Вентиляция производственных помещений

Назначение системы промышленной вентиляции

Организация воздухообмена на предприятиях требуется для создания оптимального микроклимата и условий труда работникам предприятия. Технологические процессы являются источником выброса взвешенных частиц и ядовитых испарений. Это негативно сказывается на здоровье людей, а также выбросы попадают в атмосферу. Санитарно-гигиенические требования регламентируются строительными нормами и правилами (СНиПами). Перечень технических требований учитывают еще на стадии проведения расчетов и составления проекта.

Рассмотрим основные:

  • Общий уровень звукового давления, источником которого являются все одновременно работающие устройства, включая устройства воздухообмена, не должен переваливать за 110 дБА.
  • Вентиляция промышленных помещений не должна представлять для человека взрывную опасность.
  • Установка должна исключить попадание токсичных веществ и запахов в зону присутствия работников, а также выводить их по герметичным каналам наружу.
  • Оборудование устанавливают с дальнейшей возможностью периодического обслуживания.
  • Применяют только сертифицированное оборудование, изготовленное из нетоксичных материалов.
  • Если рядом с воздуховодными каналами, устраняющие взрывоопасные массы, проходит трубопровод с носителем тепла, то температура последнего должна быть ниже температуры возгорания взрывоопасного компонента на 20 градусов Цельсия или больше.
  • Вентиляционные воздуховоды должны иметь защиту от коррозии. Используют устойчивые к ржавчине материалы либо их покрывают антикоррозийными средствами. Если воздуховод покрыт горючими лакокрасочными материалами, то толщина слоя лака или краски не должна превышать 0,2 мм.
  • Зимой температура внутри здания во время простоя не должна быть меньше +5 оС. В рабочее время, когда там находятся люди, этот предел вырастает до +10 оС.
  • Летом при отсутствии сотрудников температура воздуха не нормирована. Но во время работы персонала она должна быть равной t oC на улице или превышать ее не более чем на 4 оС. Минимальный допустимый предел независимо от уличных условий составляет +29 оС.
  • Если есть источники токсинов, то промышленная вентиляция должна работать с учетом ПДК этих компонентов. В рабочей зоне концентрация летучих токсинов не должна превалировать 30% от ПДК.
  • Вентиляционное оборудование не должно превышать допустимый уровень шума при эксплуатации. Они должны регулярно обслуживаться. Их шахты и каналы необходимо периодически чистить и ремонтировать согласно установленному графику.

Содержание статьи:

  1. Промышленные системы вентиляции — основные типы
  2. Расчет производительности
  3. Проектирование вентиляции
  4. Монтаж вентиляции на производстве

Промышленные системы вентиляции — основные типы

Существует классификация вентиляции по принципу работы, организации воздухообмена и типу устройства. Рассмотрим их подробнее:

По принципу работы

приточная вентиляция в производственном помещении
приточная вентиляция в производственном помещении

По механизму действия бывают естественными и искусственными (механическими или принудительными).

Естественная — работает за счет перепадов температур воздушных масс. Отработанный теплый воздух уходит по каналам в общую вертикальную шахту. Свежий воздух же воздух заходит во время открывания окон. Если их не открывать, воздух циркулировать не будет.

Производство всегда связано с выделением токсичных веществ. И чтобы они своевременно выводились наружу, требуется постоянное обновление воздушных масс. Естественная вентиляция не обеспечивает требуемый воздухообмен. На объектах монтируют механические вентиляционные устройства — искусственный воздухообмен предусматривает механическое вытягивание отработанного воздуха и нагнетание свежего.

Искусственная (принудительная) СВ по типу устройства разделяется на три вида:

  • приточные;
  • вытяжные;
  • приточно-вытяжная вентиляция.

Приточная промышленная система требуется для нагнетания в помещения свежего воздуха посредством установки вентиляторов для подачи воздуха. Их оснащают устройствами для подогрева (охлаждения) воздушных масс, воздух попадает увлажненным и очищенным от пыли и прочих загрязняющих его частиц.

Вытяжная промышленная вентиляция устанавливается для выведения перегретых и отработанных воздушных масс. Вместе с ними удаляется пыль, мелкие загрязняющие частицы, взрывоопасные и токсичные соединения, избыточная влага и неприятный запах. Вентиляционная сеть оборудуется вентиляторами для удаления отработанного потока, производительность которых должна соответствовать норме расхода воздуха. Это значение определяют во время проведения расчетов.

Приточно-вытяжные устройства: с одной стороны, они выводят наружу загрязненный и опасный для здоровья воздух, с другой – наполняют производственные предприятия свежими воздушными массами. Они также оснащаются вентиляторами, калориферами, отсосами, охладителями, увлажнителями и прочими устройствами, изменяющими параметры воздуха до достижения установленных санитарно-гигиенических норм.

Классификация по организации воздухообмена

Вентиляция на производстве по организации воздухообменного процесса бывает двух видов:

  • общеобменной;
  • местной.

Первый тип вентиляционных систем необходим для организации равномерного воздухообмена. Он подразумевает сохранение одинаковых показателей скорости движения воздушных масс, относительной влажности и температуры воздуха в любой точке помещения. Такая вентиляция обеспечивает своевременную ликвидацию отработанного воздуха из промышленного здания.

Если в цехах есть источники выделения большого количества токсичных паров и летучих соединений, требуется монтаж местной системы – вытяжки. Она нужна для удаления небольшого, но сильно загрязненного воздушного объема. Обычно ее располагают над источником вредных и взрывоопасных веществ. Она должна выходить за его параметры на 0,1-0,2 м. В противном случае часть опасных соединений будет попадать в общие воздушные массы.

Внимание! Для организации эффективного воздухообмена следует общеобменные устройства сочетать с местными – вытяжками.

Локальные устройства устанавливают в местах скопления сразу несколько источников выброса вредных веществ и испарений. Они представляют собой вытяжной зонт, который располагают вблизи или непосредственно над источниками образования загрязнений.

Расчет

вентиляция на производстве
вентиляция на производстве

Расчет подразумевает определение расхода воздуха во всех помещениях, от величины которого будет зависеть выбор производительности вентиляционного оборудования. Определять этот параметр следует отдельно для общеобменных и локальных СВ.

Параллельно с расходом воздуха производится расчет стоимости закупки и установки оборудования. Это необходимо для предварительной оценки финансовых затрат компании.

Расчет производительности

При расчете производительности воздухообмена учитываются следующие факторы:

  • тип производства (у каждого объекта промышленности есть свои проблемы с воздухом внутри производственных цехов);
  • наличие источников тепла, испарений и токсинов, а также их количество;
  • площадь объекта и объем его свободного пространства;
  • санитарно-гигиенические нормы, установленные для конкретного объекта промышленности;
  • тип воздухообмена (местный, общеобменный, приточный, вытяжной, приточно-вытяжной).

Расчет расхода воздуха для вентиляции общеобменого типа делается по формуле: РВ=КЛ*УРВ. РВ – расход воздуха для промышленного объекта. КЛ – количество одновременно находящихся на производстве людей. УРВ – удельный расход воздуха, предусмотренный на одного человека. Последний показатель регламентируется СНиПом.

Внимание! Приведенная выше формула подходит для расчета вентиляции производственных помещений, в которых нет источников выбросы взрывоопасных и токсичных веществ.

Для расчета производительности общеобменных систем для производств, на которых выделяют опасные для здоровья соединения используется другая формула: РВ=РВм.в. + (Мв.в. — РВм.в. (КВВу.в. — СВВп.в.))/(ТКВВ — КВВп.в.). Условные обозначения:

  • РВ – вычисляемый расход воздуха (куб. м/час);
  • РВм.в. – расход воздуха, который удаляется местными вытяжными зонтами (куб. м/час);
  • Мв.в. – масса вредных веществ, проникающих в здание снаружи в единицу времени (мг/ч);
  • КВВу.в. и КВВп.в. – концентрация вредных веществ в удаляемом и приточном воздухе соответственно (мг/куб. м);
  • ТКВВ – требуемая концентрация вредных веществ для объекта промышленности (мг/куб. м).

Когда во время производства в воздух попадает сразу несколько токсичных соединений, расход воздуха рассчитывается для каждого из них по последней формуле. Действительным результатом будет тот, что получился максимальным.

Пример! Пусть для своевременного удаления углекислоты, выделяющейся во время брожения на заводах по производству алкоголя, расчетный объем воздуха составляет 500 куб. м. А тот же параметр на выведение испарений – 600 куб. м. Тогда расход будет равным 600 куб. м, так как это значение превалирует.

Проектирование вентиляции

При проектировании приточно-вытяжных воздухообменных систем производительность вытяжного оборудования должна быть равна производительности приточного. Это помогает избежать эффекта «хлопающих дверей», возникающего при разнице давление снаружи и внутри зданий.

На стадии проектирования выполняют расчеты:

  • производительность оборудования по воздуху;
  • мощность нагревательных и/или охлаждающих устройств;
  • рабочее давление;
  • скорость воздушных потоков;
  • уровень аэродинамического сопротивления в воздуховоде;
  • уровень звукового давления.

Монтаж вентиляции на производстве

Выполняют на завершающем этапе:

  • закупка и доставка оборудования, а также расходных материалов согласно предварительно составленной смете, одобренной заказчиком;
  • монтаж каналов, калориферов, отсосов и прочих устройств. Установка вентиляции на производстве осуществляется сотрудниками, имеющими доступ к даному виду работ;
  • пуско-наладка оборудования для подготовки ее к будущей эксплуатации на рабочей мощности.

После окончания монтажа и пуско-наладочных работ проверяется работа установленной системы. Для этого оборудование запускают сначала на рабочую, а затем на максимальную мощность. Во время этого фиксируют параметры воздуха. Они должны соответствовать установленным санитарно-гигиеническим стандартам. Если есть отклонения от норм, проводят дополнительную регулировку оборудования до достижения расчетных показателей.