ВЕНТИЛЯЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

VENTILATION OF A METALLURGICAL PRODUCTION FACILITY

Samat Taimasov

student, Department of Heat and Gas Supply and Ventilation Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering,

Russia, Saint Petersburg

АННОТАЦИЯ

Целью данной статьи является рассмотрение особенностей проектирования систем вентиляции прокатных станов. Рассмотрены существующие типы систем вентиляции на промышленных объектах, основные принципы работы и и их компоненты. Кроме того, выполнен анализ требований к качеству воздуха в рабочей зоне и мероприятий по обеспечению безопасности при эксплуатации систем вентиляции.

ABSTRACT

The purpose of this article is to consider the design features of ventilation systems of rolling mills. We will look at the basic principles of operation of such systems and their components. In addition, we will discuss the requirements for air quality in the work area and safety measures for the operation of ventilation systems. This article discusses the existing types of ventilation systems at industrial facilities.

Ключевые слова: естественная вентиляция, прокатный стан, воздухообмен, аэрация, микроклимат.

Keywords: natural ventilation, air exchange, microclimate, aeration.

Введение. В настоящее время устройству вентиляции промышленных объектов уделяется большое внимание. Объяснить это можно тем, что она играет огромную роль как на микроклимат рабочей зоны, так и на окружающую среду [1]. В данной статье будут рассмотрены вопросы устройства вентиляции касаемо прокатного стана, так как он является важным элементом в металлургической промышленности. Поскольку при работе на прокатном стане выделяются вредные вещества, которые негативно могут влиять на работников и тем самым на качество выпускаемой продукции.

Таким образом, грамотное устройство вентиляции еще на этапе проектирования и монтажа позволяет обеспечить должное качество воздушной среды как внутри промышленных помещений, так и за их пределами.

Характеристика промышленной вентиляции в металлопрокатной отрасли. На производстве, занимающемся выпуском металлопродукции в процессе работы, выделяются вредные вещества, которые переносятся воздушными массами. Их движение определяют циркуляционные течения, формирующиеся под действием приточных и тепловых (конвективных) струй, движения воздуха вблизи вытяжных отверстий естественной и механической вентиляции. При работе прокатного стана выделяется тепло, которая при взаимодействии с воздухом, нагревает его, и при этом впоследствии образуются тепловые струи [2]. Для того, чтобы поддерживать в промышленных помещениях санитарно-гигиенические нормативные требования микроклимата, необходимо постоянно удалять загрязненный воздух при помощи вытяжной вентиляции и компенсировать чистым за счет устройства приточной вентиляции.

Вентиляция прокатного стана в привычном виде включает в себя несколько видов систем. Одной из них является местная вытяжная система, главная цель которой обеспечить забор загрязненного воздуха непосредственно над источником выделения вредных веществ. В рассматриваемых помещениях также предусматривается и общеобменная вентиляция, как с естественным, так и механическим побуждением. А еще может быть местная приточная вентиляция, чаще всего ее применяют в больших помещениях, где предъявляются требования высокой степени очистки.

Таким образом должное качество воздуха и безопасность работников, находящихся на производстве, будет обеспечено тогда, когда все эти системы будут работать комплексно.

Роль промышленной вентиляции на формирование воздушной среды в рабочей зоне. На промышленном предприятии вентиляция играет важную роль в процессе производства, так как она обеспечивает не только безопасность, но и комфортное пребывание в рабочей зоне [3].

Можно выделить несколько функций, которые выполняет промышленная вентиляция, которые влияют на комфорт в рабочей зоне:

1. Удаление вредных и опасный веществ, которые могут пагубно влиять на здоровье работников. Благодаря вентиляционным установкам снижается риск возникновения отравлений и опасных воздействий представляющие опасность здоровью человека.
2. Поддержание только для кондиционирования воздуха допустимых параметров микроклимата, которые характеризуются температурами внутреннего воздуха, и внутренних поверхностей ограждающих конструкций и качеством внутреннего воздуха.  В первую очередь это необходимо для поддержания санитарно-гигиенических норм, что является основной задачей охраны труда. Поддерживать эти параметры очень важно, поскольку они помогают защитить работников от теплового удара, перегрева или переохлаждения. При любом таком негативном воздействии есть риск плохого влияния на здоровье человека, а также снижение работоспособности и тем самым снижение производительности труда.
3. Еще одной функцией вентиляции является подача свежего воздуха, это способствует поддержанию кислорода в воздухе, а также улучшению самочувствия человека, находящегося в помещении.

Виды исполнения системы вентиляции на промышленных предприятиях. На предприятиях возможны различные виды исполнения систем вентиляции, которые подразделяются на организованные (аэрация) и неорганизованные (инфильтрация). Одним из способов естественной вентиляции является проветривание помещений через фрамуги или аэрационные фонари, такие способы могут применяться на производстве, занимающемся металлопрокатом.

Аэрационные фонари играют важную роль для формирования микроклимата в промышленности. Они представляют собой специальные конструкции на крыше здания, позволяющие удалять загрязненный воздух, и способствуют поступлению притока свежего [4]. Аэрационные фонари (рис.1) служат примером естественной конвективной вентиляции, и на крупных промышленных объектах отдают предпочтения этому способу, поскольку он является менее энергозатратным и более эффективным, так как на большом предприятии внутри здания тепловыделений намного больше, чем снаружи.

Рисунок 1. Цех с применением конструкции аэрационных фонарей

Также это может наносить вред людям, работающим на предприятии, из-за того, что воздушные потоки могут разносить вредные выделения по объему цеха. Если в воздухе содержится менее 30% предельно-допустимой концентрации пыле-газовыделений, такой способ вентиляции имеет смысл использовать, а в противном случае рекомендовано прибегнуть к механической вентиляции с очисткой воздуха [5].

Стоит также отметить, что устройство аэрационных фонарей будет служить эффективно только лишь при правильном монтаже и проектировании, так как они должны быть установлены с учетом ветровых нагрузок, а также должны иметь дополнительные регулирующие устройства для открывания и закрывания фрамуг.

На рассматриваемом предприятии «Сортопроволочный стан», основными производственными вредностями являются тепловыделения от оборудования. Вытяжная вентиляция выполнена посредством устройства аэрационных фонарей в верхней зоне. Приточный воздух подается через поворотные щиты, на наружных стенах здания.

Вывод. Таким образом, можно сделать вывод что устройство вентиляции играет огромное значение как на формирование микроклимата внутри промышленных помещений, так и на дальнейшие процессы производства. Грамотно спроектированная система имеет огромное значение на эффективность работы вентиляции, а также на работу людей, находящихся в здании.

Список литературы:

1. Арипов Н.Ю., Пирназаров И.И., Микроклимат и вентиляция промышленных предприятий // Научные труды КУБГТУ. – 2020. - №8. – С. 443-451. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45768929 (Дата обращения 29.03.2024)
2. Калина М., Петров Т., Характеристика промышленной вентиляции // Научный вестник технологического института. – 2013. - №12. – С. 136-139. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=21043443 (Дата обращения 01.04.2024)
3. Коптев Д.В., Парашутова О.Д., Роль промышленной вентиляции в оздоровлении воздушной среды на предприятиях // Вестник МГСУ. – 2008. - №1. – С. 41-43. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=15229632 (Дата обращения 05.04.2024)
4. Федюшкин А.И., Чурбанов А.Г., Аэродинамический анализ эффективности естественной вентиляции промышленных зданий //Сборник трудов конференции. – 2017. – С. 1372-1380. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32578555 (Дата обращения 08.04.2024)
5. Стефанов Е. В. Вентиляция и кондиционирование воздуха / Е. В. Стефанов. – СПб: АВОК Северо-запад, 2005. – 402 с. (Дата обращения 08.04.2024)