Расчет вентиляции сварочного поста

Требования к вентиляции сварочного поста, варианты обустройства

При проведении сварочных работ в атмосферу помещения выбрасывается большое количество аэрозолей и газов, образующихся при горении электрода. Находясь в непосредственной близости со свариваемыми деталями, рабочие вдыхают не только загазованный воздух, но и постоянно подвергаются термическому воздействию раскалённого металла. Для создания нормального микроклимата на рабочем месте оборудуется эффективная вентиляция сварочного цеха, главной задачей которой является снижение концентрации вредных примесей до допустимых норм и поддержание температурного режима.

Требования, предъявляемые к вентиляции в помещениях для сварки

Вредные вещества, образующиеся при сварке, имеют температуру выше окружающего воздуха и поднимаются, постепенно загазовывая помещение. Нахождение в такой среде пагубно сказывается на здоровье человека. Для уменьшения влияния вредных факторов обустраивают систему вентиляции с механическим побуждением. На сварочном производстве она должна соответствовать требованиям:

  1. Создание и поддержание микроклимата в помещении согласно требованиям СП 1009-73 «Санитарных правил при сварке, наплавке и резке металлов».
  2. Устранение химических компонентов и выбросов, вышедших за границу рабочей зоны.
  3. Организация постоянного воздухообмена в сварочном цехе путём подачи свежего воздуха для снижения предельно допустимого содержания сварочных аэрозолей и газов.

Вентиляция сварочного помещения должна быть автономной и работать по разомкнутому циклу. Свежий воздух обязан подаваться в зону сварки, при этом скорость его может быть не более 0,9 м/сек.

При ручной дуговой сварке крупногабаритных деталей сварочный пост должен оборудоваться поворотно-подъемными вытяжными устройствами, располагающимися не выше 35 см от места сварки. Скорость движения воздуха в этом случае должна находиться в пределах 0,5 м/сек.

Цеховая система вентиляции должна работать таким образом, чтобы в помещении не оставалось застойных зон.

Местная вытяжка сварочного поста может обеспечить удаление 75% сварочных аэрозолей. Остальные 25% отводятся общеобменной вентсистемой.

Расчёт ПДК (предельно допустимая концентрация) вредных примесей и замер параметров микроклимата проводятся в соответствии с ГОСТ 12.1.005–88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Виды систем вентиляции

Правильно обустроенная вентиляция в сварочном цехе уменьшает концентрацию вредных веществ в атмосфере помещения и минимизирует нанесение вреда окружающей среде. В зависимости от количества рабочих мест и их расположения, выбирается тип и мощность вентиляторов и трассировка воздуховодов. Вытяжные вентагрегаты могут располагаться как на крыше цеха, так и возле него. Забор воздуха приточными агрегатами не должен находиться в зоне выброса загазованной среды.

Местная вытяжка

Вентиляция сварочных постов выбирается в зависимости от величины свариваемых деталей и интенсивности работ. От этого будет зависеть количество и состав образующихся газов.

Устанавливать вытяжные зонты над местом сварщика не рекомендуется, т. к. вредные вещества будут проходить через зону его дыхания.

В этом случае лучше применять рабочие столы с отсосом воздуха через колосниковую решётку, обустроенную на его поверхности. При таком виде местной вентиляции вытяжное устройство должно быть снабжено искрогасящим фильтром.

Производительность вытяжной системы рабочего места может достигать 5,5 тыс. м³/час. При сварке или наплавке больших изделий на столах, не оборудованных вытяжными устройствами, удаление сварочных аэрозолей проводится с помощью местных отсосов мобильных фильтровентиляционных агрегатов.

При выполнении некоторых работ применяют подъемно-поворотные вытяжки. Гибкий приёмный шланг диаметром 200 мм шарнирно закреплён на консоли и направляется в необходимую зону. Приёмный патрубок этого устройства может располагаться на расстоянии 7–8 м от места сварщика.

При использовании местных вытяжных устройств приточный воздух должен подаваться в нижнюю часть помещения, а при невозможности — в верхнюю, с последующей доводкой к сварочному посту.

Общеобменная система

Такая система состоит из нагнетающего и вытяжного вентилятора и системы воздуховодов с фильтрами и регулируемыми приточными устройствами. Общеобменная вентиляция должна обеспечивать свежим воздухом цех для уменьшения содержания вредных примесей. Обустройство её обязательно если во время работ используется более 200 г/час электродов на 1 м³ объёма помещения. В противном случае приток свежих воздушных масс обеспечивается естественным путём. В зимнее время наружный воздух должен подаваться в цех с температурой не менее +18 °C.

Устройство общеобменной системы вентилирования предполагает наличие фильтров для очистки загазованной среды перед выбросом наружу. Производительность вентагрегатов подбирается таким образом, чтобы обеспечивался 10-кратный воздухообмен.

Количество удаляемого воздуха должно быть несколько большим, чем приточного, для недопущения загазованности смежных помещений.

Вертикальная скорость передвижения воздушных масс должна составлять более 0,1 м/с. Это является достаточным для перемешивания среды и удаления сварочных аэрозолей из зон вне сварочных постов.

Обустройство вытяжки своими руками

В быту чаще всего сварочные работы проводят в гараже. Поэтому гаражная система немного отличается от вентиляции в сварочном цехе. В её состав входит зонт с вытяжным вентилятором, который устанавливается над сварочным столом. Вытяжное отверстие оборудуют в противоположной от ворот стене, а при невозможности — выводят на крышу. Воздуховод изготавливают из гофротрубы.

При обустройстве самодельной вытяжки следует предусматривать приточный канал, для того чтобы проводить сварку при закрытых гаражных воротах. Эффективность работы системы проверяется опытным путём. В качестве побудителя используют маломощные двигатели на 220 Вольт. Как показала практика, вытяжка, изготовленная своими руками, позволяет вентилировать помещение до уровня, приемлемого для ведения работ.

Расчет вентиляции сварочного поста

Наш специалист свяжется с Вами в течение 15 минут для уточнения деталей

Ищете комплексное решение?

  • Каталог
  • Услуги
    • Проектирование кондиционирования
    • Проектирование вентиляции
    • Монтаж вентиляции
    • Монтаж кондиционирования
    • Обследование
    • Обслуживание
    • Иммерсионное охлаждение
  • Наши объекты
  • Блог
    • Типы объектов вентиляции
    • Типы систем вентиляции
    • Вентиляция. Другое.
    • Вентиляционное оборудование
    • Кондиционирование
    • Калькулятор вентиляции
  • О компании
  • Контакты
  • Типы объектов вентиляции
    • Вентиляция в автосервисе
    • Система вентиляции и охлаждения майнинг фермы
    • Вентиляция складов
    • Вентиляция кальянной
    • Вентиляция магазинов
    • Вентиляция гостиниц, отелей, хостелов
    • Вентиляция аккумуляторной
    • Вентиляция чистых помещений
    • Вентиляция автомойки
    • Вентиляция детского сада
    • Вентиляция гаража
    • Вентиляция салона красоты
    • Вентиляция кафе и ресторанов
    • Вентиляция офисов
    • Вентиляция котельной
    • Вентиляция цехов
    • Вентиляция стоматологических клиник
    • Вентиляция торгового центра
    • Вентиляция бассейнов
    • Вентиляция учебных заведений
    • Производственная вентиляция
    • Вентиляция фитнес клуба
    • Вентиляция окрасочного цеха
    • Вентиляция частного дома
    • Вентиляция бани
    • Вентиляция серверной
    • Вентиляция сварочного цеха
    • Вентиляция горячего цеха
    • Вентиляция паркинга
  • Типы систем вентиляции
    • Приточная система вентиляции
    • Вытяжная система вентиляции
    • Система вентиляции с увлажнением, осушением
    • Вентиляция с рекуперацией, рециркуляцией.
    • Приточно-вытяжная система вентиляции
    • Механическая система вентиляции
  • Автоматизация
  • Вентиляция. Другое.
    • Паспортизация вентиляции
    • Коронавирус и вентиляция помещений
    • Монтаж промышленной вентиляции
    • Монтаж вентиляции и воздуховодов
    • Диагностика вентиляции
    • Дезинфекция воздуховодов
    • Проектирование систем вентиляции
    • Майнинг отели.
  • Вентиляционное оборудование
    • Основные комплектующие систем вентиляции
    • Вентиляционные установки
    • Вентиляционные фильтры
    • Типы воздуховодов
    • Вытяжной зонт
    • Обзор компактных вентиляционных установок
    • Гибкие воздуховоды
    • Приточный клапан
    • Приточные установки Breezart
  • Кондиционирование
    • Типы систем кондиционирования
    • Система чиллер-фанкойл
    • Дополнительные функции кондиционеров
    • Нестандартный монтаж кондиционера
    • Мультизональные системы кондиционирования
    • Компрессорно-конденсаторные блоки
    • Основные материалы систем кондиционирования
    • Заблуждения, связанные с кондиционерами
    • Тепловая завеса
    • Иммерсионное охлаждение майнинг ферм
  • Калькулятор вентиляции

