Какие системы вентиляции используются на производстве

Что такое промышленная вентиляция и зачем она нужна

Промышленная вентиляция, как понятно из названия, используется на производственных предприятиях. Коротко ее назначение можно сформулировать следующим образом: вентиляция нужна, чтобы удалить из рабочей зоны отработанный воздух и заменить его чистым. На практике промышленная вентиляция решает четыре основные задачи:

1. Обеспечивает постоянную подачу чистого воздуха в производственные помещения.
2. Удаляет загрязняющие воздух газ, пыль, пары, токсичные вещества.
3. Уменьшает вероятность аварий на производстве вследствие возгораний или взрывов.
4. Помогает поддерживать комфортную температуру и влажность в производственных помещениях.

Классификация систем промышленной вентиляции

Порядок выбора
вентиляционной установки осуществляется в соответствии с требованиями,
предъявляемым к вентиляции. Системы промышленной вентиляции можно
систематизировать по трем факторам:

1. По принципу действия – естественные и
   принудительные.

Работа естественных
систем обеспечивается за счет разности показателей температуры, давления
изнутри и снаружи помещения. Для циркуляции воздуха применяются технические отверстия,
а регулировка осуществляется при помощи форточек или задвижек.

Применение естественной
системы выгодно в финансовом плане, но уровень эффективности довольно низкий,
особенно в промышленности и больших помещениях, особенно там, где производство связано
с выбросом токсичных веществ. При помощи данных систем, как показывает
практика, контролировать можно лишь температурно-влажностный режим.

Принудительные системы
носят еще одно название – механические, поскольку они функционируют с
применением особого оборудования. Внешняя среда не имеет никакого влияния на
эти системы. Механические системы вентиляции можно применять на всех видах
производства, они способны улавливать опасные, обладают широким радиусом
воздействия, а также, помимо очистки воздуха, могут влиять на уровень тепла и
влажности.

По зоне обслуживания – общеобменные и локальные.

Общеобменные обслуживают
весь объем помещения. Они безопасны и удобны, если в цехах отсутствуют
сосредоточенные рабочие зоны либо вещества, опасные для организма, в небольшом
количестве и в равномерной степени распределены в рабочем пространстве.

Локальные системы
вентиляции осуществляют обмен воздушных потоков в определенных местах промышленных
помещений. Они высокоэффективны, если на производстве имеются
сконцентрированные участки выбросов токсичных веществ, распространение которых
крайне опасно.

По назначению – приточная, вытяжная и
приточно-вытяжная системы вентиляции.

Правильный порядок выбора
вентиляционной установки заключается в предварительном изучении подробностей
каждой системы.

Особенности приточной промышленной вентиляции

Приток осуществляется путем нагнетания свежего воздуха во внутреннее пространство, а отток – за счет разности показателей давления внутри и снаружи помещения. Приточные системы рекомендуется использовать в области промышленности, не связанной с выбросом отходов.

Особенности вытяжной промышленной вентиляции

В данном случае отток загрязненного воздуха выполняется принудительным способом, а поступление чистого воздуха – естественным. Вытяжная вентиляция отлично подойдет для очищения воздуха от ядовитых веществ, устранения неприятных запахов, испарений влаги, снижения уровня углекислого газа. Однако, отсутствует возможность контролировать показатели приходящего воздуха.

Приточно-вытяжная вентиляция

При работе приточно-вытяжной вентиляции приток и отток воздуха осуществляются механическим способом. В итоге формируется качественный и оптимальный воздухообмен с параллельным очищением воздуха и возможностью контролировать температурно-влажностный режим. Приточно-вытяжная система кондиционирования предоставляет на выбор два варианта распространения воздушных масс: перемешивание или вытеснение.

Помещение, где актуально применение вентиляционных установок

Категории помещений, где
требуются промышленные вентиляционные установки:

Холодные. Например,
металлообрабатывающая и лесная промышленность, сварочные и механические цеха.
Их отличительная особенность – множество твердых или газообразных опасных
веществ в воздухе.

