Создание комфортного микроклимата на промышленных объектах значительно повышает производительность труда и является одним из основных требований контролирующих органов. Именно поэтому грамотная вентиляция в цеху так же важна, как и наличие других, привычные для всех инженерных сетей (освещение, водопровод, канализация).
Типы вентиляции производственных объектов
Грамотно спроектированная система проветривания должна обеспечивать сотрудников необходимым объемом свежего и чистого воздуха, удалять из цеха пыль, запахи и выделяющиеся в процессе производственного цикла вредности. Кроме того, вентиляционная система должна обеспечивать надлежащую циркуляцию воздуха при минимальной производительности сети.
Таким образом, человек и машина являются двумя основными источниками тепла, влаги, а также появления загрязнения воздуха в виде пыли, отходов или запахов и часто вредных газов, являющихся побочным продуктом производственного процесса. Важной проблемой для дизайнера является рабочая зона и присутствие людей и рабочей зоны машин и связанное с этим загрязнение. Трудности в развитии системы вентиляции - это жара, поднимающаяся по залу, вызывая так называемое. воздушной амортизации, посева и подвешивания слоев холодного воздуха в нижней части зала и количества, типа и расположения так называемых точечных источников тепла.
Сегодня различают общеобменные, местные и аварийные системы, которые наиболее востребованы и используются практически на всех промышленных объектах.
Воздухообмен на объектах осуществляется при помощи создания естественных или принудительных вентиляционных систем, построение и работа которых регламентируется СНиП 41.01-2003 и СНиП 2.04.05-91
В статье рассматриваются вышеупомянутые недостатки и является правильным решением для складских и производственных помещений. Залы и склады и приборы, используемые в них. Размер зала варьируется в зависимости от использования и назначения объекта. Как правило, это большие площади здания и комнаты высокого уровня, часто 3, 80 м и даже больше. Это связано с местом и пространством, необходимым для надлежащего выполнения и проведения технологического и производственного процесса - расположения лент, машин, производственного оборудования, часто грузовиков и транспортных средств, поддерживающих транспорт между различными комнатами зала.
На эффективность естественного проветривания влияют внешние факторы: скорость ветра, разница температур и давления между помещением и улицей. Общеобменная механическая вентиляция не имеет проблем, связанных с атмосферным влиянием и может перемещать воздушные массы на любое расстояние по каналам практически любой конфигурации.
С другой стороны, склады, используемые главным образом для хранения и хранения различных предметов, ежедневно используемых людьми, также требуют больших площадей и свободного пространства. В результате многие склады имеют форму и построены в виде залов. Их высота настолько разная.
В случае промышленной вентиляции важно правильно вентилировать зал из-за специфичности упомянутого выше объекта. Почти каждый случай требует отдельного анализа проблемы, а также лучшего выбора с экономической точки зрения и эффективности системы вентиляции, и он уже находится на стадии проектирования системы. Важно правильно разрешить воздушный обмен в зале путем надлежащего выбора и установки диффузоров и диффузоров, которые обычно располагаются в верхней части зала. В потолочной зоне накапливаются самые избыточные тепловые выгоды и различные дымы.
Разновидности общеобменных сетей
Помимо способа перемещения воздушных масс, такая вентиляционная система может быть приточной и вытяжной.
- Приточная система подает на объект нормируемый объем воздуха для снижения концентрации вредностей, излишних тепло – и влаговыделений, которые небыли удалены посредством местных отсосов. Воздушный поток,поступающий в цех, может подогреваться, охлаждаться, подвергаться очистке и пр.
- Вытяжная общеобменная вентиляция служит для создания циркуляции воздушной смеси, через один или несколько воздуховодов, расположенных согласно выбранной схемы сети.
На производстве, чаще всего используется вытяжная вентиляция с механическим побуждением и притоком через естественные неплотности. Она оснащается осевыми или центробежными вентиляторами нужной производительности, подбор которых осуществляется исходя из размеров помещения, объемов удаляемой смеси, конфигурации сети и воздуховодов, сопротивления сети и выбранной схемы воздухообмена.
