WENTYLACJA ZAKŁADÓW WENTYLACJA ZAKŁADÓW CHEMICZNEGO CHEMICZNEGO PRZYGOTOWANIA PRZYGOTOWANIA I POKRYWANIA POWIERZCHNI I POKRYWANIA POWIERZCHNI METALOWYCH METALOWYCH GALWANIZERNIE GALWANIZERNIE

(1)

WENTYLACJA ZAKŁADÓW WENTYLACJA ZAKŁADÓW

CHEMICZNEGO CHEMICZNEGO PRZYGOTOWANIA PRZYGOTOWANIA

I POKRYWANIA POWIERZCHNI I POKRYWANIA POWIERZCHNI

METALOWYCH METALOWYCH GALWANIZERNIE GALWANIZERNIE

11

(2)

2 2

LITERATURA:

•

Recknagel H., Sprenger E., Schramek E.R.: Kompendium wiedzy ogrzewnictwo, klimatyzacja, ciepła woda, chłodnictwo, 2010

•

Malicki M.: Wentylacja Przemysłowa, 1967 r.

•

Poradnik projektowania wentylacji stanowiskowych w zakładach produkcyjnych i usługowych t.1- Wydawnictwo Norm i Poradników Normex 1994 r.

•

Pełech A.: Wentylacja i klimatyzacja, 2011

• ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI z dnia 19 lutego 2002 r.

• w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy procesach galwanotechnicznych.

Dz.U.02.19.192 (Dz. U. z dnia 11 marca 2002 r.)

Zastąpiona przez

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI z dnia 23 lipca 2009 r.

w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy procesach galwanotechnicznych.

Dz.U.09.126.1043 (Dz. U. z dnia 10 sierpnia 2009 r.)

•

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI z dnia 19 marca 2007 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy wykonywaniu prac z użyciem cyjanków do obróbki cieplnej metali, ich roztworów i mieszanin.

Dz.U. 2007 nr 69 poz. 456.

•

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY w sprawie warunków technicznych, jakim

powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie z dnia 12 kwietnia 2002 r. (Dz. U. Nr 75, poz. 690) – z

późniejszymi zmianami.

(3)

Galwanizernia to zakład, w którym przeprowadza się procesy galwanizacji (procesy

galwanotechniczne).

Galwanizacja

Galwanizacja - to pokrywanie różnych elementów - to pokrywanie różnych elementów warstwą metalu.

warstwą metalu.

33

• Pokrycia wykonywane są najczęściej z: Pokrycia wykonywane są najczęściej z:

 miedzi, miedzi,

 cynku, cynku,

 chromu, chromu,

 niklu. niklu.

Podstawowe rodzaje galwanizacji:

miedziowanie, cynkowanie, chromowanie i miedziowanie, cynkowanie, chromowanie i

niklowanie.

(4)

Galwanizację przeprowadza się w celu ochrony przed korozją i innymi rodzajami zniszczeń.

Galwanizacja jest jedną z najbardziej skutecznych i najczęściej stosowanych metod zabezpieczenia.

Również w celach dekoracyjnych

(chromowanie detali, baterii łazienkowych, detali w motoryzacji itp.).

44

(5)

Procesy galwanizacyjne prowadzone są w wannach z kąpielami o zestawie zależnym od rodzaju metalu, podłoża i rodzaju nakładanej powłoki.

Pokrywanie powierzchni metalowych odbywa się z wykorzystaniem zjawiska elektrolizy.

55 Źródło: Weber Polska

(6)

TECHNOLOGIA TECHNOLOGIA

Przygotowanie powierzchni metalowych.

1. 1. Odtłuszczanie, Odtłuszczanie,

(związki alkaliczne i węglowodory) (związki alkaliczne i węglowodory)

2. 2. Wytrawianie, Wytrawianie,

(usuwanie przebarwień i nalotów powierzchni w kwaśnych (usuwanie przebarwień i nalotów powierzchni w kwaśnych roztworach kwas solny, siarkowy)roztworach kwas solny, siarkowy)

3. 3. Oczyszczanie mechaniczne Oczyszczanie mechaniczne

(pyły i inne cząstki stałe)(pyły i inne cząstki stałe)

, , 4. 4. Dotrawianie (dekapowanie) Dotrawianie (dekapowanie)

,(mało stężony kwas siarkowy),(mało stężony kwas siarkowy)

. .

5. 5. Wygrzewanie osuszające elementów w suszarce bądź Wygrzewanie osuszające elementów w suszarce bądź piecu.

piecu.

^(ciepło).^(ciepło).

66

Pomiędzy poszczególnymi operacjami odbywa się kilkakrotne

płukanie w wodzie gorącej i zimnej (para wodna).

(7)

Procesy odtłuszczania prowadzone są w roztworach:

• alkaliów,

•soli alkalicznych,

•lub mieszaninach węglowodorów.

Zależnie od rodzaju roztworu wydzielają się mgły związków organicznych lub opary węglowodorów.

77

ODTŁUSZCZANIE

Podobnie do odtłuszczania ługowanie i oksydowanie prowadzi

się w roztworach alkalicznych.

(8)

Stal i metale kolorowe z wyjątkiem aluminium - wytrawianie prowadzone jest w roztworach kwasów siarkowego, solnego, azotowego lub fluorowodorowego.

Aluminium wytrawia się w roztworach zasad (sodowej i potasowej).

88

WYTRAWIANIE

(9)

9 9

W procesach odtłuszczania i trawienia wydzielają się:

• mgły,

• opary,

• gazy.

Skład zanieczyszczeń zależny jest od rodzaju obrabianego materiału i składu kąpieli.

W związku z tym pomieszczenia, w których prowadzone są takie procesy, wymagają intensywnej wentylacji.

Wydajność wentylacji w galwanizerniach może dochodzić do 30-60 wymian na godzinę.

Rodzaj zanieczyszczeń w poszczególnych przypadkach powinien określać technolog

specjalista z zakresu chemii (stężenia, ciężar oparów, palność i wybuchowość itp.).

(10)

Procesy cynkowania, niklowania, chromowania i ołowiowania odbywają się w środowisku kwaśnym.

Procesy srebrzenia, złocenia, miedziowania i in.

prowadzone są w obecności soli cyjanowych, w roztworach o charakterze alkalicznym.

1010

(11)

W trakcie procesów w roztworach o charakterze cyjanowym wydziela się cyjanowodór, gaz o

bardzo silnych właściwościach trujących.

Uwaga

Zmieszanie kąpieli cyjanowej lub powietrza zanieczyszczonego wyziewami znad takiej kąpieli z dowolnym kwasem (także w formie

oparów) wywołuje gwałtowną reakcję chemiczną, związaną z silną emisją

cyjanowodoru.

Podobnie z saletrą i jej związkami.

11 11

Wanny z możliwością wydzielania się związków cyjanowych oddziela się przegrodami budowlanymi i

hermetyzuje procesy.

(12)

Procesy cyjanowania prowadzone są

przeważnie w oddzielnych pomieszczeniach i wanny obsługiwane są przez oddzielne

urządzenia wentylacyjne.

1212

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI z dnia 19 marca 2007 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy wykonywaniu prac z użyciem cyjanków do obróbki cieplnej metali, ich roztworów i mieszanin. Dz.U. 2007 nr 69 poz. 456.

Absolutnie nie wolno łączyć do wspólnej instalacji odciągów cyjanowych z odciągami kwaśnymi.

Wolno je natomiast łączyć do systemów wywiewnych z kąpieli

alkalicznych.

(13)

W galwanizerniach w towarzystwie innych zanieczyszczeń pojawia się wodór.

Wprawdzie nie stanowi on bezpośredniego zagrożenia dla zdrowia i życia pracowników, jednak ze względu na właściwości chemiczne jest niebezpieczny.

WODÓR- tworzy w połączeniu z powietrzem mieszaninę wybuchową.

Wodór należy skutecznie i w sposób ciągły usuwać z pomieszczenia technologicznego. – wywiewy górą.

13 13

(14)

1414

Należy przeprowadzić dokładną analizę rodzaju substancji wydzielających się w zakładzie.

Oraz rozdziału strumieni powietrza do poszczególnych układów wentylacyjnych.

Można łączyć wywiewy kwaśne z alkalicznymi.

Powietrze z chromowania przed wprowadzeniem do innych strumieni wentylacji powinno być oczyszczone np. w pochłaniaczu mgły kwasu chromowego.

Właściwe połączenie strumieni z różnych stanowisk może prowadzić do samoneutralizacji zanieczyszczeń.

Złe połączenia mogą wywołać szereg zagrożeń.

ORGANIZACJA UKŁADÓW WENTYLACJI

(15)

Wanny galwaniczne

15 Źródło: proster.net 15

(16)

Wanny do galwanizacji ustawia się zazwyczaj w linie technologiczne, w których oprócz procesów typowo galwanizacyjnych odbywają się także procesy przygotowania powierzchni elementów i wykańczania powierzchni pokrytych powłoką galwaniczną.

W typowych pomieszczeniach galwanizerni spotykamy się z jednoczesną emisją zanieczyszczeń o charakterze kwaśnym, alkalicznym i cyjanowym oraz emisją ciepła, pary wodnej i wodoru.

16 16

Wanny z możliwością wydzielania się związków

cyjanowych oddziela się przegrodami budowlanymi.

Źródło: Tepron-Wieluń

(17)

1717

Linie mogą być sterowane automatycznie lub manualnie.

Często przynajmniej część prac na liniach automatycznych jednak musi być wykonywanych ręcznie.

Przy czynnościach wykonywanych automatycznie można zapewnić pracownikom lepszą ochronę przed zanieczyszczeniami.

Źródło: honeytech.pl, promal.pl

(18)

Linie i automaty galwaniczne stosowane są tam, gdzie wymagana jest duża wydajność i możliwa jest

powtarzalność procesu.

18 Źródło: internet 18

(19)

 Zamknięta zintegrowana linia chromowania .

1919 Źródło: internet.

(20)

 Ręczne płukanie natryskowe

(21)

2121

Przepisy prawne

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI z dnia 19 marca 2007 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy wykonywaniu prac z użyciem cyjanków do

obróbki cieplnej metali, ich roztworów i mieszanin.

Dz.U. 2007 nr 69 poz. 456.

Zagadnienia poruszane w rozporządzeniu:

•Wytyczne dotyczące obchodzenia się z cyjankami.

•10-cio krotna wymiana dla pomieszczeń z cyjankami.

•Uniemożliwienie wejścia do pomieszczenia w którym wentylacja uległa awarii.

•Wyłącznik wentylacji na zewnątrz pomieszczenia.

•Uruchomienie wentylacji co najmniej na 10 minut przed wejściem ludzi.

•Wymóg ogrzewania pomieszczeń z cyjankami.

•Wymóg prowadzenia procesów cyjanowania w trybie automatycznym i z hermetyzacją procesu.

•Wymagania odnośnie pokryć wewnętrznych powierzchni

przegród (gładkie odporne powierzchnie- kafle).

(22)

2222

Przepisy prawne

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI z dnia 23 lipca 2009 r.

w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy procesach galwanotechnicznych.

Dz.U.09.126.1043 (Dz. U. z dnia 10 sierpnia 2009 r.)

•Zakaz lokalizowania galwanizerni w pomieszczeniach usytuowanych poniżej poziomu otaczającego budynek terenu.

•Dopuszczenie lokalizacji galwanizerni w budynku wielokondygnacyjnym pod warunkiem szczelności stropów.

•Określono warunki dopuszczenia prac ręcznych.

•Określono szerokości przejść pomiędzy urządzeniami.

•Określono wymagania ograniczenia wydzielania się oparów z wanien (środki powierzchniowo-czynne, pokrywy)

•Dopuszczenie zastosowania w pomieszczeniach wentylacji grawitacyjnej lub mechanicznej.

•Wymóg uruchamiania wentylacji co najmniej 10 minut przed wejściem pracowników.

Wyłącznik wentylacji na zewnątrz pomieszczenia.

•Wymóg świetlnej i dźwiękowej sygnalizacji awarii systemów wentylacji

•Określono warunki stosowania odciągów i nawiewów szczelinowych

•Wymóg oddzielenia pomieszczeń z cyjankami uniemożliwiający mieszanie kąpieli, par i ścieków i monitorowania stężenia cyjanowodoru na stanowiskach.

•Wymagania odnośnie pokryć wewnętrznych powierzchni przegród.

(23)

2323

Przepisy prawne

Dz.U.02.19.192 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI z dnia 19 lutego 2002 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy procesach galwanotechnicznych. (Dz. U. z dnia 11 marca 2002 r.)

• Wysokość galwanizerni powinna wynosić co najmniej 4,2 m.

• Niedopuszczalne jest przeznaczanie na galwanizernie pomieszczeń usytuowanych poniżej parteru budynku.

• Przepis powyższy nie dotyczy pomieszczenia pomocniczego, w którym usytuowane zostały urządzenia techniczne zapewniające funkcjonowanie galwanizerni, niezwiązane bezpośrednio z procesem galwanotechnicznym.

• Dopuszcza się wykonywanie procesów galwanotechnicznych w budynku wielokondygnacyjnym pod warunkiem szczelnego i chemoodpornego zabezpieczenia stropów nad i pod galwanizernią.

• Ściany i sufity w galwanizerniach i w ich pomieszczeniach pomocniczych, a w szczególności tych, w których stosuje się lub przechowuje kwasy, ługi i inne substancje chemiczne, powinny być gładkie, nienasiąkliwe, łatwo zmywalne i chemoodporne, a miejsca połączenia ścian z podłogą oraz ścian z sufitem - zaokrąglone.

• Pomieszczenia pomocnicze, powinny być przystosowane do częstego ich zmywania.

• Elementy budowlane oraz metalowe i drewniane w pomieszczeniach pomocniczych powinny być zabezpieczone substancjami chemoodpornymi lub w inny sposób przed niszczącym działaniem kwasów, ługów i innych substancji chemicznych.

• W galwanizerniach obok wanien galwanicznych powinny być ułożone podesty nieutrudniające przepływu ścieków i zmywania.

• Wanny galwaniczne z roztworami cyjankalicznymi powinny być oddzielone od wanien z roztworami kwaśnymi w sposób wykluczający możliwość połączenia się tych roztworów, par i ścieków.

Wymagania odnośnie pomieszczenia

(24)

2424

Przepisy prawne

• Galwanizernia powinna być wyposażona w instalację wodną do spłukiwania ścian i podłogi, z zaworami czerpalnymi o wydajności przystosowanej do umycia powierzchni tego pomieszczenia.

• W celu zmniejszenia parowania roztworów stosowanych w procesie galwanotechnicznym należy stosować różne środki ograniczające to parowanie, w szczególności środki powierzchniowo czynne lub pływające kulki.

• Wanny galwaniczne z roztworem do chromowania przedmiotów lub z roztworem o działaniu żrącym podczas przerw w pracy powinny być przykryte pokrywami odpornymi na działanie tych roztworów, zabezpieczającymi przed wydzielaniem się par.

• Wymagania w zakresie unieszkodliwiania zanieczyszczeń znajdujących się w ściekach galwanicznych, a także sposób zagospodarowania tych zanieczyszczeń określają przepisy dotyczące ochrony środowiska oraz gospodarki odpadami niebezpiecznymi.

Wymagania odnośnie instalacji i wyposażenia

Źródło: internet.

(25)

Specjalne kulki (podobne do piłeczek pingpongowych - zwykle są wykonane z PP).

Kule, pływając po powierzchni kąpieli, ograniczają efektywną powierzchnię parowania.

Jednocześnie nie przeszkadzają podczas procesu galwanicznego.

Przedmiot wkłada się do wanny poprzez warstwę kul, przy czym jego powierzchnia nie

ulega zarysowaniu.

(26)

26 26

Przepisy prawne

1. Wanny galwaniczne z roztworami toksycznymi, wydzielającymi szkodliwe gazy, pary lub rozpylone cząstki tych roztworów albo wody o temperaturze powyżej 60°C (333 K), należy wyposażyć w miejscowe odciągi wentylacyjne:

1) szczelinowe umieszczone na jednym z dłuższych boków wanny, gdy jej wewnętrzna szerokość nie przekracza 0,7 m,

2) dwustronne szczelinowe lub w nawiew i wywiew, umieszczone na dłuższych bokach wanny, gdy jej wewnętrzna szerokość przekracza 0,7 m.

2. Przy zmechanizowanych lub automatycznych liniach galwanicznych system mechanicznej wentylacji odciągowej powinien być tak usytuowany, aby odprowadzenie gazów i pary wodnej oraz par i rozpylonych cząstek roztworów szkodliwych dla zdrowia następowało z miejsca ich wydzielania się.

3. Odległość pomiędzy powierzchnią roztworu znajdującego się w wannie galwanicznej a krawędzią odciągu szczelinowego, po całkowitym zanurzeniu maksymalnej ilości przedmiotów w tej wannie, powinna wynosić co najmniej 0,15 m.

Wymagania odnośnie wentylacji

(27)

27 27

Przepisy prawne

Wymagania odnośnie wentylacji

(28)

28 28

Przepisy prawne

1. Substancje chemiczne stosowane w procesie galwanotechnicznym powinny być przechowywane w magazynie wyposażonym w:

1) wentylację mechaniczną zapewniającą co najmniej 10-krotną wymianę powietrza w ciągu godziny, 2) instalację wodną z zaworami czerpalnymi i wężami do spłukiwania podłogi, wraz z urządzeniami do

neutralizowania i odprowadzania ścieków,

3) drzwi z dwoma niezależnymi zamkami otwierane na zewnątrz magazynu, 4) informację zakazującą wstępu osobom nieupoważnionym.

2. Cyjanki oraz substancje chemiczne stosowane do neutralizacji ścieków galwanicznych należy przechowywać w oddzielnych magazynach.

3. Pobieranie z magazynu cyjanków i innych substancji bardzo toksycznych lub toksycznych powinno być dokonywane przez co najmniej dwie osoby. Przed otwarciem magazynu należy włączyć wentylację

mechaniczną. Wejście do magazynu powinno nastąpić po upływie co najmniej 10 minut od uruchomienia tej wentylacji.

Wymagania odnośnie pomieszczenia magazynowego

(29)

30 30

Wymagania – podesty

Podesty ułożone obok wanien galwanicznych nie powinny utrudniać chodzenia, przepływu ścieków i zmywania. Galwanizernia powinna być wyposażona w instalację wodną do spłukiwania ścian i podłogi, z zaworami czerpalnymi o wydajności przystosowanej do umycia powierzchni tego pomieszczenia.

Odległość górnych krawędzi wanien

galwanicznych od poziomu podłogi lub podestu powinna wynosić co najmniej 0,8 m, ale nie

przekraczać 1,1 m.

Szerokość przejść pomiędzy wannami, zespołami wanien galwanicznych lub innymi urządzeniami stosowanymi w galwanizerni nie

powinna być mniejsza niż:

•1 m - jeżeli przejście służy wyłącznie dla pracowników,

•1,2 m - jeżeli wanny są obsługiwane wyłącznie z jednej strony przejścia,

•1,5 m - jeżeli wanny obsługiwane są z obu stron przejścia.

(30)

Wentylowanie galwanizerni Wentylowanie galwanizerni

hermetyzacja procesów hermetyzacja procesów

Obudowa wanny

Mała wanna do ręcznego załadunku i wyładunku.

Rozmiary otworów powinny być możliwie małe.

W górnej części wziernik – obserwacja bez konieczności otwierania. Wziernik z wycieraczką.

Oświetlenie hermetyczne i odporne na temperaturę i wilgoć wewnątrz obudowy.

31 31

Dopuszczalne jest ręczne zanurzanie lub wyjmowanie przedmiotów z wanien galwanicznych, jeżeli:

•masa przedmiotu wraz z wieszakiem i elektrodą nie przekracza 10 kg,

•odległość między brzegiem wanny galwanicznej a miejscem zawieszania przedmiotu nie przekracza 0,8 m; do tej odległości należy wliczyć szerokość ssawy zainstalowanej przy krawędzi wanny galwanicznej od strony obsługi.

Źródło: Pełech Wentylacja…

(31)

Wentylowanie galwanizerni Wentylowanie galwanizerni

hermetyzacja procesów hermetyzacja procesów

Rzut. Schemat organizacji hali.

3- oddzielenie części czystej od brudnej, 4- otwór transportowy,

5- droga suwnicy,

6- nawiew do części czystej, 7- wywiew z części brudnej (górą),

32 Źródło: Malicki Wentylacja Przemysłowa 32

(32)

33 33

Odciągi z wanien Odciągi z wanien

Źródło: tegal.pl

Okapy nad wannami linia ręczna

(33)

3434

Odciągi z wanien Odciągi z wanien

Źródło: Tepron-Wieluń

Ssawki nad wannami linia z suwnicą

Prowadzenie wentylacji nad podłogą.

(34)

3535

Odciągi z wanien Odciągi z wanien

Źródło: Galkor

Ssawki nad wannami linia z suwnicą

Prowadzenie wentylacji górą.

(35)

Odciągi brzegowe Odciągi brzegowe

a – rozkład prądów

konwekcyjnych nad wanną z gorącym roztworem,

b – ssawka jednostronna, c – ssawka dwustronna, d – ssawka z nawiewem osłaniającym

36 Źródło: Pełech Wentylacja… 36

(36)

Strumień powietrza usuwanego

Strumień objętości powietrza usuwanego zależy od rozmiarów Strumień objętości powietrza usuwanego zależy od rozmiarów

wanny, rodzaju i temperatury kąpieli oraz warunków wanny, rodzaju i temperatury kąpieli oraz warunków

panujących w hali (przeciągi, ustawienie linii technologicznej).

 Ze względu na skuteczność działania

odciągu szczelinowego dla wanien o szerokości 500  700 mm można stosować odciągi

jednostronne (wg Recknagel do 500 mm, 800 literatura radziecka).

 Odciągi dwustronne (zamontowane na

dwóch dłuższych krawędziach wanny) działają skutecznie do szerokości wanny nie

przekraczającej 1600 mm (wg Recknagel do 1500 mm) .

 W przypadku wanien szerszych stosuje się odciągi z nawiewem osłaniającym

.(wg Recknagel do 10m ).

3737

(37)

Metoda graficzno-

tabelaryczna opracowana przez rosyjski

„Promstrojprojekt”.

Zalecane prędkości

porywania dla odciągów brzegowych od wanien w procesach

galwanizerskich. (wg.

„Promstrojprojekta”)

3838

(38)

Wykres do wyznaczenia strumienia objętości powietrza

usuwanego przez odciągi brzegowe na m

²

powierzchni wanny.

ssawki jednostronne, ssawki dwustronne.

s- szerokość wanny

Metoda graficzno-tabelaryczna opracowana przez rosyjski „Promstrojprojekt”.

Wartości opracowane dla prędkości porywania zanieczyszczeń w= 0,2 m/s.

3939 Źródło: Pełech Wentylacja…

(39)

Strumień powietrza, odczytany z wykresu, odnosi się do standardowej prędkości porywania w

_x

= 0,20 m/s. Różne procesy, zależnie od temperatury i innych parametrów procesu, wymagają innej prędkości porywania.

Strumień powietrza usuwanego: V

_u

= V

^.

K

Wartości mnożników K

Prędkość porywania

w

_x

[m/s] Mnożnik K 0,10

0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50

0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50

Metoda graficzno-tabelaryczna opracowana przez rosyjski „Promstrojprojekt”.

40 40

(40)

Strumień objętości odciąganego powietrza znad wanien i zbiorników przy procesach chemicznej obróbki metali wg ASHRAE.

* Wartości w kolumnie A: dotyczą wanien z odciągiem szczelinowym jednostronnym, jeżeli jeden bok wanny przylega do ściany lub przegrody przebiegającej na całej długości wanny, o wysokości równej co najmniej szerokości wanny.

** Wartości w kolumnie B: dotyczą wanien wolnostojących z odciągiem jedno- lub dwustronnym.

*** Odtłuszczanie wymaga w zasadzie odciągania takiego samego strumienia objętości powietrza co przy procesach trawienia;

straty lotnych części roztworów rosną w miarę zwiększania strumienia odciąganego powietrza.

Jeżeli straty lotnych części roztworu nie mają znaczenia w ogólnych kosztach procesu, zaleca się odciąganie takiego samego strumienia powietrza jak dla procesów trawienia.

Jeżeli jest wymagane zmniejszenie strat składników roztworu do minimum, strumień objętości odciąganego powietrza może być zmniejszony do 920 m³/h i 1 m² wanny.

41 41

(41)

4242

Strumień objętości odciąganego powietrza znad wanien i zbiorników przy procesach chemicznej obróbki metali wg VDI (Recknagel).

Przypadek 1 Ssawka szczelinowa z kołnierzem z jednej strony wanny (kołnierzem może być boczna ściana wanny).

Dla wanny o długości L i szerokości W określono zależność:

s m

W L

w w

h L

V      2  _x   ³ /

w- prędkość w płaszczyźnie szczeliny m/s do ok. 10 m/s, w

_x

- prędkość w odległości x od szczeliny m/s,

h- wysokość szczeliny.

-dla ssawki nieskończonej

(środkowej w ciągu kilku ssawek).

s L m

W W L

w

V 2 _x ³ /

2 , 0

 

 



 



 

-dla ssawki skończonej z

uwzględnieniem efektów brzegowych

s L m

w W

V 2

_x ³

/

2 , 0

 

 



 

 

^{-na 1 m}² powierzchni wanny

Dla ssawek bez kołnierza strumień powietrza powinien być o 50 % większy.

s L m

w W

V 3

_x ³

/

2 , 0

 

 



 

 

Źródło: Recknagel …

(42)

4444

Strumień objętości odciąganego powietrza znad wanien i zbiorników przy procesach chemicznej obróbki metali wg VDI (Recknagel).

Przypadek 2 Ssawki szczelinowa z kołnierzem z dwóch stron wanny (kołnierzem może być boczna ściana wanny).

Dla wanny o długości L i szerokości W określono zależność:

w- prędkość w płaszczyźnie szczeliny m/s, do ok. 10 m/s, w

_x

- prędkość w odległości x od szczeliny m/s,

h- wysokość szczeliny.

s L m

w W

V

_x

/

2 2

³

2 , 0

 

 



 

 

-na 1 m² powierzchni wanny

Strumień powietrza zmniejsza się o około 15 % względem przypadku 1

Dla ssawek bez kołnierza strumień powietrza powinien być o 50 % większy.

s L m

w W

V

_x

/

3 2

³

2 , 0

 

 



 

 

Dla ssawek z jednej strony bez kołnierza i drugiej z kołnierzem strumień powietrza oblicza się:

s L m

w W

V

_x

/

5 2 ,

2

³

2 , 0

 

 



 

 

(43)

Strumień objętości odciąganego powietrza znad wanien

Ilości powietrza odciąganego z tabel i wzorów zakładają nie wystawanie części elementów trawionych (lub elementów podnośnika) ponad powierzchnie cieczy w wannie w trakcie procesu technologicznego.

Jeżeli ma to miejsce sugeruje się zwiększenie strumienia objętości usuwanego powietrza od 70 do 100%, w stosunku do wartości obliczonej.

4545 Źródło: internet, Malicki….

(44)

46 46

Odciągi szczelinowe z wanny - różne rozwiązania

Strumień powietrza odciągany znad wanien przy różnych procesach technologicznych.

wg VDI (Recknagel)

hartowanie odtłuszczanie

kąpiele w solance

wrzątek lub nie

(45)

Projektowanie odciągów Projektowanie odciągów

brzegowych brzegowych

Prędkość powietrza w otworze ssawki: w

_o

 10 m/s

Wymiary ssawki: wysokość d = 0,1× b, lecz nie mniej niż 50 mm.

b – szerokość wanny

długość h = 1000...1200 mm.

maksymalny stosunek h/d ≥ 10...15

Jeżeli krawędź wanny jest dłuższa niż 1200 mm, projektuje się zespół ssawek zasysających powietrze niezależnie; następnie

łączy się je do wspólnego kanału.

W celu wyrównania prędkości zasysania na całej długości ssawki, należy odpowiednio skonstruować ssawkę.

4747

(46)

Ssawka szczelinowa

dwustronna z przewężeniem.

a) szczegół przewężenia. ^a

h

s = 0,5 h

150...200 mm

4848 Źródło: Malicki Wentylacja Przemysłowa

(47)

w

_o

= 10 m/s

a =V/w ^.h w = 3 m/s

b

Konstrukcja kanału szczelinowego z wewnętrznymi kierownicami

(48)

wo = 10 m/s

Odciąg szczelinowy z wanny o długości powyżej 1200 mm i szerokości poniżej 1600 mm.

(49)

5151

Odciągi szczelinowe z wanny - różne rozwiązania

Szczelina z kołnierzem i kanałem w dół Szczelina z kołnierzem prędkość w szczelinie 10 m/s

Szczelina z kołnierzem z odciągiem bocznym

Szczelina klinowa lub ze zmiennym przesłonięciem

(50)

52 52

Odciągi szczelinowe z wanny - różne rozwiązania

Szczelina jednostronna szczelinowa z kołnierzem i kanałem w górę

(51)

Dla wspomożenia odciągu np. jeżeli szerokość wanny przekracza 1,6 m i nie uzyskuje się odpowiedniej skuteczności odprowadzania powietrza ssawką, stosuje się nawiew osłaniający z przeciwległej krawędzi wanny.

Nawiew osłaniający instaluje się zawsze od strony pomostu obsługowego.

• szerokość wanny b < 10 m;

• strumień powietrza wywiewanego V_w= 0,5...0,75 m³/s z jednego m² powierzchni lustra cieczy;

• strumień powietrza nawiewanego V_n= 0,25...0,5 V_w;

• prędkość wypływu powietrza ze szczeliny nawiewnej w_n= 5...10 m/s;

• wysokość otworu wywiewnego h_s = b x tg ;

• wysokość szczeliny nawiewnej h_naw= 0,013 b (lecz nie mniej niż 5...7.mm)

Nawiew wspomagający (osłonowy)

Nawiew pod kątem – można nieco ograniczyć strumień wywiewany i nawiewany.

(52)

Nawiew osłaniający może być też realizowany poprzez dysze ustawione wzdłuż dłuższego boku wanny co 50 mm i zdmuchujące opary w stronę szczeliny wywiewnej.

Nawiew wspomagający (osłonowy)

54 Źródło: Pełech Wentylacja… 54

(53)

5555

Wywiew przy wannie otwartej

Źródło: tegal.pl

100 % wydajności wywiewu

(54)

5656 Źródło: tegal.pl

Wywiew przy wannie zamkniętej

Redukcja do 10 % wydajności wywiewu

(55)

57 57 Źródło: Galkor, Jtec

Wywiew przy wannie zamkniętej

Szczeliny wlotowe nawiewu przy pokrywie zamkniętej

Redukcja do 10 % wydajności wywiewu

(56)

Przy elementach o dużej powierzchni dłuższym czasie przetrzymywania ich nad wanną należy zaprojektować dodatkowe ssawki swobodnie zawieszone w pobliżu przewidywanego miejsca przetrzymywania mokrego wsadu.

Można wykonać podwieszone zasłony (ekrany), osłaniające część przestrzeni nad wannami, z wyciągiem powietrza z górnej strefy osłoniętej części hali.

(57)

Poza odciągami miejscowymi, w hali należy przewidzieć dodatkową wentylację wywiewną z najwyższej części hali, służącą do osuwania wodoru i wilgoci.

Strumień powietrza wywiewanego powinien wynosić od 1 do 3 wymian na godzinę.

Wentylacja ta powinna działać w sposób ciągły, niezalenie od pory dnia i roku.

Dla zanieczyszczeń cięższych od powietrza dodatkowy wywiew ogólny nad podłogą.

W czasie braku produkcji mogą być stosowane elementy wentylacji grawitacyjnej (wywietrzaki dachowe). Aby zabezpieczyć obiekt przed gromadzeniem się wodoru.

Wywiew ogólny

5959

(58)

60 60

Nawiew ogólny

Pożądane jest nawiewanie powietrza w sposób równomierny.

Na przykład kanałami perforowanymi z wysokości 3m nad poziomem pomostów.

Najlepiej w miejscach najczęstszego przebywania ludzi.

Ale nie bezpośrednio bardzo intensywnie nad wanny (wymywanie oparów).

(59)

Projektowanie instalacji Projektowanie instalacji

wentylacji galwanizerni wentylacji galwanizerni

 Przewody wentylacyjne o przekroju kołowym, wykonuje się z materiałów Przewody wentylacyjne o przekroju kołowym, wykonuje się z materiałów odpornych na korozyjne oddziaływanie środowiska wewnątrz i na zewnątrz odpornych na korozyjne oddziaływanie środowiska wewnątrz i na zewnątrz kanałów.

kanałów. Popularny materiał winidur Popularny materiał winidur . .

 Kanały ze spadkiem w kierunku przepływu powietrza. Kanały ze spadkiem w kierunku przepływu powietrza.

 Prędkość przepływu powietrza w = 8...12 m/s. Prędkość przepływu powietrza w = 8...12 m/s.

 Przewody prowadzi się ze spadkiem w kierunku wentylatora. Odprowadzenie Przewody prowadzi się ze spadkiem w kierunku wentylatora. Odprowadzenie kondensatu z kanału musi się odbyć przed wentylatorem.

kondensatu z kanału musi się odbyć przed wentylatorem.

 Wentylator musi być również odwadniany. Wentylator musi być również odwadniany.

 W miarę możliwości należy oddzielać zawiesinę (aerozole kawasów i zasad) W miarę możliwości należy oddzielać zawiesinę (aerozole kawasów i zasad) transportowaną w kanale od powietrza usuwanego - separatory.

transportowaną w kanale od powietrza usuwanego - separatory.

6161

(60)

Linia przyrządów obróbkowych z pokrywami na zbiornikach i ekstrakcja powietrza.

 Zakrywanie zbiorników gdy konieczne jest przedłużenie czasu zanurzania przyrządu obróbkowego lub cylindra,

 lub niekorzystanie z wanien minimalizuje emisje do atmosfery w miejscu pracy, a w związku z tym do środowiska.

(61)

Widok hali

(62)

Transport produktu

(63)

Pochłaniacz oparów z odciągów galwanizerskich (prod. ZUGiL S.A. Wieluń)

6565

Oddzielenie oparów odbywa się za pomocą sorbentów

Pochłaniacze oparów chromowych typ 2 składa się z:

1. pochłaniacza oparów chromowych typ 1 – wyk. PCV 2. dwóch kanałów (dolnego i górnego) – wyk. PCV 3. wspornika – wyk. ze stali węglowej

Kanał dolny posiada specjalny króciec do okresowegousuwania skroplin

Źródło: Pełech Wentylacja…

(64)

% prędkości wylotowe

j

100 50

60 75

12 10

8 6 4 2 0

średnice

12 10 8 6 4 2 średnice

średnice

4 2 0 2 4 6 8

Profile wypływu powietrza

wyrzutnia pochodniowa

wyrzutnia z daszkiem

Tylko takie dla galwanizerni

₆₆₆₆

(65)

67 67

Wyrzutnia powietrza z technologii

Wysokość umieszczenia wyrzutni na kominie min. 14 m.

Przewody kominowe odporne na korozję.

Na kanale wyrzutowym musi być umieszczona rewizja w postaci odcinka rury 32 z korkiem do wsunięcia sondy pomiarowej.

Wentylator wywiewny na zewnątrz lub w pomieszczeniu ale wydzielenie od reszty hali.

Nie stosuje się odzysku ciepła – układ otwarty.

(66)

Typowa wyrzutnia dachowa typu pochodniowego

prędkość wylotu powietrza: > 20 m/s

rynna do odprowadzenia wody z wnętrza wyrzutni

68K68K

(67)

nawiew

urządzenie

wywiew

Schemat strug powietrza nawiewanego przez nawiewniki wyporowe (nawiew górny).

Nawiew kompensacyjny do hali z małą prędkością.

Część strumienia do pomieszczeń sąsiednich w celu wytworzenia nadciśnienia (korytarze).

(68)

trapezoidalny nawiewnik wyporowy typ VA-T f-my Krantz

widok

zasada działania

70

Źródło: Pełech Wentylacja… 70

(69)

nawiewnik typ VA-ZD1 f-my Krantz; nawiew znad strefy pracy.

a. nawiew powietrza chłodnego b. nawiew powietrza ciepłego nawiewnik typ

VA-ZD2; nawiew w strefie pracy

7171