Вентиляция цеха

• Особенности вентиляции цехов
• Гальванический
• Деревообрабатывающий
• Сварочный пост
• Покрасочный
• Литейное производство
• Механическая металлообработка
• Типы вентилирования
• Естественное проветривание
• Принудительное вентилирование
• Вытяжная вентиляция
• Приточная вентиляция
• Общеобменная схема
• Расчет систем вентиляции
• Этапы работ
• Особенности проектирования
• Монтаж

Вентиляция цеха усложняется из-за специфических технологических процессов и установленного технологического оборудования. Для предприятия по пошиву одежды достаточно организации естественного вентилирования, дополненного кондиционированием, а литейное производство должно оснащаться сложной системой приточно-вытяжной вентиляции с установкой местных отсосов. Рассмотрим виды цехов:

Вентиляция цеха, в котором проводится гальванизация деталей, должна обеспечить интенсивное удаление и фильтрование воздуха в рабочих зонах.

Здесь применяются вредные активные вещества: щелочи, кислоты, цианистый водород, которые активно испаряясь, загрязняют атмосферу. При проведении технологических операций повышается влажность, температура.

Помещение оборудуется местными отсосами для технологических ванн, дополнительной (аварийной) вентиляционной системой, которая включается при повышении ПДК вредных веществ в атмосфере. Оборудование защищено от коррозии, а электрические приводы изготавливаются во взрывобезопасном исполнении.

Воздух, отводимый из помещения через вытяжные рукава, подвергается сложной очистке, повышая экологическую безопасность. В помещении создается трехкратный воздухообмен, а давление в смежных комнатах повышено (воздушный подпор).

Комбинация общеобменной и дополнительной локальной вытяжной систем надежно защищает персонал и оборудование от воздействия вредных веществ.

При обработке пиломатериалов образуется мелкая пыль, которая поражает дыхательные пути. Изготовление панелей связано с применением клея, растворителей. Повышение температуры сырья является обязательным этапом при прессовании. Вентиляция должна ликвидировать угрозу здоровью рабочих и обеспечить оптимальные параметры воздушных масс для проведения технологических операций.

Приточная вентиляция цеха осуществляется приточной установкой, выходы которой размещены в верхней части стен или на потолке. Приемные элементы вытяжной системы монтируются непосредственно возле оборудования в нижней части или под полом. В результате образуется стабильный поток, который выводит отработанные массы. Фильтрация и механическая очистка являются обязательными элементами системы.

При работе электродуговой сварки, агрегатов резки металла, образуется ряд вредных веществ, которые входят в состав флюсов. Высокая температура, уменьшение содержания кислорода делают работу сварщиков некомфортной и опасной.

Вентиляция сварочного цеха основана на эффективном удалении вредных испарений. Для этого в рабочих зонах устанавливаются мощные вытяжки, а приток проводится по централизованной системе. Локальные вытяжки препятствуют распространению загрязнения по площади помещения.

Мощность вытяжки должна преобладать перед нагнетанием для создания направленного потока. Расчет кратности воздухообмена проводится, исходя из веса расходуемых электродов, технологии процесса.

Применение растворителей, взвесь красок, распыляемых в воздухе, пагубно влияет на здоровье маляров. Вентиляция цеха покраски обеспечивает осаживание частиц используемого пигмента и растворителей, направляя их в приемные вытяжные устройства.

Система формирует вертикальный поток, направленный от потолка к полу. Под полом устанавливаются защитные решетки, через которые отработанный воздух поступает к вытяжным элементам, затем фильтруется и выводится в атмосферу.

Если технологией производства предусмотрено окрашивание деталей погружением в ванну, над ней устанавливают локальные вытяжки.

Мощность вытяжки должна преобладать над притоком.