Сварочный цех считается, пожалуй, одним из самых неблагоприятным мест для рабочей деятельности человека ввиду того, что во время технологического процесса выбрасывается огромное количество вредностей. Сварочные работы провоцируют насыщение окружающего воздуха фтористыми соединениями, окисями озона, азота и оксидами углерода, провоцирующими развитие опасных (т. н. «профессиональных») заболеваний и несущих вред окружающей среде. Именно поэтому грамотно спроектированная и сбалансированная система вентиляции сварочного цеха является приоритетной задачей.

Особенности и задачи системы вентиляции сварочного цеха

Особенностью при проектировании системы вентиляции сварочного цеха является необходимость достижения высоких результатов очищения воздушных масс, при относительно низких затратах энергии. Кроме того, процесс вентиляции производственного помещения должен быть бесперебойным — поэтому, помимо основной вентсистемы, предусматривается монтаж дополнительной (аварийной вентиляции), которая должна функционировать настолько же эффективно и продуктивно, как и основная.

Ключевыми задачами вентиляционной системы становятся следующие пункты:

  • Минимизация концентрации вредных веществ, которые выделяются во время сварочных работ, посредством применения эффективных местных отсосов;
  • Обеспечение рекомендуемых микроклиматических показателей, в соответствии с «Санитарными правилами при сварке, наплавке и резке металлов» №1009-73.
  • Устранение химических выделений и выбросов, которые уже успели распространиться дальше помещения, посредством общеобменной вентиляции;
  • Обеспечение достаточного притока свежих воздушных масс в сварочный цех, с целью снижения предельно допустимой концентрации вредных примесей и опасных веществ.


Вентиляция сварочного поста

Требования, предъявляемые к вентиляции сварочного цеха (СНИП II-33-75)

Согласно стандартам, разработанным и изложенным в СНИП II-33-75, к вентиляции сварочного поста/цеха, предъявляются следующие требования, которые должны неукоснительно соблюдаться, во избежание травм и отравлений.

Скорость потока, с которой движется воздух, при установке локальной вентиляции должна находиться в пределах 0,8-2,1 метр/сек;

Если расход сварочных материалов составляет более 0,21 г/ч, требуется обязательный монтаж общеобменной вентиляции. Если этот показатель ниже — можно обойтись системой локального воздухообмена;

Допустимый показатель скорости движения воздуха в области проведения сварочных работ варьируется от 0,4 до 1 метр/сек;

Направление потока свежего воздуха — строго на сварку;

Если сварочный аппарат используют в закрытых резервуарах, либо повышена интенсивность соединительных работ — приток подается на маску работника, при этом температура подаваемых воздушных масс должна быть не выше +19С;

Обязательна установка общеобменной вентиляции в шкафу для хранения газового баллона.

Читайте также  Как рассчитать катет сварного шва?

Виды систем вентиляции сварочного цеха. Вытяжная вентиляция

Один из наиболее важных моментов, которому уделяется повышенное внимание при организации вентиляции в цеху — сооружение качественных приборов для местного отведения всех вредных веществ, выделяемых в процессе сварки. Качественная вытяжка для сварочного поста — это не просто забота о здоровье сотрудника, но и уменьшение вреда для окружающей среды.

Чем лучше организована вентиляция сварочного стола и хорошо отгорожено место сварки — тем меньше вредных веществ попадут в атмосферу цеха. Кроме того, снижается требуемая мощность сварочной вытяжки.

На практике, местные отсосы способны уловить и поглотить до 2/3 объема всех выбрасываемых ядовитых веществ, для удаления оставшейся трети используют общеобменную систему вентиляции цеха.

