Las tecnologías industriales suelen estar asociadas con la liberación de polvo, sustancias nocivas, calor o humedad. Otros requieren la creación de determinadas condiciones microclimáticas. La ventilación de los edificios industriales debe proporcionar condiciones para el trabajo de los empleados, el equipo y la resolución de problemas tecnológicos. Y al mismo tiempo, cumplir con las normas de seguridad ambiental y sanitaria.
- Requisitos de ventilación industrial
- Tipos de ventilación industrial
- Equipo de ventilación industrial
- Ventilación de emergencia de naves industriales
- Cálculo de ventilación industrial.
- Cálculo de cortinas de aire.
- Cálculo de campanas de ventilación.
- Cálculo de la cámara de extracción de ventilación.
- Aspiración a bordo y su cálculo.
- Instalación de ventilación industrial
- Mantenimiento y limpieza de ventilación industrial
Requisitos de ventilación industrial
Los sistemas de ventilación industrial están diseñados para manejar grandes volúmenes de aire, altas velocidades y presiones. Al calcular el sistema de ventilación de un edificio industrial, es necesario tener en cuenta una serie de requisitos obligatorios:
- Sanitario e higiénico. Las descargas nocivas se localizan y eliminan lo más rápido posible, se mantiene una temperatura agradable para el personal en el lugar de trabajo;
- Acústico. El ruido emitido por el equipo debe cumplir con los estándares aceptados;
- Bomberos. Los componentes de ventilación industrial para locales se seleccionan e instalan estrictamente teniendo en cuenta los requisitos de seguridad contra incendios;
- Operacional. Al instalar ventilación industrial, se tiene en cuenta la necesidad de inspecciones, limpieza y reparaciones en el futuro;
- El ahorro de energía. El equipo debe proporcionar el máximo efecto con el mínimo consumo de energía;
- Ambiental. Ninguna emisión industrial debe llegar al medio ambiente.
Tipos de ventilación industrial
Hay cuatro tipos de ventilación industrial:
- Intercambio general. Todo el volumen de aire de la habitación está involucrado en el proceso.
- Local. Sirve una zona asignada del área general.
- Local. Extrae las emisiones directamente de donde se originan.
- Conjunto. Se utiliza si un tipo no es lo suficientemente eficaz. Ejemplo: una cabina de pintura para automóvil, en la que se instala un reventón local directamente desde el sitio de pintura y un sistema de intercambio general en la habitación. Esta combinación evita la propagación de neblina de pintura y vapores de solventes.
Varios procesos tecnológicos requieren tipos especiales de sistemas de ventilación:
- tecnológico;
- anti-humo;
- emergencia.
Los sistemas enumerados pueden operar con tiro natural o forzado.
Con tiro natural, la ventilación de una empresa industrial es proporcionada por la gravedad y el viento, mientras que es forzada por una variedad de mecanismos, principalmente ventiladores.
La calidad e intensidad de la ventilación industrial natural depende de las condiciones climáticas, así como de la presencia de ranuras y aberturas especiales en las cercas verticales del edificio.
Para inducir la tracción, a menudo se utilizan deflectores y el intercambio de aire se activa debido a la aireación.
Con un sistema forzado, las masas de aire se mueven a lo largo de conductos de aire especialmente equipados debido al trabajo de los mecanismos. Tal ventilación de un local industrial puede ser de extracción, suministro o suministro y extracción.
La altura de instalación de los dispositivos de suministro de aire es de 1,5 a 2,0 metros desde el nivel del suelo y de los dispositivos de suministro de aire de escape lo más alto posible hasta el techo.
Si es necesario eliminar grandes volúmenes de aire, se instala ventilación industrial de suministro y extracción.
El contenido de componentes nocivos en el aire eliminado por los sistemas locales es mayor que en el aire eliminado por el suministro y la ventilación industrial de escape. Por tanto, como ventilación de naves industriales, los sistemas locales son más eficientes.
Equipo de ventilación industrial
La ventilación general realiza la función de purificar el aire diluyendo el aire contaminado con aire limpio. Funciona de acuerdo con el esquema de entrada-salida y le permite filtrar el aire de escape.
El aire es suministrado y eliminado por eyectores o ventiladores a través de conductos de aire. Para recoger polvo, se equipan receptores o filtros de polvo y gas. El aire es calentado por calentadores de aire, enfriado rociando humedad. Se alimenta al taller a través de las boquillas de suministro.
La ventilación local de una empresa industrial crea el microclima necesario en una o varias áreas separadas.
Se utilizan los siguientes ajustes:
- ducha de aire;
- cortinas de aire y cortinas térmicas de aire;
- oasis aéreos;
- ventilación de la zona;
- campanas de extracción;
- carcasas protectoras y a prueba de polvo;
- succión a bordo;
- paraguas de escape;
- paneles de succión;
- instalaciones de ventilacion.
Ventilación de emergencia de naves industriales
La ventilación de emergencia se utiliza en edificios e instalaciones industriales en caso de emisiones de emergencia de sustancias peligrosas o explosivas.
La ventilación de emergencia se inicia de forma remota. El equipo utilizado es de respaldo y comunicaciones principales de ventilación industrial general, así como unidades de succión locales que operan solo en modo emergencia.
La altura de la ubicación del equipo de escape de emergencia depende del peso específico de las posibles emisiones. No se proporcionan sistemas de emergencia de suministro.
Cálculo de ventilación industrial.
Los requisitos para el diseño y cálculo de la ventilación industrial dependen de la naturaleza de la producción. Los estándares se desarrollan para cada tipo de producción y se indican en libros de referencia especializados.
La tasa de intercambio de aire es uno de los primeros indicadores necesarios para calcular la ventilación industrial de tipo intercambio general. Con su ayuda, el rendimiento del equipo está determinado por la multiplicidad:
P = n * h * s,
Dónde norte - la frecuencia requerida de intercambio de aire,s - el área de la habitación,h - la altura de la habitación.
La potencia del calentador debe determinarse al calcular el sistema de ventilación de un edificio industrial:
aquí T - diferencia de temperatura del aire en la entrada y salida (del libro de referencia),L - rendimiento de sistema,CV- capacidad calorífica volumétrica del aire.
El área de la sección transversal de los conductos se calcula de la siguiente manera:
aquí L - rendimiento del equipo,V - la velocidad del movimiento del aire en el sistema.
Ahora se puede calcular el diámetro del conducto:
S - área de la sección transversal del conducto.
Los cálculos también tienen en cuenta:
- tipos de contaminación del aire;
- operación simultánea de máquinas;
- radio de emisiones nocivas;
- consumo de aire.
Para el diseño de la ventilación general de un edificio industrial, los indicadores generales a veces son suficientes. Pero los sistemas locales y locales requieren la elaboración de todos los elementos en cada lugar de trabajo.
Cálculo de cortinas de aire.
Al calcular las cortinas térmicas de aire, se determinan los siguientes indicadores:
- flujo de masa de aire;
- el área de la abertura de aire cubierta por la cortina;
- temperatura del aire de la cortina;
- pérdida relativa de calor de la cortina;
- ancho de la salida de la cortina ranurada;
- velocidad del aire;
- Salida de calor de la cortina.
Cálculo de campanas de ventilación.
El indicador principal de la campana de gases, que se determina al calcular el sistema de ventilación de un edificio industrial, es la cantidad de aire de escape.Depende de la toxicidad y temperatura del vertido y se calcula utilizando la fórmula para reacciones con absorción de calor (endotérmica):
L = u * F * 3600
Dónde tu - velocidad del aire permitida, el valor se toma del libro de referencia.
El consumo de aire en la campana de humos durante las reacciones exotérmicas (con liberación de calor) depende de la configuración de la campana y del calor generado:
Dónde h - altura de apertura,Q - calor generado, W,F - el área de la abertura.
Cálculo de la cámara de extracción de ventilación.
Es necesario calcular cuántas sustancias nocivas se liberan al aire y cuánto se debe destinar para garantizar la seguridad de los trabajadores. El cálculo de este elemento de ventilación industrial se realiza para cada componente peligroso por separado:
aquí Gvr - el volumen de sustancias nocivas liberadas en la cámara,Spdk y S t- la concentración y la concentración máxima permitida de esta sustancia en el lugar de las personas,PB y Paquete - la densidad del aire en el lugar de trabajo y, en general, en la cámara.
La concentración máxima permitida de sustancias peligrosas en la cámara es la cantidad máxima que no causa enfermedades profesionales a las personas.
Aspiración a bordo y su cálculo.
Puede calcular estos elementos de ventilación industrial manualmente utilizando las fórmulas del libro de texto de V.N.Bogoslovsky o tomar cifras ya preparadas del libro de referencia AZ-782.
Instalación de ventilación industrial
La instalación de ventilación industrial difiere en materiales y escala de trabajo, así como en altos requisitos de componentes y calidad de ensamblaje. Por lo tanto, muchas empresas se hacen cargo de todo el proceso, desde el corte de los accesorios de ventilación industrial hasta la puesta en marcha. Esta es la única forma de garantizar un resultado verdaderamente de primera clase.
Al instalar la ventilación de una instalación industrial, al menos el 70% del área de los conductos de aire debe caer en secciones rectas. Esto evita pérdidas de rendimiento.
Al instalar ventilación industrial, generalmente use conductos de aire metálicos de sección transversal rectangular o redonda. Los conductos de aire y accesorios para ventilación industrial, cortados en chapa de acero de 1 mm de espesor, no se derretirán a una temperatura de flujo de aire de hasta 80 grados y alta humedad.
Todo el trabajo en la instalación de ventilación industrial está regulado en SNiP 3.05.01-85. Aquí hay información sobre la calidad del material, las temperaturas de calentamiento máximas permitidas, el método de laminación (chapa) y más.
Si el tipo de ventilación industrial planificada transportará mezclas de gases, se instalan conductos de aire con un grosor de pared de al menos 1,5 mm hechos de metal o metal-plástico.
Requisitos para la colocación de difusores de aire:
- Los flujos de aire de suministro no se cruzan con las antorchas de succión locales.
- No está permitido montar distribuidores de aire sobre líneas o equipos tecnológicos.
- Los conductos de aire de suministro no deben interferir con la producción principal.
- Los distribuidores de aire se instalan sobre pasillos y lugares de trabajo de manera que haya una distancia mínima desde el área donde se ubican las personas hasta el distribuidor.
- El tipo de difusores de aire se selecciona de acuerdo con las especificaciones de la tecnología de producción.
Mantenimiento y limpieza de ventilación industrial
Los especialistas realizan diagnósticos periódicos, pruebas, reparación, ajuste, reemplazo de filtros de varios tipos y control de indicadores de aire en el sistema de ventilación de una empresa industrial. Los equipos de ventilación sofisticados son una fuente de mayor peligro, ya que la limpieza prematura de la cámara de ventilación del polvo puede provocar un incendio en una empresa industrial, y la suciedad en los conductos de aire puede ser una fuente de infección con microbios patógenos para cientos de personas.
La frecuencia de mantenimiento y limpieza de la ventilación industrial depende principalmente de la intensidad de uso. Entonces, en una fábrica de ensamblaje de muebles, la limpieza y las inspecciones se realizan una vez cada 6 meses. Mientras que en las plantas de procesamiento de alimentos, la ventilación de suministro y extracción se limpia y desinfecta todos los meses.
La organización del servicio, el diagnóstico y la limpieza de la ventilación de una empresa industrial es responsabilidad de la dirección. De hecho, la salud y la capacidad de trabajo de los empleados, el funcionamiento de los equipos y el estado del medio ambiente dependen a menudo de la limpieza del aire en los talleres.
La limpieza y el mantenimiento de la ventilación industrial están permitidos solo a empresas que tengan una licencia especial, certificados y aprobaciones.
Y así es como es el proceso de limpieza de la ventilación en una planta grande:
