Необходимость вытяжки на сварочном посте

Вентилирование на местах

  • Самое основное различие между видами вентиляции местного назначение это, как уже было замечено, движение потока воздуха, следовательно, она может быть либо приточной, либо вытяжной.
  • Вытяжной вариант используется в тех случаях, когда нельзя допустить распространения вредных или дурно пахнущих летучих веществ с локализованного места нахождения по всему помещению. Сущность операции состоит в улавливании этих самых веществ при помощи движения воздушного потока и выбрасывания их в открытое пространство, то есть, на улицу. В таких ситуациях речь идёт, как о невидимых газах, так и о дыме и пыли, загрязняющих близлежащее пространство.
  • В домашних условиях такой тип вентиляции знаком всем в качестве кухонной вытяжки и те, кому приходилось своими руками разбирать такой агрегат, могли видеть там один или несколько вентиляторов. Их лопасти развёрнуты таким образом, что при вращении они как бы отсасывают воздух, особенно, если тот поднимается к месту тёплым потоком.
  • А вот местная приточная вентиляция применяется в виде воздушного душа, где более холодные потоки воздуха направленно подаются на какие-либо детали или локальное рабочее место и за это её также называют «обдувом». Также на некоторых производствах в горячих цехах созданы настоящие оазисы, представляющие собой кабинки высотой 2-2,5м, куда нагнетается прохладный воздух, что позволяет значительно экономить энергию по сравнению с тем, как если бы пришлось охлаждать весь цех.
  • Но не всегда обдув бывает холодным, он может быть также тёплым или даже горячим, например, такие воздушные заслоны создаются у печей, что на практике выглядит, как ширма, через которую не распространяется печное тепло (подобный, но более слабый эффект происходит с греющим радиатором, расположенным под окном). Для кузнечных горнов и печей разного типа агрессивный направленный приток воздуха помогает поддерживать горение или же (при большей скорости) увеличивает его интенсивность.

Расчёт для вытяжных систем местного значения

По большому счёту расчет местной вытяжной вентиляции производится с помощью формул и учётом множества параметров самого помещения, температуры воздуха, вредности, мощности двигателей и так далее, хотя это касается только производства, да и то не всегда. Но если уж дело доходит до вычислений, то нас будет интересовать вытяжной зонт — именно его и нужно учитывать в первую очередь, чтобы все вредные вещества поднимались именно к нему, а не рядом.

Читать также: Самодельный копир для токарного станка по дереву

Зонт является самым удобным приспособлением для локальной вытяжки, особенно это касается кузнечный горнов, варочных плит, печей с открытым огнём, горячих ванн и так далее — нагретый воздух сам поднимается под купол, где и попадает в вентиляционный канал. Безусловно, зонт, как того требует инструкция, должен быть расположен, как можно ближе к источнику, во всяком случае, на столько, на сколько это вообще возможно.

Отправным значением для скорости движения потока в рабочем проёме этого самого зонта принято считать значение от 0,15 до 1,25м/с. Скорость прямо пропорциональна количеству отравляющих газов и площади перекрытия — чем больше газов и меньше купол, тем интенсивнее должно быть всасывание.

Производительность агрегата (м3/час) или объём отсасываемого воздуха вычисляется по формуле L=360abv — здесь под символами a и b подразумевается периметр рабочего проёма в метрах, а под символом v скорость воздушного потока (м/с) в этом самом проёме.

Для сварочных столов и наплавочных установок также необходимы отдельные расчёты, так как над таким местом невозможно навесить вытяжной зонт (он попросту будет мешать), поэтому, здесь устанавливаются воронкообразные или щелевидные отсосы длиной от 250 мм до 350 мм, в зависимости от потребности. В таких ситуациях применяется другая формула для расчётов, которая выглядит, как L=ko3√I, здесь уже значение ko — это коэффициент для щелевого или воронкообразного отсоса (щелевой — 12, воронкообразный — 13,2), а символом I обозначен сварочный ток в амперах (А).

Для рабочего места сварщика вентиляция такого типа может выполняться по-разному, хотя, по одному и тому же принципу, например, это может быть труба с зонтом, подведенным сбоку, но может быть и в виде решётки на рабочем столе, где газы высасываются в прямо противоположную сторону. Второй вариант наиболее благоприятен для работающего там человека, так как в таком случае он практически не вдыхает вредные газы. Производительность агрегата по перекачке воздуха (м3/час) следует рассчитывать по количеству электродов, которые сварщик способен использовать в течение часа, а также по наличию в них каких-либо вредных веществ.