Горячие – сталелитейные и
кузнечно-прессовые производства, кулинарные цеха.

Пропарочные – например,
швейное производство.

В каждом отдельном случае требуется разработка собственной вентиляционной системы. Вентиляционный завод Интех выполняет весь комплекс работ от проектирования и производства, до установки и технического обслуживания.

Проектирование и монтаж системы вентиляции на производстве

В планировании и установке вентиляции на производстве есть несколько этапов:

• Подготовка и утверждение технического задания на проектирование вентиляции (содержит в себе технологические характеристики оборудования, требования по воздухообмену и т.п.)
• Стадия проектирования. Производится аэродинамический расчет системы для определения размеров воздуховодов и характеристик оборудования. Подбираются вентиляционные агрегаты и дополнительные компоненты для балансировки и наладки системы. Выбирается система управления вентиляцией. Именно на стадии проекта систему можно сделать энергоэффективной и соответственно не дорогой в обслуживании.
• Закупка и поставка материалов и оборудования. Осуществляется по заранее подготовленной спецификации, после согласования с Заказчиком.
• Монтажные работы. Проведение монтажа – один из самых ответственных этапов во всем проекте. Монтаж должны выполнять квалифицированные специалисты, иначе система может не только не выдать проектные расходы, но и вовсе выйти из строя.
• Пуско-наладка. Любая система вентиляции имеет систему пуска и управления. Так же для выхода на проектные мощности, систему воздуховодов требуется отбалансировать.

Проектирование системы подразумевает на только расчёт, но и распределение основных узлов системы на схеме.

Схема вентиляции на производстве

Вы можете бесплатно получить эскизный проект и стоимость вентиляции на Вашем производстве

Виды промышленной вентиляции

Воздухообмен в промышленных местах можно осуществить разными способами. В зависимости от организации устройства, различают три вида производственной вентиляции:

1. Естественная
2. Механическая (искусственная)
3. Смешанная

Каждый вид имеет свои особенности и недостатки, которые следует учитывать при организации системы на производстве.

По принципу функционирования

Естественная. Основывается на природной циркуляции воздушных потоков с разными температурой, давлением, плотностью. Тяжелый холодный воздушный поток вытесняет более легкий и теплый. В промышленном помещении этот процесс может происходить через естественные зазоры, неплотности оконных дверных проемов, либо организованные приточные и вытяжные проемы, закрытые решетками, дефлекторами. Зависит от атмосферных условий, силы и направления ветра, времени года (зимой проветривание осуществляется лучше за счет сильной тяги). Данный способ подходит далеко не всем производствам, особенно там, где есть вредные выбросы от работающей техники. Может устанавливаться, например, в помещениях сельскохозяйственного направления.

Искусственная вентиляция. Если производство предполагает побочный эффект в виде токсичных теплогазовыделений, механическая вентиляция производственных помещений строго обязательна. Главная функция – отведение отработанного воздухопотока от рабочей зоны персонала, препятствие проникновению вредных паров в другие помещения, отсеки, а также подача свежего уличного воздуха (очищенного или неочищенного) общим потоком или адресно. Организовывается при помощи механических средств подачи-отведения воздушных масс (приточных, вытяжных вентиляторов, крышных установок). Является более эффективным способом очищения, циркуляции воздухопотока внутри промышленного цеха.

По принципу локализации

• Общеобменная. Рассчитана на равномерное очищение всего цеха от вредных технологических тепловыделений, нормализуя температурно-влажностный показатель, скорость движения воздуха. Быстро справляется с небольшим процентом загрязнения воздушных масс.
• Местная вентиляция. Применяется, когда есть локализация большого количества токсинов, паров, задымленности и т.д. в определенном месте. Устанавливается непосредственно над источником повышенного теплогазовыделения. Могут использоваться вытяжные зонты или гибкий воздуховод, подключенный непосредственно к оборудованию. Применяется совместно с общей вентиляционной системой в качестве дополнительного очищающего воздух оборудования.
• Аварийная. Устанавливается и применяется в дальнейшем при экстренных случаях, например, пожаре, чрезмерном выбросе ядовитых веществ промышленным оборудованием, высоком уровне задымленности и др.

По принципу направленности потока

• Установки приточной вентиляции. Принцип действия основан на вытеснении холодным притоком теплого отработанного воздуха через организованные вытяжные проемы вверху цеха. Могут быть как естественной организации, так и механической.
• Установки вытяжной вентиляции удаляют отработанный воздухопоток вместе с частицами гари, дыма, ядовитыми парами, лишним теплом и т.д. Конструктивно могут быть общими или локальными, чаще всего с принудительным побуждением, так как естественным путем удалить загрязненный воздух довольно проблематично.
• Приточно вытяжная установка применяется наиболее часто, обеспечивает необходимую циркуляцию воздушных масс внутри промышленного цеха. Чаще всего с механическим оснащением (приточные, вытяжные вентиляторы).

Нормы воздухообмена помещений производства

Так как здания промназначения по ряду факторов отличаются от зданий, в которых проживают люди, расчет воздухообменных процессов производится с учетом следующих параметров:

• количество персонала;
• число электроприборов;
• климатических условий;
• мощность естественной вентиляции;
• предназначение помещения;
• тепловыделяющие факторы;
• наличие примесей пыли и вредных веществ;
• химическое воздействие.

Нормы обмена воздухом закреплены в отраслевых стандартах предприятия, правилах техники безопасности. К зданиям промышленного назначения применяется СП 60.13330.2012 «СНиП 41-01-2003. Отопления, вентиляция и кондиционирование воздуха». Этими правилами руководствуются, осуществляя проектирование. Для соблюдения норм санитарии необходимо поступление воздушного притока приблизительно 30 м³/час на одного работающего человека, если объем вентилируемого помещения меньше 20 кубических метров. В случае отсутствия естественной вентиляции воздушный приток должен составлять 60-65 м³.

Проветривание проводится с целью обеспечения хорошего самочувствия сотрудников, снижения утомляемости и позволяет избавиться от большого количества накопившегося углекислого газа и токсичных паров. Не существует специальных требований к проветриванию производства. Однако в условиях больших площадей производственных цехов функцию проветривания выполняют непрерывно включенная система воздухооборота.

Нормы вентиляции в помещениях офисов

В помещениях офисов должны соблюдаться климатические условия, указанные в СанПиН 2.2.4.3359-16. В данном случае расчетная температура воздуха соответствует параметрам, измеренным на высоте двух метров от напольного покрытия на том месте, где большую часть времени пребывают сотрудники компании. В первом приближении температуру определяют по формуле:

где t(н.з.) – температура в нижней двухметровой зоне в ⁰С; ∆t – температурный перепад (градиент), приходящийся на 1 м. высоты, в ⁰С/м; h – высота от пола до потолка в м.

Нормы проветривания регулируются СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. В соответствии с ГОСТ 30494-2011 скорость смены объема воздуха составляет 0,1 м/с

Приточная вентиляция в офисах способствует поступлению воздушных масс в помещения. Он подается с высоты двух метров над поверхностью земли. Часто воздух очищают и по необходимости осуществляют нагрев или охлаждение.

Приточная и вытяжная вентиляция, их основные составляющие

По своему назначению вентиляционные системы делятся на две группы: приточные и вытяжные. Приточная система является одним из видов механической вентиляции. В основу принципа ее работы положена принудительная подача свежего воздуха в помещение. Отработанный воздух выходит наружу с помощью систем естественной вентиляции.

