Статья опубликована в рамках: CXII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 11 апреля 2022 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Энергетика
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ПРИМЕНЕНИЕ АВАРИЙНЫХ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ
APPLICATION OF EMERGENCY VENTILATION SYSTEMS IN INDUSTRIAL ENTERPRISES
Pavel Vishnevsky
Student, Department of Electrical Engineering and Electronics, Grodno State University named after Yanka Kupala,
Belarus, Grodno
Irina Gavrilova
scientific director, Senior Lecturer, Department of Electrical Engineering and Electronics, Grodno State University named after Yanka Kupala,
Belarus, Grodno
АННОТАЦИЯ
В статье рассмотрено применение аварийных систем вентиляции на промышленных предприятиях. Рассмотрены режимы работы аварийной системы вентиляции, применение пультов управления автоматики, принцип работы автоматики аварийной системы вентиляции.
ABSTRACT
The article considers the use of emergency ventilation systems in industrial enterprises. The modes of operation of the emergency ventilation system, the use of control panels for automation, the principle of operation of the automation of the emergency ventilation system are considered.
Ключевые слова: аварийная вентиляция, автоматика.
Keywords: emergency ventilation, automation.
На промышленных предприятиях вопрос организации вентиляции помещения является наиболее важным, поскольку от этого зависит здоровье рабочих, качество труда, время и качество работы оборудования. Помимо этого, возможны нестандартные ситуации, когда, в связи с производственным процессом могут произойти выбросы вредных веществ и магистральная система вентиляции не в состоянии будет определить, что произошел выброс и не сможет эффективно его устранить. Для этого на предприятии предусмотрена разработка аварийной системы вентиляции.
Аварийная вентиляция – это комплекс технических устройств и мероприятий, представляющих общую вентиляционную систему принудительной вытяжки в период возникновения аварийных ситуаций, в которых возможен резкий выброс вредных или взрывоопасных веществ в количествах, создающих взрывоопасные концентрации. Объем аварийной вытяжки определяется технологическими указаниями и расчетами [1].
Если в помещении выделяются взрывоопасные пары и газы, устанавливаются автоматические газоанализаторы, которые при достижении определенного значения концентрации от нижнего значения взрываемости, автоматически включает системы аварийной вентиляции и сигнализацию (также предусматривается ручное включение). Пусковые устройства аварийной системы монтируются снаружи у одной из основных входных дверей.
В случае, когда общая производительность основных систем, не имеющих резервных вентиляторов, менее требуемого аварийного воздухообмена, возможны два варианта устройства аварийной вентиляции [1]:
1) Все системы оборудуются дополнительными резервными вентиляторами, а недостающий воздухообмен обеспечивается дополнительной аварийной системой с производительностью, равной разности расчетного аварийного воздухообмена и суммы расходов всех основных вентиляционных вытяжных систем.
2) Основные системы имеют один вентилятор каждая, но дополнительная аварийная система должна иметь производительность по воздуху, равную недостающему до аварийного воздухообмена плюс наибольшая производительность одной из систем.
Для аварийной вентиляции допускается проектировать установку в наружных ограждениях (в оконных проемах) осевых вентиляторов и производить выброс воздуха наружу без труб и шахт.
Оборудование аварийных вентиляционных систем должно быть только во взрывозащищенном исполнении, если оно размещено в помещениях категории А и Б или в воздуховодах, их обслуживающих. Для помещений категории В, Г и Д основным видом аварийных вентиляционных установок являются системы с искусственным побуждением, но допускается аварийная вентиляция с естественным побуждением при условии обеспечения требуемого расхода воздуха при расчетных параметрах Б в теплый период года [2].
К основным типам аварийной системы вентиляции относятся [3]: вытяжная линия, являющаяся частью общей системы, но оборудованная дополнительными вентиляторами, подключающимися к работе при необходимости; аварийные вытяжные комплексы, работающие совместно с общеобменной вентиляционной системой, но действующие только при возникновении экстренных ситуаций; отдельная аварийная система, не связанная с общей системой и действующая только при возникновении аварийного выброса вредных компонентов.
Вытяжная линия и комплексы функционально связаны с общеобменной системой. Отдельная аварийная система полностью независима и не имеет связей с общеобменной системой, более эффективна и безопасна, но с экономической точки зрения сильно уступает зависимым системам. Выбор типа системы следует делать, исходя из возможной применимости и безопасности, а также категории помещения. Устанавливать отдельную аварийную систему для категории Г1 и ниже не совсем целесообразно, поскольку возможные выбросы будут эффективно нейтрализованы и вытяжной линией общего контура. Для помещений категории В4 и выше следует более тщательно выбирать строение системы, поскольку возможные выбросы крайне опасны и все ошибки или недостаточная эффективность должны быть полностью исключены.
Следует выделить режимы работы аварийной вентиляции [3]: пассивный (режим ожидания), режим предполагает, что система отключена, воздухообмен обеспечивается штатными средствами общеобменной вентиляции; активный, задействуется при возникновении нештатной ситуации, система функционирует на полную мощность, осуществляя удаление вредных веществ; временно безопасный, режим, при котором аварийная система уже задействована, но концентрация вредностей не достигла половины предельного значения.
Для обеспечения качественной и бесперебойной работы аварийной системы необходимо иметь отдельный источник питания, позволяющий сохранить работоспособность оборудования при отключении основной линии электроснабжения. Особое значение это имеет во время пожара, когда отключение энергии является одним из главных действий [4].
Автоматические системы управления аварийной вентиляционной системы предназначены для облегчения управления и контроля над работой вентиляционной системы.
Исходя из эксплуатационно-технических требований, существует различный подход к изготовлению пультов автоматизированного управления вентиляцией: в одном случае достаточно установить стандартные модули, которые изготавливаются в виде шкафов с предустановленными приборами управления; в другом случае необходимо собирать комплексы, предназначенные для конкретного объекта с учетом поставленных задач.
Разный подход обусловлен необходимостью создания эффективного функционирования вентиляции и создания благоприятных условий для жизни и труда независимо от внешних факторов.
Управление функционированием вентиляционных установок происходит с помощью комплекса датчиков, установленных внутри помещения. Современные автоматизированные системы оснащаются элементами искусственного интеллекта и сложными измерительными приборами.
Компоненты основных модулей состоят из следующих групп элементов [5]:
1) Датчики – это приборы, передающие общую информацию об окружающей обстановке. К ним относятся термостаты, газоанализаторы, измерители влажности воздуха. Измеренные данные передаются в анализирующее устройство.
2) Центр управления – это объект системы, который собирает и обрабатывает информацию, поступающую от контролирующих датчиков. На основании полученного анализа центр управления подает команды на механизмы управление и регулирует режим работы вентиляционной системы.
3) Исполнительные устройства – это устройства, осуществляющие механические действия. К ним относятся механические приводы регулировки положения шлюз, преобразователь частоты вращения вентиляции.
Центры управления анализируют соотношение в воздухе всех веществ, процент влажности, может подавать сигнал для того, чтобы проанализировать состояние помещение. При обнаружении нарушений функционирования системы, высокого содержания вредных веществ, возникновения пожара, автоматика самостоятельно блокирует приток свежего воздуха.
Для управления приборами применяются следующие режимы работы: ручной, при котором управление вентиляцией осуществляет диспетчер, находящийся в диспетчерской комнате или за дистанционным пультом управления; автономный, при котором приборы работают в соответствии с предустановленным программным обеспечением независимо от инженерных систем; автоматический, при котором приборы управления подключены к общему управлению комплексами всего здания, работа системы вентиляции синхронизирована с другими приборами и датчиками. То есть, система сама контролирует все процессы: запускает работу вентиляции, контролирует датчики, регулирует подачу воздуха.
Основные задачи автоматики для аварийной вентиляции: создание возможности для удаленного управления вентиляторами; осуществление автоматического контроля датчиков на всей системе вентиляции; контроль над уровнем загрязнения фильтрующих устройств с опцией подачи сигнала о необходимости замены; прекращение подачи свежего воздуха при срабатывании аварийной сигнализации; отключение электропитания в случае возникновения аварийной ситуации [5].
Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что система аварийной вентиляции является очень важной составляющей для безопасного функционирования любого предприятия. Система автоматики может способствовать более эффективному срабатыванию аварийных систем в случае возникновения непредвиденных ситуаций.
Список литературы:
- Вентиляция: учеб. пособие для студентов высших учебных заведений / В.И. Полушкин [и др.] – М. Издательский центр «Академия», 2008. – 416 с.
- ТКП 474-2013 Категорирование помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. Подготовлены к изданию учреждением «Научно-исследовательский институт пожарной безопасности и проблем чрезвычайных ситуаций».
- Каменев, П.Н. Вентиляция: учеб. пособие / П.Н. Каменев. – М.: Изд-во АСВ, 2008. – 624 с.
- Назначение аварийной вентиляции [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://rsvgroup.ru/protivopozhar/avarijnaya.html. Дата доступа: 13.03.2022.
- Автоматика для вентиляции [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ventinginfo.ru/sistemyventilyacii/avtomatika-dlya-ventilyatsii-montazh-shema. Дата доступа: 13.03.2022.
дипломов
Оставить комментарий