Промышленная вентиляция и ее роль в оздоровлении воздушной среды, виды вентиляционных устройств на предприятиях отрасли.

Вентиляция - это организованный и регулируемый воздухообмен в помещениях, в процессе которого загрязненный или нагретый воздух удаляется и на его место подается свежий чистый воздух. Ее задачей является поддержание химического состава и физического состояния воздуха, удовлетворяющих гигиеническим требова­ниям. В зависимости от характера движущих сил вентиляцию делят на естественную, искусственную и смешанную. При естественной вентиляции воздух перемещается под влиянием температурного пе­репада или действия ветра. При искусственной (чаще называют механической) вентиляции воздух перемещается механическим побуди­телем (вентилятором или эжектором). При смешанной вентиляции используются как естественные силы, так и механические побуди­тели для перемещения воздуха.

По принципу действия различают вытяжную, приточную и приточно-вытяжную вентиляции. Последняя наиболее полно обеспечивает санитарно-гигиенический эффект. Вентиляция может быть местной (проветривание отдельных РМ или зон) и общеобменной (проветрива-ние всего помещения). Существует сочетание их, называемое комби­нированной вентиляцией. Здесь одновременно с общим воздухообме­ном локализуют и отдельные наиболее интенсивные источники выде­лений. По способу организации воздухообмена различают вентиляцию с уравновешенным (приток равен вытяжке), положительным (превыша­ет приток над вытяжкой) и отрицательным (превышает вытяжка над притоком) воздушным балансом. Характер такого баланса имеет важ­ное гигиеническое значение. Кроме того, вентиляция может быть рабочей и аварийной. Последняя предназначена для быстрого удаления вредных и опасных веществ, проникающих в помещение при производственных неполадках и авариях.

Для экономии тепла на нагрев наружного воздуха в системе приточно-вытяжной вентиляции предусматривают частичный (до 90%) возврат удаляемого воздуха, т.е. рециркуляцию.

Успешная работа вентсистем во многом зависит от правильного их выбора и строгого выполнения на стадиях проектирования, мон­тажа и эксплуатации технических и санитарно-гигиенических тре­бований, установленных СНиП 2.04.05-91, ГОСТ 12.4.021-75 и другими нормативно-техническими документами (НТД). Выбор вентсистем зависит от технологии, оборудования, его расположения и свойств выделяющихся веществ, а также от климатических условий района, где находится здание. Общие требования к вентсистемам (по СНиП 2.04.05-91): 1) подача свежего воздуха должна ид­ти в самый чистый участок помещения, а удаление - из самого грязного; 2) в производственных помещениях вначале следует вы­бирать: а) аэрацию, а затем механическую вентиляцию; б) местную вытяжную вентиляцию, а затем общеобменную; 3) средства вентиля­ции не должны создавать значительного шума и перепадов давления в помещениях, быть взрывобезопасными и защищенными от коррозии; 4) содержание пыли в подаваемом механической вентиляцией воздухе не должно превышать: а) ПДК в атмосферном воздухе населенных пунктов - при подаче его в помещения жилых и общественных зда­ний; б) 30% ПДК в воздухе РМ и зон - при подаче в помещения про­изводственных и административно-бытовых зданий; в) 30% ПДК в воздухе рабочей зоны с частицами пыли размером не более 10 мкм - при подаче его в кабины крановщиков, пульты управления, зоны дыхания работающих, а также при воздушном душировании; 5) мини­мально расход наружного воздухе на 1 чел. должен соответство­вать приложению 19 данного СНиПа (см. выше пп.1.2.1).

Аэрация - это организованный естественный воздухообмен, осу­ществляемый в заранее рассчитанных объемах и регулируемый в за­висимости от внешних и внутренних метеоусловий. Для управления аэрацией в местах притока воздуха (в окнах) предусматривают фра­муги, створки или форточки, а для вытяжки воздуха - вытяжные шахты с дефлекторами и регулируемыми клапанами на решетках или вентиляционные фонари в здании. При этом высота приточных прое­мов должна находиться летом на высоте 1...1,5 м от пола, а зи­мой - 4...6 м.

Вентиляция- это организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязненного воздуха и подачу на его место свежего.

По способу перемещения различают системы естеств-й и механ-й вентиляции.

Естеств-я – это система вентил., перемещение масс воздуха в кот. осущ-ся благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания.

Механ-я вентиляция - это вентил., с помощью кот. воздух подается или удаляется по системам винтиляц-х каналов с использованием для этого спец-х мех-х побудителей (вентиляторы, воздуховоды, нагнетатели, компрессоры воздуха).

Системы механ-й вентил. делятся на: общеобменные, смешанные, аварийные, системы кондиционирования.

Общеобменная предназначена для ассимиляции избыточной теплоты, влаги, вредных в-в во всем объеме помещения. Она применяется в том случае, если вредные в-ва (выделения) поступают непосредственно в воздух помещения, рабочие места нефиксированны и располагаются по всему помещению.

V_{приточного воздуха} = V_{вытяжного}

Сущ-ет 4 схемы общеобменной вентиляции (по способу подачи и удаления воздуха): 1.приточная; 2.вытяжная; 3.приточно-вытяжная; 4.системы с рециркуляцией.

Приточная - воздух подаётся после подготовке в приточной камере, в помещении при этом создаётся избыточное давление, за счет кот. воздух выходит наружу.

Вытяжная предназначена для удаления воздуха из помещения, при этом создаётся пониженное давление и воздух из соседних помещений или снаружи последует в помещение.

Приточно-вытяжная - совокупность этих систем, работают одновременно.

Система с рециркуляцией – для них хар-но подмешивание к наружному воздуху очищенного воздуха из помещения.

Расчёт потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции производят исходя условий производства и наличия вредных выделений (пыли, газа, теплоты и т.д.). Для кач-й оценки воздухообмена используют кратностьвоздухообмена, кот. расчит-ся по формуле

К=L/V 1/К или К^-1, где L- объём воздуха, поступающий в помещение в ед. времени, м³/ч;V- объём данного помещения, м³.

Кратность воздухообмена показывает сколько раз в теч – ии часа воздух в помещении меняется полностью.

Местная вентиляция - воздух подаётся или удаляется с конкретного места. Бывает приточной и вытяжной (аспирация).

Местная приточная - подаёт воздух лишь в ограниченную часть помещения. Различают 1)воздушные души и оазисы; воздушно-тепловые завесы.

Воздушные души применяются для защиты работающих от возд-я теплового излучения интенсивностью 350 Вт/м² и более. Принцип д-вия основан на обдуве рабочего струёй увлажненного возд-го потока, скорость его от 1 до 3,5 м/с.

Воздушные оазисы - это часть производственного помещения, ограниченного со всех сторон переносными перегородками, где создаются требуемые параметры микроклимата.

Воздушно-тепловые завесы - создаются для защиты людей от переохлаждения в холодное время в дверных проёмах или воротах.

Аспирация - местная вентиляция- забор воздуха берется только у обогревателя.

Смешанная вентиляция - сочетание элементов местной и общеобменной.

Аварийная вентиляция - предусматривается в тех производствах, в кот. возможно внезапное поступление в воздух вредных или взрывоопасных в-в.

Системы кондиционирования примен-ся для создания оптим-х условий в помещении. Это автомат-я обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных параметров микроклимата не зависимо от изменения внешних условий и режимов внутри помещения.

Сущ-ет комфортное и технолог-е кондиционирование. Комфортное предназначено для создания наиболее благоприятных условий микроклимата.

Технологическое обеспечивает необходимые параметры воздушной среды, оптимальные для ведения технолог-го процесса с учетом санитарно-гигиенических требований.

Требования к освещению производственных помещений (естественное и искусственное освещение).

Освещение. Через глаза человек получает около 90% всей информации. Качество ее поступления во многом зависит от освеще­ния. При неудовлетворительном освещении человек напрягает зри­тельный аппарат, что ведет к утомлению зрения и организма в це­лом. Одновременно человек теряет ориентацию среди оборудования, что повышает опасность его травмирования.

Осветительные условия определяются количественными и качест­венными характеристиками. Первыми являются световой поток (F, лм ), сила света (I, кд), освещенность (Е, лк), яркость (L_α, кд/м²) и коэффициент отражения (ρ, %), а вторые - фон, конт­раст объекта различения с фоном, видимость, показатель слепимости и коэффициент пульсации.

Освещение РМ должно быть близким по спектральному составу к солнечному свету как наиболее гигиеничному; достаточным и соответствовать СНиП II-4-79; равномерным и устойчивым (соотношение между L_α в поле зрения не более 3...5 раз); без резких теней и блеклости в поле зрения; соответствующей цветности и не являться источником дополнительных вредных и опасных факторов (по избыткам тепла, шуму, электро- и пожароопасности).

В зависимости от источника света освещение может быть естест­венным (создается солнечным диском и диффузионным светом небо­свода), искусственным (создается электролампами) и совмещенным (естественное + искусственное). По функциональному назначению освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и дежурное. Рабочее освещение использует естественный и искус­ственные свет, а другие виды освещения - только искусственный свет.

Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на терри­ториях для нормальной работы. Аварийное освещение устраивают в помещениях и на открытых площадках для продолжения работы в про­изводствах (например, на ТЭЦ), где отключение рабочего освещения (при аварии) может вызвать взрыв, пожар, отравление или длитель­ное нарушение технологического процесса. Эвакуационное освещение предусматривают в местах, опасных для прохода людей, в основных проходах и на лестницах зданий с числом эвакуирующихся более 50 чел.

Естественное и совмещенное освещение. Естественное освещение характеризуется изменяющейся освещенностью на РМ в те­чение суток, года, которая обусловлена световым климатом. Поэто­му его нормируют не по освещенности, а по коэффициенту естест­венной освещенности (КЕО). Под ним понимают отношение естествен­ной освещенности в данной точке внутри помещения (Е_в) к одно­временному значению наружной горизонтальной освещенности (Е_н), создаваемой светом полностью открытого небосвода. Оно выражается формулой е = Е_в *100/Е_н. Значение е не зависит от времени дня и года, метеоусловий и показывает долю (в %) освещенности в помещении от одновременной горизонтальной освещенности открытого небосвода.

Естественное освещение предусматривают в помещениях с посто­янным пребыванием людей. Если оно недостаточно по нормам, его дополняют искусственным освещением. Такое освещение называют совмещенным и выражается оно также через КЕО в %, Совмещенное освещение проектируют в помещениях, в которых выполняют работы I, II и III разрядов по СНиП II-4-79; в помещениях, когда требу­ются объемно-планировочные решения, и т.д. По конструктивным особенностям естественное освещение подразделяется на боковое (через окна), верхнее (через фонари, проемы в покрытиях) и бо­ковое + верхнее.

Искусственное освещение применяется в темное время суток и в помещениях, где нет естественного освещения. По кон­структивному исполнению оно подразделяется на общее (равномер­ное или локализованное) и комбинированное (общее + местное). Од­но местное освещение в производственных помещениях не допускает­ся. Комбинированное освещение более экономично и широко исполь­зуется на производстве, где необходимо создание больших освещенностей (например, на токарных станках, слесарных тисках, щитах КИП и т.п.). Источниками искусственного света являются лампы на­каливания (ЛН) и газоразрядные лампы (ГРЛ).

Естественное освещение - освещен-е помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим ч/з световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.

Естест-е освещ-е более полно удовлетворяет санитарно-гигиен-м требованиям, поэтому все помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь световые проемы. Без световых проемов допускается проектировать только помещения, где естест-й свет может вызывать нарушение технол-го процесса.

Единственным недостатком естест-го освещ-я явл-ся его зависимость от времени суток, времени года, погодных условий. Поэтому для оценки его кач-ва принята не абсолютная величина освещенности, а относительная - коэф. относит-й освещенности (КОЕ или е).

КОЕ - отношение естест-й освещ-ти, создаваемой в некот-й точке заданной плоскости внутри помещения светом неба, к одновременному значению наружной горизонт-й освещ-ти, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженного в процентах:

е=Е_вн/Е_нар ∙100%.

В рез-те длит-го пребывания чел. в помещении с недостат-м естест-м освещ-м возникают забол-я органов зрения, что приводит в конечном счете к преждевременному физ-му и нервному переутомлению организма.

По функциональному назначению искусственное освещение может быть следующих видов: рабочее; аварийное – для продолжения работ, для эвакуации людей из помещений; специальное – охранное (дежурное), бактерицидное (для прекращения жизнедеятельности микроорганизмов в воздушной среде), эритемное (для повышения жизнедеятельности организма с помощью ультрафиолетового облучения).

По расположению осветительных приборов различают: общее: равномерное (при примерно одинаковых расстояниях между светильниками и их рядами); локализованное (при размещении светильников группами с учетом расположения рабочих мест); комбинированное (к общему добавляется местное, концентрирующее световой поток на ограниченных участках рабочей поверхности).

Применение одного местного освещения внутри производственных помещений не допускается.

Источники света: лампы накаливания (световой поток создается металлической спиралью, раскаляемой проходящим по ней электрическим током); разрядные лампы (световой поток создается в результате электрического разряда в газе, парах металлов или в их смеси). Разрядные делятся на: люминесцентные; дуговые ртутные.

Лампы накаливания.

Достоинства: компактность; простота включения в осветительную сеть; работоспособность от различных источников тока; стабильность светового потока вне зависимости от условий окружающей среды и в малой зависимости от срока службы лампы.

Недостатки: низкая экономичность; небольшой срок службы; искажение цветопередачи; пожароопасность.

Область применения: при резких колебаниях напряжения в сети, тем-ры и влажности воздуха помещений и открытых территорий; при невысокой нормативной освещенности; для аварийного освещения.

Люминесцентные лампы.

Достоинства – это недостатки ламп накаливания. Недостатки – достоинства лам накаливания.

Область применения: для освещения помещений, предназначенных для длительного проведения зрительных работ высокой точности; при необходимости различения цветовых оттенков; для совмещенного освещения при недостатке естественного света.

Дуговые ртутные лампы.

Достоинства: компактность; высокая светоотдача; пожаробезопасность. Недостатки: усложненная схема включения в сеть; длительный период разгорания; искажение цветопередачи; пульсация светового потока.

Область применения: для освещения крупногабаритных помещений при отсутствии необходимости различения цветовых оттенков; для освещения улиц, дорог; при необходимости повышения излучения в ультрафиолетовой части спектра.

Для освещения производственных помещений лампы помещаются в специальную арматуру.

Классификация светильников по распределению светового потока: прямого света; преимущественно прямого света; рассеянного света; преимущественно отраженного света; отраженного света.

по степени защиты: открытые; частично пылезащищенные; пыленепроницаемые; каплезащищенные; брызгозащищенные; струезащищенные; водонепроницаемые; взрывозащищенные.