TECHNOLOGIE: Systemy wentylacji przestrzennej dla zakładów konstrukcji spawanych

Systemy wentylacji przestrzennej dla zakładów konstrukcji spawanych

Przy wytwarzaniu wielkogabarytowych konstrukcji maszyn i nowoczesnych konstrukcji stalowych wykorzystuje się bardzo szeroką gamę metod spawania. Ciagły rozwój technologii i wprowadzanie nowych materiałów spawalniczych powoduje, iż w zakładach wytwórczych powstają coraz większe i bardziej kompletne elementy maszyn i konstrukcji, jeszcze przed ich transportem do miejsca docelowego. Wiąże się to jednak także z potrzebą zapewnienia bardziej wydajnych i dostosowanych do potrzeb przestrzennych systemów wentylacji. Długoletnie doświadczenie w projektowaniu i realizacji podobnych instalacji wentylacji jest gwarancją skuteczności w zapewnieniu zdrowego środowiska pracy.

Dostosowanie systemów wentylacji do metod i stopnia kompleksowości procesów spawania

Procesowi spawania od pierwszych historycznych prób i wdrożeń, zawsze towarzyszył problem powstających zanieczyszczeń pyłowo-gazowych o różnym stopniu szkodliwości dla zdrowia. Także obecnie – z niewielkimi wyjątkami – stosowane metody spajania stanowią duże zagrożenie dla zdrowia nie tylko dla bezpośrednio zaangażowanych w proces spawaczy, lecz również dla kadry inżynieryjno-technicznej nadzorującej prace produkcyjne.

Dlatego w odpowiedzi na wyzwania zapewnienia odpowiednich warunków pracy, jakie stoją przed pracodawcą, wraz z rozwojem technologii spajania ewoluują także adekwatne systemy odpylania i wentylacji, dedykowane danej technologii oraz procesom.

Na rynku dostępne są powszechnie produkty pozwalające na budowę systemów wentylujących stanowiska spawalnicze z zastosowaniem ramion do lokalnego wychwytywania powstałego zapylenia, jednak w przypadku wytwarzania dużych konstrukcji stają się one mało praktyczne lub wręcz nieprzydatne. Dla takich warunków należy zaprojektować system wentylujący całą przestrzeń prowadzenia prac spawalniczych, bez konieczności angażowania sił spawacza do ich stanowiskowego dostosowania. W przypadku spawania wielkogabarytowych konstrukcji istotne są również wymogi dotyczące otwartej przestrzeni niezbędnej do transportu technologicznego elementów składowych, jak i kompletnej konstrukcji.

Wentylacja przestrzenna „szyta na miarę” przez firmę BART Sp. z o.o.

Firma BART Sp. z o.o. dzięki dużemu doświadczeniu zebranemu na przestrzeni lat oraz skrupulatności kierowników projektów podczas przygotowywania analizy potrzeb zakładów konstrukcji spawanych, za każdym razem projektuje indywidualny, „szyty na miarę” system wentylacji przestrzennej. Bardzo istotnym etapem prowadzenia prac projektowych dla zakładu konstrukcji spawanych jest głęboka ocena procesów, jakie będą realizowane w wentylowanym obszarze, ocena technologii dla tych procesów, ocena ich wpływu na środowisko i warunki pracy spawacza.

Wielkość projektowanego systemu ma dwa aspekty: fizyczny i wydajnościowy. Wielkość fizyczna, to wielkość układu wentylacyjnego wychwytującego i usuwającego powstałe podczas robót spawalniczych zanieczyszczenia, pozwalająca na objęcie całego obszaru prowadzenia procesu. Jej zasięg, układ i struktura jest uzgadniana z Klientem, jego technologami w takim zakresie, aby nie pominąć żadnych newralgicznych punktów i źródeł emisji zanieczyszczeń na hali wytwórczej.

System wentylacji przestrzennej projektuje się także pod kątem jak najmniejszego wpływu na transport technologiczny i pracę maszyn, lub tak, aby w ogóle nie ograniczał ich działania.

Kolejnym, bardziej złożonym etapem projektowania systemu wentylacji przestrzennej jest prawidłowy dobór jego wielkości w zakresie wydajności strumienia powietrza. To właśnie w tym przypadku dogłębna znajomość zagadnienia i analiza stosowanych metod spawania, używanych materiałów, parametry ich zużycia w jednostce czasu oraz sposób wykonywania prac spawalniczych ma kluczowe znaczenie. Przy kalkulacji stopnia wydajności nie można pominąć zanieczyszczeń pochodzących z procesów towarzyszących pracom spawalniczym, takim jak m.in.: prace szlifierskie, cięcie termiczne, ukosowanie termiczne, żłobienie. Wydajność systemu wentylacyjnego powinna uwzględniać wprowadzenie tych wszystkich zanieczyszczeń i ich efektywne wychwycenie.

Oszczędności przy częściowym nawrocie oczyszczonego powietrza

Warunki klimatyczne panujące w naszym kraju wymagają w okresie zimowym dogrzewania obiektów i powietrza świeżego nawiewanego do hali produkcyjnej. Ten aspekt powinien być szczególnym punktem oceny rozwiązania technicznego systemu wentylacyjnego w kontekście jego energochłonności i kosztów eksploatacji dla Klienta.

W przypadku wielu metod spawania, stosowanych materiałów i technologii głównym czynnikiem redukowanym przez system wentylacji są pyły spawalnicze, przy niewielkich stężeniach gazów. W przypadku, kiedy nie będą one szczególnie szkodliwe i rakotwórcze, kalkulacja wydajności systemu może zakładać częściowe nawracanie oczyszczonego z takich pyłów powietrza do hali. Warunkiem wymaganym dla takiego rozwiązania jest zastosowanie skutecznych systemów filtracyjnych. Im wyższa będzie skuteczność filtracji, tym więcej powietrza będzie można nawrócić.

Firma BART Sp. z o.o. dla tych układów, w których dopuszczalne jest częściowe nawrócenie oczyszczonego z pyłów powietrza proponuje układ z częściowym pomieszaniem powietrza świeżego, czerpanego z zewnątrz. W wyniku dokładnych obliczeń ustalana jest proporcja pomiędzy tymi strumieniami. Dane do obliczeń – to z jednej strony informacje uzyskane od Klienta o stosowanych metodach, materiałach spawalniczych i parametrach prowadzonych procesów – z drugiej, dane o ich wpływie na atmosferę stanowiska pracy uzyskane od branżowych instytutów i ośrodków badawczych. Możliwość zastosowania takiego układu systemu wentylacji pozwala w okresie zimowym na znaczne zredukowanie kosztów inwestycyjnych oraz kosztów zużycia energii cieplnej na obróbkę powietrza nawiewanego na halę.

Ścisłe dopasowanie rozwiązania gwarancją jego skuteczności

Systemy wentylacji przestrzennej są pewnym kompromisem, jaki wymusza wielkość konstrukcji spawanych, dopuszczamy częściowe rozpłynięcie się zapylenia w obszarze hali, które następnie wychwytujemy systemem wentylacji. To, w jakim układzie konstrukcyjnym zastosowany zostanie system wentylacji decyduje o jego efektywności. Najkorzystniejszym jest zbudowanie układu wentylacyjnego z zastosowaniem systemu nawiewników wyporowych usytuowanych tuż nad posadzką hali. Wprowadzane przez nie oczyszczone powietrze wraz z domieszanym powietrzem świeżym unosi się ku górze, dzięki ruchom konwekcyjnym wywołanym jego ogrzewaniem się od zysków ciepła z procesu i urządzeń. Ten układ pozwala także na „odzyskanie” energii cieplnej wysoko zawieszonego powietrza i jej sprowadzenie na dół.

Każdy z systemów wentylacji przestrzennej powinien być zaprojektowany ściśle według wymagań danego Klienta i dostosowany do prowadzonego przez niego charakteru wytwórczości. Nie jest rekomendowanie powielanie rozwiązań z innych obiektów, różnice w stosowanych technologiach i materiałach mogą bowiem wymuszać inne typy instalacji.

Bart Sp. z o.o. jest gwarantem prawidłowego doboru typu systemu i jego parametrów, skorzystaj z naszego wieloletniego doświadczenia.

Stanisław Nieświec, BART Sp. z o.o. – Instalujemy czyste powietrze.

Skontaktuj się z autorem: nieswiec@bart-vent.pl

Więcej: Instalacje wentylacji przemysłowej push-pull