Blog

Zakład przemysłowy – zasady odpylania i wentylacji

  • Napisane przez author-avatar
odpylania
26 lut

Bez sprawnie działających instalacji odpylania i wentylujących nie jest możliwe zapewnienie odpowiednich warunków pracy maszyn i bezpieczeństwa zatrudnionych w danym przedsiębiorstwie ludzi. Potwierdzono, że zapylenia mogą mieć bardzo negatywny wpływ na ludzki organizm (udowodniono, że mają działanie toksyczne), ale też zwiększać ryzyko zaprószenia ognia i negatywnie oddziaływać na pracę sprzętu.

Wymiana powietrza w zakładzie– jakie regulacje obowiązują?

Obowiązek zapewnienia odpowiedniej wymiany powietrza w miejscu pracy przez pracodawcę wynika wprost z przepisów prawa. Kwestię tę reguluje Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy w pomieszczeniu pracy (DzU z 1997r. nr 129, poz. 844). Jest to szczególnie istotne w tych zakładach i przedsiębiorstwach, w których panują uciążliwe i ryzykowne dla zdrowia warunki pracy (hale produkcyjne, w których wytwarza się chemikalia, zakłady meblowe, gdzie podczas procesu produkcyjnego wytwarza się dużo wiórów i pyłu itp.). Tam, gdzie zwykłe wietrzenie lub prosty system wentylacji nie są wystarczającą metodą mogącą zapewnić stałą wymianę powietrza zanieczyszczonego na świeże, konieczne jest zastosowanie specjalistycznych rozwiązań technicznych.

Istotna rola pomiarów

Skąd wiadomo, czy w danym zakładzie pracy jest potrzeba wykorzystania zaawansowanych sprzętów i urządzeń odpylających? Aby się o tym przekonać, trzeba dokonać pomiarów stężeń czynników szkodliwych dla zdrowia. Wartości wskazane przez te urządzenia nie mogą przekroczyć określonych w Rozporządzeniu Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 6 czerwca 2014 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. Brane pod uwagę są trzy wartości: najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS), najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) oraz najwyższego dopuszczalnego stężenia pułapowego (NDSP).

W dużych zakładach produkcyjnych i przemysłowych bezpiecznym standardem jest określenie poziomu ryzyka i wydzielanie stref wybuchowości i wykorzystywanie rozwiązań, których zadaniem jest minimalizowanie zagrożenia związanego ze zbytnim nagromadzeniem się pyłów i zanieczyszczeń. Ważne, aby stosowane w tym celu urządzenia spełniały określone normy, które zostały określone w:

Aby precyzyjnie określić strefy wybuchowości, trzeba m.in. dokonać identyfikacji własności pyłów wytwarzanych na badanym obszarze oraz określić poziom ich palności, minimalną temperaturę zapłonu warstwy i obłoku pyłu a także jego rozdrobnienie i poziom wilgoci.

Jak klasyfikowane są pyły?

Wśród procesów technologicznych generujących najwyższy poziom wytwarzania pyłów znajdują się mielenie, kruszenie, przesiewanie oraz transportowanie i mieszanie ciał sypkich. Nie tego rodzaju pyły są jednak najbardziej niebezpieczne dla ludzkiego zdrowia i życia. Za takie uznaje się zanieczyszczenia powstające wskutek ostrzenia, szlifowania i polerowania, przyczyniające się do powstawania różnych chorób układu oddechowego, włącznie z pylicą płuc i nowotworami dróg oddechowych. Określenia grup pyłu, stosowane do oceny zagrożenia zdrowia, podaje norma PN-ISO 7708:2001 „Jakość powietrza. Definicje frakcji pyłu stosowane przy pobieraniu próbek do oceny zagrożenia zdrowia”. Eksperci wprowadzili rozróżnienie na pył całkowity, obejmujący wszystkie cząsteczki, jakie są obecne w określonej objętości powietrza, oraz pył wdychany, którym to mianem określana jest część masy pyłu całkowitego, która przenika do organizmu przez nos i usta.

Jeśli chodzi o pył wdychany, to został on podzielony na następujące kategorie:

  • pył przedtchawiczy – który jest pochłaniany przez organizm tylko do poziomu krtani;
  • pył tchawiczy – docierający poza krtań, do frakcji płucnej;
  • pył tchawiczo-oskrzelowy – docierający poza krtań, ale nie dostający się do bezrzęskowej części dróg oddechowych;
  • pył respirabilny, który dostaje się bezpośrednio do dróg oddechowych.

Inna klasyfikacja dzieli pyły na drobnoziarniste, gruboziarniste i aerozol.

Rodzaje instalacji odpylających

Wśród wielu rodzajów systemów odpylających najbardziej rozpowszechnionym typem są odpylacze suche. Mechanizm ich działania został skonstruowany tak, by wykorzystywać siłę odśrodkową (cyklony i multicyklony), która powoduje, że wskutek wirowania cząstki pyłu najpierw uderzają o ściany zbiorników, a potem opadają na dno.

Innym typem instalacji odpylających są te, w których stosuje się połączenie odpylaczy cyklonowych i i urządzeń filtrowentylacyjnych, wykorzystujących filtry dokładne. W przypadku tych systemów system filtracji jest dwustopniowy: wstępny proces odpylania następuje w części cyklonowej, a potem drobne frakcje pyłowe, nie odseparowane na wcześniejszym etapie, osiadają w filtrach.

Wśród odpylaczy suchych wyróżnia się także komory osadcze, wykorzystujące do odpylania siłę grawitacji. Stosuje się je w przypadku wstępnego odpylania gazów oraz wstępnego odpylania grubych pyłów suchych.

Duże możliwości zastosowania dają także elektrofiltry, w których do separacji pyłów zawieszonych w powietrzu „zaprzęga się” siły elektrostatyczne. Polega to na tym, że cząsteczki zanieczyszczeń zostają naładowane ładunkami elektrycznymi, a następnie – pod wpływem działania pola elektrycznego – osiadają na powierzchni specjalnej komory.

Popularnym rozwiązaniem są również odpylacze workowe, w których wykorzystuje się filtry włókninowe i ziarniste. Zanieczyszczony gaz jest doprowadzany specjalnymi przewodami do filtrów wykonanych z tkaniny, ceramiki bądź specjalnego papieru i tam następuje oczyszczenie. Wadą tego typu instalacji jest to, że często trzeba wymieniać tkaniny filtracyjne.

Sporym zainteresowaniem cieszą się filtry workowe pulsacyjne, które znajdują zastosowanie m.in. w zakładach produkujących materiały budowlane oraz przemyśle odlewniczym, drzewnym i spożywczym.

Bardzo często spotykanym elementem systemów odpylania stosowanych w dużych zakładach wytwórczych i przemysłowych są odciągi miejscowe. Montuje się je w bezpośredniej odległości od źródła zapylenia, tak aby zmaksymalizować ich efektywność i skuteczność. Nie zawsze jednak istnieje możliwość zastosowania tego typu instalacji odpylających. Niektóre procesy technologiczne oraz specyfika branży wymagają wdrożenia innych rozwiązań. Tam, gdzie istnieją obszary nieuporządkowanej emisji, sprawdza się zwiększona wentylacja. Jedną z jej odmian jest filtrowentylacja push-pull, która wymusza kontrolowany ruch zanieczyszczonego powietrza przez instalację nawiewno-wywiewną.

Jakie inne zagrożenia występują w przemyśle?

Pyły nie są jedynym zagrożeniem dla zdrowia występującym w przemyśle. Dużym wyzwaniem okazuje się wyeliminowanie zagrożeń związanych z emisją mgieł olejowych, powstających w wyniku różnych procesów technologicznych, takich jak np. obróbka skrawaniem. Opary tego rodzaju są niezwykle szkodliwe dla zdrowia, a ponadto stwarzają niebezpieczeństwo poślizgnięć i upadków, ponieważ osiadając na podłodze, tworzą tłuste plamy. Do wyeliminowania tego problemu służą specjalne, ukierunkowane na tego rodzaju zanieczyszczenia odciągi i pochłaniacze.

Wentylacja – jaką rolę odgrywa?

Podstawowym celem stosowania instalacji wentylacyjnych w przemyśle jest zapewnienie stałego dopływu świeżego powietrza, eliminacja zanieczyszczeń oraz utrzymanie optymalnej temperatury wewnątrz pomieszczeń. W zależności od tego, w jaki sposób wymuszony jest ruch powietrza, systemy wentylacyjne dzieli się na mechaniczne, nawiewne, wywiewne i nawiewno-wywiewne.

Jeśli chodzi o umiejscowienie i rozkład systemów wentylacji, w przemyśle najczęściej znajdują zastosowanie instalacje ogólne lub strefowe. Ta druga posiada bardziej ukierunkowane działanie, ponieważ umożliwia wietrzenie izolacje tych obszarów, które są bardziej narażone na zwiększoną obecność zanieczyszczeń.

Popularnym rozwiązaniem w zakładach przetwórczych i produkcyjnych są także montowane miejscowo odciągi źródła emisji pyłów, dymów, oparów gazu czy gorącego powietrza. Elementami tych instalacji są m.in. specjalistyczne zabudowy, ssawki, rękawy i stoły robocze.

Odkurzacze specjalistyczne – uzupełnienie dla instalacji wentylacyjnych i odpylania

Uzupełnieniem instalacji wentylacyjnej i odpylającej mogą być specjalistyczne odkurzacze, które stosuje się już w wielu zakładach. Wykorzystuje się je do sprzątania poszczególnych stanowisk pracy. Charakteryzują się bardzo dużą efektywnością i skutecznością w eliminowaniu takich zanieczyszczeń, jak pyły, wióry oraz drobne odpadki stałe i płynne. Ich dużą zaletą jest także to, że mogą być albo przenośne, albo zamontowane na stałe.

Oferta rynkowa dotycząca odkurzaczy specjalistycznych jest dość rozbudowana i obejmuje sprzęty tak o uniwersalnym przeznaczeniu, jak i te posiadające ukierunkowane działanie (np. odkurzacze antywybuchowe, stworzone z myślą o eliminacji materiałów sypkich znajdujących się w strefach zagrożenia wybuchem). Dostępne są odkurzacze wyspecjalizowane w usuwaniu olejów i emulsji, modele przeznaczone do czyszczenia maszyn i linii produkcyjnych oraz takie, które stosuje się do sprzątania ciężkich odpadów, takich jak śrut żeliwny, żużel bądź gruz. Co ciekawe, niektóre sprzęty umożliwiają częściowe odzyskiwanie pochłoniętego materiału, tak aby można go było ponownie wykorzystać.