Проектирование вентиляционной системы для сварочного цеха

При сварке в воздух попадают металлические аэрозоли, газы, пары и мелкодисперсная пыль. Их состав и интенсивность зависят от металла, способа сварки, количества постов и режима работы оборудования. Поэтому вентиляцию сварочного цеха нельзя подбирать только по площади помещения. Эффективная система должна удалять загрязнения непосредственно у источника и одновременно обеспечивать общеобменный воздухообмен во всём цехе.

Почему сварочному цеху нужна отдельная вентиляция

Разные сварочные процессы создают разную нагрузку. При работе с чёрной сталью, нержавейкой или оцинкованным металлом состав выделений отличается. Интенсивность также меняется при ручной дуговой, полуавтоматической или аргонодуговой сварке. Поэтому расчёт вентиляции выполняют с учётом:

  • количества сварочных постов;
  • типа металла;
  • способа сварки;
  • продолжительности работы;
  • одновременности включения постов;
  • расположения рабочих зон.

Основная задача системы — не допустить распространения сварочного аэрозоля по всему помещению.

Местная и общеобменная вентиляция

В сварочном цехе обычно работают два взаимосвязанных контура.

Местная вытяжная вентиляция удаляет дым и аэрозоли непосредственно возле точки сварки.

Общеобменная вентиляция подаёт свежий воздух, удаляет остаточные загрязнения и компенсирует объём, забираемый местными отсосами. Попытка заменить локальные отсосы одной мощной общей вытяжкой обычно приводит к увеличению необходимого воздухообмена. Загрязнения сначала распространяются по цеху, а затем их приходится удалять из всего объёма помещения. Гораздо эффективнее перехватывать их у источника.

Какие местные отсосы используют

Выбор оборудования зависит от организации рабочего места. Для стационарных постов могут применяться:

  • вытяжные столы;
  • поворотные вытяжные рукава;
  • зонты;
  • панели и другие локальные устройства.

Если сварщик перемещается вместе с крупной деталью, применяют мобильные фильтровентиляционные установки. Главное условие — расположить приёмное устройство достаточно близко к зоне образования дыма, но так, чтобы оно не мешало работе. Чем дальше находится местный отсос, тем хуже он перехватывает аэрозоль до его распространения по помещению.

Как рассчитывают вентиляцию сварочного цеха

Расход воздуха определяется не только площадью помещения. При расчёте учитывают интенсивность сварки, мощность оборудования, количество одновременно работающих постов и характеристики местных отсосов. Важно определить коэффициент одновременности. Если в цехе установлено десять постов, но одновременно работают только четыре, постоянный расчёт на максимальную загрузку всех постов может привести к неоправданному увеличению оборудования и воздуховодов. При этом запас должен соответствовать реальным производственным сценариям, а не задаваться произвольно.

Компенсационный приток

Любой объём, удаляемый местной и общеобменной вытяжкой, необходимо компенсировать приточным воздухом. Если притока недостаточно, в помещении возникает разрежение. Воздух начинает поступать через ворота, двери и неплотности, а зимой это приводит к холодным потокам в рабочих зонах. Поэтому вытяжку и приток рассчитывают совместно. Особенно важно проверить режим максимальной одновременной нагрузки, когда работают несколько сварочных постов и местные отсосы.

Фильтрация и рециркуляция

Сварочный аэрозоль содержит мелкие частицы, поэтому в ряде систем применяют фильтрацию вытяжного воздуха.

Для защиты оборудования могут использоваться искрогасящие элементы, а для более глубокой очистки — картриджные и другие фильтры. Возврат очищенного воздуха обратно в помещение позволяет сократить теплопотери зимой, но требует высокой степени очистки. Рециркуляцию нельзя применять автоматически для любого сварочного процесса. Решение зависит от состава загрязнений, требований к качеству воздуха и используемого фильтрующего оборудования.

Особые условия производства

Если рядом со сваркой присутствуют гальванические процессы, травление, окраска или другие источники агрессивных веществ, вентиляционная схема усложняется. Может потребоваться:

  • отдельная вытяжная сеть;
  • химически стойкое исполнение;
  • взрывозащищённое оборудование;
  • специальные местные отсосы;
  • разделение несовместимых потоков.

Такие участки необходимо учитывать ещё на стадии проектирования.

Нормативные требования

При проектировании и монтаже промышленной вентиляции учитывают санитарные требования к воздуху рабочей зоны, нормы по вентиляции производственных помещений и требования к местным отсосам.

Важно не просто указать нормативы в проекте, а использовать их при определении:

  • допустимой концентрации вредных веществ;
  • производительности вытяжки;
  • баланса приточного и удаляемого воздуха;
  • параметров рабочей зоны.

Если расчёт ограничивается одной общей кратностью воздухообмена, это может не учитывать реальную нагрузку сварочных постов.

Типичные ошибки

Наиболее распространённые проблемы:

  • одна общая вытяжка без местных отсосов;
  • одинаковая схема для разных сварочных процессов;
  • отсутствие компенсационного притока;
  • слишком большое расстояние от отсоса до сварочной зоны;
  • расчёт без учёта одновременности работы постов;
  • отсутствие доступа к фильтрам для обслуживания;
  • объединение несовместимых технологических вытяжек;
  • отсутствие проверки системы после монтажа.

Ещё одна частая ошибка — считать, что после установки оборудования система автоматически обеспечивает расчётный воздухообмен. Фактические параметры необходимо проверять при пусконаладке.

Обслуживание системы

Фильтры и местные отсосы постепенно загрязняются. По мере роста сопротивления производительность вентиляции снижается, хотя визуально оборудование продолжает работать. Поэтому ещё в проекте предусматривают:

  • доступ к фильтрам;
  • ревизионные участки;
  • возможность очистки воздуховодов;
  • регламент технического обслуживания.

Без регулярного обслуживания даже правильно рассчитанная система со временем теряет эффективность.

От чего зависит стоимость

Стоимость вентиляции сварочного цеха определяется не столько площадью, сколько сложностью технологической схемы. На цену влияют:

  • количество сварочных постов;
  • виды сварки и обрабатываемых металлов;
  • количество местных отсосов;
  • длина и конфигурация воздуховодов;
  • система фильтрации;
  • автоматика;
  • необходимость рекуперации;
  • условия монтажа в действующем производстве.

Реконструкция существующего цеха обычно сложнее нового проекта, поскольку трассы приходится прокладывать с учётом уже установленного оборудования и производственного графика.

Какие данные нужны для проектирования

Перед расчётом желательно подготовить:

  • количество сварочных постов;
  • их расположение;
  • стационарный или мобильный характер работ;
  • используемые металлы;
  • способы сварки;
  • площадь и высоту помещения;
  • режим одновременной работы;
  • наличие других технологических процессов поблизости.

Чем точнее исходные данные, тем меньше необходимость закладывать избыточный запас оборудования.

Вывод

Вентиляция сварочного цеха должна строиться вокруг источников загрязнений. Местные отсосы удаляют сварочный дым непосредственно у рабочего места, общеобменная система контролирует остаточный фон, а приточная вентиляция компенсирует удаляемый воздух. Эффективность системы зависит не только от мощности вентиляторов, но и от расположения отсосов, воздушного баланса, фильтрации и регулярного обслуживания. Правильно спроектированная вентиляция позволяет поддерживать безопасные условия в рабочей зоне без избыточной производительности и последующих переделок системы.

Erid: 2VfnxvRQbbJ

Рекламодатель ООО «Форвента»

ИНН 5043032140

#реклама

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *