Вентиляция на промышленном предприятии необходима для удаления отработанного воздуха из рабочего пространства и замены его чистым.
В практической деятельности она направлена на решение следующих задач: — обеспечение постоянной подачи свежего воздуха в промышленные помещения; — удаление из воздуха газа, пыли,
паров, вредных для организма веществ; — уменьшение возможности аварийных ситуаций, связанных со взрывом или возгоранием; — поддержание комфортного микроклимата в производственных помещениях.
Промышленная вентиляция: особенности устройства, требования и классификация
Составные части промышленной вентиляционной системы.
Чтобы обеспечить правильную работу системы вентилирования помещений промышленного предприятия, необходимы 10 составных частей.
Воздухозаборная решетка — крепится снаружи здания для защиты воздуховода от мелкого мусора, влаги, осадков. Также несет в себе эстетическую функцию.
Воздушный клапан — закрывает доступ холодным воздушным массам извне при выключенной системе. Он идет в комплекте с электроприводом, который синхронизирует его открытие и закрытие в соответствии с работой вентиляционной системы.
Фильтры очистки воздуха – отсекают доступ мелких твердых частиц и пыли в механические элементы системы, тем самым продлив срок ее эксплуатации. Могут быть трех классов:
— грубая очистка: для задержки частиц от 10 мкм. Предназначены для эксплуатации в бытовых помещениях. Производятся в виде синтетической ткани или металлизированной сеточки;
— тонкая очистка: для задержки частиц менее 1 мкм. Применимы при высоких требованиях к чистоте помещений: больницы, лаборатории, пищевые цеха, музеи. Производят с использованием стеклоткани и активированного угля;
— особо тонкая очистка: для задержки частиц менее 0,1 мкм. Их применяют для вентиляции операционных, на предприятиях по изготовлению оптических и электронных механизмов, на предприятиях фармакологической, химической, атомной промышленности. В их производстве применяется клееная бумага из субмикронных волокон или клееное стекловолокно.
Воздухонагреватель (калорифер). Используется для подогрева внешнего холодного воздуха. Может быть электрическим или водяным. Бывают системы с применением рекуператора, который позволяет отдавать тепло отработанного воздуха поступающему с улицы. Они позволяют сэкономить на энергопотреблении.
Вентилятор — работает на подачу воздуха в помещения. Основные характеристики, которые учитываются при подборе: полное давление (способность перемещать воздух на далекое расстояние); производительность (объем прокачиваемого воздуха в час); уровень шума при полной мощности; габариты устройства. Может быть осевым и радиальным. Осевой не предназначен для систем с разветвленными воздуховодами, так как имеет низкий показатель полного давления.
Шумоглушитель – поглощает выделяемый механизмами уровень шума, чтобы он не распространялся по системе. Изготавливают на основе стекловолокна или минеральной ваты, помещаемых в основу из металла.
Воздуховод – направлен на проведение воздушных масс с наружи во внутрь помещения. Различаются по форме: круглые или прямоугольные; типу: гибкие, полугибкие (алюминиевая фольга помещается на круглый каркас из стальной проволоки; легко гнется и применимы для использования на коротких участках); жесткие (из нержавейки или оцинковки круглой или прямоугольной формы).
Фасонные изделия – это различного рода переходные элементы, разветвления и повороты, которые позволяют смонтировать воздуховоды в соответствии с планировкой здания.
Воздухораспределители – равномерно распределяют поток воздуха по всем производственным помещениям. Могут изготавливаться из металла или пластика; круглой или прямоугольной формы; разных цветов и размеров. Применяются в виде плафонов или решеток.
Система управления. Бывает простой (кнопка пуск\выключение) или сложной (автоматизированная система, управляющая воздушными клапанами, калорифером, контролирующая состояние фильтров).
Имейте ввиду: Чаще всего перечисленные компоненты идут в составе готовой системы для промышленной вентиляции, что обеспечивает качество сборки, совместимость всех компонентов и четкую работу автоматики.
Классификация систем вентилирования воздуха.
Существующие на настоящий момент вентиляционные системы принято разделять на 4 вида по следующим признакам:
— способ перемещения воздуха: естественная, механическая (искусственная), совмещенная (два варианта вместе);
— направление воздушных масс: приточная, вытяжная, приточно-вытяжная;
— место действия: общеобменная, местная, комбинированная;
— назначение: рабочая и аварийная.
Остановимся более подробно на классификации производственной вентиляции по направлению воздуха.
Приточная – представляет собой естественное поступление свежего воздуха с улицы в таких объемах, чтобы обеспечить полную работоспособность производства. В них применяют канальные вентиляторы, обеспечивающие поступление необходимое количество воздушных масс в производственные комнаты. Подобная конструкция позволяет, благодаря увеличивающемуся давлению воздуха, естественными способами выводить отработанный воздух через щели, отверстия.
