17.4 Промышленная вентиляция: естественная, искусственная, общие требования к устройству вентиляции (рд5.9971-85, оп 103.040-78).

Вентиляция– это организованный воздухообмен, заключающийся в удалении из рабочего помещения загрязнённого воздуха и подаче вместо него свежего наружного (или очищенного) воздуха.

Промышленная вентиляцияявляется основным средством оздоровления воздушной среды.

Существуют следующие виды промышленной вентиляции:

аэрация или проветривание помещений;

общеобменная, искусственная (механическая) вентиляция и системы кондиционирования воздуха (приточка и вытяжка);

местные вентиляционные отсосы;

воздушные завесы и струи;

эжекция или сжатие и разрежение воздуха для его передачи по воздуховодам.

Основные требования к системам общеобменной вентиляции должны быть выполнены ещё при проектировании и строительстве промышленных зданий и сооружений, цехов и участков. Нормы проектирования отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха изложены в Строительных нормах и правилах СНиП 2.04.05-91* «ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ».

По способу перемещения воздуха вентиляцию делят на

• естественную (проветривание, аэрация помещений);

• искусственную (механическую);

• комбинированную.

При естественной вентиляциипроисходит перемещение воздуха под влиянием естественных причин (факторов) без применения каких-либо механизмов.

Воздухообмен при естественной вентиляцииосуществляется за счёт разности температур (плотностей) воздуха в помещении и наружного воздуха (тепловой напор) или в результате действия ветра (ветровой напор).

Аэрация– организованная общеобменная вентиляция, которая реализуется в холодных цехах за счёт ветрового напора, а в горячих – за счёт совместного или раздельного действия теплового и ветрового напоров.

При неорганизованной естественной вентиляциивоздухообмен осуществляется за счёт вытеснения наружным холодным воздухом через окна, щели и двери теплого воздуха.

Естественная вентиляция проста в эксплуатации, экономична, но имеет ряд существенных недостатков: она применяется только в производственных помещениях, в которых нет больших выделений вредных веществ; приточный воздух в помещения поступает необработанным; не очищается от пыли и других примесей, не подогревается, не увлажняется и т.п.

При искусственной (механической) вентиляциивоздухообмен обеспечивается напором, создаваемым вентилятором: центробежным, осевым или дисковым (последний – для комнатных кондиционеров).

В зависимости от назначения (направления движения воздуха) искусственную (механическую) вентиляцию делят на:

приточную;

вытяжную;

приточно-вытяжную.

Вытяжная вентиляцияслужит для удаления из помещения нагретого и загрязнённого воздуха и выброса его за пределы цеха или корпуса.

Приточная вентиляцияслужит для подачи в помещение чистого воздуха взамен удалённого.

Приточно-вытяжная вентиляция, как правило, применяется во всех производственных помещениях, где необходим повышенный и особо надёжный воздухообмен.

В зависимости от способа создания (организации) воздухообмена различают вентиляцию:

местную; общеобменную.

Местная вентиляция:

воздушные души; воздушные завесы; вытяжные зонты; отсасывающие панели; бортовые отсосы; активированные отсосы; вытяжные шкафы; вентилируемые камеры; защитно-обеспыливающие кожухи; аспирируемые укрытия.

Местная вентиляцияпредназначена для удаления вредных веществ или избытков теплоты непосредственно из зоны выделения, она препятствует их распространению по всему объёму производственного помещения. Это позволяет уменьшить необходимый воздухообмен при общеобменной вентиляции.

Воздушные завесы.При наличии в зданиях в течение длительного времени открытых проёмов последние (для исключения поступления в здание холодных масс воздуха) оборудуются воздушными завесами с подогревом или без подогрева воздуха.

Воздушные завесы создаются у ворот, открывающихся чаще 5 раз или не менее, чем на 40 мин. В смену, а также у открытых технологических проёмов отапливаемых зданий и сооружений с расчётной температурой наружного воздуха для холодного периода года –15^оС и ниже при отсутствии тамбуров и шлюзов.

Воздушные завесы могут предусматриваться у проёмов технологического оборудования для уменьшения поступления через них вредных веществ или холода.