Имейте в виду, что чем легче воздух, тем тяжелее воздух, тем тяжелее воздух. Перед выбором и проектированием системы в зале необходимо учитывать область работы человека, рабочую зону и так называемую чистую зону. В том числе количество и тип источников тепла, типа и концентрации газообразных загрязняющих веществ, типа и количества твердых загрязнителей. Кроме того, следует рассмотреть следующие процессы и явления.
Наличие высокой температуры в объекте связано с появлением более высоких скоростей воздуха в помещении, чем в стандартном объекте. Воздушный поток в зале должен быть направлен сначала в зал с наименьшей степенью выброса загрязняющих веществ и отработанным воздухом, расположенным в зоне с наивысшей концентрацией загрязняющих веществ. Кроме того, пыль пыли удаляется с помощью специальных пылеулавливающих устройств непосредственно с рабочего места, таких как мобильные всасывающие сопла или щелевые сопла.
Схемы построения обшеобменной сети
Существует четыре основных схемы циркуляции воздушной смеси:
А) Приток сверху – вытяжка с нижней зоны объекта.
Б) Приток сверху – вытяжка с верхней части помещения.
В) Приток снизу – вытяжка из верхней части производственной площадки.
Строительство вышеупомянутых объектов характеризуется тем, что оно относится к так называемым световым конструкциям. Таким образом, стены и крыша изготовлены из стали и листового металла, а все основано на каркасе, который представляет собой железобетонную раму. Соответственно, выбор и выбор надлежащей системы отопления и вентиляции этих объектов также будет зависеть от типа конструкции и высоты этажа. Для легких зданий без утепления труднее прогреться и потреблять больше энергии, чем здания, построенные из кирпича, пустотелых блоков без подогрева или потепления.
Г) Приток и вытяжка с нижней части помещения.
Схемы общеобменной вентиляции А и Б целесообразно применять при наличии теплоизбытков когда приток в зимний период имеет температуру ниже чем в помещении. Схемы В и Г применяются в том случае, когда температура приточного воздуха в зимний период выше, чем в цеху.
Если при производственном процессе происходят выделения вредных веществ тяжелее воздуха, то целесообразно использовать комбинированные схемы организации воздухообмена, при котором 60% вредностей должно удаляться с нижней зоны производственного объекта, а 40% — из верхней. Если основная масса вредных паров и газов находится в верхней зоне объекта, то удаление загрязнений нужно производить из верхней части цеха, а приток организовывать в нижней части помещения.
Рынок установки предлагает широкий спектр решений, которые используются в самых разных производственных, промышленных или складских помещениях. Водяной нагреватель. Стоимость установки также связана с тем, что объекты, используемые для залов и складов, имеют большие диаметры из-за больших площадей, которые необходимо разогревать и нагревать. Чем больше устройство, тем выше цена. Кроме того, стоимость установки всей установки зависит от установки дополнительного оборудования. В случае производственных цехов с входными дверями и воротами они вынуждены монтироваться над дверцами воздушных завес, которые устраняют явление выхода в рабочую зону людей через световой поток, холодный, необработанный воздух. что мешает системе вентиляции, установленной в зале и его микроклимате.
Оборудование и материалы
Для создания циркуляции воздушных масс с определенными характеристиками, независимо от выбранной схемы создания воздухообмена используется следующее оборудование:
В производственном зале есть шум из-за работы людей и машин, поэтому работа системы вентиляции и отопления должна быть относительно спокойной. Это не может быть дополнительным источником дискомфорта для людей, работающих там. Для производственных помещений важно обеспечить надлежащие условия работы, включая адекватную температуру воздуха, а также поддерживать концентрацию загрязняющих веществ на безопасном уровне, т.е. ниже максимально допустимого уровня. Промышленная вентиляция предназначена для удаления или разбавления загрязнений в результате технологических процессов.
Расчет воздухообмена
Расчет механической общеобменной вентиляции выполняется по следующему алгоритму:
- Выбирается определенная схема и конфигурация воздухообмена, в зависимости от архитектуры помещения, размещения в нем оборудования и протекания производственных процессов.
