Основне завдання систем загальнообмінної вентиляції заводів і фабрик - підтримувати повітря робочої зони в належному стані. Адже під час різних технологічних процесів відбувається виділення різних шкідливих речовин (інакше - шкідливостей). Досягнувши певної концентрації в повітряному середовищі приміщення, вони можуть завдати непоправної шкоди здоров'ю людей. У даній статті будуть розглянуті питання, пов'язані з визначенням величини цієї концентрації і способах її зниження.
Параметри повітря робочої зони Для початку визначимося, що являє собою робоча зона. По суті, це простір у виробничому цеху, де знаходяться люди, які виконують роботу на тимчасовій або постійній основі. Розмір цього простору по висоті визначає нормативна документація - 2 м від промислового підлоги або настилу майданчика. Також нормуються всі параметри повітря, з яким контактують і дихають люди, а саме: • температура; • вологість; • швидкість; • вміст шкідливих речовин.
Щоб перераховані властивості середовища вкладалися в встановлені межі, всередині промислових будівель організовується інтенсивний повітрообмін. Його схема розраховується і розробляється так, щоб очищена і доведена до потрібної температури повітряна суміш прямувала в робочу зону з певною швидкістю. Інше завдання вентиляції - видаляти з неї різні шкідливі сполуки, що утворюються під час технологічних процесів. Це завдання ми і розглянемо докладніше.
Шкідливими вважаються ті речовини, що при дії на здоров'я людини здатні викликати захворювання або травми. Також приймаються в розрахунок різні відхилення, що можуть виникнути в наступні роки у самої людини або його нащадків. Всі ці проблеми можуть проявитися у людей в тому випадку, коли зміст шкідливостей в просторі робочої зони занадто велике, більше ніж гранично допустимі концентрації (ГДК). Висловлюються вони масою шкідливого чи небезпечного речовини в мг, віднесеної до 1 м3 повітряного середовища.
Примітка. Для кожного типу шкідливих хімічних сполук встановлено своє значення ГДК. У Російській Федерації дані величини регламентуються стандартом ГН 2.2.5.1313-03. У ньому ж дана розбивка речовин за класами небезпеки і особливостям впливу на людський організм. До речі сказати, запиленість теж відноситься до цієї категорії забруднення повітряного середовища, так що її кількість в робочій зоні обмежується гранично допустимими концентраціями. Справа в тому, що пил - це найдрібніші частинки різних речовин, зважені в повітрі. У гігієнічному нормативі чітко вказано, яку максимальну кількість пилу того чи іншої хімічної речовини допускається в 1 м3 повітряного середовища приміщення.
Санітарно-гігієнічні вимоги Згідно з чинним ГОСТу для з'ясування реальної запиленості та загазованості робочої зони приміщення або цеху періодично виконуються заходи виробничого контролю. Існує встановлений регламент, згідно з яким проводяться виміри концентрації в певних місцях. Послідовність перевірки наступна: • складається список речовин, що виділяються під час технологічного процесу на кожній ділянці; • визначаються місця проведення контролю, зазвичай поблизу від джерел виділення шкідливостей; • використовуючи газоаналізатори, проводять заміри запиленості та концентрації всіх речовин зі списку. Взяти потрібно 3 проби протягом робочої зміни; • проводиться аналіз результатів проб шляхом порівняння їх значень з ГДК; • для тих місць робочої зони, де спостерігається підвищена концентрація того чи іншого речовини, розробляються заходи щодо її зниження.
Викладені в Гості санітарно-гігієнічні вимоги регламентують періодичність таких перевірок. Вона залежить від класу небезпеки, до якого віднесені речовини зі складеного списку. Для зручності періодичність контролю параметрів середовища представлені в таблиці: Щоб питома маса небезпечного забруднювача не перевищила ГДК в повітрі робочої зони, необхідно вжити заходів. Тут є 2 шляхи: проведення заходів щодо зменшення виділень від джерел або оптимізація роботи загальнообмінної вентиляції. Звичайно йдуть іншим шляхом, встановлюючи додаткові витяжні парасолі або панелі, одночасно забезпечуючи збільшення подачі припливного повітря.
У даний час багато підприємств проводять у себе реконструкцію, впроваджуючи нові технології та міняючи порядок проведення процесів. При цьому змінюється і склад шкідливих речовин, що впливають на забруднення робочої зони. Виходить, що старі вентиляційні системи не зможуть забезпечити дотримання санітарно-гігієнічних вимог, необхідно розробляти і монтувати нові. Але як це зробити, якщо ще не встановлено нове обладнання і викиди забруднювачів неможливо виміряти газоаналізатором? Відповідь на це питання ми дамо в наступному розділі.
Видалення шкідливих речовин Щоб концентрація шкідливих сполук або пилу була не більша ГДК, необхідно подавати певну кількість свіжого повітря ззовні. У той же час потрібно організувати витяжку такого ж об'єму повітряної суміші для видалення забруднювачів. СНиП 41-01-2003 пропонує розраховувати обсяг припливу наступним чином: L = Mв / (yпом - Yп) У цьому виразі: • L - обсяг свіжого повітря, м3 / год; • Mв - масова витрата речовини, що виділяється від джерела за одиницю часу, мг / год; • yпом - його концентрація в об'ємі всього приміщення, мг / м3; • Yп - питома маса цього забруднювача у вуличному повітрі, мг / м3.
Примітка. За цією ж формулою проводиться розрахунок не тільки для шкідливих, а й для горючих газів, таких як метан або водень. Їх концентрація в повітрі робочої зони не повинна досягати вибухонебезпечною. Вихідні дані для виконання розрахунків повинні надати інженери - технологи, чиїм завданням є опрацювання всього процесу. Концентрацію того чи іншого речовини в навколишньому повітряному середовищі можна дізнатися, звернувшись в місцеву санітарно-епідеміологічну службу. Обчислення ведуть по кожному виду хімічних сполук і пилу окремо, приймаючи наприкінці найбільший результат. По ньому і проектують нову вентиляційну систему.
Інша справа, коли в робочій зоні присутні кілька шкідливих речовин, що впливають на організм людини однонаправленно. Навіть коли їх зміст не перевищує ГДК окремо, то ці сполуки можуть завдати великої шкоди здоров'ю людей, діючи на них разом і одночасно. Наведемо кілька прикладів подібних речовин: • сірковуглець і сірководень; • сполуки азоту та оксид вуглецю; • соляна кислота і формальдегід; • ангідрид сірчаний і сірчистий. У такій ситуації потрібно розрахувати витрату припливу для кожного з них, а отримані результати підсумувати. Тоді повітрообміну в приміщенні буде досить, щоб нейтралізувати їх вплив.
Висновок Значення гранично допустимих концентрацій для різних речовин, що виділяються в робочій зоні, відіграють важливу роль при розрахунках і проектуванні виробничих будівель. Щоб створити працюючим в них людям комфортні та безпечні умови, треба врахувати всі чинники, в тому числі і утворюються шкідливості. Знання нормативів ГДК дозволяє забезпечити всі гігієнічні вимоги ще на стадії розробки проекту.