Статья по теме:

Все виды приточной вентиляции состоят из:

1. Приточных вентиляторов – обеспечивают приток воздуха.
2. Шумоглушителя – понижает уровень шума, создаваемый установкой.
3. Нагревателя – подаваемый воздух может быть нагрет. Особенно это актуально в зимнее время года. Если нагрев происходит от электросети, то такой тип называется электрическим. Если нагрев происходит от системы центрального отопления – это водяной тип.
4. Воздухозаборной решетки – предназначенной для фильтрации механических загрязнений, которые могут попадать извне.
5. Фильтра – очищает подаваемый воздух от различных примесей. Различают фильтры грубой, тонкой и особо тонкой очистки.
6. Клапана – не пропускает воздух внутрь помещений в то время, когда система отключена.
7. Воздуховодов – каналов, по которым циркулируют воздушные массы.

Проектирование и монтаж

Проектирование и монтаж промышленной вентиляции – сложные технологические процессы, для грамотной организации которых необходимо руководствоваться факторами

1. Расчёта воздухооборота в каждом из помещений предприятия.
2. Локализации образовывающихся опасных примесей в воздухе (достижение предельно допустимых значений концентрации вредных веществ).
3. Эксплуатации вентиляционных систем, подходящих для очистки воздушных потоков, в условиях конкретного производства.
4. Соответствия технико-экономическому обоснованию подходящего вентиляционного оборудования.

Проектирование промышленной вентиляции требует предварительного составления технического задания, разработкой которого должны заниматься опытные специалисты. Только квалифицированные инженеры-проектировщики способны учесть в техзадании все необходимые факторы, среди которых нужно выделить:

• Планировку помещений.
• Строительные материалы, с которыми предстоит иметь дело (монтировать оборудование).
• Толщину стен и мн. др.

По завершении работ компетентный специалист обязан предоставить правила эксплуатации вентиляционных систем. Инструкция по эксплуатации содержит все необходимые рекомендации для контроля работы вентиляции в котельной, например, для управления котлом.

Кондиционирование производственных помещений

В этом случае на производстве устанавливаются мощные системы, которые настраиваются специально для созданий благоприятного микроклимата. В настройках устанавливаются соответствующие параметры температуры воздуха, влажности и циркуляции внутри помещения. В трудных условиях труда с материалами повышенной загрязненности или опасности к установкам выдвигаются дополнительные требования, поскольку они должны обеспечить дополнительную ионизацию воздуха и очистку от бактерий.

На производстве кондиционирование используют в основном либо для поддержания необходимой влажности (когда например, работы осуществляются на прецизионном оборудовании), либо для обеспечения определенных санитарных условий. Как правило, такие возможности доступны только системам кондиционирования.

Системы вентиляции производственных помещений, основанные на кондиционировании воздуха, подразделяются на общие и местные. В системах общего типа установка устанавливается в специально выделенном для нее помещении, а приток и отток воздушных потоков осуществляется через воздуховодные каналы. При местном типе, установка для кондиционирования устанавливается непосредственно в цехе, и вентиляция осуществляется без воздуховодов.

Этот способ сегодня является наиболее дорогостоящим, как в установке, так и в обслуживании. Но этот самый оптимальный вариант при создании в производственных помещениях климата, требуемого нормами в гигиеническом отношении.

Стоит отметить, что практика показала: данные установки вполне окупаются со временем, поскольку на производстве создается именно тот микроклимат, способствующий повышению работоспособности персонала. Улучшение условий труда сказывается не только на самочувствии, но и на производительности, которая вполне естественно становится выше.

Как показывает статистика сегодня, на производствах, где помещения имеют высокий уровень теплогазовыделений, все больше предприятий стали устанавливать именно данные установки. Только мощное оборудование способно обеспечить те условия комфортной работы в сложной рабочей обстановке.

В настоящее время к вентиляции производственных помещений предъявляются особые требования: это и оборудование для вентиляции, вентиляционные каналы и шахты и эффективность работы систем.