- Производится расчет расхода воздуха, требуемого для определенного количества человек. Это значение определяется санитарными нормами из расчета – 30 м 3 /ч на одного работника, для помещений, оборудованных приточной системой проветривания, и 60 м 3 /ч – для помещений без притока.
Определяются источники вредных выбросов. Если их нет, то производительность вытяжной сети рассчитывается по формуле:
Загрязнение следует удалять как можно ближе к месту выпуска с использованием механической вентиляции, поскольку системы вытяжной вентиляции не будут эффективно удалять вредные выбросы. Типы вентиляции Существуют две основные системы вентиляции и «комбинированная» система.
Естественная вентиляция, механическая вентиляция, гибридная вентиляция. . На производственных предприятиях наиболее распространены системы воздуховодов и автономные вентиляционные устройства, такие как отопление и вентиляция. Кроме того, зональная вентиляция используется в отдельных районах, где происходит неконтролируемая эмиссия загрязняющих веществ. Другим решением являются воздушные завесы, которые являются локальными вентиляционными устройствами, которые разделяют два пространства разной температуры.
O = M x N
где:
M
– это необходимый объем воздушной смеси на одного человека;
N
– количество работников в цеху.
Производительность притока должна быть равной расходу вытяжного воздуха исходя их уравнения баланса L прит. = L выт.
Если источники вредных выбросов существуют, то основной задачей общеобменной вентиляции является уменьшение вредностей до ПДК. Расчет следует производить исходя из необходимого расхода воздуха с учетом разбавления загрязнений по формуле:
Они могут быть установлены чуть выше входных ворот в здание или для разделения зон в производственной зоне с различными требованиями. Выхлопная вентиляция применяется локально, в зоне выброса. Наиболее эффективным методом является инкапсуляция технологического процесса с одновременным извлечением загрязненного воздуха из корпусов.
Проектирование вентиляции В Европейском союзе регулируются правила, регулирующие проектирование, строительство и эксплуатацию систем вентиляции, а также правила обеспечения безопасности людей и имущества, охраны окружающей среды, рационального использования тепла и энергии и, следовательно, в Польше десятки правовых актов.
О = М в \ (К о — К п)
где:
М
в - вес вредностей, выделяющихся в воздух за 1 час;
К
о -концентрация вредностей в воздушной смеси;
К
п - количество загрязнений в притоке.
Зная объем воздушных масс необходимый для удаления можно сделать правильный подбор производительности вытяжного вентилятора.
Закон о строительстве, Закон об энергетике, Закон об охране окружающей среды, Закон о противопожарной защите. Процесс проектирования вентиляции в промышленном объекте довольно сложный. Вы должны учитывать множество факторов - постоянных и переменных. В течение указанного, контролируемого и постоянного технологического процесса легко определить количества и типы нежелательных загрязняющих веществ. Задача намного сложнее при периодическом производстве или изменении типа и материалов.
В целом эффективность промышленной вентиляции определяется. Надлежащее распределение приточного и сопутствующего экстракционного воздуха, глубокое знание технологических процессов, распределение источников загрязняющих веществ, количество и качество загрязняющих веществ и порядок их распределения, что позволит рассчитать необходимое количество вентиляционного воздуха. Кроме того, прежде чем приступать к разработке промышленной вентиляции, ответьте на следующие вопросы.
Приток, в случае выделения загрязнений по всей площади объекта, следует рассчитывать по формуле:
L = М в / (yпом – yп )
где:
- L – необходимый объем приточного воздуха, м 3 /ч;
- М в – масса вещества, которое выделяется в помещение, мг/ч;
- yпом – удельная концентрация загрязнений, м 3 /ч;
- yп – концентрация вредностей приточного воздуха м 3 /ч.
Наиболее простой способ расчета – применить методику основанную на нормах воздухообмена.
