Для чего нужна вентиляция сварочного цеха?
Сварочный цех является одним из наиболее вредных помещений по объемам выделяющихся газообразных веществ. Процесс сварки связан с активным сгоранием присадок и специального покрытия электродов. Если процесс происходит под воздействием специальных газообразных веществ, требования к вентиляции соответственно возрастают.
Во время выполнения работ атмосфера цеха насыщается вредными веществами, такими как:
- фтористые соединения
- окиси азота
- оксиды углерода
- озон
- оксиды азота и марганца
- двуокись кремния и т. д.
Большинство этих соединений выделяется в виде газов, но некоторые присутствуют в форме аэрозолей. Частый контакт с подобными компонентами воздуха приводит к возникновению заболеваний, которые принято относить к разряду «профессиональных».
Основными задачами вентиляционной системы сварочного цеха являются:
- удаление вредных веществ, выделенных в процессе выполнения работ, посредством местных отсосов
- создание нормативного микроклимата, соответствующего медицинским требованиям
- вывод вредностей, сумевших попасть в атмосферу цеха, с помощью общеобменной вентиляционной системы
- подача в цех необходимого количества свежего воздуха для разбавления накапливающейся концентрации выделенных вредностей
Для решения этих вопросов используется сложный комплекс оборудования, выполняющий разные функции в составе общей системы. Важным дополнением к ней является наличие полноценной аварийной системы, способной продублировать вентиляцию в случае каких-либо непредвиденных обстоятельств.
Важно! Принцип непрерывности воздухообмена в сварочном цеху должен выполняться неукоснительно, иначе последует остановка работы.
Основные требования и нормы
Основными документами, регулирующими режим воздухообмена в сварочных цехах, являются:
- 1009-73 Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов
- СНиП II-33-75 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха
В них полностью определены необходимые показатели состава воздуха, размеры приточной и вытяжной линий в зависимости от количества работающих людей, размеров помещений и прочих факторов воздействия. Особо регламентируются типы местных отсосов, возможные конструкции и расстояние от места сварки до приемного отверстия (не более 35 см).
Основные требования:
- наличие местного отсоса на каждом сварочном посту, вне зависимости, стационарный он или нет
- установка поворотно-подъемных панелей на рабочем месте при ручной сварке с высотой от точки контакта не более 350 мм
- для сварки небольших и средних деталей используется вытяжной шкаф
- при ручной сварке необходимо обеспечить скорость воздушного потока не менее 0,5 м/сек при работе в атмосфере углекислого газа и 0,3 м/сек при сварке под инертным газом
- вытяжные шкафы должны удалять не менее 90% вредностей, а остальные отсосы — 75%. Остальные компоненты выводит общеобменная система
Особенностью всех требований является акцент на удалении вредностей непосредственно от рабочего места. Это важно, так как уже на расстоянии 4 м от него состав воздуха может быть соответствовать существующим требованиям. При этом, наличие общеобменной вентиляции становится необязательным, если расход сварочных материалов не превышает 0,2 г/ч на каждый м3 объема цеха.
Однако, большинство сварочных цехов расходуют гораздо большее количество материалов и выделяют значительное количество вредностей. На практике принято считать, что местные отсосы способны справиться только с 2/3 выделенных компонентов, а с оставшейся третью работает общеобменная вентиляционная система.
В целом, организация вентиляционной системы производится исходя из схемы размещения рабочих мест и наличия зон с наименьшим загрязнением воздуха. В «Санитарных правилах…» определены нормы подачи свежего воздуха для растворения вредностей, выделяющихся при использовании разных видов сварочных материалов (приложение 2, таблица 1). Там же определяются дополнительные условия работы — обязательное использование респиратора или подача под маску чистого воздуха.
Типы вентиляции и особенности
Основным типом вентиляции сварочного цеха являются местные отсосы. Общеобменная вентиляция проектируется в качестве независимой системы, поскольку полностью удалить выделяющиеся вредности никакие отсосы не в состоянии.
Местная вытяжка организуется для каждого рабочего места и является обязательным элементом его организации. Конструкция вытяжки зависит от специфики работ:
- тип сварочного материала
- объемы выполняемых работ
- размер соединяемых деталей и способ их перемещения
- принцип организации рабочего места
Оптимальным вариантом считается отдельный отсек со стенками, в котором можно эффективно организовать вытяжку и подачу свежего воздушного потока.
Пример расчета
Задача по определению параметров воздухообмена сварочного цеха решается только по определенным показателям. Поскольку все цеха различаются применяемой технологией и составом оборудования, общих подходов практически не существует.
Согласно ГОСТ 12.3.003-86, скорость выводимого отработанного воздуха должна быть не менее 1,5 м/сек. Основная формула, определяющая объемы выделяющихся вредностей, определяет их как корень кубический из силы тока на сварочных аппаратах, умноженный на коэффициент эффективности отсосов (для однощелевых он равен 12, для многощелевых Ч 16). Однако, такой способ позволяет рассчитать лишь приблизительное количество вредностей, не делая разницы между используемой технологией и материалами.
Специалисты используют более точную методику, определяя количество приточного воздуха по таблицам «Санитарных правил...». Производительность местных отсосов определяют по используемой технологии и типу электродов, а при машинной сварке — по параметрам оборудования. Общий результат поверяют по результатам испытаний — объемы вытяжки должны обеспечивать минимум 2/3 выведенных вредностей согласно замерам, сделанным непосредственно на рабочем месте и на расстоянии 4 м от него.
Вывод
Вентиляция сварочного цеха производится преимущественно путем использования местных отсосов. Это позволяет получить требуемую эффективность и обеспечить медицинские требования к составу воздуха в помещении. Как правило, общеобменную систему рассчитывают по общей схеме (по количеству работающих людей), а все вредности отводят непосредственно от рабочих мест. Чем правильнее они будут организованы, тем эффективнее будет происходить процесс улавливания и удаления продуктов горения сварочных материалов.
Добиться наибольшей эффективности от местных отсосов можно только путем точного следования особенностям технологии. Проще всего обеспечить качественную вентиляцию там, где производятся одни и те же сварочные работы, с использованием однотипных материалов и заготовок.
Гораздо сложнее, если детали разного размера, тип металла меняется, используются разные виды и процессы сварки. В таких условиях обеспечить качественное отведение вредностей можно только с использованием местных вытяжных зонтов и нижних отсосов с подрешеточными заборными отверстиями прямо в рабочем столе. Организация таких мест достаточно дорого обходится, поэтому часто используют местные приточно-вытяжные комплекты. Объем общеобменной приточно-вытяжной вентиляции принимается не менее 40 м3/час.
Оригинал статьи находится здесь
