Вентиляція

Вимоги безпеки праці під час експлуатації систем вентиляції, опалення і кондиціювання повітря

Методи регулювання параметрів повітряного середовища є невід'ємною частиною загальнодержавного підходу до керування навколишнім середовищем відповідно до стандарту ДСТУ ІSO 14001-97 (Системи управління навколишнім середовищем. Київ, Держстандарт України).

Методи керування якістю повітряного середовища можуть бути класифіковані за рівнем значимості:

♦ глобальний – «безвідходні» і передові технології, нові види палива й енергії, нові типи двигунів, міжнародне квотування викидів різних інгредієнтів, міжнародні угоди в галузі екологічного аудиту й ін.;

♦ регіональний – організаційно-планувальні (вибір території і розташування промислових об'єктів); організаційно- економічні (ліцензування діяльності, регіональне квотування викидів, установлення плати за викиди, штрафні санкції, страхування екологічних ризиків, пільги); нормативно-правові (установлення гранично допустимих концентрацій забруднюючих речовин у повітряному середовищі, установлення гранично допустимих викидів на джерелах викидів, нормування технологічних викидів, вимоги по інвентаризації викидів); вибір технологій, палива, застосування ефективних методів очищення й уловлювання забруднюючих речовин;

♦ підприємства — зниження викидів у джерелі утворення
(технологічні методи, вибір устаткування і рівень його обслуговування,
автоматизація технологічних процесів, придушення шкідливих речовин
у зоні утворення, герметизація устаткування, уловлювання
забрудненого повітря й ефективне очищення його, вентиляція,
контроль якості повітряного середовища, відбір персоналу і контроль
стану його здоров'я);

♦ на робочому місці — герметизація (локалізація) робочого місця і
створення в ній нормальних параметрів повітряного середовища,
застосування засобів індивідуального захисту, організаційні методи
роботи.

Успіх функціонування системи керування параметрами повітряного
середовища, що діє на людину, залежить від ефективності всіх її
ієрархічних і функціональних рівнів. Однак, для сучасного

підприємства найбільш розповсюдженим інженерним методом впливу на атмосферу є організація повітрообміну (вентиляція) у приміщеннях, а також локалізація джерел викидів з наступним видаленням забрудненого повітря і його очищенням (аспірація).

Задачею вентиляції є забезпечення чистоти повітря і заданих метеорологічних умов у виробничих приміщеннях. Вентиляцією

називають організований і регульований повітрообмін, що забезпечує видалення з приміщення забрудненого повітря і подачу на його місце свіжого. За способом переміщення повітря розрізняють системи природної і механічної вентиляції. Якщо система механічної вентиляції призначена для подачі повітря, то вона називається припливною (рис. 1, а), якщо ж вона призначена для видалення повітря — витяжною (рис. 1, б). Можлива організація повітрообміну з одночасною подачею і видаленням повітря — припливно-витяжна вентиляція (рис. 1, в).

Рис. 1. Схеми механічної вентиляції:

а – припливна; б – витяжна; в – припливно-витяжна; 1 – повітрозабірний

пристрій; 2 – повітронагрівач та зволожувач; 3 – вентилятор; 4 – магістральні

повітроводи; 5 – насадки для регулювання припливу та забору повітря; 6 –

очищувач; 7 – шахта для викиду забрудненого повітря.

В окремих випадках для скорочення експлуатаційних витрат на нагрівання повітря застосовують системи вентиляції з частковою рециркуляцією (до свіжого повітря підмішується повітря, вилучене із приміщення).

По місцю дії вентиляція буває загальнообмінною і місцевою. При
загальнообмінній вентиляції необхідні параметри повітря

підтримуються у всьому об’ємі приміщення. Таку систему доцільно застосовувати, коли шкідливі речовини виділяються рівномірно по всьому приміщенню. Якщо робочі місця мають фіксоване розташування, то з економічних міркувань можна організувати оздоровлення повітряного середовища тільки в місцях перебування людей (наприклад, душировання робочих місць у гарячих цехах). Витрати на повітрообмін значно скорочуються, якщо уловлювати шкідливі речовини в місцях їхнього виділення, не допускаючи поширення по приміщенню. З цієї метою поруч із зоною утворення шкідливості встановлюють пристрої забору повітря (витяжки, панелі, що всмоктують, всмоктувачі). Така вентиляція називається місцевою (рис. 2).

Рис. 2. Похилий боковий (панельний) відсмоктувач над

зварювальним столом: а – одностороннього всмоктування;

б – двостороннього всмоктування.

У виробничих приміщеннях, у яких можливо раптове надходження великої кількості шкідливих речовин, передбачається влаштування аварійної вентиляції.

При проектуванні вентиляції необхідно дотримувати ряду вимог:

1. Обсяг припливу повітря L_п у приміщення повинний відповідати обсягу витяжки L_в. Різниця між цими обсягами не повинна перевищувати 10-15%. Можлива організація повітрообміну, коли обсяг припливного повітря більше обсягу повітря, що видаляється. При цьому в приміщенні створюється надлишковий тиск у порівнянні з атмосферним, що виключає інфільтрацію забруднюючих речовин у дане приміщення. Така організація вентиляції здійснюється у виробництвах, що пред'являють підвищені вимоги до чистоти повітряного середовища (наприклад, виробництво електронного устаткування). Для виключення витоків із приміщень з підвищеним рівнем забруднення обсяг повітря, що видаляється з них, повинен перевищувати обсяг повітря, що надходить. У такому приміщенні створюється незначне зниження тиску в порівнянні з тиском у зовнішньому середовищі.

2. При організації повітрообміну необхідно свіже повітря подавати в ті частини приміщення, де концентрація шкідливих речовин мінімальна, а видаляти повітря необхідно з найбільш забруднених зон. Якщо щільність шкідливих газів нижче щільності повітря, то видалення забрудненого повітря виконується з верхньої частини приміщення, при видаленні шкідливих речовин із щільністю більшою – з нижньої зони.

3. Система вентиляції не повинна створювати додаткових
шкідливих і небезпечних факторів (переохолодження, перегрів, шум,
вібрація, пожежовибухонебезпека).

4. Система вентиляції повинна бути надійною в експлуатації і
економічною.

Визначення необхідного повітрообміну при загальнообмінній вентиляції. Відповідно до санітарних норм усі виробничі і допоміжні приміщення повинні вентилюватися. Необхідний повітрообмін (кількість повітря, що подається чи видаляється з приміщення) в

одиницю часу (L, м³/год) може бути визначений різними методами в залежності від конкретних умов.

1. При нормальному мікрокліматі і відсутності шкідливих речовин повітрообмін може бути визначений по формулі:

L = n-L', (1)

де n — число працюючих;

L' — витрата повітря на одного працюючого, прийнята у залежності від об’єму приміщення, що приходиться на одного працюючого V, м³ (при V < 20 м³ L' = 30 м³/год; при V =20...40 м³ L'= 20 м³/год; при L' > 40 м³ і при наявності природної вентиляції повітрообмін не розраховують); при відсутності природної вентиляції (герметичні кабіни) L' = 60 м³/год).

2. При видаленні шкідливих речовин з приміщення необхідний
повітрообмін визначається, виходячи з їх розведення до допустимих
концентрацій. Розрахунок повітрообміну проводиться, виходячи з
балансу утворюваних у приміщення шкідливі речовини і речовин, що
видаляються з нього, по формулі:

L = G_шр/(С_вид — С_пр), (2)

де G_шр — маса шкідливих речовин, що виділяються у приміщенні за одиницю часу, мг/год;

С_вид і С_пр — концентрація шкідливих речовин, у повітрі що видаляються, і у припливному повітрі (С_вид < С_гдк, С_пр < 0,3С_гдк).

3. При боротьбі з надлишковим теплом повітрообмін визначається з
умов асиміляції тепла і обсяг припливного повітря визначається по
формулі:

L = Qнад /(Рпр ^- c_п (tвид — t_пр)); (3)

де Qнад – надлишкові тепловиділення, ккал/год, (Q_над = Q_сум — Q_вид, де Q_сум – сумарне надходження тепла, Q_вид — кількість тепла, що видаляється за рахунок тепловтрат);

Рпр – густина припливного повітря, кг/м³;

c_п – теплоємність повітря, ккал/(кг-град), (теплоємність сухого повітря 0,24 ккал/(кг-град);

t_вид і Ц> – температура повітря, що видаляється, і припливного повітря, ^оC.

4. Для орієнтованого визначення повітрообміну (L, м³/год)
застосовується розрахунок по кратності повітрообміну. Кратність
повітрообміну (К) показує, скількох разів за годину міняється повітря у
всьому об’ємі приміщення (V, м³):

L=К⋅V, (4)

де К – коефіцієнт кратності повітрообміну (К=1...10).

Дата добавления: 2014-11-08