Автор статьи

Автор статьиСычев Алексей Константинович

Главный инженер технического департамента

Время чтения минут

17.05.2024

Обновлено: 17.06.2024

Поделиться в соц сетях

Рейтинг :

Цеха по обработке металла связаны с использованием такого вида станков, как токарные, металлорежущие, фрезерные и другие. Цех металлорежущих станков предназначен для серийного производства деталей. В помещениях, где происходит резка металла, воздух считается наиболее загрязненным. Для резки металла используются лазерные и плазменные станки, гильотины. После резки материала необходимо обработать поверхность, чтобы удалить неровности и шероховатости. Для этого используются различные методы - шлифовка, полировка, фрезерование и др. В ходе рабочих процессов постоянно выделяется металлическая пыль и токсичные примеси, например аэрозоли оксидов железа с марганцем. Вышеперечисленные условия на производстве требуют установки эффективной и мощной вентиляционной установки, способной поддерживать микроклимат в помещениях на соответствующем уровне.

Готовые решения по вентиляции под ключ

Выбор оптимальной вентиляционной системы для оборудования металлорежущего производства

Вентиляция для цеха металлорежущих станков – это сложная и взаимосвязанная система инженерных процессов и оборудования, главной задачей которой является создание качественной циркуляции воздуха внутри помещения. Вытяжная вентиляция должна подавать в цех очищенный воздух, обеспечивать фильтрацию выходящих потоков и поддерживать комфортную атмосферу. Вентиляция на производстве не должна мешать технологическим процессам.

При работе с раскаленными металлическими предметами или использовании определенного оборудования температура в цехе может повышаться. Поэтому нужно обеспечивать достаточный уровень вентилирования, чтобы избежать перегрева и дискомфорта. Для комфортных условий работы рекомендуется поддерживать температуру воздуха от 15 до 24 градусов в зимнее время и максимум до 28 градусов по шкале Цельсия в летние месяцы. Уровень влажности должен составлять не более 75% и 55% соответственно.

Цеха, в которых производится металлообработка изделий, могут быть оснащены отдельными местными вытяжками, размещенными у сварочных постов и в местах, где в воздухе присутствуют загрязнения. Вентиляция с рециркуляцией не используется в местах, где в воздухе могут находиться вредные вещества. Естественная вентиляция также не применяется, так как не обеспечивает необходимый воздухообмен. Наиболее распространенные виды вентиляционных систем для металлорежущего производства:

  • Местная вытяжная вентиляция. Вытяжные устройства устанавливаются непосредственно над рабочими местами или рядом с металлорежущим оборудованием для удаления стружки, пыли и масляных паров прямо с места обработки.
  • Приточно-вытяжная вентиляция. Эта установка вентиляционного оборудования предполагает одновременный подвод воздуха извне (приточная вентиляция) и отвод загрязненных воздушных масс из помещения (вытяжная вентиляция). Способ подходит для удаления загрязнений и обеспечения хорошей циркуляции воздуха в производственных помещениях.
  • Центральная система вытяжной вентиляции. Вытяжные вентиляторы размещают в центральном пункте или на крыше здания, а затем воздух из всех зон производства подается через вентиляционные каналы. Это обеспечивает централизованное удаление загрязнений и контроль над вентиляцией во всем помещении.
  • Смешанная вентиляция. Для обеспечения оптимальных условий воздухообмена в помещении комбинируются естественная и механическая вентиляция. Это позволяет достичь баланса между эффективностью и экономичностью вентиляционной системы.
  • Системы очистки воздуха. Дополнительно устанавливаются специализированные системы очистки атмосферного пространства, например фильтры для удаления мелкой пыли и других загрязнений. Это обеспечивает высокое качество воздуха в производственных помещениях.

Типы вентиляции

Изучение основных источников загрязнения воздуха в цехе

Обеспечению воздушного обмена в металлорежущих цехах необходимо уделять особое внимание, так как вдыхание наждачной и металлической пыли, а также токсичных веществ представляют реальную опасность для здоровья сотрудников. При необходимости устанавливают локальную вытяжку или вытяжной зонт с наиболее загрязненных участков. Перечислим подробнее основные источники загрязнения воздуха:

  • Металлическая стружка. Образуется в процессе обработки металла на режущих станках. Металлическая стружка бывает крупная или мелкая, она может летать в воздухе, оседать на поверхностях или попадать в легкие работников.
  • Металлическая пыль. Также образуется при обработке металла и может быть очень мелкой. Металлическая пыль в воздухе создает опасность для здоровья персонала, приводит к пожарам или взрывам.
  • Масляные пары и аэрозоли. Используемые смазочные и охлаждающие жидкости испаряются и образовывают масляные пары и аэрозоли, которые могут загрязнять воздух в цехе.
  • Продукты сгорания. В случае использования металлорежущего оборудования, работающего на топливе (например, газовые плазменные резаки), продукты сгорания также могут стать источником загрязнения воздуха и принести вред здоровью.
  • Загрязняющие выбросы. В металлургической промышленности вредные выбросы насыщены фтористыми соединениями, а также окисью кремния, окислами железа и марганца. Также в пыли содержатся частицы никеля, фосфора, мышьяка, марганца и прочее.
  • Шум и вибрация. Мощный шум и вибрация от металлорежущего оборудования могут также считаться формой загрязнения воздуха, поскольку они оказывают негативное воздействие на здоровье работников.
Вентиляция в цехе металлообработки
вытяжные системы для цеха резки металлов
вентиляция для металлорежущего цеха
вытяжные системы для цеха резки металлов

Эффективная организация вентиляции в условиях производства: полезные советы и рекомендации

Выбор вентиляционного оборудования для металлорежущего цеха зависит от размера и конфигурации производственного помещения, характеристик металлорежущих станков, типов выполняемых операций, требований к безопасности и гигиене труда, а также законодательных норм и стандартов.

При разработке проекта инженеры учитывают площадь и объем цеха, схему расположения оборудования, количество сотрудников, характеристики производственных процессов и т. д.

Перечислим ряд рекомендаций для увеличения эффективности вентиляции на производстве:

  • Оцените текущее состояние системы вентиляции, включая её пропускную способность, состояние фильтров и систему распределения воздуха. Это поможет идентифицировать проблемные участки и определить необходимость в модернизации.
  • Выбор правильных фильтров играет немаловажную роль в удалении металлической пыли и других вредных веществ из воздушной среды.
  • Учитывая особенности производства, необходимо разработать эффективную схему вентиляции, которая обеспечит равномерное распределение свежего воздуха по всему помещению и удаление загрязненного воздуха.
  • В зонах с главными источниками металлической пыли обеспечьте достаточное количество подачи свежего воздуха и отвод загрязненного воздуха. Это может потребовать установки дополнительных вентиляторов или воздуховодов.
  • Установите системы мониторинга качества воздуха, которые будут следить за уровнем металлической пыли и других загрязнений. Это поможет оперативно реагировать на проблемы и поддерживать оптимальное состояние воздухообмена на производстве.
  • Регулярная очистка и ТО системы вентиляции снижают риск засорения фильтров и повышают эффективность работы системы.

Установка вентиляционного оборудования: оптимальные методы и практики

Монтаж вентсистем в металлорежущем цехе требует тщательного подхода и происходит в несколько этапов:

  • Перед установкой вентиляционного оборудования проведите детальный анализ производственных процессов, определите главные источники выбросов металлической пыли, паров и газов. Это поможет определить оптимальное расположение и тип оборудования.
  • В зависимости от типа производства и особенностей рабочих процессов выберите соответствующее оборудование для вентиляции, такое как промышленные вытяжные установки, системы очистки воздуха, воздушные фильтры и т.д. Обратитесь к производителям с опытом в области вентиляции на производстве металла для получения рекомендаций и составления проекта.
  • Разработайте схему вентиляции, которая обеспечит эффективное удаление загрязненного воздуха и подачу свежего воздуха в зоны производства. Учитывайте особенности распределения источников выбросов и потребность в циркуляции воздуха.
  • Разместите оборудование таким образом, чтобы оно обеспечивало оптимальное покрытие всей производственной площади и максимальную эффективность в удалении загрязненного воздуха. Учитывайте возможные препятствия для потока воздуха, такие как стены, стойки оборудования и т.д.

Новейшие методы и технологии фильтрации воздуха в производственном процессе

На любом производстве необходимо совершенствовать комплексы вентиляции для улучшения качества воздуха и снижения вредных выбросов. За последние несколько лет инженеры разработали ряд новейших методов и технологий очищения воздуха в производственных процессах предприятий металлообработки. Перечислим некоторые из них:

  • Электростатические фильтры используют электростатические поля для притяжения и удержания самых мелких микрочастиц металлической пыли. Они имеют низкий уровень сопротивления потока воздуха, что уменьшает энергопотребление.
  • Фильтры с использованием наноматериалов имеют очень мелкие поры, что увеличивает поверхность фильтрации и улучшает эффективность в удалении мельчайших частиц. Эти фильтры также могут быть оснащены функциями для улавливания определенных видов загрязнителей.
  • Ионизационные фильтры используют ионизацию воздуха для зарядки частиц металлической пыли, после чего они притягиваются к обратным электродам и удаляются из атмосферы. Этот метод эффективен в удалении как мелких, так и крупных частиц.
  • Фильтры, работающие на основе воды, используются для улавливания частиц металлической пыли и других загрязнителей путем их осаждения в воде. Этот метод особенно полезен для удаления тяжелых металлов из воздуха.

В современных системах вентиляции часто применяются комбинированные методы фильтрации, включающие в себя несколько типов фильтров для максимальной эффективности. Например, сочетание электростатических фильтров с фильтрами с активированным углем может обеспечить комплексную очистку воздуха от металлической пыли, газов и паров.

Экспертные советы по обслуживанию вентиляционных систем

Правильное и регулярное обслуживание вентиляционных установок уменьшает риск возникновения неполадок, обеспечивает безопасность и здоровый климат в помещениях, а также продлевает срок службы оборудования.

Регулярно проверяйте и чистите или заменяйте фильтры вентиляционной сети. В зависимости от условий эксплуатации и нагрузок, это нужно делать один раз в 4-6 месяцев. Засоренные фильтры могут снижать эффективность системы и увеличивать потребление энергии.

Обращайте внимание на шум и вибрацию вентиляторов, регулярно проверяйте состояние моторов на предмет износа или неисправностей.

Проводите очистку воздуховодов и решеток от пыли и загрязнений, чтобы обеспечить свободный поток воздушной среды. Это также предотвращает образование влаги и плесени в системе.

Регулярно проверяйте утечки воздуха в системе и состояние изоляции воздуховодов.

Методы и техники контроля качества воздуха в производственной среде

Контроль температуры и влажности в рабочих помещениях необходим для обеспечения комфортных условий работы. Избыточная влажность может способствовать развитию плесени, а низкая - сухости слизистых оболочек.

Измерение размера и концентрации аэрозольных частиц в воздухе позволяет контролировать уровень загрязнения воздуха мелкими частицами, такими как металлическая пыль, дым, туман и т.д.

Датчики уровня углекислого газа (CO2) могут использоваться для оценки эффективности вентиляции и контроля концентрации CO2 в воздухе, что помогает определить уровень воздушного обмена и избежать перегрузки помещения людьми.

Кроме того, используются датчики и анализаторы, способные измерять концентрацию вредных веществ в воздухе, таких как металлические частицы, газы (например, оксиды азота, оксиды серы, углекислый газ), органические испарения и др.

Опыт и советы по обеспечению безопасности и эффективности вентиляционных систем

Каждое производство имеет свои особенности, включая типы загрязнений, источники выбросов и требования к вентиляции. Перед разработкой и эксплуатацией вентиляционных систем необходимо тщательно изучить эти аспекты. Важно доверить проектирование и монтаж вентиляционной системы опытным инженерам с хорошей репутацией. Они смогут учесть все особенности производственного процесса и разработать оптимальное решение.

Вопрос-ответ

Существуют ли замеры концентрации вредных веществ в воздухе цеха резки металла?

Нужно определить, какие именно вредные вещества могут присутствовать в воздухе цеха резки металла. Это могут быть металлическая пыль, дым, пары охлаждающих жидкостей, сварочные дымы, газы. Для измерения концентрации вредных веществ используются специализированные приборы и сенсоры, такие как газоанализаторы, пылемеры, дымомеры. Важно измерять концентрацию вредных веществ в разных зонах цеха, включая рабочие места, зоны хранения материалов и вентиляционные выходы.

Какие нормативы концентрации вредных веществ в воздухе цеха металлообработки?

Допустимая концентрация металлической пыли: 4 мг/м³. Допустимая концентрация дыма: 2 мг/м³. Допустимая концентрация паров охлаждающих жидкостей: 0.1 мг/м³. Допустимая концентрация оксида углерода: 9 ppm.

Какова кратность воздухообмена, необходимая для цеха резки металла?

Кратность воздухообмена — это показатель, который указывает на количество полных замен воздуха в помещении за единицу времени (обычно за час). Для цехов резки металла кратность воздухообмена обычно рекомендуется на уровне 10-20 замен воздуха в час. Это базируется на необходимости удаления значительных объемов загрязнений и обеспечения свежего воздуха. В зонах с высоким уровнем загрязнений, например, в местах непосредственной резки металла, кратность может быть выше. Использование локальных вытяжных систем позволяет эффективно удалять загрязнения непосредственно у источника их возникновения.

Какие нормативные документы и стандарты применяются к вентиляции в цехах металлообработки?

Перечислим основные: СанПиН 2.2.4.548-96: Санитарные правила и нормы, устанавливающие требования к микроклимату производственных помещений, в том числе к вентиляции. ГОСТ 12.1.005-88: Государственный стандарт, устанавливающий общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. СНиП 41-01-2003 (Свод правил СП 60.13330.2016): "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха". Устанавливает нормы и правила проектирования систем вентиляции и кондиционирования воздуха. СП 7.13130.2013: Свод правил по системам вентиляции и кондиционирования воздуха в зданиях и сооружениях, включая требования по пожарной безопасности. ГОСТ Р 51251-99: Государственный стандарт по методам измерения запыленности воздуха рабочей зоны.

Есть ли возможности снижения энергозатрат при сохранении или повышении эффективности вентиляции в цехе резки металла?

Снижение энергозатрат при повышении эффективности вентиляции возможно за счет внедрения энергосберегающего оборудования, использования рекуперации тепла, оптимизации управления системой, регулярного обслуживания, зонирования вентиляции и образования персонала. Эти меры помогут не только уменьшить эксплуатационные расходы, но и улучшить условия труда в цехе резки металла.

Автор статьи

Каждый объект обладает своими особенностями. Наши специалисты проведут индивидуальные расчеты и вышлют вам коммерческое предложение по электронной почте.

Если у вас остались вопросы?

Позвоните нам: +7 (495) 580-30-37 или напишите на почту: info@avimos.ru

Выберите файлы..

Приложите Ваш проект (планировку, схему, чертеж) и мы выполним необходимые расчеты.

Телефон
E-mail
Новый список (checkbox)

Другие статьи

Какие основные проблемы возникают при отсутствии или недостаточной вентиляции над печами в производстве полимерных изделий?
Важность приточно-вытяжной вентиляции в малярных цехах: создание безопасной и комфортной рабочей среды
Эффективная вентиляция в цехах обработки металла: важность, проблемы и решения
Как подобрать модульную систему вентиляции для использования в промышленности и производстве?