§ 127. Конструкции вентиляторов
На обогатительных фабриках вентиляторы применяют в системах промышленной вентиляции, в схемах пневмотранспорта и в качестве тягодутьевых устройств. В зависимости от назначения к вентиляторам предъявляют различные требования, которые удовлетворяются особенностями их схем, конструкций и характеристик.
В системах промышленной вентиляции для перемещения воздуха с температурой не более 80°С, содержащего не более 100 мг/м3 липких веществ, пыли или других твердых примесей, применяют вентиляторы общего назначения. В вентиляционных системах следует применять вентиляторы низкого давления при потерях полного давления до 1 кПа, среднего давления при потерях 1-3 кПа, высокого давления при потерях 3-12 кПа. Область параметров, обеспечиваемая серийными вентиляторами общего назначения, показана на рис. 88.
Рис. 88. Поля рабочих режимов центробежных вентиляторов общего назначения
Вентиляторы могут быть правого и левого вращения. Вентиляторы для перемещения агрессивных газов изготовляют из цветных металлов и стали специальных марок, а для перемещения воздуха, содержащего пожаро- и взрывоопасные газы (пыль), из алюминия.
Для увеличения подачи применяют двухсторонние центробежные вентиляторы. Такой вентилятор состоит из двух рабочих колес обычного центробежного вентилятора, зеркально отображающих друг друга, с общим задним диском, двух входных патрубков и спирального корпуса шириной в два раза больше ширины одноступенчатого вентилятора.
Для перемещения воздуха, содержащего более 100 мг/м3 различных примесей (твердые частицы, пыль, волокнистые материалы, стружка), применяют пылевые вентиляторы.
Для общеобменной вентиляции обогатительных фабрик и административных зданий применяют крышные вентиляторы. Их устанавливают непосредственно на кровлях зданий для вытяжки воздуха из рабочих помещений по одному вертикальному вентиляционному каналу.
На обогатительных фабриках находят применение тягодутьевые вентиляторы. Они бывают трех типов: дутьевые, мельничные и дымососы.
Борьба с шумом и вибрацией. Уровень шума и вибрации обусловливается типом вентилятора и режимом его работы. При окружной скорости до 30 м/с обеспечивается бесшумная работа центробежных и осевых вентиляторов. Необходимо иметь в виду, что при одинаковом развиваемом полном давлении осевые вентиляторы вследствие большой окружной скорости шумят сильнее, чем центробежные.
Глава 31. Вентиляторные установки
§ 128. Системы вентиляции обогатительных фабрик
Для создания нормальных санитарно-гигиенических и безопасных условий труда в производственных помещениях обогатительных фабрик применяют промышленную вентиляцию. Промышленная вентиляция может быть естественной, механической или смешанной.
Естественная вентиляция (аэрация) промышленных помещений осуществляется благодаря разности температуры (плотности) внутреннего и наружного воздуха, а также в результате действия ветрового напора. Для осуществления естественной вентиляции применяют шахты с установленными над ними дефлекторами (или без них), створные переплеты в окнах и фонарях. Приточный воздух поступает в помещение через отверстия на уровне 0,5-2 м от пола в теплый период и на уровне 4-5 м в зимний период.
При естественной вентиляции наружный воздух поступает в помещение без подогрева, вследствие чего в холодные периоды аэрация может осуществляться в цехах со значительным избытком тепла (например, в сушильно-топочных отделениях). В холодных цехах естественная вентиляция эффективно работает только в теплые периоды года. Недостатком естественной вентиляции является также невозможность очистки воздуха. Достоинства аэрации – возможность при незначительных избытках тепла осуществить интенсивный воздухообмен при минимальных затратах (вентиляторы, калориферы и другое оборудование не требуются).
На обогатительных фабриках естественную вентиляцию применяют, как правило, в совокупности с механической (смешанная система вентиляции).
Механическую вентиляцию применяют, если требуемые метеорологические условия и чистота воздуха в помещениях не могут быть обеспечены естественной вентиляцией.
Механическая вентиляция может быть: местной вытяжной, местной приточной, общеобменной, аспирационной от укрытий очагов, выделяющих вредные вещества. Все виды механической вентиляции осуществляются с помощью вентиляторов.
В цехах обогатительных фабрик при отсутствии фиксированных источников вредных выделений (пыли, газа, тепла) применяют общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию. Такую вентиляцию рассчитывают по содержанию вредных выделений и степени разбавления их чистым воздухом до допустимых санитарных норм. Приточный (свежий) воздух подают во все рабочие зоны, а отсасываемый (загрязненный) удаляют из зон вредных выделений.
В цехах с большим числом очагов пылевыделения (дробильно-сортировочное и транспортное оборудование) применяют централизованные аспирационные вентиляторные установки с горизонтальными или вертикальными коллекторами.
При механической вентиляции воздух можно нагревать, охлаждать, увлажнять и очищать от пыли.
Смешанную вентиляцию применяют в двух вариантах:
с помощью вытяжной (аспирационной) вентиляции из помещения удаляют загрязненный воздух, при этом в помещениях создается разрежение, в результате чего через открытые окна, двери или щели неорганизованно поступает свежий воздух;
с помощью приточной вентиляции в помещениях создают давление выше атмосферного, под действием которого воздух через различные неплотности выходит наружу.
В помещениях, где при аварии технологического или транспортного оборудования могут образоваться недопустимые концентрации ядовитых газов или взрывоопасной пыли, предусматривают механическую отсасывающую аварийную вентиляцию.
Система промышленной вентиляции должна обеспечивать в производственных помещениях требуемые метеорологические параметры и чистоту воздуха в рабочих зонах обслуживания, а также необходимые условия для нормального ведения технологических процессов.
Необходимое условие эффективной работы вентиляции – применение технологических и других мероприятий, направленных на снижение загрязненности воздушной среды в рабочих зонах обслуживания. Все технологическое и транспортное оборудование, связанное со значительным выделением пыли и газа, должно быть тщательно герметизировано. Электродвигатели вентиляторных установок вытяжной вентиляции должны быть сблокированы с основным технологическим оборудованием – включаться в работу за 3 мин. до пуска технологического и транспортного оборудования и выключаться через 3 мин. после прекращения его работы.
В промышленных зданиях с общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией (без естественной) необходимо предусматривать не менее двух приточных и двух вытяжных установок, обеспечивающих при включении одной из них не менее 50% требуемой подачи.