Вентилация на промишлени помещения: правила за организиране на обмен на въздух

Основната работа, извършвана от вентилацията на промишлени помещения, е отстраняването на използвания въздух и инжектирането на свеж въздух.С негова помощ предприятията създават комфортна въздушна среда в цехове и офиси, която отговаря на нормативните изисквания.

Трудно е да се надценява ролята на ефективната вентилационна система. В крайна сметка трябва да се съгласите, че само при условия на чист въздух, нормални условия на температура и влажност може да се постигне повишаване на производителността на труда.

За да разберете как да организирате достатъчен обмен на въздух в сграда, е необходимо да разберете видовете и характеристиките на работа на различните вентилационни системи.

Ще ви разкажем как функционира естествената и механичната вентилация, ще опишем методите за организиране на локална вентилация на работната зона и също така ще обясним принципите за изчисляване на обмена на въздух.

Класификация на вентилационните системи

Всички съществуващи вентилационни системи групирани по 4 характеристики:

1. По начин на движение на въздуха вентилацията се нарича: естествена, механична или изкуствена, комбинирана, когато и двете опции присъстват едновременно.
2. По посока на въздушния поток Вентилационните системи се разделят на захранващи, смукателни или снабдяващи и смукателни.
3. По местоположение вентилационните системи са разделени на 3 групи: общ обмен, местни, комбинирани.
4. По предназначение Има работещи и аварийни системи.

Основата за проектиране на вентилация на работните места в производството са стандартите, предписани в SNiP 41-01-2003. Естественият и механичният обмен на въздух работят по различни схеми.

Докато процесите, протичащи при естествената вентилация, зависят от топлината и налягането на вятъра и са практически извън контрола на човека, принудителният обмен на въздух е възможен само с неговото активно участие.

Схема на естествен обмен на въздух

Вентилацията на помещенията, извършена по първия начин, не е нищо повече от проста вентилация. Възниква без човешка намеса и е възможно, когато оградите не са достатъчно стегнати и пропускат въздух в помещението както отвън, така и отвътре.

Посоката се влияе от налягането. Ако индикаторите му са по-високи отвън, тогава се отваря път за влизане на чист въздух в стаята от улицата. В противен случай топлият въздух от стаята намира своя път навън. Често тези процеси протичат паралелно.

Голямото предимство на естествената вентилация е, че нейното инсталиране не изисква значителни разходи нито за оборудване, нито за захранване. От всички съществуващи схеми това е най-простият

Активната естествена вентилация възниква неорганизирано поради случайни обстоятелства. Наблюдава се при условия, когато температурата на въздуха извън и вътре в сградата рязко се различава.

Този процес се улеснява и от появата на отделни зони с индикатори за високо и ниско налягане от страната на интензивно обдухвания от вятъра корпус и съответно от по-защитената му страна. В тази ситуация се наблюдава инфилтрация - въздухът влиза в стаята от наветрената страна и излиза от подветрената страна.

Коефициентът на обмен на въздух, който характеризира интензивността на процеса, с естествения метод на вентилация не надвишава 0,5.

Неорганизираната вентилация не може да осигури комфортни условия за хората и работещото оборудване в производствената зона.Тук трябва да присъстват специално проектирани системи.

Организираната естествена вентилация се осъществява чрез аерация или използване на дефлектори. Както подаването, така и отвеждането на въздух от помещението става или през отвори в ограждащите конструкции, или през вентилационни отвори. Вентилационният канал трябва да има дефлектор.

Когато говорят за вентилация в производството, те имат предвид не само оборудването, но и неговата поддръжка, както и цял набор от мерки, свързани със създаването на здравословен микроклимат.

Естествена вентилация с помощта на аерация

В цехове, където технологията осигурява генериране на топлина в големи количества, аерацията включва обмен на въздух, извършван през капандури и прозоречни отвори под въздействието на температура и налягане на вятъра. В хладилните цехове асимилацията на въздуха става само под налягане на вятъра.

При инсталиране на аерация е необходимо да се вземе предвид розата на вятъра, в противен случай вредните емисии от тръбите на съседни предприятия могат да попаднат в производствените помещения. Нищо не трябва да пречи на изтичането на пари и вредни газове през капандурите.

Най-добрите условия за вентилация се създават от разположението на сградата от наветрената страна по отношение на опасното производство. Отварянето и затварянето на трангерите трябва да е автоматизирано, така че да може да се контролира отдолу.

Различните им места ви позволяват да регулирате подаването на чист въздух. Аерацията е по-подходящ вариант за цехове с голям обем, в които не е възможно да се използва механична вентилация поради високата цена.

С помощта на аерация в някои случаи е възможно да се организира ефективен обмен на въздух въз основа на естествена тяга. За тази цел се монтират аерационни лампи

Препоръчителната височина на подаване на въздух в помещението при този тип вентилация е минимум 0,3 и максимум 1,8 m в топлия период и минимум 4 m в студения сезон. Най-добрият вариант са специално проектирани прозорци на 3 нива. Когато е топло, пресният въздух преминава през разположените отдолу напречни греди, а мръсният излиза през горната част.

Средният ред вентилационни отвори осигурява въздушен поток при минусови температури. Докато въздушната маса достига нивото на пода, тя има време да се затопли.

Когато е необходимо да се отстрани голям обем въздух, е необходим дефлектор със значителни размери или няколко по-малки, равни на по-големия по производителност

В производствени сгради с малки обеми, канали или тръби, предназначени за изпускане инсталирайте дефлектори. С тяхна помощ отработеният въздух се отстранява от работилниците, където има обща изпускателна качулка.

Те се използват и за отстраняване на нагорещени газове от пещи, преси и ковачници. При монтажа им се изхожда от траекторията на преобладаващия въздушен поток.

Изкуствена или механична вентилация

Тъй като е по-модерна от естествената вентилация, този тип вентилация изисква значителни финансови и оперативни инвестиции. Такава система може да съдържа устройства, които не само пречистват, но и йонизират, овлажняват и загряват въздуха.

Механичната вентилационна верига включва: всмукателен вал за въздух (1), нагревател (2), подаване на въздух (3), изпускателен вентилатор (4), въздуховоди на смукателния вентилационен блок (5), вентилационни канали (6), циклон (7). )

Механичната вентилация може да бъде захранваща или изпускателна или комбинирана, т.е. захранваща и изпускателна.

Неговите предимства са очевидни:

• осигуряване на чист въздух и обработката му - нагряване, сушене, овлажняване;
• движение на въздушни маси на значителни разстояния;
• доставка на чист въздух директно на работното място;
• отстраняване на мръсния въздух и неговото почистване;
• работна независимост — ефективността на системата не зависи от условията на околната среда.

По принцип изпускателната и захранващата системи работят заедно, но понякога се препоръчва използването само на един от тези два типа.

Задача захранваща вентилация - осигуряване на въздух в работната зона, който има благоприятен ефект върху здравето на хората.

Използва се там, където производствените процеси са съпроводени с големи топлинни емисии, съдържащи малко количество вредни вещества. Чистият въздух, преминаващ през въздуховодите, се разпределя към работните места чрез използването на разпределителни дюзи.

Системите, които отстраняват въздуха, съдържащ различни замърсители от помещението, се наричат ​​изпускателни системи. Този тип въздухообмен се използва в промишлени помещения, където няма вредни емисии и не може да се изключи минималната стойност на такъв параметър като скоростта на обмен на въздух.

Това могат да бъдат складови, спомагателни и битови помещения. Въздушният поток се осигурява чрез инфилтрация. Те се справят добре със задачата за ефективно отстраняване на замърсения въздух и неговото почистване аспирационни системи.

Ако има нужда от активен и надежден обмен на въздух, използвайте захранваща и смукателна вентилация. За да се защитят по някакъв начин леко замърсените помещения от съседни работилници с повишено ниво на замърсяване, в системата се създава леко налягане.

Схемата за обмен на въздух в предприятието е инсталирана въз основа на изчисления. Тяхната точност е ключът към компетентното и ефективно функциониране на системата.

На етапа на проектиране на създаване на захранваща и изпускателна вентилационна система въздушният поток се изчислява по формулата:

Партиди = 3600FWо, Където

Е — обща площ на отворите в m², уао - средната стойност на скоростта, с която се всмуква въздух. Този параметър зависи от токсичността на емисиите и вида на извършваните операции.

Приемните изпускателни устройства могат да бъдат на различни височини. Основното е, че замърсените въздушни потоци не променят естествената си траектория. Емисиите, които имат по-голямо специфично тегло от въздуха, винаги се намират в долната зона, така че там трябва да се поставят и устройства за тяхното поемане.

През есенно-зимния период въздухът, подаван в помещението, трябва да се нагрява. За намаляване на разходите използвайте рециклиране, което включва загряване на част от пречистения въздух и връщането му в помещението.

За PVU операция с възстановяване Трябва да се спазват 2 правила:

1. Най-малко 10% свеж въздух се подава отвън, а във връщащия въздух съдържанието на замърсени примеси не надвишава 30% от максимално допустимия капацитет.
2. Забранено е използването на рециркулация в производството, където въздушната маса съдържа експлозивен прах, микроорганизми, които могат да причинят различни заболявания, емисии, принадлежащи към класове на опасност 1-3.

Изборът на тип вентилация на мястото на инцидента зависи от теглото на емисиите, тяхната концентрация и температура. Генералната вентилация ви позволява да отстраните целия обем мръсен въздух, независимо откъде идва.

Механичната вентилация може да бъде обща или локална. Първият от тях е канален и безканален

Най-разпространена е каналната версия. Тук, за да се движи въздух през специални въздуховоди, ежекторен блок или включете вентилатора - аксиален или центробежен тип.

Ако няма въздуховоди, системата се нарича безканална. В този случай вентилационното оборудване се монтира директно в стената или тавана. Основното условие е наличието на естествена вентилация.

Възможността за поява на емисии с висока степен на опасност от експлозия в помещението не позволява инсталирането на вентилационно оборудване на въздуховоди, така че в тези случаи се използват ежектори.

Системата за изкуствена вентилация с принудителен въздух, с общ обмен, често е свързана с централното отопление. Извън сградата са монтирани въздухозаборници за подаване на свеж въздух.

Шахтите са разположени над покрива и над земята. Основното е, че в близост до приемниците няма производства с вредни емисии.

Самите отвори за всмукване на въздух трябва да са на минимум 2 m от терена, а ако производството е разположено в озеленена зона, минимално допустимото разстояние от нивото на терена до долната точка на отвора трябва да бъде 1 m.

Принципът на работа на общата обменна захранваща вентилация е прост:

• вентилаторът засмуква въздушни маси през нагревателя;
• въздухът се нагрява и овлажнява;
• въздушните потоци влизат в сградата през специални вентилационни канали.

Обемът на входящия въздух се координира от клапани или амортисьори, предназначени за тази цел.

Концентрираните пари и газове, които общата и локалната смукателна вентилация не могат да отстранят, се разреждат от захранващата обща обменна система. Той също така асимилира излишната влага и топлина

Общата захранваща и изпускателна изкуствена вентилация може да бъде отворена или затворена. В първия случай това са 2 независими системи, едната от които изпомпва въздух, а втората успоредно премахва предварително неутрализирани отпадъци.

Тези системи са подходящи за цехове, където се отделят вещества от 1-2 класа на опасност, а самото производство принадлежи към категории A, B, C.

В допълнение към работещата вентилация в потенциално опасни производствени помещения трябва да има и аварийна версия. Правят го предимно ауспух. За помещения от категории A, B, E системата е оборудвана с механично задвижване.

Всички елементи на системата трябва да отговарят на изискванията на PUE. В цеховете от категории B, D, D е допустимо наличието на естествена вентилация, ако се осигури производителност при най-неблагоприятните климатични условия.

Решетките и тръбите на системата за аварийна вентилация са разположени в зони с най-висока концентрация на опасни вещества.

Не е необходимо да се монтират чадъри на аварийни вентилационни тръби и шахти. Самите дупки не трябва да се поставят там, където постоянно има хора. Това ще влоши местния микроклимат.

Ролята на аварийната вентилация е да намали насищането на емисиите с вредни вещества по време на евакуацията на работниците от цеха. Колкото повече хора работят в производството, толкова по-дълго отнема процесът на евакуация

В цеховете се монтира захранваща аварийна вентилация, където в случай на авария ще се отделят пари или газове, които са по-леки от въздуха. Превключването към аварийна вентилация трябва да се извърши автоматично веднага щом нормалната система се повреди.

Локална вентилация на помещенията

Локалното изпускане елиминира отработения въздух на местата, където е замърсен. Комплектът индустриални аспиратори включва изпускателни вентилатори, тръбопроводи и вентилационни решетки.

Местната вентилация, предназначена да отстранява от оборудването вещества, принадлежащи към класове на опасност 1 и 2, е разположена така, че когато вентилационната система е изключена, стартирането на оборудването става невъзможно.

В някои случаи се осигуряват резервни вентилатори и локалните изпускателни системи са оборудвани с автоматизация. Такава вентилация е разделена на 2 вида - захранваща и изпускателна. Приточната вентилация се изпълнява под формата на термични завеси и въздушни душове.

Термични завеси от въздуха

Отвори, които остават отворени за дълго време (повече от 40 m на смяна) или се отварят доста често (повече от 5 пъти), допринасят за хипотермия на хората в помещението. Работата на сушилните инсталации, които отделят замърсяване, също води до негативни последици.

В тези случаи се монтират въздушни завеси. Те действат като бариера срещу студен или силно прегрят въздух.

Въздушните и въздушно-термичните екрани са проектирани така, че при студено време, когато отворите се отварят, температурата в работилниците не пада под марката:

• 14°С - при извършване на работа, която не изисква големи физически усилия;
• 12°С - когато работата се класифицира като умерена;
• 8°C - при извършване на тежка работа.

Ако работните места са разположени в близост до порти и технологични отвори, се монтират паравани или прегради. Въздушно-термичната завеса в близост до вратите, обърнати навън, трябва да се състои от въздух с максимална температура 50°C, а на вратата - не повече от 70°C.

Локално изпускане чрез специално засмукване

Локалната изпускателна система, използвайки специално засмукване, първо улавя и след това отстранява вредните примеси под формата на газове, дим и прах.

Това е вид въздушен душ, чиято задача е да изпомпва свеж въздух в определено място и да понижи температурата в зоната на притока. Използва се в производството, където работниците са изложени на високи температури и лъчиста енергия с интензитет над 300 kcal/m² на час, излъчвана от нагряващи и топилни пещи.

Има такива инсталации както стационарни, така и мобилни. Те трябва да осигуряват скорост на продухване от 1 до 3,5 m/s.

Използването на въздушен душ е един от начините за установяване на топлинен баланс между човек и средата, в която е принуден да бъде.

Има и такова нещо като въздушен оазис, което е същото устройство, включено в локалната вентилационна система. Създава микроклимат със зададени параметри в определена част от производственото помещение.

Пречистеният въздух, подаван в дадена забранена зона, обикновено се подлага на специална обработка с топлина и влажност.

Въздушният оазис създава подобрени условия на работното място и неутрализира излагането на вредни вещества. Често това са отделни кабини, но когато монтирането им е невъзможно, въздушна струя се насочва към работните места

Ако локалното смукателно устройство се донесе директно до мястото на изпускане на вещества, замърсяващи пространството, ще бъде възможно да се отстрани въздух, съдържащ по-висок процент от тях, отколкото при общообменна вентилация. Местната вентилация може значително да намали обмена на въздух.

Изчисляване на обмена на въздух

Ако в резултат на производствените дейности не се отделят вредни вещества, тогава необходимото количество въздух за вентилация се изчислява по формулата:

L = N x Lн, Където

н е броят на хората, които обикновено присъстват в стаята, Lн — обемът въздух, необходим за 1 човек, измерен в mᶾ/h. Според нормата това е от 20 до 60 mᶾ/h.

Използвайки параметър като скорост на обмен на въздух, изчислението се извършва по формулата:

L = n x S x H, Където

н — скорост на обмен на въздух в помещението (за производствени помещения n=2), С - площ на помещението в m², и з — височината му в m.

Изводи и полезно видео по темата

Ето всичко за тънкостите на различните вентилационни системи:

Подробности за инсталирането на системата:

Каквато и вентилационна система да бъде избрана, тя трябва да има две основни свойства: компетентен дизайн и функционалност. Само при спазването на тези условия в производството ще се поддържа оптимален микроклимат за здравето.

Имате ли какво да добавите или имате въпроси относно организирането на вентилацията на промишлени сгради? Моля, оставете коментари към публикацията. Формата за контакт се намира в долния блок.