Сколько загрязняющих веществ выбрасывается за единицу времени, являются ли они вредными для здоровья, каковы их приемлемые концентрации на рабочих станциях, какова степень неравномерности их извлечения? Какова температура и плотность этих загрязнителей и место, где происходят самые высокие концентрации? Имеют ли существующие внутренние коммуникационные и транспортные дороги или отверстия в стенах сквозняки, конвекционные потоки или воздушные потоки?
- Как загрязняющие вещества входят в комнату или как они производятся?
- Каково расположение загрязняющих веществ в помещении?
Пример: В лаборатории предприятия работает 10 чел. Лаборатория находится в центре постройки и не оснащена системой проветривания. Исходя их норм, регламентируемых СНиП, на каждого работника необходим объем воздуха в размере 60 м 3 /ч. Используем формулу O = mxn. 10х60 =600 м 3 /ч.
Более точные данные можно получить, используя методику расчета воздухообмена по концентрации загрязнений на промышленном объекте. Расчет достаточно сложен и включает в себя множество переменных и данных, взятых из таблиц и специальной литературы. Именно поэтому, если вам необходима общеобменная вентиляция на производстве, то обратитесь к профессионалам.
Чистый выхлопной воздух может быть получен с использованием различных типов отстойников, сухих или водяных фильтров и т.д. также можно восстановить отработанный воздух из вытяжного воздуха и рециркулировать очищенный воздух обратно в промышленное пространство с учетом необходимого количества свежего воздуха. В промышленной вентиляции такие решения должны использоваться таким образом, чтобы эксплуатационные расходы были как можно меньше и, следовательно, более высокая прибыль после конечного продукта.
Некоторые ветви, помимо общей вентиляции и вентиляции, также требуют аварийной вентиляции. Он выпускается как выхлоп, а его выпуск должен быть в 10 раз больше объема промышленного пространства и включаться автоматически, когда концентрация опасной концентрации превышает допустимую концентрацию. Это автономная вытяжная вентиляционная система, а также может использоваться для кратковременной вентиляции промышленных зон.
Вентиляция представляет собой систему технических средств, обеспечивающую регулярный воздухообмен в помещении. Она предназначена для удаления из помещения избыточного тепла, влаги, вредных газов и паров и создания наиболее благоприятного (отвечающего санитарно-гигиеническим требованиям) микроклимата и ионного состава.
Воздухообмен в помещении можно осуществлять естественным путем через форточку или вентиляционные каналы за счет разности температур и давлений воздуха внутри помещения и вне его. Такая вентиляция называется естественной или аэрацией. Более эффективна искусственная механическая вентиляция, осуществляемая с помощью вентиляторов и эжекторов.
Вентиляция в шахтах Специфика производства на данном заводе определяет выбор метода вентиляции. Частным случаем являются глубокие шахты - их проветривание - обеспечить свежий воздух для всех активных горных выработок, обеспечить надлежащий состав воздуха и достаточное количество, поддерживать климатические условия на требуемом уровне и разбавлять и эвакуировать вредный газ человека. На атмосферный воздух, подаваемый на рудник, когда он протекает вдоль раскопок, отрицательно влияют газы, исходящие из горной породы в результате технологических процессов и процессов окисления, нагревания горного слоя и объемного аппарата, увеличения влажности.
Сочетание естественной и искусственной вентиляции образует смешанную систему вентиляции. Естественная вентиляция может быть неорганизованной, когда воздух подается в помещение и удаляется из него за счет инфильтрации через неплотности и поры наружных ограждений. Естественная вентиляция считается организованной, если она имеет устройства, позволяющие регулировать направление воздушных потоков и величину воздухообмена (вытяжные каналы, шахты, форточки и фрамуги зданий, аэрационные фонари и др.).
В соответствии с правилами техники безопасности все шахты и районы добычи должны постоянно вентилироваться, чтобы содержание кислорода в шахтном воздухе составляло не менее 19%. Воздушный поток при добыче полезных ископаемых достигается за счет вентиляторов, которые строятся на поверхности вблизи вала. Вентилятор, непрерывно всасывающий воздух из вала, вызывает воздушный поток при раскопках шахт. Такой тип вентиляции называется всасывающей вентиляцией. Лобовые стекла называются выхлопными газами, а ветровые стекла, которые поступает в воздух, являются минными.
