного поста необходимо оборудовать мощными вытяжными системами, 30% мощности необходимо направить на верхний ярус цеха, а 70% на нижний.

Расчет вентиляции сварочного цеха

Расчет вентиляции сварочного производства осуществляется на основании количества используемых в час электродов. Так, при сварке ручным методом на один килограмм электродов приходится от 1,5 до 4,5 тысяч кубометров воздуха в час. Если сварка проводится полуавтоматическим методом в углекислой среде, на килограмм электродов закладывают от 1,7 до 2 кубометров воздуха в час. В среднем один рабочий использует около пяти килограммов электродов в час.

Для вентиляции сварочного производства необходимо брать мощные вентиляторы, устанавливаются они снаружи здания на специальных подпорках. Вентканалы монтируются из металлических труб в местах, доступных для монтажа и наиболее близких к местам работы.

При монтаже вентиляции сварочного участка важно расположить приточные трубы таким образом, чтобы они захватывали места нахождения рабочих и одновременно с этим облегчали функцию оттока загрязненного воздуха.

В некоторых случаях на вытяжной части вентиляции сварочного участка оборудуется фильтр. Это позволяет создавать рециркуляцию воздуха в цехе, не выбрасывая вредные примеси в атмосферу города.

strojdvor.ru


Смотрите также