Отливка заготовок и работа с расплавами металлов сопровождается выгоранием присадок, легирующих элементов, образованием вредных соединений, резким повышением температуры. Вентиляция цеха должна обеспечивать удаление этих составляющих из зоны, в которой работает персонал. Процесс осуществляется комплексом оборудования с применением смешанных схем.

Вентиляция складывается из естественного побуждения движения воздушных масс (это эффективно при резких перепадах температур), применения принудительного вентилирования с отсосами повышенной мощности в зоне работы оборудования. Схема дополняется аэрацией и душированием (подача направленного потока чистого воздуха) рабочих зон.

Основными загрязнителями на производстве такого типа являются испарения СОЖ, эмульсии, смазки, металлическая пыль, создаваемая при работе шлифовального и обдирочного оборудования.

Вентиляция обеспечивает отведение и фильтрацию вредных веществ из зоны работы станков и вспомогательного оборудования. Она формируется подачей приточного воздуха и вытяжкой отработанного.

Вытяжные агрегаты размещают над работающим оборудованием и в зоне хранения вредных веществ. Вентиляция дополняется аэрацией и естественным побуждением движения воздушных масс.

Мощность притока меньше, чем у вытяжной системы. При расчете принимаются нормы с минимальной подачей на одного работающего 30 м³/ч.

Вентиляция цеха в условиях сложных и вредных производственных процессов требует комплексного подхода. Наши инженеры разработают проект любой сложности с учетом технологических особенностей предприятия, защитят персонал от воздействия вредных химических компонентов, обеспечат очистку и отведение отработанного воздуха за территорию предприятия.

Проводится благодаря природным процессам разности температуры влажности и давления с внешней и внутренней стороны помещения.

Как дополнительно, она используется на крупных объектах с большой разницей температур. Верхняя часть кровли оснащается автоматическими фрамугами, через которые отработанный воздух отводится из помещения.

Над источниками загрязнения монтируется вытяжная система, которая перенаправляет воздушные массы на очистку. Из остального помещения можно проводить удаление беспрепятственно. По специальным каналам приток поступает в нижнюю часть цеха и вытесняет отработанный состав, который поднимается к кровле.

Тепловые потери не учитываются, поскольку производственные процессы сопровождаются переизбытком выделяемой тепловой энергии. К цехам такого типа относится доменное, мартеновское или литейное производство, прокатные станы.

Для небольших помещений, в которых технологические процессы не загрязняют воздух, а выделение тепла незначительно, также разрабатывается естественная вентиляция цеха. К ним относятся швейные предприятия, сборочное производство и т.д. Вентилирования с кратностью 0,5 – 1, которое обеспечивает естественные процессы, хватает для цеха с чистым воздухом. В этом случае комфортная температура и влажность поддерживаются вспомогательным оборудованием.

Вентиляция таким способом имеет преимущества и недостатки, которые следует учесть при проектировании цеха.

Преимуществами системы являются:

• Минимальные затраты на формирование системы. Каналы и фрамуги устанавливаются в процессе строительства;
• Отсутствие затрат на эксплуатацию

К недостаткам можно отнести:

• Низкая кратность воздухообмена, что ограничивает применение схемы;
• Зависимость от погодных условий – с изменением температуры воздуха эффективность падает;
• Направление ветра играет существенную роль в формировании потоков;
• Невозможно провести воздухоподготовку.

Если естественная вентиляция не справляется с поставленными задачами, для обеспечения чистым воздухом персонала и технологических процессов применяют силовые установки.

Приточно-вытяжная вентиляция цеха таким методом применяется в условиях повышенных требований к воздухообмену. Она имеет преимущества перед естественной :

• Забор с воздуха с улицы и его подготовка (осушение/орошение, фильтрация, подогрев, охлаждение)
• Транспортировка воздушных масс в определенные точки цеха, находящиеся на значительном расстоянии от места забора;
• Удаление токсичного воздуха из рабочих зон;
• Снижение температуры до рабочих значений;
• Независимость от внешних природных факторов;
• Возможность управления системой с одного пульта.