*ВАЖНО! Вентиляция сварочного поста (СНИП II-33-75) в обязательном порядке должна быть оборудована мощными вытяжными системами, из расчета распределения мощности по следующей схеме: 25% направлены на верхний ярус производственного цеха, 75% — на нижний.


Местный отсос

Общеобменная вентиляция

Оборудование рабочих сварочных постов локальной системой отведения эффективно лишь в том случае, когда речь идет о стационарных столах. Если постоянные посты отсутствуют и рабочим цеха приходится постоянно перемещаться/выполнять работу на передвижных сварочных столах, система местной вытяжки становится попросту неэффективной. В таких ситуациях актуальной становится монтаж общеобменной системы вентиляции с кратностью воздухообмена до 10 единиц.

При выборе оптимальной общеобменной схемы, учитывают все важные моменты, в том числе выход конвективных потоков вверх производственного помещения. Конвективные потоки могут при необходимости усиливаться посредством направленных приточных струй или направляться этими струями к воздухозаборным панелям.

Беря во внимание тот факт, что эти потоки не особо стабильны и могут быть нарушены движением масс аэрационного воздуха или охлажденным притоком, могут возникнуть сложности в борьбе за чистый воздух. А если к этому прибавить то, что процесс сварки металлов сопровождается большим выделением пыли, единственный выход кроется в установке механической общеобменной системы вентиляции приточно-вытяжного типа с опцией обязательного подогрева приточного воздуха в холодные сезоны.

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.

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

Вентиляция в сварочных помещениях

Сварочные работы сопровождаются выбросом большого количества вредных веществ. Для их удаления требуется обустройство системы воздухообмена. Вентиляция сварочного цеха – сложная система, регламентированная многочисленными правилами, которые изложены в специальных стандартах и нормативах.

Сварочный цех — помещение, в котором наличие вентиляционной системы критически важно

Несмотря на сложность, наличие общей информации по работе и обустройству воздухообмена позволяет обустроить такую систему своими руками.

Требования к вентиляции в помещениях для сварки

Сварочные работы относятся к вредным процессам, т. к. происходит выделение большого количества веществ: аэрозоли окислов железа, оксиды хрома, марганца, фтористые соединения, двуокись кремния.

Они несут существенную опасность для здоровья человека, наносят вред окружающей среде, поэтому все помещения, предназначенные для проведения постоянных работ по сварке (цехи, посты, участки), оборудуются вентиляцией.

Задачи, которые решает вентиляция сварочного поста:

  1. Выведение вредных веществ.
  2. Поддержание микроклимата в помещении по температуре, влажности, концентрации веществ в полном соответствии с установленными требованиями ГОСТ и СНиП.
  3. Постоянная подача свежего кислорода.

Воздухообмен сварочного помещения должен быть автономным. Если цех находится в здании с другими помещениями, вентиляция не должна быть совместной. Запрещено проектирование систем с повторным и циклическим использованием воздушных масс. Перед подачей в рабочее пространство воздух доводится до нужной температуры в зависимости от показателей на улице и в помещении.

Во время проведения работ не происходит существенного выделения тепла, поэтому естественная система не применяется. Низкие тепловые выделения не позволяют обеспечить необходимую разницу температур для естественной циркуляции воздушных потоков с нужной интенсивностью и скоростью.

Устройство и виды вентиляции в цехах для сварки

В сварочном цеху обустраивается два вида воздухообмена:

  • общеобменный;
  • локальный.

В сварочном цеху устанавливаются два вида воздухообмена: общеобменный или локальный

В цехе не должно образовываться «мёртвых» участков, особенно это касается углов, где застаивается отработанный воздух с большой концентрацией вредных элементов. Схема с горизонтальной подачей воздуха отлично подходит для сварочных помещений небольшой площади.

Приточные каналы с вентиляторами устанавливаются на высоте до 4 метров. Вытяжные каналы оснащаются вентиляторами аналогичной мощности и обустраиваются на противоположной стене. Высота расположения каналов должна быть одинаковой.

Расстояние между стеной с притоком и стеной с вытяжкой не должно превышать 100 метров. Если расстояние больше, отработанный воздух будет скапливаться в центральной зоне помещения. Мощность вытяжного вентилятора не должна быть меньше мощности прибора на входе, в противном случае загрязнённый воздух будет застаиваться.