Обязательно ли нужно вентилирование для сварочного поста, и почему?

При проведении сварочных работ выделяется большое количество вредных для здоровья веществ и избыточного тепла. Например, выделяются оксиды хрома и марганца, различные фтористые соединения, опасная для легких двуокись кремния.

Пострадать от таких веществ может и сам сварщик, и окружающие (газы распространяются от места проведения работ по помещению, не ограничиваясь одним участком). Длительное воздействие таких веществ опасно для сердца и легких, а кратковременное воздействие может уменьшать производительность работников, вызывая головные боли и тошноту.

Читать также: Плотность нержавеющей стали 12х18н10т

Если подытожить, вентиляция выполняет следующие задачи:

  1. Отвод вредных веществ (газов, паров).
  2. Отвод избыточного тепла (воздух вокруг места работы нагревается).
  3. Постоянный приток свежего воздуха и отвод застоявшегося (затхлого, спертого).

Причем система обязательно должна регулироваться, поскольку в разное время года, при разной погоде и при разных видах и объемах работ воздухообмен нужно изменять.

Вентиляционная система в сварочном цеху

Система должна работать автономно, но с возможностью изменения ее параметров вручную. Это нужно для того, чтобы корректировать характеристики микроклимата в разные поры года. Нельзя осуществлять вентилирование с повторным или циклическим применением воздушных масс – это опасно для здоровья работников.

Расчеты

Расчет производительности должен проводиться относительно количества используемых за один рабочий час электродов. Схема расчета такова:

  • ручной метод сварочных работ – на 1 килограмм электродов нужно обеспечить итоговую производительность до параметра 4500 м³/час;
  • полуавтоматический метод сварочных работ – на 1 килограмм электродов нужно обеспечить итоговую производительность до параметра 2 м³/час.

Еще один нюанс: при полуавтоматической работе сварщик может применять больше 5 килограмм электродов. Схема расчета в этом случае такая: производительность системы необходимо увеличивать кратно применяемому количеству электродов.

Виды систем вентиляции и правила обустройства

Вытяжка для сварочного поста, установленная по правилам, способна заметно уменьшить концентрацию опасных веществ в атмосфере и минимизировать вред, наносимый окружающей среде. Тип и мощность вентиляторов, а также трассировку воздуховодов выбирают с учетом количества и расположения мест для сварщиков. Вытяжные конструкции можно размещать на крышах цехов или возле них, забор воздуха при этом не должен находиться на участке для выброса загазованной среды.

Местная


Сварочный цех или мастерская имеют местную и общую вытяжки

При создании вытяжки местного типа вентиляцию постов выбирают с учетом величины свариваемых элементов и интенсивности работ. От этих нюансов зависит количество и состав образующихся газов. Благодаря простой схеме и устройству производительность такой системы достигает 5,5 тыс. м3/час. Во время сварки и наплавки крупных изделий на столах, не дополненных устройствами, сварочные аэрозоли убирают с помощью отсосов мобильных агрегатов с фильтрационной вентиляцией. Для некоторых типов работ целесообразно использовать вытяжки подъемно-поворотного вида. Их конструкция включает гибкий шланг диаметром до 200 мм, закрепленный на консоли и направленный в нужную зону. Приемный патрубок при этом размещают на дистанции в 7-8 метров от работника.

Общеобменная


Вытяжные вентиляторы на сварочных постах

Система общеобменного типа включает в себя нагнетающий и вытяжной вентиляторы, а также воздуховоды, оснащенные фильтрами и регулируемыми приточными конструкциями. Такая вентиляция предназначена для обеспечения свежим воздухом всех помещений цеха и уменьшения содержания вредных примесей в атмосфере. Ее стоит выбирать, если в процессе работ используют более 200 г/час электродов на 1 м3 от общего объема помещения. В противном случае притоки воздушных масс будут обеспечиваться естественным путем.

Зимой наружный воздух подают в цех при температуре не ниже +18 градусов. Общеобменная вентиляция для сварочного поста должна быть дополнена фильтрационными элементами, очищающими воздух перед выбросом в пространство. Производительность устройств подбирают так, чтобы обеспечить 10-кратный воздушный обмен. Вертикальная скорость перемещения масс воздуха сохраняется на отметке не ниже 0,1 м/с. Этого значения достаточно для смешивания сред и ликвидации сварочных аэрозолей из зон вне постов.