Единственный недостаток – высокая цена и затраты на эксплуатацию. Но мы, применяя инновационные технологии, постоянно снижаем энергоемкость агрегатов, расширяя функционал.

Вентиляция реализуется по нескольким схемам, которые выбираются, исходя их особенностей цеха.

В производственных помещениях, где загрязнители сконцентрированы в определенных местах, устанавливается вытяжка. На многих производствах инженеры отказываются от применения общеобменных схем, поскольку они разносят вредные вещества по всему помещению.

Вытяжные устройства эффективно удаляют воздушные массы из рабочих зон, проводят их очистку и выброс в атмосферу.

Преимущество такой системы – простота конструкции. Воздух попадает через фрамуги, неплотности, открытые дверные проемы. Проходя по территории, потоки снижают концентрацию вредных веществ, а вытяжные системы локализуют их распространение по цеху.

Конструктивно она состоит из нескольких элементов.

• Приемные устройства открытого или закрытого типа. В первом случае их изготавливают в виде колпаков, защитных кожухов, зонтов. Они применяются при работе с вредными компонентами в малых концентрациях (гальванические цеха, покрасочные и сварочные посты и др.). Закрытый тип представляет собой вытяжные шкафы, камеры или боксы. В таких условиях работают с химически активными, ядовитыми или радиоактивными материалами.
• Центробежные или осевые вентиляторы, размещенные в каналах воздуховодов, изготавливаются по взрывобезопасной технологии.
• Вытяжные каналы из антикоррозийных материалов.
• Фильтрующие элементы.

Вентиляция по этой схеме проводится в цехах, где концентрация вредных веществ незначительна, а производственные процессы требуют подачи большого количества подготовленного воздуха.

Приточная система состоит из набора элементов:

• Приточные вентиляторы центробежного типа;
• Каналы воздуховодов;
• Фильтрующие элементы;
• Вспомогательная система воздухоподготовки.

Проходя фильтрацию, стабилизацию температуры, влажности, очищенный поток нагнетается в помещение. Давление потока выше атмосферного, поэтому он выдавливает отработанный воздух через неплотности, отводы, фрамуги и др.

Направление потока проводится несколькими агрегатами. Они могут применяться отдельно или являться частью общей системы.

• Воздушный душ – по каналам очищенный поток направляется на рабочее место, разбавляя вредные вещества, вытесняя отработанный воздух, снижая температуру атмосферы и технологического оборудования.
• Для выделения зон с особыми требованиями к вентилированию устанавливают воздушные завесы. Они могут передавать нагретый воздух (для дверных проемов) или охлажденный (для снижения общей температуры).
• Специальные зоны (оазисы), в которых поток двигается в заданном направлении с определенной скоростью.

Приточно-вытяжная вентиляция – это комплексная схема для контроля чистоты, температуры, влажности воздуха. Она обеспечивает удаление вредных примесей с одновременной подачей очищенного воздуха.

Такая схема позволяет зондировать помещения с увеличением притока или вытяжки. Она обеспечивает подачу/удаление воздуха в рассчитанных объемах для проведения технологических процессов, защиты персонала от воздействия токсичных примесей.

Приточно-вытяжная вентиляция цеха проводится двумя способами, которые различаются местами монтажа агрегатов.

• При перемешивании нагнетающие каналы располагаются в верхней части посередине помещения, а приемные – по периметру. Воздух поступает под давлением, смешивается с отработанным, понижая концентрацию вредных веществ. После этого выводится потолочными отсосами.
• При вытеснении подача проводится из нижней части периметра помещения, а отвод расположен в районе кровли. Охлажденный воздух естественным образом направляется вверх, вытесняя отработанный. Вытяжная система подхватывает поток, перенаправляет его на очистку.

Выбор схемы в полной мере зависит от особенностей технологического процесса. Наши инженеры, изучив производство, порекомендуют наиболее эффективные силовые установки.