Естественная вентиляция позволяет подавать и удалять из помещений большие объемы воздуха без применения вентиляторов. Недостатком является зависимость ее эффективности от температуры наружного воздуха, силы и направления ветра.
Подачу приточного воздуха с помощью естественной вентиляции в теплый период года следует предусматривать на высоте не менее 0,3 м и не выше 1,8м, а в холодный период года - не менее 4 м от уровня пола. Общая площадь каналов для подачи воздуха через боковые световые проемы должна быть не менее 20% площади световых проемов, а фрамуги и жалюзи должны иметь устройства, обеспечивающие направление приточного воздуха вверх в холодный период года и вниз в теплый период года.
Искусственная механическая вентиляция, осуществляемая за счет вентиляторов и эжекторов, позволяет в отличие от естественной вентиляции, подавать воздух в любую зону помещения или удалять его из мест образования различных вредностей: пыли, влаги, тепла, газов. В системах механической вентиляции можно предусматривать устройства для подогрева, увлажнения и очистки воздуха от пыли, а также его ионизацию. Механическая вентиляция может применяться как для подачи воздуха в помещение, тогда она называется приточной, так и для удаления воздуха из помещения, тогда она называется вытяжной. Приточно-вытяжная вентиляция обеспечивает приток воздуха в помещение и одновременно его удаление из помещения. По месту действия вентиляция может быть общеобменной, местной и комбинированной. Общеобменная вентиляция осуществляет воздухообмен во всем помещении, а местная - лишь в определенных местах. Системы механической вентиляции состоят из вентиляторов, устройств для забора и подачи воздуха, воздуховодов, фильтров и т.д.
Механическая приточно-вытяжная механизация:
1 - воздухоприемник; 2 - воздуховоды; 3 - фильтр; 4 -- калорифер; 5 - центробежный вентилятор; 6 -- приточные отверстия; 7 - вытяжные отверстия; 8 - регулировочный клапан; 9 - устройства для выброса воздуха; 10 - воздуховод для циркуляции; 11 - помещение
Выброс загрязненного воздуха не следует допускать в непроветриваемые участки прилегающей территории. Общеобменная механическая вентиляция применяется при равномерном расположении источников вредностей в помещении, а также при одно- или двустороннем их расположении. Местная приточная вентиляция служит для создания требуемых условий воздушной среды в ограниченной зоне производственного помещения. К установкам местной приточной вентиляции относятся воздушные души, оазисы и завесы. Воздушное душирование применяется в горячих цехах на рабочих местах, характеризуемых воздействием лучистого тепла интенсивностью 300 ккал/м 2 ⋅ч и более. Скорость обдува должна составлять от 1,0 до 3,5 м/с.
Установки воздушного душирования бывают стационарные и передвижные. Воздушные оазисы позволяют улучшить метеорологические условия на ограниченной площади помещения, которая для этого отделяется со всех сторон легкими передвижными перегородками и затапливается воздухом более холодным и чистым, чем воздух помещения. Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраиваются для защиты людей от охлаждения, проникающим через ворота холодным воздухом. Местная вытяжная вентиляция служит для улавливания и удаления вредных веществ непосредственно у источника их образования и для предотвращения их распространения по всему помещению. Устройства местной вытяжной вентиляции делают в виде укрытий или местных отсосов (вытяжные шкафы, кабины, камеры, боковые отсосы и т.п.).
Внутри укрытия создается разрежение, благодаря которому вредные вещества не попадают в воздух помещения. Такой способ предотвращения попадания вредных выделений в помещение называется аспирацией. Местные отсосы способны удалить до 75% всех выделений вредных веществ, значительно снижая их поступление в зону дыхания работающих. Наиболее распространенными системами промышленной вентиляции являются комбинированные, при которых совместно с общеобменной вентиляцией используется и местная вентиляция. В этом случае за счет снижения воздухообмена достигается значительное снижение затрат