Вытяжная – направлена на удаление загрязненного, влажного воздуха. Этот тип не контролирует поступление свежего воздушного потока. Он прибывает через двери, окна, щели и т.п. под воздействием низкого давления, создающегося внутри. Применим на промышленных предприятиях, работа которых связана с термическими процессами, выделяющими тепло, пар, влагу или с большой плотностью рабочих мест в одном помещении. Система включает в себя электродвигатель и вентилятор. При необходимости очистки загрязненного воздуха монтируют фильтр и разветвленную систему воздуховодов.
Приточно-вытяжная – дает возможность удалять отработанный, загрязненный воздух и обновлять его равным объемом свежего. Воздушные массы могут смешиваться или вытесняться. При смешивании на стенах или потолке встраиваются диффузоры высокой скорости, которые принудительно загоняют в помещение воздух с улицы. Попав в здание, он смешивается с загрязненным и выходит в специальные диффузионные клапана.
При вытеснении на уровне пола встраиваются низкоскоростные воздухораспределители, обеспечивающие принудительный поток воздуха извне. Поступившие воздушные массы оп законам физики распространяются внизу, вытесняя кверху теплый отработанный воздух. Он поднимается к потолку, где выводится чрез специальные вентиляционные отверстия.
Рассчитываем приточно-вытяжную вентиляцию
Для обеспечения функциональности вентиляционной системы в первую очередь определяют источник выделения опасного или вредного вещества. Затем проводится расчет необходимого объема воздуха, который позволит работать на производственных мощностях без вреда для здоровья. Если деятельность предприятия не связана с вредным загрязнением среды, то расчет осуществляются по формуле:
L = N х M (L-объем воздуха в помещении, N- максимальное количество людей в помещении, M – объем воздуха необходимый человеку в час).
Следуя санитарным нормам необходимо обеспечить каждого работника потоком воздуха в непроветриваемом помещении 60 м3/ч, в проветриваемом 30 м3/ч.
Если на производстве будет вестись работа с вредными веществами, то норма потока чистого воздуха рассчитывается по формуле:
L = Mв / (yпом – yп), где L-необходимый объем воздуха для подачи в час (м3/ч), Mв – масса вредных веществ, поступающих в комнату за 1 час (мг/ч), yпом – показатель удельной загрязненности производственной площади (мг/м3), yп – масса вредных веществ в воздушном потоке (мг/м3).
Для точности расчетов необходимого объема воздушного потока стоит учитывать все вредоносные вещества и установленные в здании локальные отсосы.
Требования к системе вентиляции на производстве
Все расчеты производственной системы воздухообмена строятся на основании норм, прописанных в СНиПе 41-01-2003 «Вентилирование специальных и производственных зданий». Там указаны особенности применения естественной и механической вентиляции, так как для них необходимы разные схемы. Это связано с тем, что при естественной системе вентилирования все процессы зависят от напора тепла и ветра, которые человек не контролирует. При механическом воздухообмене все процессы в руках человека.
Основные пункты, указанные в СНИПе:
— Установка системы вентиляции необходима при организации любого производства, не смотря на количество загрязнений в воздухе и наполненность помещения работниками. Это связано с возможностью аварийной ситуации или возгорания для избегания жертв и возможности быстро очистить периметр.
— Монтируемая система не должна быть источником загрязнения внешней среды. Современные технологии не допускают подобных ситуаций. Устаревшие системы полежат демонтажу.
— Шумы в вентиляции не могут превышать норму и не увеличивать производственные шумы.
— Если работа предприятия связана с загрязняющими веществами, то объем вытягиваемых воздушных масс должен быть больше, чем приточный. Если никаких вредных веществ при работе не выделяется, то объем приточного воздуха делают больше, чем вытягиваемого. Если деятельность связана с термическими процессами, то рекомендовано обеспечить равное количество удаленного и поступающего объема воздушных масс.
— Норма поступления воздуха на одного рабочего не меньше 30 м3/ч. Если увеличиваются производственные площади, то соответственно и объем поступающих воздушных масс увеличивают.
— При помощи специальных расчетов выводится необходимая скорость подачи воздушных масс и их объем. Расчеты основываются на таких факторах как повышенная влажность, переизбыток тепла, загрязнения среды.
Важно: Если при производстве имеют место все вышеперечисленные факторы, то расчет ведется по превосходящей величине.
Таким образом, тип вентиляционной системы и способ ее устройства регламентируются нормами СНиП. При этом для монтажа подходит любое оборудование, которое будет соответствовать всем указанным нормам.