Зимой воздух, поступающий в помещение, необходимо подогревать. Применение электрических нагревателей, теплообменников с водяными теплоносителями ведет к перерасходу ресурсов.

Для уменьшения затрат в приточно-вытяжных системах применяется установка рекуперации. Она обеспечивает нагрев приточного потока отводимым из помещения воздухом. В этом случае экономия составляет 50% – 70%.

При проектировании установки следует соблюдать два правила.

• Поступающий в помещение воздух должен постоянно заменяться не менее чем на 10%, а концентрация примесей в отводимом не должна превышать 30% от допустимой нормы.
• Если в отводимом воздухе содержатся взрывоопасные вещества, токсичные элементы 1-3 класса опасности, смешение потоков не допускается. Применяются теплообменники пластинчатого типа.

• На основании технического задания, описания производственных процессов, регламентированных показателей воздухообмена для конкретного цеха разрабатывается принципиальная схема;
• Рассчитываются направления, мощность, скорость воздушных потоков. Расположение, размер сечения, протяженность воздуховодов, необходимость применения дополнительного вспомогательного оборудования;
• После определения сопротивления системы выбирается силовое оборудование с оптимальными показателями мощности и производительности;
• Проводится полный экономический расчет вентиляции цехов.

Информацию по расчету стоимости можно получить с помощью калькулятора. Выбирается площадь цеха и тип вентилирования. Калькулятор рассчитывает цену проекта.

Проект вентиляции цеха – это сложная техническая задача, которую могут качественно выполнить инженеры с профильным образованием. Они учтут специфику технологических процессов, выберут силовые установки, вспомогательное оборудование. Если привлечь компанию, которая не обладает определенной квалификацией, установленная вентиляция не будет эффективна и не справится с возложенными на нее задачами. Неправильный выбор мощности силовых устройств и места их установки приемных/нагнетающих приведут к возникновению застойных зон, нарушению потоков перемещения воздуха. Силовые установки будут работать в экстремальных условиях, быстро выйдут из строя.

Проект состоит из двух этапов – технический расчет и графическая часть

Техническая документация включает в себя:

• Генеральный чертеж системы с привязкой его к определенному объекту;
• Деталировочные чертежи всех узлов, соединений, элементов крепления;
• Спецификацию на использованные детали, узлы;
• Пояснительную записку с описанием особенностей монтажа.

Проект утверждается заказчиком, согласуется с остальными подрядчиками. После этого техническая документация отправляется на независимую экспертизу и утверждение контролирующими органами.

Монтаж должны выполнять подготовленные бригады под руководством инженеров. Отклонение от требований проектной документации приведет к сбоям в работе системы, а нарушение герметизации соединений – к утечкам вредных компонентов, повышению их концентрации в рабочих зонах. За соблюдением всех требований монтажа следит инженер с профильным образованием.

Работы выполняют поэтапно согласно разработанной методике.

• Все силовые и вспомогательные системы, крепежные и корпусные детали транспортируют на объект.
• Размечаются технологические отверстия и места прокладки воздуховодов.
• Если силовые элементы устанавливаются на крыше, кровля укрепляется соответствующим образом.
• Сборка корпусов воздуховодов проводится на полу. К месту крепления они поднимаются при помощи спецтехники. Наши монтажные бригады имеют допуск к работам на высоте.
• Вспомогательное оборудование (электрические калориферы, водяной, теплообменный блок, оросители, осушители) монтируются на штатные места. Проводится их подключение к общим сетям.
• Силовые агрегаты устанавливаются и закрепляются на платформах. Для долговечности используются антивибрационные системы.
• Силовые устройства подключаются к источникам питания, монтируется автоматика управления.

Во время пусконаладочных работ система тестируется на различных режимах, выявляются и устраняются недостатки, проверяется работа автоматики. Установка передается заказчику с предоставлением гарантии на работу и оборудование.