Вентилационни системи в машиностроителни цехове
Начало > ОВК > Статии > Сп. Инженеринг ревю - брой 6, 2009
Какви са изискванията към вентилацията в заваръчни, галванични, бояджийски и механично-монтажни цехове?
Характерните процеси, протичащи в металообработващите предприятия, са свързани с отделянето на топлина, влага, прах, аерозоли и други. Обединяването на механични, леярни, ковашко-пресови, термични, заваръчни, галванични и бояджийски цехове в структурата на едно машиностроително предприятие предопределя разнообразието на протичащите технологични процеси, както и съпътстващите ги вредни вещества. За да се осигури безопасна работа на хората в машиностроителните предприятия, се налага изграждането на вентилационна система. Тя би следвало да осигури оптимални параметри на микроклимата в работните помещения. В предишен брой на сп. Инженеринг ревю обърнахме специално внимание на организацията на вентилацията в производствените помещения, както и на изискванията към проектирането на инсталацията. Разгледани бяха и вентилационните инсталации в леярни, ковашко-пресови и термични цехове. В настоящата статия продължаваме темата със специфики на процесите и характеристики на вентилационните системи в заваръчни, галванични, бояджийски и механично-монтажни цехове.
Отделяни вредни вещества в заваръчни цехове
В зависимост от начина на заваряване - ръчно, автоматично или полуавтоматично, в заваръчните цехове се отделят различни по вид и количество вредни вещества. Например, ако в цеха се извършва ръчно електроженно заваряване, видът и количеството на отделените вредни газове, пари и прах зависят от състава на електрода, обмазката му, както и от заварявания метал. При автоматичното и полуавтоматичното електроженно заваряване, видът на отделяните вредни вещества зависи и от използвания флюс. В повечето случаи вредните вещества, отделяни в заваръчните цехове, съдържат желязо, манган, хром, титан, водородни и азотни окиси, акролеин и други токсични вещества. В случаите, при които в цеха се извършва оксиженно заваряване или рязане, отделяните вредни вещества са във вид на въглеродни и азотни окиси, ацетилен и други.
При проектирането на вентилационната инсталация е добре да се вземе предвид и фактът, че заваръчните процеси в цеха се организират на постоянни и непостоянни работни места, поради различните размери на заваряваните детайли и изделия. Малките и средните по големина детайли и изделия могат да се заваряват на постоянни работни места, които в най-общия случай са заваръчни маси и стендове. При заваряване на голямо габаритни конструкции, както и при заваряване в затворени пространства на големи изделия, се използват непостоянни работни места.
Препоръчва се смесена вентилационна инсталация
В цеховете за заваряване е препоръчително изграждането на смесена вентилационна инсталация. В зависимост от вида на работното място се използват различни видове местни смукатели. Обикновено за постоянните работни места смукателите са странични спрямо заваръчната маса. За непостоянните работни места могат да се използват смукатели с магнитен държател и сменяеми накрайници, горелка с вграден смукател, фуниеобразен смукател за заваръчен автомат, фуниеобразен смукател с подемно-въртящо устройство с гъвкави въздухопроводи и други. От особена важност при процесите на заваряване е местният смукател да е разположен в непосредствена близост до мястото на заваряване. Стремежът е да се постигне максимално засмукване на отделяните вредности с възможно най-малко количество засмукван въздух. Обикновено се предвижда и общообменна механична - нагнетателна и смукателна вентилация, за разреждане на вредните вещества, които не са уловени от смукателите. През студените месеци нагнетателната инсталация може да изпълнява функцията и на топловъздушно отопление.
При изграждане на негнетателната вентилация се взема предвид факта, че подаването на пресен въздух е добре да се осъществява разсеяно в работната зона или с наклонени струи, насочени към работната зона, от височина 4 m. В случаите, при които подобно подаване на въздуха не може да се осъществи, се препоръчва използването на съсредоточено хоризонтално подаване в горната зона на цеха. Смукателната инсталация се разполага в горната част на помещението, в близост до покрива, като самото засмукване на замърсен въздух е непосредствено под самия покрив.
Специфики на процесите в галванични цехове
Галваничните процеси - електролитно и химическо покриване, байцване и обезмасляване на металните изделия, протичат предимно с отделяне на циановодород, хлороводород, азотни окиси, хромова киселина и други. Вредните вещества, образувани в тези цехове, се характеризират с висока токсичност. Всичко това налага използването на местни смукали за ваните за байцване, обезмасляване и галванопокриване. Препоръчва се, ваните да се комплектоват със смукателни шкафове или с укрития с подвижни капаци, в случаите, при които това не би оказало въздействие върху технологичния процес. Ако приложението налага ограничението повърхността на ваната да остане открита, се използват предимно еднобордови и двубордови смукатели. Количеството засмукван въздух зависи от типа на бордовия смукател, от размерите на ваната, от разликата в температурите на разтвора във ваната и въздуха в помещението. Влияние оказват, също така, разстоянието между нивото на течността и борда на ваната, височината до която се допуска издигането на вредни вещества над горния ръб на ваната, както и подвижността на въздуха в помещението. Допустимата височина на слоя вредни вещества над горния ръб на ваната зависи от предназначението й. Например при вани за байцване, хромиране и електрохимично полиране, допустимата височина е 40 mm. Докато при вани за помедняване, никелиране и кадмиране, тази височина е 80 mm, а при вани за обезмасляване и фосфатиране - 160 mm.
Добре е вентилационната инсталация да е корозионноустойчива
Както вече бе посочено, в галваничните цехове е препоръчително използването на бордови смукатели с подаване на въздух. В този случай еднобордовият смукател се състои от едностранен смукател, разположен на единия борд на ваната, и тръба за подаване на въздуха - монтирана върху противоположния борд. Двубордовият смукател е изграден от два смукателя и тръба, разположена по дългата ос на ваната.
Също така, поради голямото количество на отделяните вредни вещества, с местните смукатели се засмуква и значително количество въздух. Това налага изграждането на общообменна принудителна нагнетателна инсталация. Препоръчително е разсеяно подаване на въздух в горната част на помещението, насочено надолу към работната зона. През по-студените месеци се допуска нагнетателната инсталация да се обедини с топловъздушното отопление.
Голяма част от отделяните вредни вещества се характеризират и със силни корозионни свойства, поради което специалистите препоръчват да се вземат мерки за осигуряване на добра корозионна устойчивост на смукателната инсталация и на местните смукатели.
Опасности при пулверизационното боядисване
Детайлите и изделията, подлежащи на боядисване, покриват много широк диапазон от размери. Най-общо се използват ръчни и автоматизирани методи за боядисване. Сред най-често прилаганите са боядисването с четка, чрез потапяне, пулверизационно разпръскване, електроръчно и електростатично разпръскване, безвъздушно разпръскване и други. От тях най-широко разпространен е методът на пулверизационното боядисване със сгъстен въздух. Макар и универсален, този метод е най-опасен от хигиенна гледна точка. При него около 30 - 50% от използваните бои и лакове се отделят във въздуха на работната зона като вредни вещества. Те зависят от състава на боите и лаковете. Обикновено става въпрос за различни разтворители като ксилол, толуол, бутилов и етилов алкохол, бензини, както и оловни съединения, амини и други токсични вещества.
В зависимост от размера на изделието, боядисваното би могло да се извършва в специални шкафове, камери или в определени участъци, които са снабдени с местна смукателна вентилация. Обикновено, в смукателни шкафове и камери се боядисват изделия с малки или средни размери. Мястото на работника е пред работния отвор. В него трябва да се осигури определена скорост на въздуха - от помещението към шкафа или камерата. За боядисване на големи изделия се използват камери с по-големи размери, в които, освен самото изделие, се намира и работникът. Изделието се поставя неподвижно, а работникът се движи около него. Подаването на въздух се организира равномерно по цялата площ на тавана, а засмукването се осъществява чрез решетка, монтирана в пода. По този начин се осигурява вертикално движение на въздуха в камерата отгоре-надолу. Едрогабаритните изделия не могат да се боядисват в камери и шкафове. Затова боядисването им се осъществява в определени участъци, които са снабдени с подови решетки за засмукване на замърсения въздух.
Общообменна и местна вентилация в бояджийските
цехове
Препоръчително е преди да бъде изхвърлен в атмосферата, засмуканият от местните смукатели въздух да се подложи на очистване в хидравлични филтри.
Освен използването на местни смукатели, в бояджийските цехове е добре да се предвиди и общообменна смукателна инсталация. Засмукването се осъществява в горната зона на помещението, предимно над сушилни камери и други технологични съоръжения, от които има отделяне на топлина. Необходимото количество пресен въздух се осигурява чрез общообменна нагнетателна инсталация, като подаването е отгоре, с направление към работната зона. Посоката на подавания въздух би могла да бъде вертикална, наклонена или хоризонтална.
В бояджийските цехове нагнетателната инсталация също би могла да се обедини с топловъздушното отопление.
Вентилацията в механично-монтажни цехове
В сравнение с технологичните процеси - характерни за вече разгледаните цехове, в механично-монтажните участъци се отделят малки количества вредни вещества. При студената обработка на металите това са предимно прах и аерозоли на минерални масла и емулсии.
С цел отвеждането им се използва основно местна смукателна вентилационна инсталация. Изгражда се също и общообменна принудителна смукателна вентилационна система, с която се засмуква въздух от горната част на помещенията. Подаването на въздух, от горната зона на помещението, е насочено към работната зона. Допуска се обединяване на топловъздушното отопление с нагнетателната вентилация.
Вижте още от ОВК
Новият брой 5/2024
