Современные системы вентиляции металлообрабатывающих производств // Промышленные страницы Сибири. — 2017. — №117
Современные системы вентиляции металлообрабатывающих производств // Промышленные страницы Сибири. — 2017. — №117
Основным технологическим процессом в механических цехах является холодная обработка металла на различных станках: токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных, полировочных и др. Рабочие, занятые холодной обработкой металла, составляют примерно 13–14% всех рабочих машиностроительной отрасли. Острой задачей на современных предприятиях является борьба с загрязнением воздуха масляным туманом и парами, возникающими при механической обработке металлов с применением смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), а при работе на точильно-шлифовальных станках — с образующейся абразивной пылью.
Масляный туман и аэрозоли
Масляный туман оказывает негативное влияние на здоровье обслуживающего персонала, в частности, на состояние желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей и кожного покрова, крови, суставов и пр. Осадки масла на полу, станках и инструментах способствуют возникновению травматизма, осложняют уборку помещений, загрязняют источники света, разрушают бетонные и строительные конструкции. А также масляные аэрозоли, которые, попадая на электронные схемы управления, вызывают сбои в работе технологического оборудования. Осаждение и накопление масла на внутренних поверхностях воздуховодов увеличивает пожароопасность, и при этом, безвозвратно теряется значительное количество масла.
Кроме того, в процессе использования и хранения СОЖ в станочном парке предприятий, в них развиваются вредные микроорганизмы. Наличие микроорганизмов подтверждает характерный запах в помещениях, где обработка металла происходит с применением СОЖ. Не углубляясь во все тонкости микробиологии, можно отметить, что в целом совокупность веществ, входящих в состав водных эмульсий, можно характеризовать и как питательную среду для развития бактерий и грибков.
Сейчас на предприятиях мало уделяется внимания вопросам, связанным с применением СОЖ. На практике в большинстве случаев никто за соблюдением нормативов ни на самих предприятиях, ни в государственных надзорных органах (имеются в виду органы Cанэпиднадзора) не следит.
К настоящему времени накоплен определённый опыт решения этой сложной проблемы. Для эффективного и экономичного снижения концентрации масляного тумана в атмосфере цехов необходимо:
- устройство герметичных укрытий источников эмиссии тумана от станков или эффективных локальных отсосов, по возможности мобильных и простых;
- установка локальных агрегатов, а в некоторых случаях централизованных систем, для очистки загрязненного воздуха.
Полное удаление загрязнённого воздуха из цеха в системах приточно-вытяжной вентиляции с выбросом его в атмосферу без очистки и замены свежим — весьма невыгодное решение из-за больших энергозатрат на отопление в зимнее время. Кроме того, оно не решает проблемы защиты окружающей среды на территории завода и города. Масляные аэрозоли способствуют образованию чрезвычайно устойчивого смога, длительное время висящего над заводом и городом, либо — в приземном слое атмосферы.
Для большей производительностей устанавливаются централизованные системы с высокой скоростью потока воздуха, от групп станков, с очисткой воздуха в фильтре.
Ведущим российским производителем оборудования для фильтрации воздуха, промышленной вентиляции является «СовПлим», предлагающий современное и эффективное оборудование для очистки воздуха от масляного тумана.
Промышленные фильтры, очищающие воздух от масляного тумана, дыма, неприятных запахов, пыли и мелкой металлической стружки, различаются в зависимости от конкретных потребностей производства. Существуют центробежные и механические фильтры, располагаемые вблизи станков или на их укрытиях, обеспечивающие высокую степень очистки, которая позволяет возвращать воздух в цех.
Основным элементом центробежного сепаратора масляного тумана марок FX, S является вращаемый асинхронными двигателем перфорированный барабан со специальными вкладками. Особенности фильтра: компактный и лёгкий, тихий в работе, высокая производительность (180-2750 м3/час), прост в обслуживании и не дорог в эксплуатации, низкий расход электроэнергии, возвращает собранное масло обратно в рабочий процесс.
Механические фильтры со сменными кассетами MW, с трехступенчатой очисткой загрязнённого воздуха, предназначены для работы с маслом высокой вязкости и концентрацией пыли.
В линейке механических фильтров масляного тумана представлены стационарные фильтрующие агрегаты МЕ31, МЕ41, МЕ42, имеющие 4-х, 5-ти, 6-ступенчатую систему фильтрации. В составе фильтра гидромодуль, рукавный фильтр, самоосушающаяся фильтрующая кассета. Для очистки воздуха в объемах, превышающих 3000 м3/час разработаны специальные конфигурации МЕ Bank с объединёнными в группы по два, либо три фильтра с общей производительностью до 15000 м3/час.
Фильтры EFO с электростатическим способом фильтрации воздуха, подходит для процессов, где используется горячее масло, таких как горячая обработка, холодное волочение, ковка, штамповка, прессование. Принцип действия основан на заряде частиц и последующим их осаждением под действием электростатического поля. Все фильтрующие элементы промывные, а значит не нуждаются в периодической замене и могут эксплуатироваться на протяжении многих лет, что является несомненным преимуществом.
Абразивная пыль
Выработка абразивных частиц является неизбежным явлением не только в процессах шлифования и полировки, даже типовая резка металла «болгаркой» способствует образованию таких элементов. Пыль, а также выделяющиеся в процессе обработки изделий химические элементы несут угрозу здоровью рабочих. Мало того, действующее в такой атмосфере оборудование загрязняется, быстрее изнашивается и, в результате, выходит из строя.
Без эффективной системы пылеудаления выработка металлической пыли неизбежно приведет к ее распространению в воздухе рабочего пространства. В таких условиях развиваются профессиональные заболевания слесарей-сборщиков, к ним можно отнести пневмокониоз, пылевой бронхит, астму и т. д.
Поэтому так важно изначально организовать аспирационные системы, которые обеспечат эффективное удаление абразивной пыли прямо в рабочей среде. В зависимости от масштабов и условий работы вентиляционной системы организуются по разным принципам. Это может быть и вакуумный пылесос, подключенный к шлифовальному аппарату, и системы промышленной вентиляции. «СовПлим-Сибирь» имеет наработанную базу решений подобных задач.
На шлифовальных станках для удаления абразивной пыли устанавливают компактные пылеудаляющие агрегаты серии ПУ с двухступенчатой очисткой воздуха, высокой производительности (800-4000 м3/час) и степени очистки (82%).
Стол сварочно-зачистной (ССЗ, ССМ, DraftMax) — это полностью готовое рабочее место со встроенной системой фильтрации, используемой для сварки, шлифовки и резки.
Для удаления металлической стружки от металлообрабатывающих станков, на участках обработки чугунных деталей после литья, зачистки и полировки успешно работает централизованная вакуумная система.
Сегодня ни одно предприятие не может называться современным, если на нём не соблюдаются санитарно-гигиенические нормы и невысока культура производства в целом. Выход может быть только один — В внедрение новейших технологий и новейшего оборудования, разработанного с учетом всех требований к таким производствам, что способствует значительному оздоровлению условий труда, снижает травматизм и пожароопасность, способствует лучшему психофизиологическому состоянию рабочих, повышая производительность труда.