Les tecnologies industrials solen associar-se a l’alliberament de pols, substàncies nocives, calor o humitat. D’altres requereixen la creació de certes condicions microclimàtiques. La ventilació dels edificis industrials ha de proporcionar condicions per al treball dels empleats, els equips i la solució de problemes tecnològics. I, al mateix temps, complir les normes de seguretat ambiental i sanitària.
- Requisits de ventilació industrial
- Tipus de ventilació industrial
- Equips de ventilació industrial
- Ventilació d'emergència de naus industrials
- Càlcul de ventilació industrial
- Càlcul de cortines d’aire
- Càlcul de campanes de ventilació
- Càlcul de la cambra d’escapament de ventilació
- Succió a bord i el seu càlcul
- Instal·lació de ventilació industrial
- Manteniment i neteja de la ventilació industrial
Requisits de ventilació industrial
Els sistemes de ventilació industrial estan dissenyats per manejar grans volums d’aire, altes velocitats i pressions. A l’hora de calcular el sistema de ventilació d’una nau industrial, cal tenir en compte diversos requisits obligatoris:
- Sanitari i higiènic. Les descàrregues nocives es localitzen i s’eliminen el més ràpidament possible i es manté una temperatura confortable per al personal al lloc de treball;
- Acústica. El soroll emès per l'equip ha de complir les normes acceptades;
- Bombers. Els components de ventilació industrial dels locals es seleccionen i s’instal·len tenint en compte els requisits de seguretat contra incendis;
- Operatiu. A l’hora d’instal·lar ventilació industrial, es té en compte la necessitat d’inspeccions, neteja i reparacions en el futur;
- Estalvi d'energia. L’equip ha de proporcionar un efecte màxim amb un mínim consum d’energia;
- Mediambiental. Cap emissió industrial ha d’arribar al medi ambient.
Tipus de ventilació industrial
Hi ha quatre tipus de ventilació industrial:
- Intercanvi general. Tot el volum d'aire de l'habitació participa en el procés.
- Local. Serveix una zona assignada des de l'àrea general.
- Local. Trau les emissions directament d’on s’originen.
- Combinat. S'utilitza si un tipus no és prou eficaç. Exemple: una cabina de polvorització de vehicles, en què s’instal·la un esclat local directament des del lloc de pintura i un sistema d’intercanvi general a la sala. Aquesta combinació evita la propagació de boira de pintura i vapors de dissolvent.
Diversos processos tecnològics requereixen tipus especials de sistemes de ventilació:
- tecnològic;
- antifum;
- emergència.
Els sistemes enumerats poden funcionar amb tiratge natural o forçat.
Amb corrent natural, la ventilació d'una empresa industrial és proporcionada per la gravetat i el vent, mentre que és obligada per diversos mecanismes, principalment ventiladors.
La qualitat i la intensitat de la ventilació industrial natural depèn de les condicions meteorològiques, així com de la presència de ranures i obertures especials a les tanques verticals de l’edifici.
Per induir la tracció, sovint s’utilitzen deflectors i l’intercanvi d’aire s’activa a causa de l’aeració.
Amb un sistema forçat, les masses d’aire es mouen per conductes d’aire especialment equipats a causa del treball dels mecanismes. Aquesta ventilació d'un local industrial pot ser evacuació, subministrament o subministrament i evacuació.
L'altura d'instal·lació dels dispositius d'aire de subministrament és d'1,5 - 2,0 metres des del nivell del terra i els dispositius d'escapament el més alt possible fins al sostre.
Si és necessari eliminar grans volums d’aire, s’instal·la ventilació industrial d’alimentació i d’escapament.
El contingut de components nocius de l’aire eliminat pels sistemes locals és superior al de l’aire eliminat pel subministrament i la ventilació industrial d’escapament. Per tant, com a ventilació dels edificis industrials, els sistemes locals són més eficients.
Equips de ventilació industrial
La ventilació general compleix la funció de purificar l’aire diluint l’aire contaminat amb aire net. Funciona d’acord amb l’esquema d’afluència i permet filtrar l’aire d’escapament.
L’aire és subministrat i eliminat per expulsors o ventiladors a través de conductes d’aire. Per recollir pols, s’hi equipen receptors o filtres de pols i gas. L'aire s'escalfa mitjançant escalfadors d'aire, refredant-se mitjançant la polvorització d'humitat. S'introdueix al taller a través dels brocs de subministrament.
La ventilació local d’una empresa industrial crea el microclima necessari en una o diverses zones separades.
S'utilitzen els paràmetres següents:
- dutxa d'aire;
- cortines d'aire i cortines d'aire tèrmic;
- oasis d’aire;
- ventilació de zones;
- campanes de fum;
- carcasses protectores i antipols;
- aspiració a bord;
- paraigües d’escapament;
- panells de succió;
- instal·lacions de ventilació.
Ventilació d'emergència de naus industrials
La ventilació d’emergència s’utilitza en edificis i locals industrials en cas d’emissions d’emergència de substàncies perilloses o explosives.
La ventilació d’emergència s’inicia remotament. L'equip utilitzat és la còpia de seguretat i les comunicacions principals de ventilació industrial general, així com les unitats de succió locals que funcionen només en mode d'emergència.
L'alçada de la col·locació de l'equip d'escapament d'emergència depèn del pes específic de les possibles emissions. No es proporcionen sistemes d’emergència de subministrament.
Càlcul de ventilació industrial
Els requisits per al disseny i càlcul de la ventilació industrial depenen de la naturalesa de la producció. Els estàndards es desenvolupen per a cada tipus de producció i s’indiquen en llibres de consulta especialitzats.
El tipus de canvi d’aire és un dels primers indicadors necessaris per al càlcul de la ventilació industrial de tipus de canvi general. Amb la seva ajuda, el rendiment de l'equip està determinat per la multiplicitat:
P = n * h * s,
On n - la freqüència d'intercanvi d'aire requerida,s - la zona de l'habitació,h - l'alçada de l'habitació.
La potència de l’escalfador s’ha de determinar quan es calcula el sistema de ventilació d’una nau industrial:
aquí T - diferència de temperatura de l’aire a l’entrada i sortida (del llibre de referència),L - rendiment del sistema,Cv- Capacitat calorífica volumètrica de l’aire.
L’àrea de la secció transversal dels conductes es calcula de la següent manera:
aquí L - rendiment d'equips,V - la velocitat del moviment de l'aire al sistema.
Ara es pot calcular el diàmetre del conducte:
S - secció transversal del conducte.
Els càlculs també tenen en compte:
- tipus de contaminació atmosfèrica;
- funcionament simultani de màquines;
- radi d’emissions nocives;
- consum d’aire.
Per al disseny de la ventilació general d’una nau industrial, de vegades són suficients els indicadors generals. Però els sistemes locals i locals requereixen l'elaboració de tots els elements de cada lloc de treball.
Càlcul de cortines d’aire
Quan es calculen les cortines aire-tèrmiques, es determinen els indicadors següents:
- flux d'aire massiu;
- la zona de l’obertura d’aire coberta per la cortina;
- temperatura de l'aire de la cortina;
- pèrdua relativa de calor de la cortina;
- amplada de la sortida de la cortina ranurada;
- velocitat de l'aire;
- producció de calor de la cortina.
Càlcul de campanes de ventilació
L’indicador principal de l’armari de fums, determinat a l’hora de calcular el sistema de ventilació d’un edifici industrial, és la quantitat d’aire d’escapament.Depèn de la toxicitat i la temperatura de la descàrrega i es calcula mitjançant la fórmula de reaccions amb absorció de calor (endotèrmica):
L = u * F * 3600
On tu - velocitat de l’aire admissible, el valor es pren del llibre de referència.
El consum d'aire a l'armari durant les reaccions exotèrmiques (amb alliberament de calor) depèn de la configuració de l'armari i de la calor generada:
On h - alçada d'obertura,Q - calor generada, W,F - la zona de l'obertura.
Càlcul de la cambra d’escapament de ventilació
Cal calcular quantes substàncies nocives s’alliberen a l’aire i quants han d’anar per garantir la seguretat dels treballadors. El càlcul d’aquest element de ventilació industrial es realitza per separat per a cada component perillós:
aquí Gvr - el volum de substàncies nocives alliberades a la cambra,Spdk i St.- la concentració i la concentració màxima admissible d'aquesta substància a la ubicació de les persones,PB i Pk - la densitat d'aire al lloc de treball i en general a la cambra.
La concentració màxima permesa de substàncies perilloses a la cambra és la quantitat màxima que no causa malalties professionals per a les persones.
Succió a bord i el seu càlcul
Podeu calcular aquests elements de ventilació industrial manualment mitjançant les fórmules del llibre de text de V.N. Bogoslovsky o agafar figures ja fetes del llibre de referència AZ-782.
Instal·lació de ventilació industrial
La instal·lació de ventilació industrial difereix en materials i en l’escala de treball, així com en els requisits elevats de components i qualitat del muntatge. Per tant, moltes empreses assumeixen tot el procés, des del tall dels accessoris de ventilació industrial fins a la posada en servei. Aquesta és l’única manera de garantir un resultat realment de primera.
En instal·lar la ventilació d’una instal·lació industrial, almenys el 70% de la superfície dels conductes d’aire ha de caure en seccions rectes. Això evita pèrdues de rendiment.
Quan instal·leu ventilació industrial, normalment utilitzeu conductes d’aire metàl·lics de secció rectangular o rodona. Els conductes i accessoris d’aire per a la ventilació industrial, tallats amb xapa d’acer de 1 mm de gruix, no es fondran a una temperatura de flux d’aire de fins a 80 graus i una humitat elevada.
Tots els treballs d’instal·lació de ventilació industrial estan regulats a SNiP 3.05.01-85. Hi ha informació sobre la qualitat del material, les temperatures màximes de calefacció permeses, el mètode de laminació (xapa) i molt més.
Si el tipus de ventilació industrial previst transportarà mescles de gas, s’instal·laran conductes d’aire amb un gruix de paret d’almenys 1,5 mm de metall o metall-plàstic.
Requisits per a la col·locació de difusors d'aire:
- Els fluxos d’aire de subministrament no s’entrecreuen amb els brots d’aspiració locals.
- No està permès muntar distribuïdors d'aire per sobre de línies o equips tecnològics.
- Els conductes d’aire de subministrament no han d’interferir amb la producció principal.
- Els distribuïdors d’aire s’instal·len a sobre de les passarel·les i dels llocs de treball de manera que hi hagi una distància mínima des de la zona on hi hagi persones fins al distribuïdor.
- El tipus de difusors d’aire es selecciona d’acord amb les peculiaritats de la tecnologia de producció.
Manteniment i neteja de la ventilació industrial
Els experts realitzen periòdicament diagnòstics, proves, reparacions, ajustos, substitució de filtres de diversos tipus i control d’indicadors d’aire al sistema de ventilació d’una empresa industrial. Els sofisticats equips de ventilació són una font de perill, ja que la neteja prematura de la cambra de ventilació de la pols pot provocar un incendi en una empresa industrial i la brutícia als conductes d’aire pot ser una font d’infecció per microbis patògens per a centenars de persones.
La freqüència de manteniment i neteja de la ventilació industrial depèn principalment de la intensitat d’ús. Així doncs, a una fàbrica de muntatge de mobles es realitzen neteja i inspeccions cada 6 mesos. Mentre que a les plantes de processament d’aliments, el subministrament i la ventilació d’escapament es netegen i desinfecten cada mes.
L’organització del servei, diagnòstic i neteja de la ventilació d’una empresa industrial és responsabilitat de la direcció. Al cap i a la fi, la salut i la capacitat de treball dels empleats, el funcionament dels equips i l’estat del medi ambient sovint depenen de la neteja de l’aire als tallers.
La neteja i el manteniment de la ventilació industrial només es permeten a les empreses que tinguin una llicència especial, certificats i aprovacions.
I aquí és com és el procés de neteja de la ventilació en una gran planta:
