Информтех

Вентиляция цеха

Вентиляция цеха обычно совмещается с воздушным отоплением.

В целом же производительность и компоновка систем вентиляции цехов зависит от производственных процессов, происходящих в этих цехах. Промышленная вентиляция цеха одного назначения может в значительной мере отличаться от вентиляции цеха другого назначения.

Цели вентиляции в зависимости от назначения цеха

В зависимости от назначения цеха система вентиляции в нем может выполнять различные функции:

  • Наиболее простой вариант — вентиляция цехов сборки или механообработки. Здесь может быть применена обычная общеобменная приточно-вытяжная вентиляция с относительно небольшим расходом.
  • На деревообрабатывающих предприятиях основная задача вентиляции состоит в том, чтобы удалить от мест обработки древесины стружки, пыли и т.п. Для этого необходима мощная вытяжная вентиляция. Она уносит вредные вещества и в специальных устройствах (циклоны, фильтры) отделяет их от воздуха и собирает в бункер.
  • При сборке космических кораблей вентиляция цеха решает задачу не только удаления вредных отходов. Здесь также важно точное поддержание температуры в цехе. Поэтому на таких предприятиях предусматривается мощная система кондиционирования воздуха с точным поддержанием температуры. Учитывая её мощность (холодпроизводительность до 4МВт и более), такую систему строят, как правило, на базе чиллера.
  • Наиболее мощная вентиляция характерна для цехов металлургических предприятий. Например, на заводе «Северсталь» в г. Череповец установлены вентиляторы электрической мощностью в 1 000 кВт каждый, а диаметры воздуховодов доходят до 6 метров. Основная задача — удаление огромного количества пыли и тепла.

Требования к микроклимату цехов

Температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха в рабочих зонах (рабочей зоной следует считать пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся рабочие места) следует принимать на теплый, холодный и переходный периоды года, исходя из категории работы по тяжести, по назначению помещений, по избыткам явного тепла согласно таблице 1.

При этом отметим, что в производственных помещениях с площадью пола на одного работающего более 100 м 2 нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, указанные в табл. 1, допускается обеспечивать только на постоянных рабочих местах. В нерабочее время в отапливаемых производственных помещениях температура воздуха в холодный и переходный периоды года не нормируется.

Таблица 1. Нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений (согласно СН 245-71 — «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий»)

Характеристика производственных помещенийКатегория работыХолодный и переходный периоды года (температура наружного воздуха ниже + 10 °С)
На постоянных рабочих местах
Оптимальные
температура воздуха в °Сотносительная влажность воздуха в %скорость движения воздуха в м/сек
Помещения, характеризуемые незначительными избытками явного тепла (20 ккал/м3*ч и менее)Легкая20-2260-30Не более 0,2
Средней тяжести17-1960-30Не более 0,3
Тяжелая16-1860-30То же
Помещения, характеризуемые значительными избытками явного тепла (более 20 ккал/м3*ч)Легкая20-2260-30Не более 0,2
Средней тяжести17-1960-30Не более 0,3
Тяжелая16-1860-30То же
Характеристика производственных помещенийКатегория работыХолодный и переходный периоды года (температура наружного воздуха ниже + 10 °С)
На постоянных рабочих местахДопустимая температура воздуха в °С вне постоянных рабочих мест
Допустимые
температура воздуха в °Сотносительная влажность воздуха в %скорость движения воздуха в м/сек
Помещения, характеризуемые незначительными избытками явного тепла (20 ккал/м3*ч и менее)Легкая17-22Не более 75Не более 0,315-22
Средней тяжести15-20То жеНе более 0,513-20
Тяжелая13-18 « То же12-18
Помещения, характеризуемые значительными избытками явного тепла (более 20 ккал/м3*ч)Легкая17-24Не более 75Не более 0,515-26
Средней тяжести16-22То жеНе более 0,515-24
Тяжелая13-17 « То же12-19

Воздушное душирование

Как известно, для цеховых помещений характерны высокие потолки (до 10 метров и выше). При этом оптимальной схемой вентиляции является воздушное душирование. Воздушное душирование следует предусматривать на постоянных рабочих местах, характеризуемых воздействием лучистого тепла на работающих 300 ккал/м 2 ч и более.

При воздушном душировании особое значение следует уделять температуре и скорости движения воздуха. Данные параметры регламентируются нормативами. Так, температуры и скорости движения воздуха на постоянных рабочих местах, обслуживаемых воздушными душами, следует предусматривать в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2. Нормы температур и скоростей движения воздуха при воздушном душировании

Периоды годаКатегория работыПри тепловом облучении
от 300 до 600 ккал/м2более 600 до 1200 ккал/м2более 1200 до 1800 ккал/м2
температура воздуха в °Сскорость движения воздуха в м3/сектемпература воздуха в °Сскорость движения воздуха в м/сектемпература воздуха в °Сскорость движения воздуха в м/сек
Теплый (температура наружного воздуха + 10 °С и выше)Легкая22-240,5-1,021-230,7-1,520-221,0-2,0
Средней тяжести21-230,7-1,520-221,5-2,0 19-211,5-2,5
Тяжелая20-221,0-2,019-211,5-2,518-202,0-3,0
Холодный и переходный (температура наружного воздуха ниже + 10 °С)Легкая22-230,5-0,721-220,5-1,020-211,0-1,5
Средней тяжести21-220,7-1,020-211,0-1,519-201,5-2,0
Тяжелая20-211,0-1,519-201,5-2,018-192,0-2,5
Периоды годаКатегория работыПри тепловом облучении
более 1800 до 2400 ккал/м22400 ккал/м2*ч и более
температура воздуха в °Сскорость движения воздуха в м/сектемпература воздуха в °Сскорость движения воздуха в м/сек
Теплый (температура наружного воздуха + 10 °С и выше)Легкая19-222,0-3,019-202,5-3,5
Средней тяжести18-212,0-3,518-193,0-3,5
Тяжелая18-193,0-3,518-193,0-3,5
Холодный и переходный (температура наружного воздуха ниже + 10 °С)Легкая19-221,5-2,019-221,5-2,0
Средней тяжести19-212,0-2,519-212,0-2,5
Тяжелая18-192,5-3,018-192,5-3,0

Как видно из таблиц 1 и 2, нормативные параметры микроклимата в цехах зависят от тяжести работы сотрудников предприятия. Выделяют три уровня категории тяжести работы — легкая, средняя и тяжелая:

  • Категория легких работ (затраты энергии до 150 ккал/ч). Сюда относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой, но не требующие систематического физического напряжения или поднятия и переноски тяжестей (основные процессы швейного производства, точного приборостроения и машиностроения, полиграфической промышленности, работы контролеров, работников связи, конторские работы и т.п.);
  • Категория работ средней тяжести (затраты энергии более 150 и до 250 ккал/ч). Это работы, связанные с постоянной ходьбой, переноской небольших тяжестей (до 10 кг) и выполняемые стоя (основные процессы в прядильно-ткацком производстве, в механосборочных цехах, при механической обработке древесины, в сварочных цехах, в механизированных мартеновских, литейных, прокатных, кузнечных, термических цехах и т.п.);
  • Тяжелые работы (затраты энергии более 250 ккал/ч). Под тяжелыми работами подразумеваются работы, связанные с систематическим физическим напряжением, а также с постоянными передвижениями и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей (цехи кузнечные с ручной ковкой, литейные с ручной набивкой и заливкой опок и т.п.).