Приточно-вытяжная вентиляция литейного производства
Специфика вентиляции производственных цехов состоит в необходимости в первую очередь вывести отработанный воздух, насыщенный вредными или токсичными выделениями, парами агрессивных химических соединений, мелкими частицами пыли или иными взвесями. В этом отношении литейный цех представляет собой помещение с высокими требованиями по воздухообмену, направленными на обеспечение санитарных требований и норм.
Организация приточно-вытяжной вентиляции является основным мероприятием, обеспечивающим воздухообмен литейного цеха. Однако, для получения эффективного результата и снижения расходов на вентиляцию, необходимо устанавливать местные вытяжные линии в точках выделения вредностей.
Все оборудование должно иметь защитные корпуса, позволяющие выводить аэрозоли и взвеси из-под них, не допуская попадания в атмосферу цеха. Кроме того, необходимо активно применять технологии, исключающие выделение пыли — пневматическую транспортировку сыпучих материалов, гидравлическую очистку отливок, газовую сушку или разогрев ковшей и т. д.
Организация вентиляции
Воздухообмен литейного цеха осложнен из-за присутствия большого количества излишнего тепла, а также пыли, взвесей и аэрозолей, газов. Усиление общеобменной вентиляционной системы в данном случае не имеет должной эффективности, поскольку удаление выделенных вредностей из общего объема цеха потребует чрезмерных расходов.
Даже на участках с наиболее эффективной и экономичной вентиляционной системой расходы на воздухообмен составляют до 10 рублей на 1 г отливки.
Это заставляет максимально оптимизировать технологию и состав оборудования, а также вынуждает активно использовать естественную вентиляционную систему. Используется два типа:
- аэрация. Процесс поступления свежего воздуха через специально образованные проемы или створки, которым можно управлять посредством изменения размеров отверстий (открытием створок и т.п.)
- инфильтрация. Процесс поступления свежего потока, протекающий самостоятельно и не поддающийся регулированию
Принудительная вентиляция делится на общеобменную и местную. На входе в цех устанавливаются тепловые завесы, отсекающие поступление холодного воздуха в холодное время года. Кроме того, для увеличения эффективности воздухообмена необходимо использовать местные отсосы и вытяжки, на каждом рабочем месте в непосредственной близости от печей или на заливочных площадках организуется воздушный душ.
Борьба с вредными газами в литейном цехе
Для отсечки и удаления выделяющихся в процессе работы вредных газов используются все доступные способы — общеобменная и местная вентиляция, естественные методы — аэрация, особенно необходимая в плавильных или заливочных отделениях, работа которых сопровождается большим выбросом тепла.
Цеха с равномерным выделением тепла и углекислоты обеспечиваются механической приточной вентиляцией вытесняющего типа. Забор свежего воздуха необходимо производить в отдалении от точек выброса отработанных газов, чтобы исключить возможность повторного попадания вредностей во внутренний воздух.
Санитарные правила для литейного производства (заводов, цехов, участков)
Отопление, кондиционирование или вентиляция промышленных цехов регламентируются требованиями СНиП и «Санитарных норм микроклимата производственных помещений». Литейные цеха подлежат организации воздухообмена согласно этим нормам, с учетом особенностей условий труда, конфигурации помещений и специализации предприятия в целом.
Требования к отоплению и вентиляции
В число основных требований к системам вентиляции литейных цехов входят:
- поддержание нормального микроклимата, соответствующего санитарным требованиям
- обеспечение воздухообмена, способного выводить выделяющиеся вредности и теплоту
- исключить превышение ПДК по пыли, газам и вредным взвесям
- организовать перемещение воздушных масс в цеху таким образом, чтобы отработанный воздух эффективно вытеснялся к вытяжным каналам, а свежий поток поступал с верхнего яруса помещения
- в холодное время года организуются тепловые завесы
- в цехах с активным выделением тепла в зимнее время приточный воздух подогревается до 12°
- выброс и забор свежего воздуха производятся с разных сторон здания. Размещение патрубков планируется с учетом розы ветров и преобладающего в регионе направления воздушных потоков
Пример расчета вентиляции
В качестве примера рассмотрим расчет системы вентиляции литейного цеха размером 12×8×6 м. Выделение вредностей (окиси углерода) — 80 г в течение часа. Необходимо рассчитать производительность вентиляторов, способных обеспечить нормативное содержание окиси углерода, равное 20 мг/м3.
Вычисляется общая концентрация вредностей:
= 80000 : (12×8×6) = 138 мг
- где Pф – общее количество вредных выделений
- Р – часовое выделение окиси углерода (мг)
- V – объем цеха
Разделив реальное содержание на предельно допустимое, получаем кратность воздухообмена:
138 : 20 = 6,9
Принимаем кратность, равную 7.
Производительность вентилятора будет равна произведению кратности на объем цеха:
(12×8×6) × 7 = 4032 м3/ч.
Руководствуясь полученными данными, выбирается подходящая модель вентилятора.
При наличии в воздухе литейной нескольких выделяемых в процессе работы вредностей, расчет ведется по суммарному количеству веществ, требующих вывода из помещения. Если величина ПДК для них имеет приблизительно одинаковое (близкое) значение, количество выбросов вредных вещей суммируется и рассчитывается как один элемент.
При большой разнице производится отдельный расчет каждого элемента, а кратности суммируются и принимаются в дальнейший расчет общим числом. Такой вариант используется в литейных цехах, где производятся работы с цветными металлами или свинцовыми соединениями.
Рекомендуемое оборудование
Для литейных цехов и производств подходят:
ВР 80-75
Центробежные радиальные вентиляторы низкого давления ВР 80-75
ВР 300-45
Центробежные радиальные вентиляторы среднего давления ВР 300-45
ВЦП 7-40
Пылевые вентиляторы ВЦП 7-40 (ВР 100-45)