Внутри замкнутых и полузамкнутых пространств


Для организации вентиляционной системы внутри замкнутого или полузамкнутого пространства предусмотрено несколько доступных схем. В цехе можно создать организованный воздухообмен в одной емкости, куда будет осуществляться подача чистого воздуха снаружи. Далее воздушные массы удаляются механическим способом за счет совместного действия притока и вытяжки. Второй способ включает удаление загрязненных масс возле электросварочных дуг, также существует третий вариант, подразумевающий вентилирование только зоны дыхания работника за счет подачи чистого воздуха под щиток.

Самым распространенным типом системы является схема вентилирования емкости при помощи приточной струи, в которой предусмотрен монтаж гибких шлангов и вентиляторов с высоким давлением. Главное преимущество этого способа заключается в подаче чистого и подогреваемого в холодное время года воздуха с улицы. Цистерны в такой схеме располагают на специально отведенных для этого местах. Чтобы определить объем подаваемого воздуха, его скорость на рабочем участке не должна превышать 0,7-2,0 м/с для ручной сварки. Избежать попадания загрязненного воздуха в цех можно, установив подачу масс с противоположной стороны.

Вентиляция сварочного поста в Санкт-Петербурге (СПб)

Вентиляция сварочного поста одно из ключевых направлений деятельности .

Мы более десяти лет профессионально занимаемся монтажом вентиляции сварочного поста в Санкт-Петербурга (СПб) и области.

Работа в помещении для сварки сопряжена с риском столкновения с повышенной концентрацией опасных веществ. Такую нежелательную ситуацию в помещении для сварки призвана предотвратить вентиляция сварочных постов.

Задачи общеобменной вентиляции сварочного цеха

Общеобменная вентиляция для помещения, где осуществляется процесс сварки, должна очищать воздух от примесей, успевших распространиться далее. Общеобменная вентиляция при сварке должна удалять «отработанный» воздух и замещать его чистым приточным.

При этом вытяжка вентиляции сварочного цеха должна быть оборудована фильтрами, очищающими воздух до его выхода в атмосферу за пределы помещения для сварки. А приточная система до поступления воздуха в сварочные помещения должна обеспечивать нужные параметры температуры и влажности. Для этого установки приточной вентиляции сварочного цеха наделяются функциями очистки, нагрева или охлаждения воздуха.

Задачи локальной вентиляции сварочного рабочего места

К задаче локальной вытяжной системы вентиляции относится удаление максимального количества вредных примесей – азота, фтора, оксида углерода, озона – из вздуха, окружающего сварочный рабочий участок. Удаление опасных веществ с помощью вытяжной вентиляции должно производиться максимально быстро, до их выхода за пределы рабочего места для сварки и попадания их в общеобменную систему вентиляции сварочного цеха.

Расчет для сварочного цеха вытяжной системы должен быть выполнен так, чтобы при сварке вредные вещества не выходили за пределы рабочего места в объемах, превышающих максимально допустимые для здоровья сотрудников.

Система приточной вентиляции сварочного рабочего места должна обеспечивать приток свежего воздуха, понижающего концентрацию вредных веществ на сварочном рабочем участке.

Расчет вентиляции сварочного цеха

Расчет системы для сварочного цеха, устанавливаемых для помещений сварки, осуществляется на основе данных о количестве используемых электродов за один час.

Расчет вытяжной системы сварочного цеха исходит из того, что при сварке ручным методом на 1 кг электродов должно приходиться 1,5-4,5 м3/ч. Для полуавтоматической сварки 1 кг электродов требует 1,7-2 м3/ч. При этом один рабочий сварки за 1 час использует около 5 кг электродов.

При проектировании вытяжек вентиляции расчет исходит из того, что 70% мощности вентсистемы сварки придется на нижний ярус цеха, а оставшиеся 30% — на верхний ярус сварочного помещения.

Вентиляция сварочных постов с рекуперацией тепла

Для такого энергоемкого производства как сварочный цех вопрос расходов на электроэнергию стоит крайне остро. Вентиляционные приточные системы, используемые при сварке, для нагрева или очищения воздуха также потребляют немалое количество энергии. При этом приходящий в помещение для сварки воздух может из-за вытяжки покидать здание, не успевая передать тепло внутрь помещения. Такая приточно-вытяжная система при сварке расходует много электроэнергии, показывая сомнительную эффективность.

Для энергоемкой сварки используются системы с рекуперацией тепла. При ней вытяжной воздуховод, удаляющий воздух из помещения для сварки, имеет зону теплообмена с приточным воздуховодом, несущим воздух внутрь помещения и на участки.

Таким образом, система вентиляции при сварке позволяет нагревать приходящий воздух не только за счет работы вентиляторов, но и за счет уходящего воздуха. Системы с рекуперацией тепла при сварке помогают экономить до 30% электроэнергии, используемой для работы вентиляторов притока.

Система вентиляции сварочного поста от профессионалов .

Для заказа вентиляции сварочного участка позвоните нам по телефону или закажите обратный звонок у нас на сайте. Наши специалисты проведут расчет вентиляции сварочного цеха, создадут проект и проведут монтаж системы воздухообмена при сварке под ключ: от первичного расчета вытяжной системы до пуско-наладочных мероприятий и составления актов о выполненных работах в помещении для сварки.

Мы имеем более, чем пятилетний опыт проектирования и установки систем воздухообмена сварочных постов и других производственных участков.

Безопасность рабочего места

Независимо от типа используемого оборудования необходимо соблюдать правила, препятствующие возникновению пожароопасных и травмоопасных ситуаций. Основными условиями при организации рабочих зон являются такие моменты:

  1. Каждый пост ограждают защитными ширмами из огнеупорных материалов. Нельзя оборудовать экран закрытой верхней частью.
  2. Обшивка стен не должна касаться пола. Рекомендуется оставлять расстояние в 30 см.
  3. При газовой сварке дополнительно устанавливают светозащитный экран высотой более 2 м.
  4. Стены обшивают несгораемыми материалами.
  5. Размещать на одном посту несколько сварочных столов нельзя. При возникновении такой необходимости монтируют дополнительный светозащитный экран.

Виды системы вентиляции

Зная требования к сварочным вытяжкам и особенности рабочего пространства, где она будет установлена, можно перейти к изучению видов вентиляций и выбору подходящей.

Для начала, они могут быть местными и общеобменными. Местная предполагает, что сварщик будет работать в небольшом пространстве, например, вытяжном шкафу, и поэтому вентиляция будет только в этой зоне. Общеобменная сварочная вытяжка охватывает все пространство мастерской. Эти виды вентиляции можно использовать и вместе.

Общеобменная вентиляция может быть вертикальной и горизонтальной. Это указывает на разное направление потоков:

Горизонтальная вентиляция имеет оборудование одинаковой мощности на подаче воздуха и его откачке

Здесь важно расстояние между стенами.
Вертикальная вентиляция позволяет снизить мощность приточных вентиляторов, так как устройства откачки воздуха помещаются на высоте до 6 м. Если установить выше, то циркуляция ухудшится.

Говоря подробнее, организуя горизонтальную сварочную вытяжку, нужно использовать оборудование, которое равномерно распределяет чистый воздушный поток по помещению, без застоев. Желательно иметь электрические вентиляторы и систему дефлекторов. Для типового цеха 30х20 м, горизонтальной вентиляции будет вполне достаточно.

Вертикальная система сварочной вытяжки предполагает нагнетание потока воздуха через шахты, поэтому вентиляторы иногда устанавливаются в подвалах или, наоборот, на крышах. Каналы располагаются по полам и закрываются металлическими решетками, с ячейками хотя бы 5х5 см.

Скорость вентиляции на входе здесь должна быть не ниже 0,1 м/сек. Производительность вентиляторов вытяжки на крыше в 2 раза выше, чем у приточных, поэтому так можно организовать ускоренную вентиляцию в сварочном цеху.

Выделение загрязнителей при сварке металлов

Таблица 1. Выделение загрязнителей при сварке металлов
Способ

сварки и марка сварочного материала

Выделение загрязнителя, г/кг сварочного материала Прочих загрязнителей
сварочого аэрозоля соединения марганца оксидов хрома фтористого водорода оксидов азота оксида углерода наимен. кол-во
Ручная дуговая сварка сталей электродами
УОНИ-13/55 18,6 0,97 0,93 фториды 2,6
УОНИ- 13/65 7,5 1,41 1,17 фториды 0,8
АНО-4 6,0 0,69
АНО-6 16,3 1,95
АНО-11 22,4 0,87
ЭА-606/11 11,0 0,68 0,6 0,4 1,3 1,4
M33-III 40
ЦТ-15 7,9 0,55 0,35 1,61 оксиды никеля 0,39
Ручная дуговая сварка чугуна
ЦЧ-4 13,8 0,43 1,87 ванадий 0,54
Ручная дуговая сварка меди
ЩЗЧ-1 14,7 0,47 1,65 медь 4,42
Вольфрам под гелием 20 вольфрам 0,08
медь 2,1
СрМ-0,75 (проволока) Ручная сварка алюминия 17,1 0,44 медь 15,4
ОЗА-1 38,1 аэрозоль оксида 20
алюминия
Проволока
ЭП-245 12,4 0,54 0,36 оксиды железа 11,5
ПП-106, ПП-108 12 0,7 0,8 оксиды железа 0,7
Проволока
СВ-08Г2С 9,7 0,5 0,02 14 оксиды железа 7,48
СВ-Х19Н9Ф2СЗ 7 0,42 0,03 14 оксиды железа 0,04
СВ-10Х20Н7СТ 8 0,45 0,03
СВ-16Х16Н25М6 15 2 1 оксиды никеля
ЭП-245 12,4 0,61 3,2
СВ-О8ХГН2МТ 6,5 0,03 0,8 11 оксиды титана 0,4
медь 11
Проволока
МНЖ-КГ5-1-02-0.2 18 0,3 оксиды никеля 0,8
КМЦ 8,8 0,6 медь 6
Проволока
Д-20 10,9 0,09 оксиды алюминия 7,6
АМЦ 22,1 0,62 2,45 20
АМГ-6Т 50 0,25 0,33 8,5
Алюминиевая 10 0,9
Титановая 14,7 оксиды титана 5
Неплавящиеся электроды 61 оксиды алюминия 28
ОЗА-2/ак,ОЗА-1 38,5 20
Сварка стали с флюсами
ОСП-45 0,09 0,03 0,2 0,006 прочие фториды 0,36
ФЦ-2, ФЦ-6, ФЦ-7 0,09 0,01 0,05 0,005 соединения кремния 0,03
ФЦ-11, ФЦ-12 0,09 0,05 0,02 0,05
АН-22 0,12 0,01 0,02
АН-26, АН-30, АН-42 0,08 0,05 0,03
АН-60, АН-64 0,09 0,02
АН-348А 0,1 0,03 0,2 0,006 прочие фториды 0,16
АНК-30 0,26 0,12 0,018 соединения кремния 0,05
ЖС-450 5,8 0,142 0,18 22,4
К-1 0,06 0,023 0,15 0,5
К-8 4,9 0,13 17,8
К-11 1,3 0,089 0,14 0,6
Таблица 2. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны сварочных цехов
Наименование вещества ПДК, мг/м3 Класс Опасности Агрегатное состояние (а — аэрозоль, п — пары) Примечание
содержание марганца в сварочных аэрозолях, масс.%
до 20 0,20 2 а
до 20-30 0,10 2 а
хроматы, бихроматы 0,01 1 а в пересчете на CrO3
оксид хрома (Cr2O3) 1,00 2 а
никель и его оксиды 0,05 1 а в пересчете Ni
оксид цинка 0,50 2 а
титан и его двуоксид 10,00 4 а
алюминий и его сплавы 2,00 2 а по Al
медь металлическая 1,00 2 а
вольфрам 6,00 3 а
двуоксид кремния аморфный в виде аэрозоля конденсации при содержании от 10 до 60 % 2,00 4 a
двуоксид азота 2,00 2 п
озон 0,10 1 п
оксид углерода 20,00 4 п
фтористый водород 0,05 1 п
соли фтористоводородной кислоты:
хорошо растворимые (NaF, KF) 0,20 2 а по HF
плохо растворимые (AIF2, NaAIFd) 0,50 2 а по HF
Таблица 3. Выделение загрязнителей при газовой и плазменной резке металлов
Способ резки, вид и толщина металла Выделение на м реза, г/м за 1 час работы, г/ч, в том числе оксидов
Аэрозоля, всего в Mg Cr Ni Al CO NOx
г/м г/ч г/м г/ч г/м г/ч г/м г/ч г/м г/ч г/м г/ч г/м г/ч
Резка газовая стали углеродистой толщиной
5 мм 2,25 74 0,07 2,3 1,5 50 1,2 40
10 мм 4,5 130 0,13 3,8 2,2 6,3 2,2 65
20 мм 9 200 0,27 6 2,3 65 2,4
Резка газовая стали делигированной толщиной
5 мм 2,5 80 0,12 4 1,3 43 1 35
10 мм 5 150 0,23 6,7 1,9 55 1,5 43
20 мм 10 225 0,47 10,5 2,6 57 2 45
Резка газовая стали марганцовистой толщиной
5 мм 2,5 80 0,6 20 1,4 46 1,1 36
10 мм 5 140 1,6 35 2 58 1,6 47
20 мм 10 220 2,4 55 2,7 60 2,2 50
Резка газовая сплавов титана толщиной
4 мм 5 140 4,7 130 0,6 17 0,2 6
12 мм 15 315 14 280 1,5 32 0,6 13
20 мм 25 390 22 345 2,5 38 1 16
30 мм 35 350 33 335 2,7 1,5
Резка плазменная стали углеродистой толщиной
10 мм 40 810 0,12 24 1,4 7
Резка плазменная стали низколегированной толщиной
14 мм 6 790 0,18 24 2 265 10 130
20 мм 10 960 0,3 29 2,5 14
Резка плазменная стали легированной толщиной
5 мм 3 990 0,14 46 1.5 6 200
10 мм 5 1370 0,24 66 1.9 470 10
20 мм 12 1600 0,58 77 2.1 13
Резка плазменная стали марганцовистой толщиной
5 мм 4 790 0,72 140 1,4 7 128
10 мм 6 765 1,16 1,50 2 265 10
20 мм 10 920 1,73 170 2,5 13
Резка сплавов алюминия толщиной
8 мм 3 2,5 0,5 2 612
20 мм 4 480 3,5 440 0,6 75 3
80 мм 6,5 8 1 9
Резка плазменная сплавов титана толщиной
10 мм 3 455 2,7 425 0,4 11 160
20 мм 7 645 6,4 515 0,5 40 15
30 мм 12,5 680 12 640 0,6 19

Необходимость вентиляции на сварочном посту

При выполнении работ с использованием дуговой или плазменной сварки происходит испарение металла или выгорание части защитного покрытия электродов. Попадающие в атмосферу соединения вредны для здоровья персонала. Проблему усугубляет аппаратура с подачей защитных газов, дополнительно ухудшающих качество воздуха в помещении

В связи с этим важно обеспечить:

  • удаление посторонних примесей из зоны выполнения сварки при помощи локальных отсосов;
  • поддержание микроклимата на рабочем месте;
  • отвод газов и мелкодисперсных частиц из цеха через вентиляционную систему;
  • подачу свежего воздуха, обеспечивающего снижение концентрации вредных примесей.

Приточная вентиляция: особенности подачи воздушных потоков

При обустройстве вентсистемы в сварочном цеху, подача воздуха может осуществляться как вертикально, так и горизонтально. Рассмотрим каждую из них подробнее.

Читать также: Какой накопительный водонагреватель выбрать для частного дома

При горизонтальном воздухообмене, систему вентиляции монтируют так, чтобы она охватывала всю площадь производственного помещения. Абсолютно не допускается образование застоя воздушных масс, при этом скорость воздушного обмена должна превышать хотя бы 0,1 м/сек. Это оптимальное решение для небольших сварочных помещений, или для цехов, где расстояние между вытяжкой и притоком не превышает 100 метров.

При вертикальном воздухообмене, система вентиляции организовывается посредством установки мощных вентиляторов в подвальных помещениях с тем, чтобы они обеспечивали мощный приток воздуха по вентиляционным шахтам. Выходные отверстия монтируются в полу и прикрываются спецрешетками, диаметр ячеек которых не превышает 5 сантиметров. Скорость движения воздуха при выходе от вентиляторов должна находится в пределах 4,5 м/сек и около 0,1 м/сек на входе в помещение. Вытяжные вентиляторы в этой схеме, устанавливаются, как правило, на крыше. Подобная система очень эффективно работает в производственных помещениях сварочных цехов с большой площадью, благодаря возможности очень быстро и эффективно снижать концентрацию вредных веществ до требуемых ГОСТами и СНиПами параметров.

Перейти в каталог вентиляционного оборудования

Расчеты для организации вентиляции рабочей зоны

Если следовать нормативам ГОСТ 12.3.003-86, сварочный цех нуждается в обустройстве локальной вентиляции со скоростью удаления грязного воздуха не меньше 1,5 м/с.

Чтобы рассчитать количество удаляемого местными отсосами отработанного воздуха, используют следующую формулу:

L=K(корень кубический)*а, где

K равен 12 (стандарт для однощелевых отсосов), либо

К равен 16 (стандарт для нескольких щелевых отсосов)

а — сила тока, которую поставляет аппарат для сварки.

Помимо этого, при расчете системы сварочной вентиляции, учитывают следующие общепринятые показатели требуемого объема воздуха:

  • при ручной сварке — 4500 м 3 в час;
  • при автоматической сварке — 2000 м 3 в час;
  • при сварке, с использованием порошковой проволоки — 5400 м 3 в час;

Следует отдельно отметить, что всеми расчетами и установкой оборудования для сварочного цеха должны заниматься исключительно профессионалы. Несоблюдение требуемых норм и пренебрежение техникой безопасности может привести к опасным ситуациям, вплоть до летального исхода. Не экономьте на специалистах, ведь качественная вентиляция — залог успешной работы вашего предприятия.

Получить бесплатную консультацию инженера по вентиляции сварочного цеха

Такое определение, как «местная вентиляция» автоматически указывает на область её применения — это отдельно взятые небольшие рабочие участки на производстве и даже в нашем повседневном быте. Такие вытяжные устройства монтируются над рабочими столами, где возможно выделение каких-либо газов, над кузнечными горнами и различными печами, а в быту вы встречаете такое оборудование над варочными (газовыми или электрическими) плитами. Но подобные агрегаты могут отличаться друг от друга по направленности воздушного потока, и мы поговорим об этом, а также продемонстрируем видео в этой статье.

Необходимость вентиляции в помещении со сваркой

Сварочные работы относятся к категории вредных процессов по причине выделения множества опасных веществ, включая оксиды железа, хрома и марганца, соединения фтора и двуокись кремния. Они опасны для здоровья человека и наносят вред окружающей среде, поэтому каждое помещение, где проводится сварка на постоянной основе, дополняются вытяжками.

Вентиляция сварочного цеха решает несколько основных задач:

  • выведение химических компонентов, представляющих угрозу;
  • создание и поддержание оптимального микроклимата внутри помещения с учетом его температуры, влажности и в соответствии с нормативами ГОСТа и СНиПа;
  • непрерывная подача кислорода.

Воздухообмен в цехах, сварочных участках и постах должен осуществляться в автономном режиме. Если промышленное помещение для сварки находится в одном здании с другими, в них не обустраивают совмещенную вентиляцию. Также не рекомендуется проектировать системы с циклическим и повторным применением воздушных масс. В процессе работ не применяют естественную систему, поскольку существенное выделение тепла в этом случае отсутствует. Перед подачей внутрь пространства воздух доводят до необходимой температуры с учетом погодных условий на улице.

Помимо установки вытяжки для защиты сварщиков от излучения применяют различные средства, в том числе теплоизоляцию нагревающихся поверхностей и экранирование. Теплоизоляционные работы считаются наиболее эффективным способом уменьшить интенсивность лучей и предотвратить возможные ожоги. Специальные материалы и конструкции, например, бетон, кирпич, асбест и войлок используют для оборудования рабочих мест в сочетании с экранами или отдельно от них.

Примеры самостоятельного расчета

Важно учитывать следующее:

  1. Для обеспечения защиты органов дыхания необходимо откачивание загрязненной атмосферы из рабочей зоны со скоростью потока не менее 1,5 м/сек. Требование описано в стандарте ГОСТ 12.3.003-86, который допускает применение подвижных насадок, соединенных с насосной станцией эластичным рукавом.
  2. Если предполагается сварка полуавтоматом, то необходимо предусмотреть щелевую насадку с длиной прорези 350 мм, расположенную на расстоянии 50 мм от рабочей зоны. Если конструкция оснастки или оборудование не рассчитано на установку щелевого раструба, то необходимо предусмотреть несколько стандартных отводов.

Рекомендуем к прочтению Как самому сделать индукционный нагреватель из сварочного инвертора

Для определения необходимого объема воздуха используют уравнение вида L=K*a, где:

  • K – коэффициент, равный кубическому корню 12 или 16 (для одиночного щелевого элемента и нескольких патрубков соответственно);
  • a – сила тока в цепи (в А).

Например, при использовании электродов с защитным покрытием необходимо обеспечить подачу 4500 м³/час на каждый килограмм сгоревших стержней. Коэффициенты и методики подсчета производительности вентиляционной системы приведены в нормативной документации ГОСТ и СНиП. Следует помнить, что использовать для очистки воздуха в помещениях методику свободной рециркуляции потоков категорически запрещено.

Виды и правила обустройства

Существует два способа обустройства системы вентилирования в сварочном цеху: общеобменный и локальный. Они используются вместе, в дополнение друг к другу.

Местная схема способна устранять до 75% всех выделяемых во время работ вредных веществ. Для устранения оставшихся 25% вредных веществ используется общеобменная система.

  1. Нельзя допускать образования в цеху мертвых участков (из которых воздух никак не удаляется), особенно в углах. В них застаиваться воздух, имеющий в своем составе большое количество вредных веществ.
  2. Приточные каналы с вентиляторами следует монтировать на высоте до уровня 4 метров. Вытяжные каналы следует монтировать на противоположной стене, при этом высота обоих каналов должна быть одинаковой.
  3. Расстояние от стены с притоком до стены с вытяжкой не может быть более 100 метров – это запрещено. При большем расстоянии будет происходить аккумуляция отработанного воздуха в центральной зоне помещения.
  4. При необходимости к местной системе вытяжки можно поставить мобильный отсос, который позволит в случае необходимости двигать вытяжной зонт вместе со сварочным оборудованием.
  5. Вентиляционная цеховая система должна обустраиваться начиная с установки общеобменной приточно-вытяжной системы. Когда ее монтаж завершен, переходят к обустройству местной системы вентилирования.

Теперь рассмотрим подробнее особенности обустройства этих схем.

Местная схема

Основное предназначение местной схемы – очистка воздуха локально, то есть прямо на рабочем участке. Именно на месте проведения сварочных работ и скапливается больше всего вредных веществ. А вот уже в 3-4 метрах от рабочего места воздух может быть абсолютно чистым, и соответствовать санитарным нормам.

Вентиляция для сварочного поста

Существует два способа установки местной вентиляции: через местные отсосы либо через вытяжные приборы подъемно-поворотного вида.

В первом случае отсосы монтируются на высоте полутора метров от сварочного поста. Иногда их монтируют непосредственно в сварочные столы, что тоже неплохой вариант. В конечном счете местные отсосы соединяют с общеобменной вентиляцией цеха, используя специальные герметичные шланги.

Второй вариант представляет собой воздухоприемник, который крепится за счет шарниров и шланга (его диаметр может достигать 200 мм) в любом положении. Шланг соединяет воздухоприемник и централизованную систему вытяжки воздуха.

Обычно за счет такой конструкции удается выносить из помещения до 85% различных вредных компонентов. Ее преимущество – возможность монтажа рядом со сварочным оборудованием. В целом же подъемно-поворотная вытяжка позволяет эффективно очищать воздух на расстоянии до 8 метров от сварочного поста.

Общеобменная схема

Общеобменная схема состоит из системы воздуховодов, к которым подключены вытяжные вентиляторы.

Механизм работы метода таков: воздушный поток, проходя через решетку, рассекается, после чего поднимается вертикально вверх и распределяется по всему цеху. Скорость прохождения воздушных масс в цеху составляет 0,1 м/с, чего в большинстве случаев достаточно.

Воздухообмен обеспечивается за счет монтажа под полом вентиляторов. Устранение отработанного воздуха обеспечивается за счет монтажа на крыше вентиляторов с производительностью больше, чем у приточных.

Достаточно 20 минут непрерывной работы такой системы для выведения большинства вредных веществ.

Несколько правил обустройства общеобменной схемы:

  • в случае, когда на 1 м³ цеха расходуется меньше 0,2 г/час электродов, монтаж общеобменной системы вентилирования можно не производить;
  • скорость подачи свежих воздушных масс не должна превышать 0,9 м/с;
  • если дополнительно не смонтирована местная схема, то механическое вентилирование должно обеспечивать выведение 2/3 воздуха снизу и 1/3 сверху.

Если сварочные работы производятся внутри какой-то емкости, то скорость потока воздушных масс должна превышать 0,7 метров/секунду, при температуре не менее 20 градусов внутри.

Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в Facebook ↓

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий