Вы рассматриваете возможность установки улавливателя сварочного дыма из окружающего воздуха на своем предприятии? Системы улавливания загрязнений из окружающего воздуха обладают некоторыми преимуществами по сравнению с воздуховодными, поэтому их стоит рассматривать как вариант для установки. Однако ниже приведены некоторые распространенные заблуждения, которые необходимо разъяснить, прежде чем принимать окончательное решение о выборе подходящей системы.

Заблуждение 1. Схемы движения воздушных потоков легко предсказуемы.

Действительность. Правда в том, что мы не можем быть уверены, что воздух будет течь в определенном направлении только потому, что мы этого хотим. Схемы движения воздушных потоков, безусловно, можно спрогнозировать с помощью сложного программного обеспечения для моделирования, но заставить воздух двигаться в нужном направлении можно только по каналу со сплошными стенками (например, воздуховоду). Программное обеспечение для моделирования воздушных потоков имеет свои ограничения, так как на схемы движения воздуха влияют вентиляторы, системы подачи подпиточного воздуха, открытые окна и двери, большие стационарные машины, движущиеся машины, балки/столбы, шторы и даже люди, передвигающиеся внутри завода. Компьютерные модели дают общее представление о схемах движения воздуха, но единственным способом увидеть, как на самом деле движется воздух, является измерение таких схем в реальных обстоятельствах.

Заблуждение 2. Воздух можно направлять, используя схему «нагнетания/втягивания».

Действительность. Системы, предназначенные для создания кругового или гоночного воздушного рисунка, часто не так эффективны, как показано на бумаге. В зависимости от размера помещения и возмущающих воздействий воздуху может просто не хватать энергии, чтобы преодолеть большое пространство и достичь места назначения. Отработанный воздух можно отвести на большое расстояние, но втянуть воздух — даже на очень короткое расстояние — практически невозможно. Скорость потока воздуха, выбрасываемого из воздуховода, падает до 10 % от его скорости на выходе на расстоянии, равном тридцати диаметрам воздуховода. А вот скорость потока, втягиваемого в воздуховод, падает до 10 % от его скорости на входе уже на расстоянии, равном всего лишь одному диаметру воздуховода. Чтобы преодолеть это физическое явление и обеспечить улавливание дыма на входе в систему, требуется заставить двигаться больший объем воздуха. Поэтому для создания схемы воздушного потока подобного типа в помещении большого объема требуется вентилятор значительно большего размера (при очень высоких затратах на энергию). И даже в этом случае может существовать определенный интервал, не позволяющий нагнетаемому воздуху достичь следующего пылесборника, встроенного в общий контур.

Заблуждение 3. Систему улавливания загрязнений из окружающего воздуха можно сориентировать на одну зону.

Действительность.Стратегии контроля  окружающей среды функционируют, позволяя разбавлять загрязняющие вещества по мере их попадания в воздушное пространство завода. Затем весь этот воздух фильтруется во избежание превышения допустимой пороговой концентрации загрязняющих веществ. Концентрация загрязняющих веществ снижается за счет разбавления загрязненного воздуха всем объемом воздуха, имеющимся в помещениях предприятия, а не только тем объемом, который содержится в сварочной зоне или другой конкретной зоне предприятия. Это, однако, справедливо только в отсутствие физических барьеров, изолирующих участки, где производятся загрязнения.

Направленные сопла могут помочь обеспечить подачу воздуха в определенном направлении, но после выхода из выпускного отверстия он будет смешиваться со всем остальным воздухом, находящимся в помещении. Действительность такова, что единственным способом предотвратить распространение дыма по всему объему окружающего воздуха является его сбор у источника и недопущение смешивания загрязненного воздуха с остальным воздухом предприятия.

Заблуждение 4. Одна система улавливания загрязнений из окружающего воздуха занимает меньше места, чем несколько систем их улавливания у источника.

Действительность. Как правило, улавливатели загрязнений из окружающего воздуха должны быть больше по размеру, чем улавливатели у источника, поскольку они фильтруют весь объем воздуха предприятия по несколько раз в час. Система улавливания загрязнений из окружающего воздуха обычно представляет собой общеобменную приточную вентиляцию, которая позволяет поддерживать средние концентрации загрязняющих веществ в воздухе предприятия на уровне не выше допустимых пороговых значений.

Эффективные фильтры способны задерживать загрязняющие вещества, но в случае систем улавливания загрязнений из окружающего воздуха эти загрязняющие вещества задерживаются уже после их попадания в воздух, которым дышат работники. Для сравнения: в стратегиях улавливания загрязнений у их источника используются меньшие объемы воздуха для улавливания загрязнений в точках их образования, поэтому загрязняющие вещества оказываются в системе их улавливания, прежде чем они попадут в воздух, которым дышат работники. В итоге контролировать часто приходится меньший объем, в пределах которого находятся источники загрязнений.

Заблуждение 5. Расположение впускного отверстия не имеет значения.

Действительность. Официальных инструкций по промышленной вентиляции, определяющих порядок улавливания дыма из окружающего воздуха, не существует, но есть общее замечание, которое приведено ниже. Из-за высокой температуры в момент образования сварочный дым обычно поднимается вверх, пока не достигнет имеющегося на предприятии слоя застойного воздуха. В том слое дым задерживается и концентрируется, образуя собственный слой. На фактическую высоту этого застойного слоя влияют многие переменные, включая форму и температуру потолка производственного помещения, а также наличие и силу всех возмущающих воздушных потоков. В случае стратегий улавливания с применением высокорасположенных воздухозаборников и находящихся у пола выпускных отверстий возвратного фильтрованного воздуха обычно используется присущая дыму способность подниматься вверх и существует возможность разрушения застойного слоя, вследствие чего создается такая общая схема движения воздуха, которая обеспечивает направление дыма к впускным отверстиям системы фильтрации.

В отличие от нее, другая стратегия, предусматривающая слишком низкое расположение воздухозаборников (ниже уровня застойного слоя воздуха) или слишком высокое расположение выпускных отверстий возвратного фильтрованного воздуха (выше уровня застойного слоя воздуха), создает в производственном помещении такие схемы движения воздуха, которые могут, наоборот, мешать улавливанию дыма, а значит, снижать общую эффективность работы системы.

Заблуждение 6. Система улавливания загрязнений из окружающего воздуха защищает работников предприятия.

Действительность. Стратегии улавливания загрязнений из окружающего воздуха кажутся отличным способом снижения концентраций дыма и защиты работников от его чрезмерного негативного воздействия, однако система улавливания дыма из окружающего воздуха представляет собой общеобменную приточную вентиляцию. Эти стратегии предполагают, что загрязняющие вещества сначала попадают в воздух, которым дышат работники, как бы растворяясь в нем. Система улавливания загрязнений задерживает загрязняющие вещества с такой скоростью, которая позволяет избежать увеличения средних концентраций загрязняющих веществ в производственном помещении, однако дым попадает в воздух, которым дышат работники, еще до того, как он полностью растворится. Поэтому возникает риск его чрезмерного негативного воздействия на работников. Чтобы избежать этого риска, могут потребоваться другие стратегии, например использование средств индивидуальной защиты (СИЗ). Стратегии улавливания загрязнений у источника позволяют избежать риска чрезмерного воздействия за счет задержания загрязняющих веществ в точке их образования и исключения их попадания в воздух, которым дышат работники. 

Итог

Стратегии улавливания загрязнений из окружающего воздуха могут обеспечить некоторые преимущества, но вы должны понимать их ограничения и применять их, только если они соответствуют потребностям вашего предприятия. Чтобы гарантированно исключить чрезмерное негативное воздействие на работников и обеспечить поддержание чистоты в помещении, подумайте о том, как скомбинировать обе системы улавливания загрязнений — у источника их образования и из окружающего воздуха, и дополнить их средствами индивидуальной защиты, чтобы удовлетворить все ваши потребности в сборе сварочного дыма.