Вертикальная система предусматривает использование подвального помещения. Там монтируются приточные каналы. Под полом цеха монтируются вентиляторы. Отверстия в полу закрываются специальными металлическими решётками.

Диаметр ячеек не должен превышать 50 мм. Скорость потоков при выходе из вентиляторов – 4,5 м/с, скорость при проходе через решётку – 0,1–0,2 м/с. Вытяжные вентиляторы монтируются на крыше с выведением каналов в потолке.

Вытяжной вентилятор необходимо монтировать на крыше с выведением каналов в потолке

Преимущества применения местной вентиляции, состоящей из отсосов:

  • удаление опасных веществ непосредственно в зоне их выделения;
  • предотвращение распространения опасных элементов по всему помещению;
  • близкое расположение позволяет производить удаление с использованием меньших объёмов воздуха и расходования меньших мощностей.

В помещениях, где невозможно оборудовать стационарные сварочные посты, и сварщики постоянно перемещаются во время проведения работ, местная вентиляция в виде отсосов будет неэффективна. В таких случаях используется общеобменная система высокой мощности с кратностью воздухообмена более 10.

В ряде ситуаций использование местной вентиляции с отсосами невозможно по следующим причинам:

  1. Изменение наименований свариваемых изделий (различные размерные характеристики и т. д.).
  2. Работа с объектами больших размеров.
  3. Невозможность использования фиксированных постов.
  4. Необходимость выполнения процедур по погрузке и выгрузке.

Если локальную систему использовать нельзя, то существенно увеличивается мощность общеобменного воздухообмена.

Оптимальная схема горизонтальной вентиляции в помещении длиной 30 м и шириной 20 м должна включать по 7 вентиляторов для притока и вытяжки с мощностью 7000 куб. м/ч. Необходима мощность оборудования для вертикальной системы в помещении с аналогичными размерами: на входе не менее 3400 куб. м/ч и на выходе 6800 куб. м/ч.

При выборе вентиляционной схемы нужно учитывать особенности производственных процессов. При сварке образуются конвективные потоки, когда подогретый воздух, насыщенный опасными веществами, от мест сварки поднимается наверх. В таких условиях поток к потолку можно усилить системой приточной вентиляции, а вверху установить вытяжное оборудование, но потоки отличаются крайней неустойчивостью.

При реальной эксплуатации такого воздухообмена возникает опасность нарушения движения потоков вверх горизонтальными струями холодного воздуха. Вместе с ними опасные вещества возвращаются вниз и распространяются по помещению.

Для повышения эффективности вентиляции рабочие места в помещении отгораживаются друг от друга. Эта мера при наличии локальной вытяжки позволяет локализовать опасные выделения и выводить их с помощью отсосов. При наличии перегородок подойдёт только вертикальная система общей вентиляции.

Читайте также  Электроды для инверторной сварки как выбрать?

Вентиляция в сварочном цеху своими руками

Для крупных сварочных производственных помещений с несколькими сварочными постами вентиляция должна оборудоваться с участием квалифицированных специалистов, которые произведут точные расчёты и подберут оптимальное оборудование. В небольших сварочных цехах воздухообмен можно сделать своими руками, но и здесь важно произвести расчет по всем правилам.

В небольшом сварочном цехе обустроить вентиляцию можно самостоятельно

Работы можно условно разделить на два этапа. Сначала производится установка общеобменной приточно-вытяжной вентиляции принудительного типа. Будет использоваться смешанный тип подачи и вывода воздуха. Приточное оборудование будет подавать воздух горизонтально и вертикально.

Вытяжка производится вертикально:

  1. Рядом со стеной на улицу оборудуется вентиляционная камера. В ней устанавливается вентилятор с возможностью фильтрации, подогрева и охлаждения воздуха.
  2. Через отверстие в стене вентилятор забирает свежий воздух.
  3. От вентиляционной камеры в цехе к потолку прокладывается вентиляционный канал, который подаёт свежий воздух.
  4. На чердаке устанавливается ещё один вентилятор с фильтрами для очистки воздуха. От вентилятора на крышу выводится труба, с помощью которой выводится из здания отработанный воздух.
  5. В потолке проделываются 2–3 отверстия, которые с помощью вентиляционных каналов подводятся к чердачному вентилятору.

После оборудования общей системы воздухообмена производится установка местной линии. Вентиляция для сварочного поста местного типа представляет собой специальную отсосную систему.

Такое оборудование выпускается специально для производственных предприятий, и его можно подобрать в соответствующей комплектации для конкретного цеха. От отсоса прокладывается вентиляционный канал на кровлю.

Местная вытяжка позволит выводить большую часть вредных загрязнений автономно, не допуская их распространения по всему помещению. В случае необходимости монтируется мобильный отсос, позволяющий перемещать местную вытяжку вместе со сварочным аппаратом.

Правила монтажа вентиляции для сварочного поста: расчет и схемы

Даже непродолжительная работа в сварочном цеху опасна для здоровья. Если же работа ведется ежедневно и подолгу (как это бывает на промышленных предприятиях), обустраивать вентиляционную систему обязательно необходимо.

Система вентиляции на рабочем месте сварщика – это обязательная мера: она должна быть обустроена согласно правилам. Главная задача вентиляции в данном случае – отвод из рабочего пространства вредных газов и паров, которые опасны для бронхолегочной и сердечно-сосудистой системы рабочих.

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.

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 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.

Несколько общих правил и требований к обустройству системы:

  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.

Обустройство вентиляции сварочного цеха (видео)

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 ↓

Вентиляция сварочного цеха

Электросварочные процессы широко используются во многих отраслях промышленности при сборке различных изделий и конструкций.

В зависимости от габаритных размеров изделий сборка производится в многопролетных сборочно-сварочных цехах большого объема или в небольших помещениях. Цеха могут быть размещены как в отдельно стоящих одноэтажных зданиях, так и пролетах блокированных корпусов, где одновременно выполняются и другие операции.

Сборочно-сварочные цеха , как правило, характеризуются незначительными тепловыделениями — до 23 Вт на 1 м2 площади помещения. Выполняемые в них сварочные работы соответствуют категории работ средней тяжести

В настоящее время в промышленности наиболее распространены механизированная сварка в углекислом газе и ручная сварка штучными электродами. Также применяется автоматическая сварка под флюсом и в углекислом газе, порошковой проволокой и в инертных газах. В ряде отраслей промышленности используется контактная сварка — в основном точечная и стыковая.

Сварка мелких изделий производится на стационарных рабочих местах — на сварочных столах, размещенных обычно в кабинетах. Изготовление крупногабаритных изделий и их элементов выполняется, как правило, на специальных стендах, кантователях, кондукторах.

Электросварка сопровождается выделением сварочного аэрозоля (СА), содержащего мелкодисперсную твердую фазу и газы. Интенсивность выделений зависит от характеристики процесса, марки сварочных материалов и свариваемого металла. При этом определяющее влияние оказывает состав сварочного материала. СА содержит соединения железа, марганца, никеля, хрома, алюминия, меди и других веществ, а также газы (оксиды азота, оксид и двуоксид углерода, озон, фтористый водород).

Читайте также  Как греть бетон сварочным аппаратом?

При расчетах вентиляции ориентировочно можно принимать следующие средние часовые расходы сварочных материалов: для ручной сварки штучными электродами — до 1,5 кг; механизированной сварки — 2 кг; автоматической и роботизированной сварки — 4–6 кг. Количество вредных веществ, выделяющихся при различных сварочных процессах, представлено в таблице 1.

Принятые в настоящее время предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны сварочных цехов приведены в таблице 2.

При отсутствии правильно организованной вентиляции фактическая концентрация вредных веществ в зоне дыхания сварщиков можетзначительнопревышатьдопус-тимую. Следствием этого является достаточно высокий по сравнению с другими профессиями уровень профессиональных заболеваний сварщиков: болезнь органов дыхания (пневмокониоз), отравление марганцем, парами других металлов и сварочными газами.

Образующийся при электросварке аэрозоль конденсации характеризуется мелкой дисперсностью. Более 90 % частиц (в массовых долях) имеют скорость витания менее 0,1 м/с. Поэтому частицы аэрозоля легко следуют за воздушными потоками аналогично газам.

Выделение загрязнителей при сварке металлов

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны сварочных цехов

Источник выделения вредных веществ при электросварке — сварочная дуга — имеет незначительные размеры. Непосредственно вблизи ее концентрация вредных веществ очень высока. Далее конвективный поток над сварочной ванной и нагретым металлом (изделием) выносит СА в воздух помещения; при этом происходит интенсивное подмешивание окружающего воздуха.

По мере удаления от источника как по горизонтали, так и по вертикали концентрация вредных веществ резко уменьшается и на расстоянии соответственно 2 и 4 м приближается к общему фону загрязнения воздуха помещения.

Общий фон в вентилируемых цехах, как правило, не превышает уровня ПДК. Но в зоне дыхания сварщика, выполняющего ручные операции, содержание вредных компонентов сварочного аэрозоля значительно (в 7–10 раз) превосходит как фон, так и ПДК.

Обеспечение требуемой чистоты воздуха в рабочей зоне производственного помещения при правильной организации технологического процесса достигается путем рационального сочетания местной вытяжной, общеобменной, приточно-вытяжной вентиляции, эффективной очистки удаляемого воздуха.

Многообразие способов сварки, а также типов изготавливаемых изделий способствовало созданию большого количества конструкций местных вытяжных устройств. Они могут быть систематизированы в следующие группы: подъемно-поворотные самофиксирующиеся вытяжные устройства; переносные воздухоприемники с держателями; местные отсосы, встроенные в сварочное оборудование; местные отсосы, встроенные в оснастку рабочих мест автоматизированных и механизированных поточных линий; местные отсосы, обслуживающие роботизированные сварочные установки.

Подъемно-поворотные местные вытяжные устройства

Этот вид устройств включает воздухоприемник, фиксирующийся в любом пространственном положении посредством шарниров и тяг, и гибкий шланг диаметром 160 и 200 мм, присоединяющий воздухоприемник к магистральному воздуховоду централизованной вытяжной системы низкого или среднего давления либо к индивидуальному вентиляционному или фильтро-вентиляционному агрегату (рис.1, 2). Конструкция вытяжных устройств позволяет максимально приблизить воздухоприемник к источнику выделения вредностей и тем самым добиться высокой эффективности их улавливания (80–85 %).

Подъемно-поворотные вытяжные устройства являются наиболее универсальными и могут быть использованы при любых видах сварки как в нестационарных, так и в стационарных условиях.

Использование консолей, телескопических устройств и шарниров позволяет легко перемещать и устанавливать воздухоприемник в нужном положении. Один воздухоприемник может обслуживать зону сварки радиусом до 8 м от места крепления устройства.

Важным параметром, определяющим эксплуатационную пригодность передвижного вытяжного устройства, является зона эффективного улавливания, то есть область изделия, на которой будет осуществляться улавливание не менее 80 % сварочного аэрозоля без дополнительного перемещения воздухоприемника.

Исходя из условий выполнения технологического процесса, минимальный диаметр зоны эффективного улавливания принят равным 400 мм, что примерно соответствует длине шва, провариваемого одним электродом. Практика показывает, что такая зона эффективного улавливания приемлема и при механизированной сварке, поскольку через аналогичные интервалы времени сварщик прерывает сварку для проверки качества шва. Минимальная высота подвески воздухоприемника над изделием определяется удобством выполнения операций и может быть принята равной 400 мм.

Основные конструкции подъемно-поворотных устройств приведены на рисунках 1–3 . При ручной сварке в труднодоступных местах и закрытых емкостях, а также на крупногабаритных конструкциях используются переносные воздухоприемники с магнитными держателями.

При проведении сварочных работ в труднодоступных местах (цистерны, баки, емкости с горловинами малой площади и т. п.) используются воздухоприемники с магнитными держателями. Указанными воздухоприемниками (рис. 4) снабжены устройства «Спрут» и «Лань».

Устройство «Спрут» состоит из одинарной или двойной консольной балки, на которой крепится гибкий шланг диаметром 160 мм с воздухоприемником.

Устройство «Лань» состоит из вентилятора, гибкого шланга и воздухоприемника, который можно закреплять на металлической поверхности в непосредственной близости от источника выделения вредностей.