Воздушные и воздушно-тепловые завесы следует рассчитывать так, чтобы во время открывания ворот, дверей и технологических проёмов в холодный период года температура воздуха в помещениях на постоянных рабочих местах была не ниже:

14^оС при лёгкой физической работе;

12^оС при работе средней тяжести;

8^оС при тяжёлой работе.

При отсутствии постоянных рабочих мест вблизи ворот, дверей и технологических проёмов допускается понижение температуры воздуха в этой зоне при их открывании до 5^оС. Температура воздуха, подаваемого воздушно-тепловыми завесами , должна быть не более 50^оС для наружных дверей и 70^оС для ворот и технологических проёмов.

Скорость выхода воздуха из щелей или отверстий воздушных и воздушно-тепловых завес должна составлять не более 8 м/с для наружных дверей в промышленных зданиях и 25 м/с для ворот. Для воздушных и воздушно-тепловых завес у технологических проёмов скорость выхода воздуха в производственные помещения должна быть не более 25 м/с.

Расчёт завесы сводится к определению необходимого количества воздуха, а для воздушно-тепловых завес определяется дополнительно ещё и расход тепла.

Вытяжные зонтыприменяются для улавливания потоков вредных выделений с плотностью, которая меньше плотности окружающего воздуха.

Для эффективной работы зонта количество воздуха, удаляемого через него, должно превышать количество воздуха, переносимое конвективной струёй, которая образуется над источником тепла на уровне расположения зонта.

Отсасывающие панелиприменяют для локализации вредных выделений, увлекаемых конвективными струями, когда более полное укрытие источников вредных выделений невозможно по условиям технологического процесса.

Панели располагают сбоку от источника вредных выделений вертикально или наклонно. Нижнюю кромку всасывающих отверстий вертикальной панели помещают обычно на уровне верхней границы источника тепловыделений. Расстояние от панели до источника должно быть не больше ширины источника. Длину панели принимают в 1,2 раза больше, чем длина источника.

Бортовые отсосыприменяются для удаления вредных выделений с поверхности растворов, когда по условиям ведения технологического процесса невозможно устройство полных укрытий.

Особое широкое распространение бортовые отсосы получили в гальванических цехах, в которых в ваннах осуществляются процессы травления и металлопокрытия.

Когда необходимо удалить очень агрессивную среду, пыль, способную к взрыву не только от удара, но и от трения, или легко воспламеняющиеся взрывоопасные газы (ацетилен, эфир и т.п.), в вытяжных системах применяют эжекторы.

Расчёт потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции проводится в зависимости от количества работающих, наличия в воздухе рабочей зоны вредных веществ, избытков теплоты, влаги.

В устройствах местной вытяжной вентиляции необходимый воздухообмен рассчитывают исходя из условия локализации примесей, выделяющихся из источника их образования.

В помещениях, где возможны внезапные выделения токсичных или взрывоопасных веществ (газов и паров), предусматривается аварийная вентиляция, которая выполняется только каквытяжная.

В холодное время года в целях экономии теплоты применяется рециркуляция воздуха в системах приточно-вытяжной вентиляции. При рециркуляциичасть воздуха, удаляемого из помещений, после соответствующей очистки от вредных примесей снова направляется в помещение.

Для автоматического поддержания в производственных помещениях оптимальных параметров микроклимата независимо от метеорологических условий в окружающей среде применяют кондиционированиевоздуха.

Кондиционерымогут быть

местными (для обслуживания небольших помещений);

центральными (для обслуживания нескольких помещений).

В эллингах на построечных площадках судов для удаления загрязнённого воздуха при ручной сварке покрытыми электродами и при автоматической сварке используют высоковакуумные установки с перносными местными отсосами и дополнительно –общеобменную вентиляциюиз верхней зоны помещения; при окрасочных и изоляционных работах – толькообщеобменную вентиляцию.

Приточно-вытяжная общеобменная вентиляция на рабочих местах маляров в эллингах не обеспечивает разбавления вредных выделений до ПДК, поэтому маляры должны применять индивидуальные средства защиты (СИЗ) органов дыхания, особенно при окраске пульверизаторами.