В сферу производства входят предприятия горной, деревообрабатывающей, пищевой, легкой, топливной, металлургической, медицинской, полиграфической, машиностроительной, металлообрабатывающей, энергетической, химической, приборостроительной промышленности и т. д. Очевидно, что производственные системы вентиляции для разных условий разрабатываются с учетом различных стандартов, списка вредностей, требований к чистоте воздуха и схемам воздухообмена. В статье рассмотрены основные аспекты разработки вентсистем без привязки к конкретному производству. Некоторые из направлений см. в других статьях блога, по другим вопросам лучше обращаться к нашим специалистам напрямую.
Проектная документация, стандарты
Все виды производственной вентиляции должны быть спроектированы по ГОСТ 21.602-2016. Существует три стадии разработки: эскизный, технический и рабочий проекты. На стадии эскизного разрабатывается концепция, рассчитывается воздухообмен (тепловыделения, вредности и пр.), определяется тип и схемы вентиляции, основное оборудование и электрические схемы подключения. Как основной документ подходит для небольших производств. В документацию стадии «П» (Технический проект) входят подробные расчеты (поступления влаги и тепла, ассимиляции вредных веществ, воздухообмена, аэродинамические), чертежи размещения оборудования и воздуховодов без детализации. В стадию «Р» (Рабочий проект) все решения детализируют с разработкой чертежей, выдачей спецификаций на вентоборудование и заданий смежникам, разрабатывают «Инструкции по монтажу». Подбор оборудования включает в себя выбор компонентов, наиболее полно отвечающих требованиям проекта.
Вентиляция воздуха производственных помещений должна отвечать СП 60.13330.2020, ряду ГОСТ и СанПиН 2.2.4.548-96, содержащих требования к стадиям проекта, микроклимату, инженерным системам ОВ.
В результате система приточно вытяжной вентиляции производственных помещений будет разработана в объеме, достаточном для прохождения госэкспертизы, утверждения в Энергонадзоре.
Вентиляция производственных помещений – микроклимат, схемы
Параметры микроклимата, которые должны обеспечивать системы вентиляции производственных помещений, отличаются для зимы и лета, а также от категории работ. Например, для легкой (Iа) температура зимой составляет +22 ºС ~ +24 ºС, для средней (IIб) – +18 ºС ~ +20 ºС, тяжелой – +16 ºС ~ +18 ºС. Требования к влажности – 40 % ~ 60 %. Кроме этого, для каждого этапа производства нужно определить вредные вещества и их ПДК, установить частоту проб воздуха для контроля.
Классификация вентсистем:
- приточная вентиляция производственных помещений вносит в рабочую зону кислород, должна быть разработана с учетом температуры и загрязненности внешнего воздуха, требований к чистоте воздуха (например, для электроники и сталеплавильного цеха разница огромна). Работая автономно, повышает давление в замкнутом пространстве, вытесняя избыточный приток через проемы или неплотности;
- вытяжная вентиляция производственных помещений удаляет тепло, влагу, взвеси, пыль, газообразные соединения из рабочей зоны. Создает область пониженного давления, куда всасывается на замещение воздух из смежных помещений, проемов и неплотностей;
- производственная приточно вытяжная вентиляция – максимально сбалансированная система, причем кратность притока и вытяжки может не совпадать или быть идентичной. Более регулируема и контролируема, чем две односторонние.
И приток, и вытяжка могут быть естественные или принудительные. Для цехов с выделением вредностей или использованием опасных веществ, чутких к микроклимату или чистоте воздуха вентиляция производственного здания базируется на устройствах с механическим побуждением, для других допустима естественная аэрация через окна и вытяжка через шахты.
Системы промышленной вентиляции могут быть общеобменными (для всего пространства) или местными (конкретные зоны с опасными материалами или процессами). Система также должна учитывать нормируемые параметры атмосферы, возможность интоксикации, пожара или взрыва, обеспечивая полную безопасность и работоспособность штата цеха.
Производственная вентиляция – расчет
Рассмотрим все типы расчетов, выполняемых в рамках проекта. Аэродинамические осуществляются для выбора вентилятора по напору, который должен преодолеть все виды сопротивления – от трения и местные (встроенные устройства, элементы вентканалов, решетки, арматура).
В расчет вентиляции производственного помещения входит суммирование влаго- и тепловыделений от людей, устройств, открытых ванн (например, закалочных), причем количество генерируемого тепла и пота работающими зависит от тяжести и условий работ, разбавление опасных веществ до ПДК.
Приточная производственная вентиляция как автономная система не всегда применима, что и определяется расчетом.
Расчет приточного воздуха состоит из определения избытков теплоты (явной или полной – зависит от помещения) и влаги, одновременной концентрации взрыво-, пожароопасных и/или вредных веществ (суммарно) и результирующего воздухопоступления для ассимиляции тепла/влаги и разбавления опасных веществ до нормативных значений. Полученное значение, в зависимости от результата:
- сравнивают с рекомендуемым стандартами притоком (кратность воздухообмена), выбирая максимальное, чтобы системы приточной вентиляции производственных помещений наверняка обеспечили безопасность;
- предусматривают подготовку воздуха (фильтрацию, нормализацию температуры/влажности);
- критично оценивают в сравнении с другими системами;
- меняют систему/схему/оборудование для большей энергоэффективности.
Вытяжная вентиляция производственных цехов и участков рассчитывается по летнему периоду (ниже естественная тяга шахт и труб), с учетом аэродинамики тракта и выбора пылеуловителей.
В общем, производственная вентиляция в проектировании, монтаже и обслуживании предоставляет широкий фронт для профессиональных проектантов, монтажников и наладчиков. Наши специалисты хорошо знакомы со всеми специфическими аспектами в перечисленных направлениях.