Одним из направлений в создании местной вытяжной вентиляции в сварочном производстве является оснащение сварочного оборудования местными отсосами . Широко распространены и горелки для механизированной сварки в углекислом газе. Имеются решения, в которых отсос выполнен в виде отдельного элемента — воздухопри-емной насадки, пристроенной к существующей горелке. Другим вариантом являются специальные конструкции горелок со встроенным воздухоприемным устройством и совмещенными или раздельными вентиляционными и технологическими коммуникациями. Устройство (рис. 4) состоит из воздухоприемника с кольцевым или щелевым всасывающим отверстием, расположенным над срезом сопла для подачи защитного газа, и гибкого шланга, соединяющего воздухоприемник с индивидуальным побудителем тяги повышенного вакуума (высоконапорный вентилятор, воздухоструйный эжектор или фильтровентиляционный агрегат) или с коллектором централизованной высоковакуумной системы. Необходимое разрежение в системе должно составлять 18…20 кПа.

Разработано большое количество конструкций полуавтоматических горелок, оснащенных местными отсосами. По принципиальной схеме они, как правило, мало отличаются друг от друга, но имеют некоторые конструктивные особенности, учитывающие специфику того или иного вида сварочного производства.

Достоинством горелок, оснащенных местными отсосами, является то, что они обеспечивают улавливание СА, при этом не требуется специально перемещать отсосы в процессе сварки. Наиболее они эффективны при сварке горизонтальных швов, в случае вертикальных швов эффективность улавливания значительно снижается. К недостаткам горелок относится то, что из-за расположения воздухоприемника в непосредственной близости от зоны сварки возникает необходимость увеличения расхода защитного газа.

В ряде конструкций возрастает масса горелки, а следовательно, и нагрузка на руку сварщика, что ограничивает сферу их применения.

Использование полуавтоматических горелок со встроенными местными отсосами целесообразно при сварке в труднодоступных местах и крупногабаритных конструкций, а также при сварке швов значительной протяженности, когда другие виды местных вытяжных устройств использованы быть не могут.

Известен ряд опытных конструкций сварочных автоматов, оснащенных местными отсосами.

Малогабаритные воздухоприемники, встроенные в сварочное оборудование, оснащенные гибкими шлангами, имеют значительное гидродинамическое сопротивление и должны подключаться к высоковакуумным системам.

При изготовлении сварочных изделий раскрой металла осуществляется машинами газовой или плазменной резки. При сборке изделий используется также ручная резка. Процессы тепловой резки сопровождаются выделением мелкодисперсной пыли и газов. Частицы пыли менее 5 мкм составляют 98 %. Количество выделяющихся вредных веществ и их состав зависят от вида разрезаемого металла и режима резки (табл. 3).

Выделение загрязнителей при газовой и плазменной резке металлов

Распространение образующегося аэрозоля при резке определяет струя газа, которая подхватывает и со значительной скоростью несет пыль и газы. Это обстоятельство необходимо учитывать при выборе рационального способа локализации вредных выделений.

При раскрое листового металла на столах основная схема улавливания аэрозоля включает отсос загрязненного воздуха из-под листа. На рис. 5 показан стол для ручной резки, который включает емкий пылегазоприемник — короб, разделенный на секции длиной 1,0–1,5 м. В стенке каждой секции имеется решетка, через которую полость секции сообщается с ответвлением сборочного вытяжного канала, проходящего вдоль стола и присоединенного к вытяжному вентилятору. Каждое ответвление снабжено дросселем. С целью сокращения объема удаляемого воздуха с помощью дросселя включается только одна рабочая секция.

Для машинной резки на поточных линиях разработан ряд конструкций местных вытяжных устройств от раскроечных рам, в которых включение рабочих секций осуществляется автоматически, синхронно с движением машины и резака.

Удельный объем воздуха, удаляемого с 1 м2 площади раскроечной рамы, по результатам экспериментальных данных может быть принят следующим: 2500 м3/ч.м2 — при газовой резке; 4000 м3/ч.м2 — при плазменной резке. Воздух, удаляемый местными вытяжными устройствами при тепловой резке металлов, перед выбросом в атмосферу следует подвергать очистке.

Обычно применяется двухступенчатая очистка : первая ступень — циклонный аппарат типа ВЗП, вторая ступень — электростатический фильтр или механический фильтр с импульсной продувкой.

«ИНТЕХ» — инжиниринговая компания. На нашем ресурсе air-ventilation.ru Вы можете узнать необходимую информацию и получить коммерческое предложение.

Отзывы о компании ООО «ИНТЕХ»:

Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

© 2003-2021 ИНТЕХ — Вентиляция и кондиционирование. Контакты

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: