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6.1 一般規定
6.1.1 本條規定了保障勞動(dòng)和環(huán)境衛生條件的綜合預防和治理措施。
某些工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中放散大量熱、蒸汽、煙塵、粉塵及有害氣體等,如果不采取治理措施,不但直接危害操作人員的身體健康,影響職工隊伍的穩定和企業(yè)經(jīng)濟效益的提高,還會(huì )污染工廠(chǎng)周?chē)淖匀画h(huán)境,對農作物和水域造成污染,影響城鄉居民的健康。因此對于工業(yè)企業(yè)放散的有害物質(zhì),必須采取源頭控制、過(guò)程控制、排放控制等綜合有效的預防,治理和控制措施。經(jīng)驗證明,對工業(yè)企業(yè)有害物質(zhì)的治理和控制必須以預防為主。應強調在總體規劃中,從工藝著(zhù)手,使之不產(chǎn)生或少產(chǎn)生有害物質(zhì),然后再采取綜合的治理措施,才能收到較好的效果。因此條文中規定工藝、建筑和通風(fēng)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)應密切配合,采取有效的綜合預防和治理措施。
6.1.2 本條規定了對有害物的控制及工藝改革的要求。
很多行業(yè)都制定了相應的清潔生產(chǎn)標準,清潔生產(chǎn)的概念是:不斷采取改進(jìn)設計、使用清潔的能源和原料、采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設備、改善管理、提高綜合利用率等措施,從源頭消減污染,提高資源利用效率,減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過(guò)程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或者消除對人類(lèi)健康和環(huán)境的危害。清潔生產(chǎn)要求中涉及廢氣污染的預防與治理部分,當中有一大部分內容應由通風(fēng)工程師負責,因此在本規范中引入清潔生產(chǎn)的概念,用清潔生產(chǎn)的理念指導本規范通風(fēng)一章的編制。
對于放散有害物質(zhì)的生產(chǎn)過(guò)程和設備,應采用機械化、自動(dòng)化、密閉、隔離和在負壓下操作的措施,避免直接操作,以改善工作人員的工作條件。如精密鑄造的蠟模涂料、撒砂自動(dòng)線(xiàn)、電纜工件成批生產(chǎn)自動(dòng)流水線(xiàn)、油漆工件的電泳涂漆自動(dòng)流水線(xiàn)等,都以自動(dòng)化代替了人工操作,改善了勞動(dòng)條件。工業(yè)發(fā)達國家生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,采用遙控、電視監視以及用機器人等先進(jìn)手段代替人工操作生產(chǎn),如振動(dòng)落砂機現場(chǎng)無(wú)人,從而降低了人員活動(dòng)區的防塵要求。這些先進(jìn)手段可供借鑒。
對生產(chǎn)過(guò)程中不可避免放散的有害物質(zhì),在排放前必須予以?xún)艋?,以滿(mǎn)足現行國家標準《大氣污染物綜合排放標準》GB 16297等相關(guān)大氣污染物排放標準的要求。大氣排放除執行污染物最高排放濃度標準外,還需滿(mǎn)足污染物總量控制的要求。為了滿(mǎn)足污染物總量控制的要求,某些工程項目確定的最高允許排放濃度比國家標準還要低很多。
6.1.3 關(guān)于濕式作業(yè)以及防止二次揚塵的規定。
對于產(chǎn)生粉塵的生產(chǎn)過(guò)程,當工藝條件允許時(shí),采用濕式作業(yè)是經(jīng)濟和有效的防塵措施之一。如在物料破碎或粉碎前噴水、粉碎后潤水,鑄件清理前在水中浸泡、耐火材料車(chē)間和鑄造車(chē)間地面灑水等,都可以減少粉塵的產(chǎn)生并防止揚塵。采用定向或不定向的風(fēng)扇噴霧,可使懸浮于空氣中的粉塵沉降,從而減少空氣中的含塵濃度。
對除塵設備捕集的粉塵,應采用如螺旋輸送機、刮板運輸機、真空輸送、水力輸送等不揚塵的運輸工具輸送。
對放散粉塵的車(chē)間,為了消除地面、墻壁和設備等的二次揚塵,采用濕法沖洗是一項行之有效的措施。多年以來(lái)一些選礦廠(chǎng)、燒結廠(chǎng)、耐火材料廠(chǎng)均將濕法沖洗列為經(jīng)常性的重要防塵措施之一,收到了良好的效果。
當工藝不允許濕法沖洗,且車(chē)間防塵要求嚴格時(shí),可以采用真空吸塵裝置。如有色冶煉的有毒粉塵用水沖洗會(huì )造成污染轉移;電石車(chē)間以及其他遇水容易發(fā)生爆炸的場(chǎng)合,均宜采用真空吸塵裝置。真空吸塵裝置主要有集中固定和可移動(dòng)整體機組等兩種形式,其中集中固定式適用于大面積清除大量積塵的場(chǎng)合。近年來(lái),國內外發(fā)展了多種形式和用途的真空清掃機,其中真空度較高的機組可用于真空吸塵。
6.1.4 本條規定了熱源的布置原則及隔熱措施。
熱源包括:散熱設備、熱物料等。進(jìn)行工藝布置時(shí),將散熱量大的熱源盡可能遠離工作人員操作地點(diǎn)或布置在室外,是隔熱降溫的有效措施。如將鍛壓車(chē)間的鋼錠鋼坯加熱爐設在邊跨或坡屋內,水壓機車(chē)間高壓泵房的乳化液冷卻罐設在室外,鑄造車(chē)間的澆注流水線(xiàn)的冷卻走廊盡可能設在室外等。
為了改善勞動(dòng)條件,除對工藝散熱設備本身采取絕緣隔熱措施外,還可以采用隔熱水箱、隔熱水幕、隔熱屏等措施或采用遠距離控制或計算機控制,使工作人員遠離熱源操作。
對于排除的余熱,有條件的情況下可考慮余熱回收利用。
6.1.5 本條是關(guān)于廠(chǎng)房方位的規定。
確定建筑物方位時(shí),應與建筑、工藝等專(zhuān)業(yè)配合,使建筑盡量避免或減少東西向的日曬。以自然通風(fēng)為主的廠(chǎng)房,在方位選擇時(shí),除考慮避免西向外,還應根據廠(chǎng)房的主要進(jìn)風(fēng)面和建筑物的形式,按夏季最多風(fēng)向布置,即將主要的進(jìn)風(fēng)面,置于夏季最多風(fēng)向的一側或按與夏季風(fēng)向頻率最多的兩個(gè)方向的中心線(xiàn)垂直或接近垂直或與廠(chǎng)房縱軸線(xiàn)成60°~90°布置。廠(chǎng)房的平面布置不宜采取封閉的庭院式。如布置成“L”和“Ⅲ”、“Ⅱ”形時(shí),其開(kāi)口部分應位于夏季最多風(fēng)向的迎風(fēng)面,各翼的縱軸應與夏季最多風(fēng)向平行或呈0°~45°。
6.1.6 本條規定了建筑物設置通風(fēng)屋頂及隔熱的條件。
夏熱冬冷或夏熱冬暖地區的建筑物大都采用通風(fēng)屋頂進(jìn)行隔熱,收到了良好效果。近年來(lái),民用建筑設置通風(fēng)屋頂的也越來(lái)越多,所需費用很少,但效果卻很顯著(zhù)。某些存放油漆、橡膠、塑料制品等的倉庫,由于受太陽(yáng)輻射的影響,屋頂內表面及室內溫度過(guò)高,致使所存放的上述物品變質(zhì)或損壞,乃至有引起自燃和爆炸的危險,除應加強通風(fēng)外,設置通風(fēng)屋頂也是一種有效的隔熱措施。
夏熱冬冷或夏熟冬暖地區散熱量小于23W/m3的冷車(chē)間,夏季經(jīng)圍護結構傳入的熱量占傳入車(chē)間總熱量的85%以上,其中經(jīng)屋頂傳入的熱量又占絕大部分,以致造成屋頂對工作區的熱輻射。為了減少太陽(yáng)輻射熱,當屋頂離地面平均高度小于或等于8m時(shí),宜采用屋頂隔熱措施。
6.1.7 本條規定了放散熱或有害氣體的生產(chǎn)設備的布置原則。
本條規定了放散熱或有害氣體的生產(chǎn)設備的布置原則,其目的是有利于采取通風(fēng)措施,改善車(chē)間的衛生條件。
1 放散毒害大的設備與放散毒害小的設備應隔開(kāi)布置,既防止了交叉污染,又有利于設置局部排風(fēng)系統。
2 放散熱和有害氣體的生產(chǎn)設備布置在廠(chǎng)房的天窗下或通風(fēng)的下風(fēng)側,就能充分利用自然通風(fēng),將有害氣體排出室外,不致污染整個(gè)車(chē)間。
3 放散熱和密度小于空氣的有害氣體的生產(chǎn)設備,當布置在多層廠(chǎng)房?jì)葧r(shí),宜集中布置在頂層,這能有效地避免由于設在下層可能造成對上層房間空氣的污染,也有利于設置排風(fēng)系統。如必須布置在下層,就應采取有效措施防止污染上層空氣;放散密度大于空氣的有害氣體的生產(chǎn)設備,宜集中布置在下層。
6.1.8 本條規定了全面通風(fēng)與局部通風(fēng)的配合。
對于放散熱、蒸汽、粉塵或有害氣體的車(chē)間,為了不使生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)在室內擴散,在工藝設備上或有害物質(zhì)放散處設置自然或機械的局部排風(fēng),予以就地排除是經(jīng)濟有效的措施。有時(shí)采用了局部排風(fēng)仍然有部分有害物質(zhì)擴散在室內、有害物質(zhì)的濃度有可能超過(guò)國家標準時(shí),則應輔以自然的或機械的全面排風(fēng)或者采用自然的或機械的全面排風(fēng)。例如:焊接車(chē)間有固定工作臺的手工焊接,局部排風(fēng)罩能將焊接煙塵基本上抽走;如果焊接地點(diǎn)不固定時(shí),則電焊煙塵難以用局部排風(fēng)排除,此時(shí)應輔以或另行設置全面排風(fēng)來(lái)排除煙塵。
6.1.9 本條規定了采用封閉式廠(chǎng)房的條件,為新增條文。
有害氣體或煙塵等污染物無(wú)組織排放,是指正常生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染物沒(méi)有進(jìn)入收集和排氣系統,通過(guò)廠(chǎng)房天窗等直接放散到室外環(huán)境。污染物無(wú)組織排放可能造成不達標排放,這時(shí)應對廠(chǎng)房進(jìn)行封閉,設機械通風(fēng)系統并采取相應處理措施使排放達到現行國家標準《大氣污染物綜合排放標準》GB 16297及相關(guān)排放標準的要求。
6.1.10 本條規定了通風(fēng)方式的選擇。
自然通風(fēng)對改善熱車(chē)間人員活動(dòng)區的衛生條件是最經(jīng)濟有效的方法。因此對同時(shí)散發(fā)熱量和有害物質(zhì)的車(chē)間,在夏季,應盡量采用自然通風(fēng);在冬季,當室外空氣直接進(jìn)入室內不致形成霧氣和在圍護結構內表面不致產(chǎn)生凝結水時(shí),也應考慮采用自然通風(fēng)。只有當自然通風(fēng)達不到要求時(shí),才考慮增設機械通風(fēng)或自然與機械的聯(lián)合通風(fēng)。例如:放散大量水分的車(chē)間(印染、漂洗、造紙和電解等),冬季由于進(jìn)入室外空氣,車(chē)間內可能形成霧,圍護結構內表面可能產(chǎn)生凝結水,寒冷地區還會(huì )使室溫降低,影響生產(chǎn)和人員活動(dòng)區的衛生條件。在這種情況下,應考慮采取將室外空氣加熱的機械送風(fēng)等設施,但此時(shí)排風(fēng)仍可采用自然排風(fēng)。
6.1.11 本條是關(guān)于室內氣流組織的原則規定。
規定本條的目的是為了避免或減輕大量余熱、余濕或有害物質(zhì)對衛生條件較好的人員活動(dòng)區的影響。進(jìn)風(fēng)氣流首先應送入車(chē)間污染較小的區域,再進(jìn)入污染較大的區域。同時(shí)應該注意送風(fēng)系統不應破壞排風(fēng)系統的正常工作。當送風(fēng)系統補償供暖房間的機械排風(fēng)時(shí),送風(fēng)可送至走廊或較清潔的鄰室、工作部位,但是送風(fēng)量不應超過(guò)房間所需風(fēng)量的50%,這主要是為了防止送風(fēng)氣流受到一定污染而規定的。
6.1.12 本條是關(guān)于計算機模擬方法的使用,為新增條文。
隨著(zhù)現代計算機模擬技術(shù)的不斷進(jìn)步,針對高大廠(chǎng)房、多跨廠(chǎng)房及空間氣流復雜場(chǎng)合的送排風(fēng)設計,可用模擬的方法對氣流組織及污染物控制效果進(jìn)行模擬預測,輔助優(yōu)化設計。
6.1.13 本條規定了排風(fēng)系統的劃分原則,為強制條文。
1 本款規定是為了避免形成毒性更大的混合物或化合物,對人體造成危害或腐蝕設備及管道,如散發(fā)氰化物的電鍍槽與酸洗槽散發(fā)的氣體混合時(shí)生成氫氰酸,毒害更大。
2 本款規定是為了防止或減緩蒸汽在風(fēng)管中凝結聚積粉塵,從而增加風(fēng)管阻力甚至堵塞風(fēng)管,影響通風(fēng)系統的正常運行。
3 本款規定是為了避免劇毒物質(zhì)通過(guò)排風(fēng)管道及風(fēng)口竄入其他房間,如將放散鉛蒸氣、汞蒸氣、氰化物和砷化氰等劇毒氣體的排風(fēng)與其他房間的排風(fēng)設為同一系統時(shí),當系統停止運行,劇毒氣體可能通過(guò)風(fēng)管竄入其他房間。
6.1.14 本條規定了全面通風(fēng)量的計算。
當數種溶劑(苯及其同系物或醋酸酯類(lèi))蒸氣或數種刺激性氣體(三氧化硫及二氧化硫或氟化氫及其鹽類(lèi)等)同時(shí)放散于空氣中時(shí),全面通風(fēng)換氣量應按各種氣體分別稀釋至接觸限值所需要的空氣量的總和計算。除上述有害物質(zhì)的氣體及蒸氣外,其他有害物質(zhì)同時(shí)放散于空氣中時(shí),通風(fēng)量應僅按需要空氣量最大的有害物質(zhì)計算,無(wú)須進(jìn)行疊加。
布置有局部機械排風(fēng)系統的場(chǎng)合,在全面排風(fēng)量計算時(shí),應考慮補償局部機械排風(fēng)的室外進(jìn)風(fēng)的排除有害物的作用,全面排風(fēng)量值可以適當較小。
算例:某車(chē)間使用脫漆劑,每小時(shí)消耗量為4kg。脫漆劑成分為苯50%,醋酸乙酯30%,乙醇10%,松節油10%,求全面通風(fēng)所需的空氣量。
解:各種有機溶劑的散發(fā)量為
苯:x1=4×50%=2(kg/h)=555.6(mg/s);
醋酸乙酪:x2=4×30%=1.2(kg/h)=333.3(mg/s);
乙醇:x3=4×10%=0.4(kg/h)=111.1(mg/s);
松節油:xd=4×10%=0.4(kg/h)=111.1(mg/s)。
根據衛生標準,車(chē)間空氣中上述有機溶劑蒸氣的容許濃度為:
苯yp1=40mg/m3;醋酸乙酯yp2=300mg/m3;乙醇沒(méi)有規定,不計風(fēng)量;松節油yp4=300mg/m3。
送風(fēng)空氣中上述四種溶劑的濃度為零,即y0=0。取安全系數K=6,分別計算得到各種溶劑蒸氣稀釋到最高允許濃度的所需風(fēng)量為:
6.1.15 本條規定了換氣次數的確定。
由于我國工業(yè)企業(yè)行業(yè)眾多,其生產(chǎn)性質(zhì)和特點(diǎn)差異很大,換氣次數無(wú)法在本規范中予以統一規定。國家針對不同的行業(yè)都制定了行業(yè)標準,各個(gè)行業(yè)部門(mén)也根據各自行業(yè)的特點(diǎn),相繼編制了相關(guān)設計技術(shù)規定、技術(shù)措施等。各行業(yè)設計單位通過(guò)多年的實(shí)踐,在總結本行業(yè)經(jīng)驗的基礎上,在其設計手冊中都列入了相關(guān)換氣次數的數據可供設計參考。
6.1.16 本條是關(guān)于廠(chǎng)房?jì)炔繗饬鹘M織的原則規定。
6.1.17 新風(fēng)凈化措施根據室外空氣的質(zhì)量以及室內環(huán)境要求而定。本條為新增條文。
6.1.18 本條規定了高層和多層工業(yè)建筑的防排煙設計。
近年來(lái),工業(yè)廠(chǎng)房的直接火災及次生火災危害造成了很大危害,有必要在工業(yè)建筑供暖空調通風(fēng)設計中也將消防安全提到突出位置。在現行國家標準《建筑設計防火規范》GB 50016中,對廠(chǎng)房的防煙和排煙已做了具體規定。
6.2 自然通風(fēng)
6.2.1 本條是關(guān)于自然通風(fēng)的一般規定。
有資料表明,無(wú)組織排放對環(huán)境污染的貢獻大于有組織排放,這是因為有組織排放的廢氣都經(jīng)過(guò)了高效的凈化處理。
6.2.2 本條是關(guān)于放散極毒物質(zhì)的廠(chǎng)房不得采用自然通風(fēng)的規定,為強制性條文。
自然通風(fēng)將引起極毒物質(zhì)的擴散?,F行國家標準《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》GB Z230將毒物危害程度分為極度危害、高度危害、中度危害、輕度危害、輕微危害5級,本條中極毒物質(zhì)是指會(huì )放散于空氣中產(chǎn)生極度危害的物質(zhì)。根據上述分級標準,我國常見(jiàn)的極度危害物質(zhì)及行業(yè)見(jiàn)表1。
表1 常見(jiàn)極度危害物質(zhì)及行業(yè)
6.2.3 本條規定了自然通風(fēng)的設計計算。
放散熱量的廠(chǎng)房自然通風(fēng)設計僅考慮熱壓作用,主要是因為熱壓比較穩定、可靠,而風(fēng)壓變化較大,即使在同一天內也不穩定。有些地區在炎熱的日子里往往風(fēng)速較低,所以在設計時(shí)不計入風(fēng)壓,而把它作為實(shí)際使用中的安全因素。熱車(chē)間自然通風(fēng)的計算方法見(jiàn)本規范附錄H。不同天窗,不同風(fēng)向角,室外風(fēng)對天窗排風(fēng)能力影響各不相同。室外風(fēng)不完全是有利的因素。由于有不利因素的存在,在自然通風(fēng)設計時(shí),應考慮風(fēng)壓因素。在主導風(fēng)向上有連續貫通開(kāi)口的廠(chǎng)房,其自然通風(fēng)除了按照規范根據熱壓作用計算外,可應用CFD模擬預測風(fēng)壓的影響,避免因風(fēng)壓導致有害物侵入人員活動(dòng)區域。
6.2.4 本條規定了廠(chǎng)房朝向要求。
在高溫廠(chǎng)房的自然通風(fēng)設計中主要考慮熱壓作用。某些地區室外通風(fēng)計算溫度較高,因為室溫的限制,熱壓作用就會(huì )有所減小。為此,在確定該地區高溫廠(chǎng)房的朝向時(shí),應考慮利用夏季最多風(fēng)向來(lái)增加自然通風(fēng)的風(fēng)壓作用或對廠(chǎng)房形成穿堂風(fēng)。因而要求廠(chǎng)房的迎風(fēng)面與最多風(fēng)向成60°~90°。非高溫廠(chǎng)房宜考慮其他季節的最多風(fēng)向,以充分利用自然通風(fēng)。
6.2.5 本條規定了自然通風(fēng)進(jìn)、排風(fēng)口或窗扇的選擇。
為了提高自然通風(fēng)的效果,應采用流量系數較大的進(jìn)、排風(fēng)口或窗扇,如在工程設計中常采用的性能較好的門(mén)、洞、平開(kāi)窗、上懸窗、中懸窗及隔板或垂直轉動(dòng)窗、板等。
供自然通風(fēng)用的進(jìn)、排風(fēng)口或窗扇,一般隨季節的變換要進(jìn)行調節。對于不便于人員開(kāi)關(guān)或需要經(jīng)常調節的進(jìn)、排風(fēng)口或窗扇,應考慮設置機械開(kāi)關(guān)裝置,否則自然通風(fēng)效果將不能達到設計要求??傊?,設計或選用的機械開(kāi)關(guān)裝置應便于維護管理并能防止銹蝕失靈,且有足夠的構件強度。
6.2.6 本條規定了進(jìn)風(fēng)口的位置。
夏季由于室內外形成的熱壓小,為保證足夠的進(jìn)風(fēng)量,消除余熱、提高通風(fēng)效率,應使室外新鮮空氣直接進(jìn)入人員活動(dòng)區。自然進(jìn)風(fēng)口的位置應盡可能低。參考國內外一些相關(guān)資料,可將夏季自然通風(fēng)進(jìn)風(fēng)口的下緣距室內地坪的上限定為1.2m。冬季為防止冷空氣吹向人員活動(dòng)區,進(jìn)風(fēng)口下緣不宜低于4m,冷空氣經(jīng)上部側窗進(jìn)入,當其下降至工作地點(diǎn)時(shí),已經(jīng)過(guò)了一段混合加熱過(guò)程,這樣就不致使工作區過(guò)冷。如進(jìn)風(fēng)口下緣低于4m,則應采取防止冷風(fēng)吹向人員活動(dòng)區的措施。
6.2.7 本條規定了進(jìn)風(fēng)口與熱源的相互位置。
本條規定是從防止室外新鮮空氣流經(jīng)散熱設備被加熱和污染考慮的。
6.2.8 本條規定了設置避風(fēng)天窗或屋頂通風(fēng)器的條件。
我國幅員遼闊,氣候復雜,相關(guān)避風(fēng)天窗的設置條件,南北方應區別對待。設置避風(fēng)天窗與否,取決于當地氣象條件(特別是夏季通風(fēng)室外計算溫度的高低)、車(chē)間散熱量的大小、工藝和室內衛生條件要求以及建筑結構形式等因素。從所調查的部分熱車(chē)間來(lái)看,設置避風(fēng)天窗和散熱量之間的關(guān)系大致為:南方炎熱地區,車(chē)間散熱量超過(guò)23W/m3;其他地區,車(chē)間散熱量超過(guò)35W/m3,用于自然排風(fēng)的天窗均采用避風(fēng)天窗,因此作了如條文中的相關(guān)規定。
屋頂通風(fēng)器按照結構形式分為流線(xiàn)型屋頂通風(fēng)器、薄型屋頂通風(fēng)器兩種。流線(xiàn)型通風(fēng)器適用于電力、鋼鐵、冶金、化工、造船、機械、機車(chē)等工業(yè)廠(chǎng)房,薄型通風(fēng)器特別適用于風(fēng)力較大的沿江、沿海的工業(yè)廠(chǎng)房。屋面通風(fēng)排煙型通風(fēng)器適用于煙塵量、熱量較大或有排煙要求的大跨度高大廠(chǎng)房。流線(xiàn)型屋頂通風(fēng)器、薄型屋頂通風(fēng)器又分為電動(dòng)開(kāi)啟式及常開(kāi)式。屋頂通風(fēng)器主要原理是利用室內外溫差所造成的熱壓及外界風(fēng)力作用所造成的風(fēng)壓來(lái)實(shí)現進(jìn)風(fēng)和排風(fēng),從而滿(mǎn)足生產(chǎn)車(chē)間內換氣要求的一種通風(fēng)裝置,無(wú)運行能耗。流線(xiàn)型屋頂通風(fēng)器通風(fēng)效率高,骨架采用結構方管焊接而成,強度高;它不占用車(chē)間的生產(chǎn)面積,通風(fēng)效果比普通天窗(或稱(chēng)氣樓)提高30%,流量系數提高到0.84,無(wú)倒灌現象,最大能承受1000Pa的風(fēng)載及50kg/m2的雪載荷。薄型通風(fēng)器整體高度低,僅高于屋頂接口546mm,因而結構風(fēng)荷載小,重量輕,建筑造價(jià)較低,采用三重防雨雪槽結構,以保證通風(fēng)通道干燥,最大能承受1200Pa的風(fēng)載荷及50kg/m2的雪載荷。
通風(fēng)器選型計算方法:
(1)計算車(chē)間需要的總換氣量:
車(chē)間總換氣量Q=車(chē)間容積×換氣次數
(2)計算通風(fēng)器的海米通風(fēng)量:
通風(fēng)量計算公式:
式中:G——通風(fēng)量;
Up——通風(fēng)器流量系數,流量系數=1/阻力系數;
Ap——通風(fēng)器的有效通風(fēng)面積(m2);
g——重力加速度,取9.81;
hp——中和界高度,一般為檐口高度的1/2;
rp——排風(fēng)溫度下的空氣密度;
rj——進(jìn)風(fēng)溫度下的空氣密度;
rpw——室內空氣的平均密度,按排風(fēng)溫度和進(jìn)風(fēng)溫度的平均值采用,即0.5×(rj+rp)。
(3)結合廠(chǎng)房工藝布置圖確定通風(fēng)器長(cháng)度及喉口寬度。
6.2.9 本條規定了可不采用避風(fēng)型天窗的條件。
放散有害物質(zhì)且不允許空氣倒灌的車(chē)間,如鋁電解車(chē)間,在電解過(guò)程中產(chǎn)生余熱、煙氣和粉塵(主要是氟化氫及瀝青揮發(fā)物)等大量有害物質(zhì),采用自然通風(fēng)的目的是排除車(chē)間的余熱和有害物質(zhì)。為使上升氣流不致產(chǎn)生倒灌而惡化人員活動(dòng)區的衛生條件,也應裝設避風(fēng)天窗。
我國南方有少數地區夏季室外平均風(fēng)速不超過(guò)1m/s,風(fēng)壓很小,經(jīng)試算對比遠不致對天窗的排風(fēng)形成干擾,實(shí)測調查的結果也證實(shí)了這一點(diǎn),因此規定夏季室外平均風(fēng)速小于或等于1m/s的地區,可不設置避風(fēng)天窗。
6.2.10 本條規定了防止天窗或風(fēng)帽倒灌,避風(fēng)天窗或風(fēng)帽各部分尺寸的要求。
規定本條的目的是為了避免風(fēng)吹在較高建筑的側墻上,因風(fēng)壓作用使天窗或風(fēng)帽處于正壓區,引起倒灌現象。
6.2.11 本條規定了封閉天窗端部的要求及設置橫向隔板的條件。
將擋風(fēng)板與天窗之間,以及作為避風(fēng)天窗的多跨廠(chǎng)房相鄰天窗之間的端部加以封閉,并沿天窗長(cháng)度方向每隔一定距離設置橫向隔板,其目的是為了保證避風(fēng)天窗的排風(fēng)效果,防止形成氣流倒灌。
關(guān)于橫向隔板的間距,國內各單位采取的數值不盡相同,有的采用40m~50m,有的采用50m~60m。相關(guān)單位的試驗研究結果表明,當端部擋風(fēng)板上緣距地坪的高度約13m的情況下,沿天窗長(cháng)度方向的氣流下降至擋風(fēng)板上緣處的位置距端部約42m,相當于端部高度的3倍~3.5倍。綜合各單位的實(shí)際經(jīng)驗及研究成果,作了如條文中的相關(guān)規定。為了便于清理?yè)躏L(fēng)板與天窗之間的空間,規定在橫向隔板或封閉物上應設置檢查門(mén)。
擋風(fēng)板下緣距離屋面留有距離是為了排水、清掃污物等。
6.2.12 本條規定了自然通風(fēng)進(jìn)風(fēng)口與排風(fēng)天窗的水平距離的要求,為新增條文。
在夏熱冬暖或夏熱冬冷地區熱加工車(chē)間,利用自然通風(fēng)來(lái)沖淡工作區有害物時(shí),車(chē)間寬度不宜超過(guò)60m。對于多跨車(chē)間的自然通風(fēng)效果,可利用CFD模擬,進(jìn)行預測。增加車(chē)間高度有利于自然通風(fēng)。
6.2.13 本條規定了設置不帶窗扇的避風(fēng)天窗的條件及要求。
有些高溫車(chē)間的天窗(特別是在南方炎熱地區)由于全年廠(chǎng)房?jì)鹊纳崃慷急容^大,無(wú)須按季節調節天窗窗扇的開(kāi)啟角度,宜采用不帶窗扇的避風(fēng)天窗,不但能降低造價(jià),還能減小天窗的局部阻力,提高通風(fēng)效率,但在這種情況下,應采取必要的防雨及防滲漏措施。
6.3 機械通風(fēng)
6.3.1 關(guān)于補風(fēng)和設置機械送風(fēng)系統的規定。
設置集中供暖且有排風(fēng)的建筑物,設計上存在著(zhù)如何考慮冬季的補風(fēng)和補熱的問(wèn)題。在排風(fēng)量一定的情況下,為了保持室內的風(fēng)量平衡,有兩種補風(fēng)的方式:一是依靠建筑物圍護結構的自然滲透,二是利用送風(fēng)系統人為地予以補償。無(wú)論采取哪一種方式,為了保持室內達到既定的室溫標準,都存在著(zhù)補熱的問(wèn)題,以實(shí)現設計工況下的熱平衡。
本條規定應考慮利用自然補風(fēng),包括利用相鄰房間的清潔空氣補風(fēng)的可能性。當自然補風(fēng)達不到衛生條件和生產(chǎn)要求或在技術(shù)經(jīng)濟上不合理時(shí),則以設置機械送風(fēng)系統為宜?!安荒軡M(mǎn)足室內衛生條件”是指室內環(huán)境溫度過(guò)低或有害物濃度超標,影響操作人員的工作和健康;“生產(chǎn)工藝要求”是指生產(chǎn)工藝對滲入室內的空氣含塵量及溫度要求;“技術(shù)經(jīng)濟不合理”是指為了保持熱平衡需設置大量的散熱器等不及設置機械送風(fēng)系統合理。
設置集中供暖的建筑物,為負擔通風(fēng)所引起的過(guò)多的耗熱量會(huì )增加室內的散熱設備。而在實(shí)際使用中通風(fēng)系統停止運行時(shí),散熱設備提供的過(guò)多的熱量會(huì )使建筑物內溫度過(guò)高。如果僅按圍護結構的負荷,不考慮新風(fēng)負荷而設置散熱設備,在通風(fēng)系統運行時(shí)又難以保證建筑物內的供暖溫度。因此本條規定在設置機械送風(fēng)系統時(shí),應進(jìn)行風(fēng)量平衡及熱平衡計算。
6.3.2 本條規定了不應采用循環(huán)空氣的限制條件,為強制性條文。
排風(fēng)中仍然含有污染物質(zhì),再循環(huán)使用不當將造成污染物質(zhì)的累積,房間內污染物濃度將越來(lái)越高,因此規定了在某些情況下不得使用循環(huán)風(fēng)。
6.3.3 本條是關(guān)于送風(fēng)方式的規定。
根據有害物質(zhì)以及所采用的排風(fēng)方式,本條給出了三種可供設計選擇的送風(fēng)方式:
1 放散熱或同時(shí)放散熱、濕和有害氣體的廠(chǎng)房,當采用上部全面排風(fēng)(用以消除余熱)或采用上、下部同時(shí)全面排風(fēng)(用以消除余熱、余濕和有害氣體)時(shí),將新鮮空氣送至人員活動(dòng)區,以使送風(fēng)氣流既不致為房間上部的高溫空氣所預熱,也不致為室內的有害物質(zhì)所污染,從而有助于改善人員活動(dòng)區的勞動(dòng)條件。
2 放散粉塵或比空氣重的有害氣體和蒸氣,而不同時(shí)放散熱的廠(chǎng)房,當主要從下部區域排風(fēng)時(shí)(包括局部排風(fēng)和全面排風(fēng)),由于室內不會(huì )形成穩定的上升氣流,將新鮮空氣送至上部區域,以便不使送風(fēng)氣流短路,對保持室內人員活動(dòng)區溫度場(chǎng)分布均勻、防止粉塵飛揚和改善勞動(dòng)條件都是有好處的。
3 當有害物質(zhì)的放散源附近有固定工作地點(diǎn),但因條件限制不可能安裝有效的局部排風(fēng)裝置時(shí),直接向工作地點(diǎn)送風(fēng)(包括采用系統式局部送風(fēng)),以便在固定工作地點(diǎn)造成一個(gè)有害物濃度符合衛生標準的人工小氣候,使操作人員的勞動(dòng)條件得以改善。在這種情況下,應妥善地合理地組織排風(fēng)氣流,以免有害物質(zhì)為送風(fēng)氣流所裹攜而到處飄逸和飛揚。
6.3.4 本條規定了機械送風(fēng)系統室外計算參數的選擇原則。
1 為了使室內溫度不因通風(fēng)而降低,計算冬季通風(fēng)耗熱量時(shí),應采用冬季供暖室外計算溫度。
2 計算冬季消除余熱、余濕通風(fēng)量時(shí),采用冬季通風(fēng)室外計算溫度,計算溫差比采用冬季供暖室外計算溫度時(shí)小,計算所得的風(fēng)量大,這樣做保證率反而高。
3 設計通風(fēng)系統消除余熱、余濕的區域,一般對溫、濕度允許波動(dòng)范圍的要求不嚴格,因此夏季室外計算參數采用保證率相對較低的通風(fēng)計算參數。一些對溫、濕度波動(dòng)范圍要求不嚴格的場(chǎng)所,由于室內發(fā)熱量較大或夏季室外溫度較高,消除余熱要求的通風(fēng)量過(guò)大,允許的送風(fēng)量不能滿(mǎn)足要求,雖然需要進(jìn)行降溫處理,但保證率可以低一些,新風(fēng)冷卻量計算可采用夏季通風(fēng)室外計算溫度,不采用夏季空調室外計算溫度。但對室內最高溫度限值要求較嚴格的工程,可以采用夏季空調室外計算溫度。
4 夏季消除室內余濕的通風(fēng)系統,宜采用夏季通風(fēng)室外計算干球溫度和夏季通風(fēng)室外計算相對濕度確定室外空氣狀態(tài)點(diǎn),用對應的含濕量進(jìn)行通風(fēng)量計算。同理,最高濕度限值要求嚴格時(shí),則可采用空調室外設計參數確定室外空氣狀態(tài)點(diǎn)。
6.3.5 本條規定了機械送風(fēng)系統進(jìn)風(fēng)口的位置。
1 為了使送入室內的空氣免受外界環(huán)境的不良影響而保持清潔,因此規定把進(jìn)風(fēng)口直接布置在室外空氣較清潔的地點(diǎn)。
2 為了防止排風(fēng)(特別是放散有害物質(zhì)的廠(chǎng)房的排風(fēng))對進(jìn)風(fēng)的污染,所以規定近距離內有排風(fēng)口時(shí)進(jìn)口應低于排風(fēng)口。
3 為了防止送風(fēng)系統把進(jìn)風(fēng)口附近的灰塵、碎屑等揚起并吸入,規定進(jìn)風(fēng)口下緣距室外地坪不宜小于2m,同時(shí)還規定當布置在綠化地帶時(shí),不宜小于1m。
4 應避免進(jìn)、排風(fēng)口短路。當屋頂上設有天窗、屋頂通風(fēng)器等排風(fēng)裝置時(shí),如同時(shí)在屋面上設進(jìn)風(fēng)口,進(jìn)風(fēng)口與屋頂排風(fēng)裝置之間應保持一定的距離。
6.3.6 本條規定了設置置換通風(fēng)的原則及條件。
與十年前相比,置換通風(fēng)系統已被國內工業(yè)建筑設計院所采用。置換通風(fēng)在汽車(chē)制造廠(chǎng)、軌道交通列車(chē)制造廠(chǎng)、造紙廠(chǎng)、電子設備廠(chǎng)、印刷廠(chǎng)、機械設備制造廠(chǎng)等工業(yè)廠(chǎng)房運行并取得良好的效果。置換通風(fēng)設備已國產(chǎn)化,改變了以往從國外引進(jìn)、造價(jià)昂貴的局面。
6.3.7 本條是關(guān)于置換通風(fēng)的設計規定。
置換通風(fēng)是將經(jīng)過(guò)處理或末經(jīng)處理的空氣,以低風(fēng)速、低紊流度、小溫差的方式,直接送入室內人員活動(dòng)區的下部。送入室內的空氣先在地板上均勻分布,隨后流向熱源(人員或設備)形成熱氣流以熱煙羽的形式向上流動(dòng),在上部空間形成滯流層,從滯留層將余熱和污染物排出室外。
在建筑空間中,人們只在活動(dòng)區停留。以?xún)舾叽笥诨虻扔?.4m的民用建筑及層高為5.5m的廠(chǎng)房為例,人的呼吸帶高度與建筑空間高度之比約為0.46~0.27。將新鮮空氣直接送入人員活動(dòng)區,既滿(mǎn)足了室內的衛生要求,也保證了良好的熱舒適性,最大限度地保證了通風(fēng)的有效性。置換通風(fēng)的豎向流型是以浮力為基礎,室內污染物在熱浮力的作用下向上流動(dòng)。氣流在上升的過(guò)程中,卷吸周?chē)諝?,熱煙羽流量不斷增大。在熱力作用下,建筑物內空氣出現分層現象。
置換通風(fēng)在穩定狀態(tài)時(shí),室內空氣在流態(tài)上將形成上下兩個(gè)不同的區域:即上部紊流混合區和下部單向流動(dòng)區,下部區域(人員活動(dòng)區)內沒(méi)有循環(huán)氣流(接近置換氣流),而上部區域(滯留區)內有循環(huán)氣流。室內熱濁空氣滯留在上部區域而下部區域是涼爽的清潔空氣。兩個(gè)區域分層界面的高度取決于送風(fēng)量,熱源特性及其在室內的分布情況。在設計置換通風(fēng)系統時(shí),該分層界面應控制在人員活動(dòng)區以上,以確保人員活動(dòng)區內空氣質(zhì)量及熱舒適性。
與通常的混合通風(fēng)相比,置換通風(fēng)的設計要求確保人員活動(dòng)區內的氣流摻混程度最小。置換通風(fēng)的目的是為了在人員活動(dòng)區內維持接近于送風(fēng)狀態(tài)的空氣質(zhì)量。同時(shí),由于置換通風(fēng)是先在地板上均勻分布,然后再向上流動(dòng),為了避免下部送風(fēng)對人體產(chǎn)生的不舒適性,置換通風(fēng)器的出風(fēng)速度不大于0.5m/s。
6.3.8 本條規定了對全面排風(fēng)的要求。
本條規定了設計全面排風(fēng)的幾點(diǎn)要求。為了防止有害氣體在廠(chǎng)房的上部空間聚集,特別是裝有吊車(chē)時(shí),有害氣體的聚積會(huì )影響吊車(chē)司機的健康和造成安全事故;高度小于或等于6m的車(chē)間全面排風(fēng)量不宜小于1次/h換氣。當房間高度大于6m時(shí),換氣次數允許稍有減少,仍按6m高度時(shí)的房間容積計算全面排風(fēng)量,即可滿(mǎn)足要求。
6.3.9 本條規定了全面排風(fēng)系統吸風(fēng)口的布置及風(fēng)量分配。
采用全面排風(fēng)消除余熱、余濕或其他有害物質(zhì)時(shí),把吸風(fēng)口分別布置在室內溫度最高、含濕量和有害物質(zhì)濃度最大的區域,一是為了滿(mǎn)足本規范第6.1.11條和第6.1.12條關(guān)于合理組織室內氣流的要求,避免使含有大量余熱、余濕或有害物質(zhì)的空氣流入沒(méi)有或僅有少量余熱、余濕或有害物質(zhì)的區域;二是為了提高全面排風(fēng)系統的效果,創(chuàng )造較好的勞動(dòng)條件。因而考慮了有害氣體的密度和室內熱氣流的誘導作用,按上、下兩個(gè)區域設置不同的排風(fēng)量。
室內有害物濃度的分布是不均勻的,影響其分布狀況的原因有兩個(gè)方面:第一,由于某種原因(如熱氣流或橫向氣流的影響等)造成含有有害物的空氣流動(dòng)或環(huán)流,即對流擴散;第二,有害物分子本身的擴散運動(dòng),但在有對流的情況下其影響甚微。對流擴散對有害物的分布起著(zhù)決定性的作用。只有在沒(méi)有對流的情況下,才會(huì )使一些密度較大的有害氣體沉積在房間的下部區域;并使一些比較輕的氣體,如汽油、醚等揮發(fā)物由于蒸發(fā)而冷卻周?chē)諝庖灿邢陆档内厔?。在有強烈熱源的廠(chǎng)房?jì)?,即使密度較大的有害氣體,如氯等由于受穩定上升氣流的影響,最大濃度也會(huì )出現在房間的上部。如果不考慮具體情況,只注意有害氣體密度的大小(比空氣輕或重),有時(shí)會(huì )得出濃度分布的不正確結論。因此,參考國內外相關(guān)資料,對全面排風(fēng)量的分配作了如條文中的規定,并著(zhù)重強調了必須考慮是否會(huì )形成穩定上升氣流的影響問(wèn)題。當有害氣體分布均勻且其濃度符合衛生標準時(shí),從有害氣體與空氣混合后與室內空氣的相對密度的作用已不會(huì )構成分上、下區域排風(fēng)的理由。
6.3.10 本條規定了排除爆炸危險性氣體時(shí),全面排風(fēng)系統吸風(fēng)口的布置要求,為強制性條文。
對于由于建筑結構造成的有爆炸危險氣體排出的死角,如在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生氫氣的車(chē)間,會(huì )出現由于頂棚內無(wú)法設置排風(fēng)口而聚集一定濃度的氫氣發(fā)生爆炸的情況。在結構允許的情況下,在結構梁上設置連通管進(jìn)行導流排氣,以避免事故發(fā)生。
6.3.11 本條規定了局部排風(fēng)的排放要求。
規定本條的目的是為了使局部排風(fēng)系統排出的劇毒物質(zhì)、難聞氣體或濃度較高的爆炸危險性物質(zhì)得以在大氣中擴散稀釋?zhuān)悦饨德涞浇ㄖ锏目諝鈩?dòng)力陰影區和正壓區內,污染周?chē)諝饣驅е孪蜍?chē)間內倒流。
所謂“建筑物的空氣動(dòng)力陰影區”,系指室外大氣氣流撞擊在建筑物的迎風(fēng)面上形成的彎曲現象及由此而導致屋頂和背風(fēng)面等處由于靜壓減小而形成的負壓區;“正壓區”系指建筑物迎風(fēng)面上由于氣流的撞擊作用而使靜壓高于大氣壓力的區域,一般情況下,只有當它和風(fēng)向的夾角大于30°時(shí),才會(huì )發(fā)生靜壓增大,即形成正壓區。
6.3.12 本條規定了采用燃氣加熱的供暖裝置、熱水器或爐灶時(shí)的安全要求。
為保證安全,防火防爆,在采用燃氣加熱的供暖裝置、熱水器或爐灶時(shí),應符合現行國家標準《城鎮燃氣設計規范》GB 50028的規定。
6.4 事故通風(fēng)
6.4.1 本條規定了設置事故通風(fēng)系統的原則要求。
事故通風(fēng)是保證安全生產(chǎn)和保障人民生命安全的一項必要的措施。對生產(chǎn)、工藝過(guò)程中可能突然放散有害氣體的建筑物,在設計中均應設置事故排風(fēng)系統。有時(shí)雖然很少或沒(méi)有使用,但并不等于可以不設,應以預防為主。這對防止設備、管道大量逸出有害氣體而造成人身事故是至關(guān)重要的。
6.4.2 本條規定了事故通風(fēng)設備防爆、系統形式、運行保證的要求。
放散有爆炸危險的可燃氣體、蒸氣或粉塵氣溶膠等物質(zhì)時(shí),應采用防爆通風(fēng)設備,也可采用誘導式事故排風(fēng)系統。誘導式排風(fēng)系統可采用一般的通風(fēng)機等設備,具有自然通風(fēng)的單層廠(chǎng)房,當所放散的可燃氣體或蒸氣密度小于室內空氣密度時(shí),宜設事故送風(fēng)系統。而較輕的可燃氣體、蒸氣經(jīng)天窗或排風(fēng)帽排出室外。事故通風(fēng)由經(jīng)常使用的通風(fēng)系統和事故通風(fēng)系統共同保證,非常有利于提前預防。
6.4.3 本條規定了事故通風(fēng)的定義及計算風(fēng)量等。
從本規范2003年版執行情況反饋信息來(lái)看,對于高大廠(chǎng)房,大家普遍認為按整個(gè)車(chē)間12次/h換氣計算事故通風(fēng)量時(shí),事故通風(fēng)系統龐大,且不一定合理。經(jīng)反復討論,大家認為現行行業(yè)標準《化工供暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》HG/T 20698中確定的事故通風(fēng)計算方法值得借鑒,且能滿(mǎn)足各行業(yè)使用的需要,因此規定廠(chǎng)房以6m高度為限:當房間高度小于或等于6m時(shí),按房間實(shí)際體積計算;當房間高度大于6m時(shí),按6m的空間體積計算。通過(guò)合理布置吸風(fēng)口,可以讓事故通風(fēng)系統發(fā)揮最大的作用。吸風(fēng)口的布置應符合本規范第6.4.4條的規定。
6.4.5 本條是關(guān)于事故通風(fēng)吸風(fēng)口、排風(fēng)口位置的規定。
事故通風(fēng)吸風(fēng)口的位置應有利于有毒、有爆炸危險氣體在擴散前排出,并避免形成通風(fēng)死角。事故排風(fēng)口的布置是從安全角度考慮的,為的是防止系統投入運行時(shí)排出的有毒及爆炸性氣體危及人身安全和由于氣流短路時(shí)進(jìn)風(fēng)空氣質(zhì)量造成影響。
6.4.6 本條是關(guān)于事故通風(fēng)裝置的自動(dòng)控制,為新增條文。
隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,事故通風(fēng)系統的啟動(dòng)或停止不能僅依賴(lài)于人為發(fā)現、人為控制,條件具備時(shí)應當引入自動(dòng)控制系統,以增加其可靠性。
6.4.7 本條規定了事故通風(fēng)設備電氣開(kāi)關(guān)設置的位置要求,為強制性條文。
事故排風(fēng)系統(包括兼作事故排風(fēng)用的基本排風(fēng)系統)的通風(fēng)機,其開(kāi)關(guān)裝置應裝在室內外便于操作的地點(diǎn),以便一旦發(fā)生緊急事故時(shí),使其立即投入運行。事故排風(fēng)系統的供電系統的可靠等級應由工藝設計確定,并應符合現行國家標準《供配電系統設計規范》GB 50052以及其他規范的要求。
6.4.8 本條規定了事故通風(fēng)系統設補風(fēng)系統的要求,為新增條文。
所有通風(fēng)系統均應考慮風(fēng)量的平衡,有排風(fēng)、有進(jìn)風(fēng),才能保證氣流通暢。設計中遇到過(guò)設有事故排風(fēng)系統卻不具備自然進(jìn)風(fēng)的情況,因此特別增加本條而予以強調。
6.5 隔熱降溫
6.5.1 本條規定了采取隔熱措施的界限。
工作人員較長(cháng)時(shí)間內直接受到輻射熱影響的工作地點(diǎn),在多大輻射照度下設置隔熱措施一般是以人體所能接受的輻射照度及時(shí)間確定的。本條參照國外相關(guān)資料,確定了設置隔熱的輻射照度界限。
由于隔熱措施投資少、收效大,我國高溫車(chē)間普遍采用。實(shí)踐證明,只要設計人員密切結合工藝操作條件,因地制宜地進(jìn)行設計,都能取得較好的效果。
高溫車(chē)間內裝有冷風(fēng)機的吊車(chē)司機室、操縱室等,由于小室位于高溫、強輻射熱的環(huán)境中,為了提高降溫效果、節約電能,這些小室應采取良好的隔熱、密封措施。
6.5.2 本條規定了隔熱方式的選擇。
據調查,水幕隔熱大多數用于高溫爐的操作口處,一般系定點(diǎn)采用。但是水幕的采用受到工藝條件和供水條件等的約束,所以設計時(shí)要根據工藝、供水和室內風(fēng)速等條件,在選擇地分別采用水幕、隔熱水箱和隔熱屏等隔熱方式。
6.5.3 本條規定了隔熱標準。
隔熱水箱和串水地板常用在高溫爐壁、軋鋼車(chē)間操縱室的外墻或底部以及鑄錠車(chē)間底板四周等處。以軋鋼車(chē)間為例,地面常用鋼板鋪成,當600℃以上的紅熱鋼件經(jīng)常沿操縱室地面運輸時(shí),鋼板地面溫度能逐漸升高到120℃~150℃,甚至更高,在這種情況下,往往利用隔熱水箱做成中水地板。其表面平均溫度不應高于40℃。
當采用隔熱水箱或串水地板時(shí),為了防止水中懸浮物結垢,規定排水溫度不宜高于45℃。
6.5.4 本條規定了設置局部送風(fēng)(空氣淋浴)的條件。
局部送風(fēng)是工作地點(diǎn)通風(fēng)降溫的一項措施,它能改變局部范圍內的空氣參數,在工作地點(diǎn)或局部工作區造成一個(gè)小氣候。當工作地點(diǎn)固定或相對固定時(shí),在條文中所規定的情況下,設置局部送風(fēng)是合適的。
設置局部送風(fēng)的目的,既要保證《工業(yè)企業(yè)設計衛生標準》GBZ1對工作地點(diǎn)的溫度要求,又要消除輻射熱對人體的影響。人體在較長(cháng)時(shí)間內受到照度較大的輻射熱作用時(shí),會(huì )造成皮膚蓄熱,影響人體的正常生理機能。一般情況下,高溫工作地點(diǎn)的輻射熱和對流熱是同時(shí)存在的,但在冶金爐或煉鋼、軋鋼車(chē)間等是以輻射熱為主的,這都需要設置局部送風(fēng)。
局部送風(fēng)的方式分兩種,一種是單體式局部送風(fēng),借助于軸流風(fēng)機或噴霧風(fēng)扇,利用室內循環(huán)空氣直接向工作地點(diǎn)送風(fēng),適用于工作地點(diǎn)單一或分散的場(chǎng)合;另一種是系統式局部進(jìn)風(fēng),用通風(fēng)機將室外新鮮空氣(經(jīng)處理或未經(jīng)處理的)通過(guò)風(fēng)管送至工作地點(diǎn),適用于工作地點(diǎn)較多且比較集中的場(chǎng)合。
6.5.5、6.5.6 這兩條規定了采用單體式局部送風(fēng)時(shí)工作地點(diǎn)的風(fēng)速。
(1)采用不帶噴霧的軸流風(fēng)機進(jìn)行局部進(jìn)風(fēng)時(shí),由于不能改變工作地點(diǎn)的溫、濕度參數,只能依靠保持一定的風(fēng)速達到改善勞動(dòng)條件的目的,因此本規范第6.5.5條根據現行國家標準《工業(yè)企業(yè)設計衛生標準》GBZ1的相關(guān)規定(可用風(fēng)速范圍為2m/s~6m/s),并按作業(yè)強度的不同,把工作地點(diǎn)的風(fēng)速分為三擋:輕作業(yè)時(shí),2m/s~3m/s;中作業(yè)時(shí),3m/s~5m/s;重作業(yè)時(shí),4m/s~6m/s。
(2)采用噴霧風(fēng)扇進(jìn)行局部送風(fēng)時(shí),由于借助于細小霧滴能夠起到一定的隔熱作用,具有顯著(zhù)的降溫效果,本規范第6.5.6條針對其適用對象,把工作地點(diǎn)的風(fēng)速控制在3m/s~5m/s。
鑒于多年來(lái)國內相關(guān)單位研制和使用噴霧風(fēng)扇的經(jīng)驗,為避免對生產(chǎn)操作人員的健康造成不良影響。因此把使用范圍限制在工作地點(diǎn)溫度高于35℃(高于人體皮膚溫度),熱輻射強調大于1400W/m2,且工藝不忌細小霧滴的中、重作業(yè)的工作地點(diǎn),并規定噴霧霧滴直徑不應大于100μm。
當局部送風(fēng)系統的空氣需要冷卻處理時(shí),其室外計算參數應采用夏季通風(fēng)室外計算溫度及相對濕度。
6.5.7 本條規定了局部送風(fēng)空氣處理計算參數的確定。
6.5.8 本條規定了設置局部送風(fēng)系統的要求。
據調查,以前有些地方采用的局部送風(fēng)系統,氣流大多是從背后傾斜吹到人體上部軀干的。在受輻射熱影響的工作地點(diǎn),工作人員反映“前烤后寒”,效果不好,這主要是因為受熱面吹不到風(fēng)的緣故。因此認為最好是從人體的前側上方傾斜吹風(fēng)。醫學(xué)衛生界認為,頭部直接受輻射熱作用,會(huì )使輻射能作用于大腦皮質(zhì),產(chǎn)生過(guò)熱;胸背受輻射熱作用,會(huì )使肺部的大量血液受熱;頸部受輻射熱作用,會(huì )使流經(jīng)大腦的血液受熱;而手足等其他部位受輻射熱作用,影響則較小。氣流自上而下或由一邊吹向人體時(shí),人體前部和背部都能均勻地受到降溫作用。綜合上述情況,對氣流方向作了規定。
送到人體上的氣流寬度,宜使操作人員處于氣流作用的范圍內,這樣效果較好。在滿(mǎn)足送風(fēng)速度要求的情況下,較大的氣流寬度對提高局部送風(fēng)的效果有利。一般情況下,以1m作為設計寬度是合適的。但是對于某些工作地點(diǎn)較固定的輕作業(yè),為減少送風(fēng)量,節約投資,氣流寬度可適當減少至0.6m。
6.5.9 本條規定了特殊高溫工作小室的降溫措施。
在特殊高溫工作地點(diǎn),由于氣溫高、輻射強度大,應采用空氣調節設備降溫,尤其是南方炎熱、潮濕地區。如高溫作業(yè)車(chē)間吊車(chē)司機室所在的車(chē)間較高處,吊車(chē)司機室周?chē)鷾囟瓤蛇_40℃~50℃,這類(lèi)場(chǎng)所適合采用高溫型空氣調節設備,可在50℃~70℃環(huán)境下穩定運行。為節省能量消耗,這類(lèi)特殊的高溫的工作小室應采用很好的密閉和隔熱措施。
6.6 局部排風(fēng)罩
6.6.1 本條規定了排風(fēng)罩的設計原則,為新增條文。
設計排風(fēng)罩的目的是捕集煙氣、毒氣、粉塵等有害物,是通風(fēng)除塵系統設計的關(guān)鍵環(huán)節之一。排風(fēng)罩首先應能有效捕集污染源散發(fā)的有害物,用較小的排風(fēng)量達到最好的污染物控制效果。其次,排風(fēng)罩的設置應不影響操作者的使用,避免干擾氣流對吸氣氣流的影響。
6.6.2 本條規定了密閉罩的設計,為新增條文。
密閉罩和其他形式的排風(fēng)罩相比,外部干擾小,容易控制有害物的擴散,在條件允許時(shí),宜優(yōu)先采用密閉罩。密閉罩根據工藝設備及其配置的不同,可采用局部密閉罩、整體密閉罩、大容積密閉罩、固定式密閉罩和移動(dòng)式密閉罩。密閉罩的設計要充分考慮不妨礙工人操作。密閉罩有條件時(shí)采用裝配結構。觀(guān)察窗、操作孔和檢修門(mén)應開(kāi)關(guān)靈活,具有氣密性,遠離氣流正壓高的部位。吸風(fēng)口的位置也應避免物料飛濺區及氣流正壓高的部位,同時(shí)保持罩內均勻負壓。密閉罩可整體或局部采用透明材料制作。密閉罩同時(shí)可兼有減噪和隔聲的作用。
6.6.3 本條規定了密閉罩排氣口位置的設計,為新增條文。
在密閉罩上裝設位置和開(kāi)口面積適宜的吸風(fēng)罩同除塵風(fēng)管連接,使罩口斷面風(fēng)速均勻,為防止排風(fēng)把物料帶走,還應對吸風(fēng)口的風(fēng)速加以控制。在吸風(fēng)點(diǎn)的排風(fēng)量一定的情況下,吸風(fēng)口風(fēng)速主要取決于物料的密度和粒徑大小以及吸風(fēng)口于揚塵點(diǎn)之間的距離遠近等。針對篩分工藝特點(diǎn)規定:對于細粉料的篩分過(guò)程,采用不大于0.6m/s;對于物料粉碎過(guò)程,采用不大于2m/s;對于粗粒徑物料的破碎過(guò)程,采用不大于3m/s,由于各行業(yè)的具體情況不同,設計人員可以根據粉塵的比重參考上述數值進(jìn)行修正。
物料輸送過(guò)程密閉罩粉塵外逸的原因是物料進(jìn)入罩內時(shí)的動(dòng)壓及帶人的氣體壓力考慮的不足,3m/s風(fēng)速對應的靜壓僅為5.4Pa,如果物料的動(dòng)壓及帶人氣體產(chǎn)生的壓力疊加大于這個(gè)數字,粉塵就會(huì )從縫隙外逸。
6.6.4 本條規定了半密閉罩和柜式通風(fēng)罩的設計,為新增條文。
半密閉罩和排風(fēng)柜因有多面圍擋,外部氣流干擾小,和外部通風(fēng)罩相比能取得較好地控制污染物的作用,同時(shí)便于工作者的操作,工程中使用的較多。
排風(fēng)柜內部構造形式根據柜內有害氣體密度大小確定。當有害物為熱蒸氣或其密度小于空氣時(shí),排風(fēng)柜采用上排風(fēng)形式;當有害物密度大于空氣時(shí),排風(fēng)柜采用下排風(fēng)形式;有害物密度大小多變時(shí),排風(fēng)柜采用上、下同時(shí)排風(fēng)的形式。
小型排風(fēng)柜多用于化學(xué)實(shí)驗室,分為定風(fēng)量型、變風(fēng)量型、補風(fēng)型等。小型排風(fēng)柜的柜口風(fēng)速見(jiàn)表2。
表2 小型排風(fēng)柜的吸入速度
序號 | 有害物性質(zhì) | 速度(m/s) |
1 | 無(wú)毒有害物 | 0.25~0.375 |
2 | 有毒或有危險性的有害物 | 0.4~0.5 |
3 | 劇毒或有少量放散性物質(zhì) | 0.5~0.6 |
小型實(shí)驗柜操作口高度和風(fēng)量可調節。目前多臺實(shí)驗柜組成的通風(fēng)系統設有的實(shí)驗柜傳感器與末端風(fēng)機連控,無(wú)極調節實(shí)驗柜的排風(fēng)風(fēng)量及末端風(fēng)機風(fēng)量,在保證可靠的前提下,大大提高了運行的節能性。
當柜式排風(fēng)罩設置在供暖及空調房間時(shí),為節約供暖空調能耗,可采用補風(fēng)式柜式排氣罩。
大型排風(fēng)柜使用在特定的工藝中。設計中需要注意的問(wèn)題是因開(kāi)口面積大而產(chǎn)生的斷面風(fēng)速不均勻問(wèn)題。當工藝過(guò)程為冷過(guò)程、有害物比重大于環(huán)境空氣比重時(shí),有害氣體有可能從下部逸出。設計人員要綜合考慮工藝污染物的重力、浮力、原始動(dòng)力等因素,設置合適的排風(fēng)口位置。特定工藝柜式排氣罩工作孔吸入風(fēng)速見(jiàn)相關(guān)資料。
6.6.5 本條規定了外部吸氣罩的設計,為新增條文。
外部吸氣罩主要有均流側吸罩、方形(或圓形)側吸罩、條縫形吸氣罩、冷氣流上吸式(回轉)傘形罩、下吸式(回轉)傘形罩、升降式(回轉)傘形罩等。外部罩的罩口尺寸應按吸入氣流流場(chǎng)特性來(lái)確定,其罩口與罩子連接管面積之比不應超過(guò)16:1,罩子的擴張角度宜小于60°,不應大于90°。當罩口的平面尺寸較大時(shí),可分成幾個(gè)獨立小排風(fēng)罩;中等大小的排風(fēng)罩可在罩內設置擋板、導流板或條縫口等。傘形罩等在有條件時(shí)宜增加側擋板保證排風(fēng)效果。外部排風(fēng)罩的風(fēng)量計算公式可查閱通風(fēng)類(lèi)手冊。
6.6.6 本條規定了槽邊排氣罩設計,為新增條文。
1 工業(yè)槽邊排氣罩是工件表面處理行業(yè)常用的排氣罩方式。普通槽邊排風(fēng)罩為平口式和條縫式,條縫式排風(fēng)罩減少了吸氣范圍,相應地減少了排風(fēng)量,同樣排風(fēng)量時(shí)效果比平口式好。在實(shí)際工程中,工程設計人員對平口罩進(jìn)行了改進(jìn),使平口罩達到了條縫罩的效果。具體做法是:鍍槽液面適當降低,在平口罩上增加一個(gè)活頁(yè)式小蓋板,使排氣罩上蓋延伸到陽(yáng)極桿上方位置,減少了吸風(fēng)范圍,使同樣的風(fēng)量達到更好的效果。設計人員可以根據外部通風(fēng)罩的設計原理,同時(shí)參閱槽邊排氣的經(jīng)驗公式進(jìn)行計算和改進(jìn)。
2 吹吸式排風(fēng)罩氣流組織合理,控制范圍大,對于大型工業(yè)槽是比較好的處理方案。有工程實(shí)踐的做法是適當降低原有液面高度到距槽口300mm,將吹風(fēng)風(fēng)速控制在0.5m/s~2.0m/s范圍內,吹風(fēng)口下傾5°,液面蒸發(fā)氣霧被很好地控制并排出。
3 圓形槽環(huán)形排風(fēng)罩控制罩口面風(fēng)速在合適的范圍內。
6.6.7 本條規定了熱接受排氣罩的設計,為新增條文。
高溫熱源的上部氣流等應因勢利導,用接受罩將污染空氣控制在排風(fēng)罩內。熱源上部熱射流面積的計算見(jiàn)工業(yè)通風(fēng)類(lèi)手冊。根據安裝高度H的不同,熱源上部的接受罩可分為兩類(lèi),H≤1.5
或H≤1m的稱(chēng)為低懸罩,H>1.5
或H>1m的稱(chēng)為高懸罩。低懸罩排風(fēng)罩口尺寸比熱源尺寸每邊擴大150mm~200mm,高懸罩應將計算所得的罩口處熱射流直徑增加0.8H作為罩口直徑。H為罩口至熱源上沿的距離,F為熱源水平投影面積。
大型熔煉爐采用導流式排煙罩或氣幕隔離罩減小熱射流面積,以減少接受罩的捕捉面積。
6.6.8 本條規定了工藝接受罩的設計,為新增條文。
金屬件在噴砂、磨光及拋光時(shí)產(chǎn)生大量誘導氣流,用特制接受罩將污染空氣控制在排風(fēng)罩內。工程技術(shù)人員對特定工藝接收罩的設計風(fēng)量已進(jìn)行測試和總結出計算的經(jīng)驗公式,詳見(jiàn)通風(fēng)罩標準圖集及工業(yè)通風(fēng)類(lèi)手冊。
6.6.9 本條規定了排風(fēng)罩的材料選擇,為新增條文。
排風(fēng)罩材質(zhì)除鋼板外,還可采用有色金屬、工程塑料、玻璃鋼等。振動(dòng)小、溫度不高的罩體采用小于或等于2mm的薄鋼板制作;振動(dòng)及沖擊大、溫度高的場(chǎng)合采用3mm~8mm的鋼板制作。高溫條件或爐窯旁使用的排風(fēng)罩采用耐熱鋼板制作。有酸堿或其他腐蝕條件的環(huán)境,罩體材質(zhì)采用耐腐蝕材料或材料表面防腐處理。在可能由靜電引起火災爆炸的環(huán)境,罩體做防靜電處理。排風(fēng)罩應堅固耐用。
6.6.10 本條規定了排風(fēng)柜合并設計排風(fēng)系統的要求,為新增條文。
排風(fēng)柜的數量較多時(shí),經(jīng)常需要多臺排風(fēng)柜合并設計排風(fēng)系統,尤其在試驗、化驗型建筑中。多臺排風(fēng)柜合設排風(fēng)系統時(shí),應按同時(shí)使用的排風(fēng)柜總風(fēng)量確定系統風(fēng)量,否則將造成設備選型過(guò)大、排風(fēng)量過(guò)大的情況。每臺排風(fēng)柜排風(fēng)口宜安裝調節風(fēng)量用的閥門(mén),風(fēng)機宜變頻調速。
6.6.11 本條規定了設有排風(fēng)柜的房間設進(jìn)風(fēng)通道、供暖或空調設施的要求,為新增條文。
一個(gè)房間內設多臺排風(fēng)柜時(shí),房間的通風(fēng)量相當可觀(guān),應按房間風(fēng)平衡設計進(jìn)風(fēng)通道,并按房間熱平衡設必要的供暖或空調設施。
6.7 風(fēng)管設計
6.7.1~6.7.3 本條是關(guān)于風(fēng)管尺寸、風(fēng)管材料、風(fēng)管壁厚的規定,為新增條文。
條文的目的是為使設計中選用的風(fēng)管截面尺寸標準化,為施工、安裝和維護管理提供方便,為風(fēng)管及零部件加工工廠(chǎng)化創(chuàng )造條件。據了解,在《全國通用通風(fēng)管道計算表》中,圓形風(fēng)管的統一規格是根據R20系列的優(yōu)先數制定的,相鄰管徑之間共有固定的公比(≈1.12),在直徑100mm~1000mm范圍內只推薦20種可供選擇的規格,各種直徑間隔的疏密程度均勻合理,比以前國內常采用的圓形風(fēng)管規格減少了許多;矩形風(fēng)管的統一規格是根據標準長(cháng)度20系列的數值確定的。把以前常用的300多種規格縮減到50種左右。經(jīng)相關(guān)單位試算對比,按上述圓形和矩形風(fēng)管系列進(jìn)行設計,基本上能滿(mǎn)足系統壓力平衡計算的要求。對于要求較嚴格的除塵系統,除以R20作為基本系列外,還有輔助系列可供選用,因此是足以滿(mǎn)足設計要求的。
對風(fēng)管材料的要求綜合在本規范第6.7.2條中。風(fēng)管有金屬風(fēng)管、非金屬風(fēng)管、復合材料風(fēng)管等多種,用何種材料制作風(fēng)管首先應滿(mǎn)足使用條件及施工安裝條件要求,如風(fēng)管的強度、耐溫、耐腐蝕、耐磨、使用壽命等應滿(mǎn)足使用要求。其次,其防火性能應滿(mǎn)足《建筑設計防火規范》GB 50016中的相關(guān)要求。需防靜電的風(fēng)管應采用金屬材料制作。
第6.7.3條提出了確定風(fēng)管壁厚的原則,設計者應根據具體工程需要確定風(fēng)管壁厚,同時(shí)強調現行國家標準《通風(fēng)與空調工程施工質(zhì)量驗收規范》GB 50243中是風(fēng)管最小壁厚的要求。風(fēng)管壁厚還和施工方法相關(guān)。
6.7.4 本條是關(guān)于風(fēng)管漏風(fēng)量的規定。
原條文中提出漏風(fēng)率的取值范圍,對選擇風(fēng)機、空氣處理設備等有用,但對風(fēng)管設計無(wú)實(shí)際意義,且提出的系統漏風(fēng)率數值偏大?!耙话闼?、排風(fēng)系統”概念不明確,因此改為“非除塵系統”,與除塵系統相對應(以下同)。
風(fēng)管設計中,選擇風(fēng)管材料及風(fēng)管制作工藝,從而控制風(fēng)管漏風(fēng)量是設計人員能夠且應該做到的。風(fēng)管漏風(fēng)率改為非除塵系統不超過(guò)5%,除塵系統不超過(guò)3%。需要指出,這樣的附加百分率適用于最長(cháng)正壓管段總長(cháng)度不大于50m的送風(fēng)系統和最長(cháng)負壓管段總長(cháng)度不大于50m的排風(fēng)及除塵系統。對于更大的系統,其漏風(fēng)百分率適當增加。有的全面排風(fēng)系統直接布置在使用房間內,則不必考慮漏風(fēng)的影響。
6.7.5 本條規定了風(fēng)管水力平衡計算要求。
把通風(fēng)、除塵和空氣調節系統各并聯(lián)管段間的壓力損失差額控制在一定范圍內,是保障系統運行效果的重要條件之一。在設計計算時(shí),應用調整管徑的辦法使系統各并聯(lián)管段間的壓力損失達到所要求的平衡狀態(tài)。不僅能保證各并聯(lián)支管的風(fēng)量要求,而且可不裝設調節閥門(mén),對減少漏風(fēng)量和降低系統造價(jià)較為有利。特別是對除塵系統,設置調節閥害多利少,不僅會(huì )增大系統的阻力,而且會(huì )增加管內積塵,甚至有導致風(fēng)管堵塞的可能。根據國內的習慣做法,本條規定非除塵系統各并聯(lián)管段的壓力損失相對差額不大于15%,除塵系統不大于10%,相當于風(fēng)量相差不大于5%。這樣做既能保證通風(fēng)效果,設計上也是能辦到的。如在設計時(shí)難以利用調整管徑達到平衡要求時(shí),則可以采用設置調節閥門(mén)或增加設計流量等方法進(jìn)行增加阻力計算,同時(shí)也可以考慮重新布置管道走向,改善環(huán)路的平衡特性。
6.7.6 本條規定了風(fēng)管設計風(fēng)速要求。
1 表6.7.6中所給出的通風(fēng)系統風(fēng)管內的風(fēng)速是基于經(jīng)濟流速和防止在風(fēng)管中產(chǎn)生空氣動(dòng)力噪聲等因素,參照國內外相關(guān)資料測定的。對于一般工業(yè)建筑的機械通風(fēng)系統,因背景噪聲較大、系統本身無(wú)消聲要求,即使按表6.7.6中較大的經(jīng)濟流速取值,也能達到允許噪聲標準的要求。
2 除塵系統風(fēng)管設計風(fēng)速應按第6.7.6條第2款的規定確定,條文中特別指出使用本規范附錄K時(shí),應注意適用條件。
6.7.7 本條是關(guān)于風(fēng)管采取補償措施的規定,為新增條文。
1 要求金屬風(fēng)管設補償器,是因為輸送高溫煙氣的金屬風(fēng)管,在溫度變化時(shí)會(huì )熱脹冷縮,產(chǎn)生很大的推力,處理不好會(huì )對建筑物或支架造成破壞,因此要求設計人員一定要通過(guò)計算,將管道對管道支架的推力控制在合理的范圍內,并選用合適的管道托座。
2 提出線(xiàn)膨脹系數較大的非金屬風(fēng)管在一定條件下應設補償器。
6.7.8 本條規定了通風(fēng)系統排除凝結水的措施,為新增條文。
排除潮濕氣體或含水蒸氣的通風(fēng)系統,風(fēng)管內表面有時(shí)會(huì )因其溫度低于露點(diǎn)溫度而產(chǎn)生凝結水。為了防止在系統內積水腐蝕設備及風(fēng)管影響通風(fēng)機的正常運行,因此條文中規定水平敷設的風(fēng)管應有一定的坡度,并在風(fēng)管的最低點(diǎn)排除凝結水。
6.7.9 本條規定了除塵系統風(fēng)管設計要求,為新增條文。
1 強調了宜采用圓形鋼制風(fēng)管,在同等輸送能力下,圓形鋼制風(fēng)管強度大,比摩阻小。滿(mǎn)焊連接,以減少漏風(fēng)量。
2 除塵風(fēng)管直徑根據所輸送的含塵粒徑的大小作了最小直徑的補充規定,以防產(chǎn)生堵塞問(wèn)題。
3 除塵風(fēng)管以垂直或傾斜敷設為好。但考慮到客觀(guān)條件的限制,有些場(chǎng)合不得不水平敷設,尤其大管徑的風(fēng)管傾斜敷設就比較困難。傾斜敷設時(shí),與水平面的夾角越大越好,因此規定應大于45°。為了減少積塵的可能,本款強調了應盡量縮短小坡度或水平敷設的管段。
4 支管從主管的上面連接比較有利。但是施工安裝不方便,鑒于具體設計中支管從主管底部連接的情況也不少,所以本款規定為“宜”。對于三通管夾角,考慮到大風(fēng)管常采用45°夾角的三通,除塵風(fēng)管的三通夾角也可以用到45°,因此本款規定三通夾角宜采用15°~45°。
較大直徑風(fēng)管三通連接時(shí)經(jīng)常受到場(chǎng)地的限制,支管和干管的夾角不能保證小于45°,常有采用90°連接的情況,這時(shí)應采取擴口導流措施,可顯著(zhù)減小局部阻力。
5 減少彎管數量、加大彎管曲率半徑、減小彎管角度可降低阻力,防止堵塞。
6 除塵風(fēng)管在特定條件下應有防磨措施。
7 除塵風(fēng)管設計應考慮管內積灰清除的可能性。直徑較大的水平管道可在易積灰的部位,如彎管、三通、閥門(mén)等附近設置密閉清灰人孔,直徑較小的管道可設置密閉檢查孔或管道吹掃孔。
8 除塵支管上設置風(fēng)量調節裝置及風(fēng)量測定孔有利于運行調節。對于吸風(fēng)點(diǎn)較多的機械除塵系統,雖然在設計時(shí)進(jìn)行了各并聯(lián)環(huán)路的壓力平衡計算,但是由于設計、施工和使用過(guò)程中的種種原因,出現壓力不平衡的情況實(shí)際上是難以避免的。為適應這種情況,保障除塵系統的各吸風(fēng)點(diǎn)都能達到預期效果,因此條文規定在各分支管段上宜設置調節閥門(mén)。
在吸入段風(fēng)管上,一般不容許采用直插板閥,因為它容易引起堵塞。作為調節用的閥門(mén),無(wú)論是蝶閥、調節瓣或插板閥,都宜裝設在垂直管段上,如果把這類(lèi)閥門(mén)裝在傾斜或水平風(fēng)管上,則閥板前、后產(chǎn)生強烈渦流,粉塵容易沉積,妨礙閥門(mén)的開(kāi)關(guān),有時(shí)還會(huì )堵塞風(fēng)管。
9 本款規定了除塵風(fēng)管支、吊架跨距的確定原則。除塵風(fēng)管的外徑和壁厚是根據管內氣體流速、管道剛度及粉塵磨琢性等因素綜合確定,常采用較厚的鋼板制作,因此有較大的剛度?,F行的國標圖集及施工與驗收規范大部分內容是針對薄壁風(fēng)管的,并不適用于除塵風(fēng)管,因此本條參考相關(guān)資料給出原則性規定。
10 從生產(chǎn)操作的角度出發(fā),裝有閥門(mén)、測孔、人孔、檢查孔或吹掃孔等部位現場(chǎng)不具備其他檢查維護條件時(shí),宜設置平臺和梯子,便于使用。
11 本款是安全生產(chǎn)的要求。
6.8 設備選型與配置
6.8.2 本條是關(guān)于選擇通風(fēng)設備時(shí)性能參數確定的規定。
1 在工業(yè)通風(fēng)系統運行過(guò)程中,由于風(fēng)管和設備的漏風(fēng)會(huì )導致送風(fēng)口和排風(fēng)口處的風(fēng)量達不到設計值,甚至會(huì )導致室內參數(其中包括溫度、相對濕度、風(fēng)速和有害物濃度等)達不到設計和衛生標準的要求。為了彌補系統漏風(fēng)可能產(chǎn)生的不利影響,選擇通風(fēng)機時(shí),應根據系統的類(lèi)別(低壓、中壓或高壓系統)、風(fēng)管內的工作壓力、設備布置情況以及系統特點(diǎn)等因素,附加系統的漏風(fēng)量。由于管道積塵、過(guò)濾器積灰、除塵器積塵等因素,通風(fēng)系統的阻力會(huì )有增加,因此通風(fēng)機壓力也應附加。
2 通常通風(fēng)機性能圖表是按標定狀態(tài)下的空氣參數編制的(大部分標定狀態(tài)是指溫度20℃,大氣壓力為1.01×105Pa,相對濕度50%,密度為1.2kg/m3的標準狀態(tài))。從流體力學(xué)原理可知,當輸送的空氣密度改變時(shí),通風(fēng)系統的通風(fēng)機特性和風(fēng)管特性曲線(xiàn)也隨之改變。對于離心式和軸流式風(fēng)機,容積風(fēng)量保持不變,而風(fēng)壓和電動(dòng)機軸功率與空氣密度成正比變化。當計算工況與風(fēng)機樣本標定狀態(tài)相差較大時(shí),風(fēng)機選型應按式(8)、式(9)將風(fēng)機樣本標定狀態(tài)下的數值換算成風(fēng)機選型計算工況的風(fēng)量和全壓,據此選擇通風(fēng)機。風(fēng)機配套電機應按式(10)計算出軸功率配套選型。
通風(fēng)系統計算工況容積風(fēng)量與標準狀態(tài)下的通風(fēng)系統的容積風(fēng)量關(guān)系如下:
式中:L——計算工況下的通風(fēng)系統的容積風(fēng)量(m3/h);
L0——標定狀態(tài)下的通風(fēng)系統的容積風(fēng)量(m3/h)。
通風(fēng)系統計算工況壓力損失與標準狀態(tài)下的通風(fēng)系統的壓力損失關(guān)系如下:
式中:P——計算工況下通風(fēng)系統的實(shí)際工況壓力損失(Pa);
P0——標定狀態(tài)下的通風(fēng)系統壓力損失(Pa);
Pb——當地大氣壓力(Pa);
Pb0——標定狀態(tài)的大氣壓力(Pa);
t——計算工況下風(fēng)管中的空氣溫度(℃);
t0——標定狀態(tài)下風(fēng)管中的空氣溫度(℃)。
電動(dòng)的軸功率應按下面公式進(jìn)行計算,其式如下:
式中:Nz——計算工況下電動(dòng)機的軸功率(kW);
L——計算工況下通風(fēng)機的風(fēng)量(m3/h);
P——計算工況下系統的壓力損失(Pa);
η1——通風(fēng)機的效率;
η2——通風(fēng)機的傳動(dòng)效率。
3 當系統的設計風(fēng)量和計算阻力確定以后,選擇通風(fēng)機時(shí),應考慮的主要問(wèn)題之一是通風(fēng)機的效率。在滿(mǎn)足給定的風(fēng)量和風(fēng)壓要求的條件下,通風(fēng)機在最高效率點(diǎn)工作時(shí),其軸功率最小。在具體選用中由于通風(fēng)機的規格所限,不可能在任何情況下都能保證通風(fēng)機在最高效率點(diǎn)工作,因此條文中規定通風(fēng)機的設計工況效率不應低于最高效率的90%。一般認為在最高效率的90%以上范圍內均屬于通風(fēng)機的高效率區。根據我國目前通風(fēng)機的生產(chǎn)及供應情況來(lái)看,做到這一點(diǎn)是不難的。通常風(fēng)機在最高效率點(diǎn)附近運行時(shí)的噪聲最小,越遠離最高效率點(diǎn),噪聲越大。
4 輸送非標準狀態(tài)空氣的通風(fēng)系統,尤其是輸送介質(zhì)溫度較高時(shí),按照高溫參數選配的電動(dòng)機在冷態(tài)運行時(shí)可能產(chǎn)生電機過(guò)載現象,因此需對通風(fēng)機電機功率進(jìn)行復核。
另外,需要提醒的是,通風(fēng)機選擇中要避免重復多次附加造成選型偏差。
6.8.3 本條是關(guān)于通風(fēng)機聯(lián)合工作的規定。
通風(fēng)機的并聯(lián)與串聯(lián)安裝均屬于通風(fēng)機聯(lián)合工作。采用通風(fēng)機聯(lián)合工作的場(chǎng)合主要有兩種:一是系統的風(fēng)量或阻力過(guò)大,無(wú)法選到合適的單臺通風(fēng)機;二是系統的風(fēng)量或阻力變化較大,選用單臺通風(fēng)機無(wú)法適應系統工況的變化或運行不經(jīng)濟。并聯(lián)工作的目的是在同一風(fēng)壓下獲得較大的風(fēng)量,串聯(lián)工作的目的是在同一風(fēng)量下獲得較大的風(fēng)壓。在系統阻力即通風(fēng)機風(fēng)壓一定的情況下,并聯(lián)后的風(fēng)量等于各臺并聯(lián)通風(fēng)機的風(fēng)量之和。當并聯(lián)的通風(fēng)機不同時(shí)運行時(shí),系統阻力變小,每臺運行的通風(fēng)機之風(fēng)量比同時(shí)工作時(shí)的相應風(fēng)量大;每臺運行的通風(fēng)機之風(fēng)壓則比同時(shí)運行的相應風(fēng)壓小。通風(fēng)機并聯(lián)或串聯(lián)工作時(shí),布置是否得當是至關(guān)重要的。有時(shí)由于布置和使用不當,并聯(lián)工作不但不能增加風(fēng)量,而且適得其反,會(huì )比一臺通風(fēng)機的風(fēng)量還小;串聯(lián)工作也會(huì )出現類(lèi)似的情況,不但不能增加風(fēng)壓,而且會(huì )比單臺通風(fēng)機的風(fēng)壓小,這是必須避免的。
由于通風(fēng)機并聯(lián)或串聯(lián)工作比較復雜,尤其是對具有峰值特性的不穩定區在多臺通風(fēng)機并聯(lián)工作時(shí)易受到擾動(dòng)而惡化其工作性能;因此設計時(shí)必須慎重對待,否則不但達不到預期目的,還會(huì )無(wú)謂地增加能量消耗。為簡(jiǎn)化設計和便于運行管理,條文中規定,在通風(fēng)機聯(lián)合工作的情況下,應盡量選用相同型號、相同性能的通風(fēng)機并聯(lián),風(fēng)量相同的通風(fēng)機串聯(lián)。當通風(fēng)機并聯(lián)或串聯(lián)安裝時(shí),應根據通風(fēng)機和系統的風(fēng)管特性曲線(xiàn),確定聯(lián)合工況下的風(fēng)量和風(fēng)壓。
6.8.4 本條規定了雙速或變頻調速風(fēng)機的適用條件,為新增條文。
隨著(zhù)工藝需求和氣候等因素的變化,建筑對通風(fēng)量的要求也隨之改變。系統風(fēng)量的變化會(huì )引起系統阻力更大的變化。對于運行時(shí)間較長(cháng)且運行工況(風(fēng)量、風(fēng)壓)有較大變化的系統,為節省系統運行費用,宜考慮采用雙速或變頻調速風(fēng)機。通常對于要求不高的系統,為節省投資,可采用雙速風(fēng)機,但要對雙速風(fēng)機的工況與系統的工況變化進(jìn)行校核。對于要求較高的系統,宜采用變頻調速風(fēng)機。采用變頻調速風(fēng)機的系統節能性更加顯著(zhù)。采用變頻調速風(fēng)機的通風(fēng)系統應配備合理的控制。
6.8.5 本條是關(guān)于為防毒而設置的通風(fēng)機設置的規定。
本條是從保證安全的角度制訂的。用于排除有毒物質(zhì)的排風(fēng)設備,不應與其他系統的通風(fēng)設備布置在同一通風(fēng)機室內。排除不同濃度同類(lèi)有毒物質(zhì)的排風(fēng)設備可以布置在同一通風(fēng)機室內。
6.8.6 本條規定了通風(fēng)設備的檢修條件和吊裝設施,為新增條文。
6.8.7 本條規定了安全措施,為新增條文。
為防止由于風(fēng)機對人的意外傷害,本條對通風(fēng)機轉動(dòng)件的外露部分和敞口作了強制的保護性措施規定。
6.8.8 本條規定了通風(fēng)設備和風(fēng)管的保溫、防凍要求。
通風(fēng)設備和風(fēng)管的保溫、防凍具有一定的技術(shù)經(jīng)濟意義,有時(shí)還是系統安全運行的必要條件。例如,某些降溫用的局部送風(fēng)系統和兼作熱風(fēng)供暖的送風(fēng)系統,如果通風(fēng)機和風(fēng)管不保溫,不僅冷、熱耗量大,不經(jīng)濟,而且會(huì )因冷熱損失使系統內所輸送的空氣溫度顯著(zhù)升高或降低,從而達不到既定的室內參數要求。又如,苯蒸氣或鍋爐煙氣等可能被冷卻而形成凝結物堵塞或腐蝕風(fēng)管。位于嚴寒地區和寒冷地區的濕式除塵器,如果不采取保溫、防凍措施,冬季就可能凍結而不能發(fā)揮應有的作用。此外,某些高溫風(fēng)管如不采取保溫的辦法加以防護,也有燙傷人體的危險。
6.8.9 本條規定了對通風(fēng)設備隔振的要求,為新增條文。
與通風(fēng)機及其他振動(dòng)設備連接的風(fēng)管,其荷載應由風(fēng)管的支、吊架承擔。一般情況下,風(fēng)管和振動(dòng)設備間應裝設撓性接頭,目的是保證其荷載不傳到通風(fēng)機等設備上,使其呈非剛性連接。這樣既便于通風(fēng)機等振動(dòng)設備安裝隔振器,有利于風(fēng)管伸縮,又可防止因振動(dòng)產(chǎn)生固定噪聲,對通風(fēng)機等的維護、檢修也有好處。
6.8.10 本條規定了離心通風(fēng)機的供電要求,為新增條文。
高壓供電可以減少電能輸配損失,因此規定電機功率大于300kW的大型離心式通風(fēng)機宜采用高壓供電方式。
6.8.11 本條是關(guān)于風(fēng)機入口閥的規定。
風(fēng)機入口閥可起到調節系統風(fēng)量的作用,一般情況下宜設。有時(shí)候為了降載啟動(dòng),就需要風(fēng)機入口閥,本條第1款~第3款說(shuō)明了什么情況下設風(fēng)機入口閥及風(fēng)機入口閥的配置要求。
一般情況下,電動(dòng)機的直接啟動(dòng)與供電系統的電源和線(xiàn)路有直接的關(guān)系。電動(dòng)機的啟動(dòng)電流約為正常運行電流的6倍~7倍,這樣的電流波動(dòng)對大型變電站影響不大,對負荷小的變電站有時(shí)會(huì )造成一定的影響。如供電變壓器的容量為180kV·A時(shí),允許直接啟動(dòng)的鼠籠型異步電動(dòng)機的最大功率為40kW(啟動(dòng)時(shí)允許電壓降為10%)和55kW(啟動(dòng)時(shí)允許電壓降為15%)。一臺75kW的電動(dòng)機,需要具有320kV·A的變壓器方可直接啟動(dòng),對于大、中型工廠(chǎng)來(lái)說(shuō),這當然是沒(méi)有問(wèn)題的。由于我國在城市供電設計上要求較高,電壓降允許值一般為5%~6%,其他如供電線(xiàn)路的長(cháng)短、啟動(dòng)方式等均與供電設計有密切關(guān)系,因此本條規定了“供電條件允許”這樣的前提。
6.8.12 采用循環(huán)水冷卻方式是工程建設節水的需要,本條為新增條文。
6.8.13 本條規定了通風(fēng)機排除凝結水的措施,為新增條文。
排除含有蒸汽的通風(fēng)系統,風(fēng)管內表面有時(shí)會(huì )因其溫度低于露點(diǎn)溫度而產(chǎn)生凝結水。為防止在系統內積水腐蝕設備,影響通風(fēng)機的正常運行,規定在通風(fēng)機的底部排除凝結水。因通風(fēng)機運行時(shí)機殼內為負壓,故應設置水封排液口。
6.9 防火與防爆
6.9.1 本條規定了爆炸性氣體環(huán)境的通風(fēng)要求,為新增條文。
對廠(chǎng)房或倉庫可能形成爆炸性氣體環(huán)境的區域應采取通風(fēng)措施,一般是由工藝提出要求。通風(fēng)可以促使爆炸性氣體或粉塵的濃度降低,能有效防止爆炸性氣體環(huán)境的持久存在。通風(fēng)形式包括自然通風(fēng)和機械通風(fēng),在有可能利用自然通風(fēng)的場(chǎng)所,應首先采取自然通風(fēng)方式,如果自然通風(fēng)條件不能滿(mǎn)足要求時(shí),應設置機械通風(fēng)。在危險源相同的情形下,通風(fēng)強度越大,通風(fēng)可靠性越好,爆炸危險區越小;反之,通風(fēng)強度越小,通風(fēng)可靠性越差,爆炸危險區越大。
如把環(huán)境中可燃氣體或蒸氣的濃度降低到其爆炸下限值的10%以下,或把環(huán)境中可燃粉塵的濃度降低到其爆炸下限值的25%以下,可消除爆炸性危險。
6.9.2 本條規定了對采用循環(huán)空氣的限制,為強制性條文。
1 甲、乙類(lèi)物質(zhì)易揮發(fā)出可燃蒸氣,可燃氣體易泄漏,會(huì )形成有爆炸危險的氣體混合物,隨著(zhù)時(shí)間的增長(cháng),火災危險性也越來(lái)越大。許多火災事例說(shuō)明,含易燃易爆類(lèi)物質(zhì)的空氣再循環(huán)使用,不僅衛生上不許可,而且火災危險性增大,因此含易燃易爆類(lèi)物質(zhì)生產(chǎn)區域和倉庫應有良好的通風(fēng)換氣,室內空氣應及時(shí)排至室外,不應循環(huán)使用。
2 丙類(lèi)廠(chǎng)房?jì)鹊目諝庖约昂腥菀灼鸹鸹蛴斜ㄎkU物質(zhì)的粉塵、纖維的房間內的空氣,應在通風(fēng)機前設過(guò)濾器,對空氣進(jìn)行凈化,使空氣中的粉塵、纖維含量低于其爆炸下限的25%,不再有燃燒爆炸的危險并符合衛生條件時(shí)可循環(huán)使用,反之不能循環(huán)使用。
3 根據現行國家標準《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規范》GB 50058的規定,易燃氣體物質(zhì)可能出現的最高濃度不超過(guò)爆炸下限值的10%時(shí),可劃為非爆炸區域,此區域內的所有電氣設備可采用非防爆型的,也就是說(shuō),當不再有燃燒爆炸危險時(shí),空氣可循環(huán)使用,反之不能循環(huán)使用。
4 有的建筑物火災危險性不是甲、乙類(lèi),但建筑物內有火災危險性是甲、乙類(lèi)的房間,對這些房間也不能使用循環(huán)空氣。
6.9.3 本條規定了排風(fēng)系統的劃分原則,為強制性條文。
1 目的是防止易燃易爆物質(zhì)進(jìn)入其他車(chē)間或區域,防止火災蔓延,以免造成更嚴重的后果。
2 防止不同種類(lèi)和性質(zhì)的有害物質(zhì)混合后引起燃燒或爆炸事故。如淬火油槽與高溫鹽浴爐產(chǎn)生的氣體混合后有可能引起燃燒,鹽浴爐散發(fā)的硝酸鉀、硝酸鈉氣體與水蒸氣混合時(shí)有可能引起爆炸。
3 根據現行國家標準《建筑設計防火規范》GB 50016的規定,建筑中存在容易引起火災或具有爆炸危險物質(zhì)的房間(如漆料庫和用甲類(lèi)液體清洗零配件的房間)所設置的排風(fēng)裝置應是獨立的系統,以免使其中容易引起火災或爆炸的物質(zhì)通過(guò)排風(fēng)管道竄入其他房間,防止火災蔓延,造成嚴重后果。
6.9.4 本條規定了火災及爆炸危險環(huán)境的通風(fēng)要求,為新增條文。
對于有火災或爆炸危險的廠(chǎng)房或局部房間,應確保這些場(chǎng)所具有良好的通風(fēng)。局部通風(fēng)系統能及時(shí)排除有爆炸危險的物質(zhì),在降低容易起火或爆炸危險性氣體混合物濃度方面,其效果比較好,應優(yōu)先采用。
6.9.5 本條規定了有爆炸危險的局部排風(fēng)系統風(fēng)量的確定。
規定本條是為了保證安全。通過(guò)增加設計風(fēng)量,可降低風(fēng)管內有爆炸危險的氣體、蒸氣和粉塵的濃度。
6.9.6 本條規定了室內保持負壓的要求。
為了防止爆炸危險物質(zhì)擴散形成對周?chē)h(huán)境和相鄰房間的影響,室內應保持負壓,一般采用送風(fēng)量小于排風(fēng)量來(lái)實(shí)現。
6.9.7 本條規定了為防爆而設置的正壓送風(fēng)系統的要求,為新增條文。
爆炸危險區域內安裝有非防爆型的儀表、電氣設備時(shí),一般對這些非防爆型的儀表、電氣設備采取封閉措施,對封閉空間送風(fēng),使封閉空間保持正壓,是一種安全措施。正壓送風(fēng)的目的是為了阻止有爆炸危險性的氣體或蒸氣進(jìn)入封閉空間,一般采用送風(fēng)量大于排風(fēng)量或僅送風(fēng)的方式來(lái)實(shí)現。
6.9.8 本條規定了進(jìn)風(fēng)口的布置及進(jìn)、排風(fēng)口的防火、防爆要求。
對進(jìn)風(fēng)口的布置作出規定是為了防止互相干擾,特別是當甲、乙類(lèi)火災危險性區域的送風(fēng)系統停運時(shí),避免其他普通送風(fēng)系統把甲、乙類(lèi)火災危險性區域內的易燃易爆氣體吸入并送到室內。
規定進(jìn)、排風(fēng)口的防火防爆要求,是為了消除明火引起燃燒或爆炸危險。
6.9.9 本條是強制性條文,為新增條文。
本條是根據現行國家標準《建筑設計防火規范》GB 50016的相關(guān)條文制訂的,目的是保證安全。為防止火花引起爆炸事故,應采用不產(chǎn)生火花的設備。有爆炸危險粉塵的排風(fēng)機、除塵器采取分區、分組布置是必要的,可以減小爆炸破壞范圍。
6.9.10、6.9.11 這兩條規定了對凈化有爆炸危險粉塵的干式除塵器的布置要求。
從國內一些用于凈化有爆炸危險粉塵的干式除塵器發(fā)生爆炸的危險情況看,這些設備如果條件允許布置在廠(chǎng)房之外或獨立建筑物內最好,且與所屬廠(chǎng)房保持一定的安全間距,對于防止爆炸發(fā)生和減少爆炸后的損失十分有利。
不應布置在車(chē)間休息室、會(huì )議室等經(jīng)常有人或短時(shí)間有大量人員停留房間的下一層,主要是考慮安全。
6.9.12 本條從防爆角度出發(fā),對濕法除塵和濕式除塵器進(jìn)行了限制,為強制性條文。
有些物質(zhì)遇水或水蒸氣時(shí),將有燃燒或爆炸危險,如活潑金屬鋰、鈉、鉀以及氫化物、電石、碳化鋁等,這類(lèi)物質(zhì)又稱(chēng)為忌水物質(zhì)。有些忌水物質(zhì),如生石灰、無(wú)水氯化鋁、苛性鈉等,與水接觸時(shí)所發(fā)生的熱能將其附近可燃物質(zhì)引燃著(zhù)火。
遇水燃燒物質(zhì)根據其性質(zhì)和危險性大小可分為兩級。一級遇水燃燒物質(zhì),遇水后立即發(fā)生劇烈的化學(xué)反應,單位時(shí)間內放出大量可燃氣體和熱量,容易引起猛烈燃燒或爆炸。如鋁粉與鎂粉混合物就是這樣;二級遇水燃燒物質(zhì),遇水后反應速度比較緩慢,同時(shí)產(chǎn)生可燃氣體,若遇點(diǎn)火源即能引起燃燒,如金屬鈣、鋅及其某些化合物氫化鈣、磷化鋅等。因此規定遇水后產(chǎn)生可燃或有爆炸危險混合物的生產(chǎn)過(guò)程不得采用濕法除塵或濕式除塵器。
6.9.13 本條規定了設置泄爆裝置以及凈化有爆炸危險粉塵除塵器的設置要求,為強制性條文。
有爆炸危險的粉塵和碎屑,包括鋁粉、鎂粉、硫礦粉、煤粉、木屑、人造纖維和面粉等。由于上述物質(zhì)爆炸下限較低,容易在除塵器處發(fā)生爆炸。為減輕爆炸時(shí)的破壞力,應設置泄爆裝置。泄爆面積應根據粉塵等的危險程度通過(guò)計算確定。泄爆裝置的布置應考慮防止產(chǎn)生次生災害的可能性。泄爆裝置可參照現行國家標準《粉塵爆炸泄壓指南》GB/T 15605。
對于處理凈化上述易爆粉塵所用的除塵器,為縮短含有爆炸危險粉塵的風(fēng)管長(cháng)度,減少風(fēng)管內積塵,減少粉塵在風(fēng)機中摩擦起火的機會(huì ),避免因把除塵器布置在系統的正壓段上引起漏風(fēng)等,本條規定除塵器應設置在系統的負壓段上。
6.9.14 本條規定了對凈化有爆炸危險物質(zhì)的濕式除塵器的布置要求,為新增條文。
6.9.15 本條規定了應采用防爆型設備的條件,為強制性條文。
直接布置在有爆炸危險場(chǎng)所中的通風(fēng)設備,用于排除、輸送或處理爆炸危險性物質(zhì)的通風(fēng)設備以及排除、輸送或處理含有燃燒或爆炸危險的粉塵、纖維等物質(zhì),其含塵濃度高于或等于其爆炸下限的25%時(shí),或含易燃氣體物質(zhì)的濃度高于或等于其爆炸下限值的10%時(shí),由于設備內或外的空氣中均含有燃燒或爆炸危險性物質(zhì),遇火花即可能引起燃燒或爆炸事故,為此規定該設備應采用防爆型的。
6.9.16 本條從防爆角度出發(fā),規定了對通風(fēng)設備布置的要求。
1 排除有爆炸危險物質(zhì)的排風(fēng)系統的設備不應布置在地下室、半地下室內,這主要是從安全出發(fā),一旦發(fā)生事故能便于撲救。
2 因為有爆炸危險物質(zhì)場(chǎng)所的排風(fēng)系統有可能在通風(fēng)機房?jì)刃孤?,如果將送風(fēng)設備同排風(fēng)設備布置在一起,就有可能把排風(fēng)設備及風(fēng)管的漏風(fēng)吸入系統再次被送入生產(chǎn)場(chǎng)所中,因此規定用于甲、乙類(lèi)物質(zhì)場(chǎng)所的送、排風(fēng)設備不應布置在同一通風(fēng)機房?jì)取?/p>
3 用于排除有爆炸危險物質(zhì)的排風(fēng)設備不應與非防爆系統的通風(fēng)設備布置在同一通風(fēng)機房?jì)?,因為排風(fēng)機有泄漏可能。
4 規定此款的目的是:當甲、乙類(lèi)廠(chǎng)房的送風(fēng)系統停運時(shí),有止回閥可避免甲、乙類(lèi)廠(chǎng)房中的易燃易爆物質(zhì)倒流。
6.9.17 本條規定了送、排風(fēng)機房的安全要求。
爆炸危險性場(chǎng)所送風(fēng)機房的設備由于設置有止回閥,一般采用非防爆設備,故要求送風(fēng)機房通風(fēng)良好,不能有爆炸危險氣體或蒸氣進(jìn)入。而排風(fēng)系統有可能在通風(fēng)機房?jì)刃孤?,為安全起?jiàn),制訂本條規定。
6.9.19 參照現行國家標準《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規范》GB 50058的規定,界定“有爆炸危險”。易燃物質(zhì)可能出現的最高濃度不超過(guò)爆炸下限的10%,可劃為非爆炸危險區域;根據現行國家標準《建筑設計防火規范》GB 50016,空氣中可燃粉塵的含量低于其爆炸下限的25%以下,一般認為是可以防止可燃粉塵形成局部高濃度、滿(mǎn)足安全要求的數值。
有爆炸危險的廠(chǎng)房、車(chē)間發(fā)生事故后,火災容易通過(guò)通風(fēng)管道蔓延擴大到廠(chǎng)房的其他部分,因此其排風(fēng)管道不應穿過(guò)防火墻和有爆炸危險的車(chē)間隔墻等防火分隔物以及人員密集或可燃物較多的房間,目的都是防止一旦發(fā)生事故,沿通風(fēng)管道蔓延。
6.9.20 本條規定了排風(fēng)管道的布置要求。
目的是為了縮小發(fā)生事故影響的范圍。
6.9.21 本條規定了排除有爆炸危險物質(zhì)的排風(fēng)管的材質(zhì)及敷設的要求。
排除有爆炸危險物質(zhì)的排風(fēng)管不應暗設,目的是防止一旦風(fēng)管爆炸時(shí)破壞建筑物,并為了便于檢修。
6.9.22 本條規定了排風(fēng)管道的布置要求。
排除或輸送有爆炸危險物質(zhì)的排風(fēng)管各支管節點(diǎn)處不應設置調節閥,以免在間歇使用時(shí)關(guān)閉閥門(mén)處聚集有爆炸危險的氣體濃度達到爆炸濃度,一旦開(kāi)機運行時(shí)引起爆炸。但有些工藝生產(chǎn)和試驗環(huán)境的通風(fēng)系統對風(fēng)量有要求,需要用閥門(mén)調節,此時(shí)的調節閥門(mén)應為防爆型。
6.0.23 本條規定了防爆通風(fēng)系統對閥件的防火要求,為新增條文。
通風(fēng)管道和調節閥門(mén)一般采用碳鋼制造,由于活動(dòng)部件的摩擦和撞擊,易產(chǎn)生火花。在易燃易爆危險場(chǎng)所內的通風(fēng)系統內、外的空氣中均含有燃燒或爆炸危險性物質(zhì),遇火花即可能引起燃燒或爆炸事故。為此規定通風(fēng)系統的防火閥、活動(dòng)部件、閥件等調節裝置應采取防爆措施。一般閥板采用鋁制,風(fēng)機葉輪采用鋁合金。
6.9.24 本條規定了通風(fēng)設備及管道的防靜電接地等要求。
當靜電積聚到一定程度時(shí),就會(huì )產(chǎn)生靜電放電,即產(chǎn)生靜電火花,使可燃或爆炸危險物質(zhì)有引起燃燒或爆炸的可能;管內沉積不易導電的物質(zhì)會(huì )妨礙靜電導出接地,有在管內產(chǎn)生火花的可能。防止靜電引起災害的最有效辦法是防止其積聚,采用導電性能良好(電阻率小于104Ω·cm)的材料接地。因此作了如條文中的相關(guān)規定。
法蘭跨接系指風(fēng)管法蘭連接時(shí),法蘭間密封墊或法蘭螺栓墊圈常常采用橡膠材料,故兩法蘭之間須用金屬線(xiàn)搭接。
6.9.25 本要規定了風(fēng)管敷設安全事宜。
為防止某些可燃物質(zhì)同熱表面接觸引起自然起火及爆炸事故,因此規定,熱媒溫度高于110℃的供熱管道不應穿過(guò)輸送有燃燒或爆炸危險物質(zhì)的風(fēng)管,也不得沿其外壁敷設。有些物質(zhì)自燃點(diǎn)較低,如二硼烷、磷化氫、二硫化碳和硝酸乙酯等,為安全起見(jiàn),規定同這些物質(zhì)的排風(fēng)管交叉接觸時(shí),供熱管道應采用不燃材料絕熱。
6.9.26、6.9.27 這兩條是關(guān)于排除易燃易爆危險物質(zhì)的風(fēng)管坡向的規定。
為防止比空氣輕的可燃氣體混合物或有爆炸危險的粉塵在風(fēng)管內局部積存,使濃度增高發(fā)生事故,因此規定水平風(fēng)管應順氣流方向有不同的坡度。除塵風(fēng)管與水平面的夾角大于粉塵安息角時(shí),可防止粉塵積存。如必須水平敷設時(shí),對于含爆炸危險的粉塵的風(fēng)管,需用水沖洗清除積灰時(shí),也應有一定的坡度。
6.9.28 本條規定了爆炸危險物質(zhì)場(chǎng)所防爆通風(fēng)的安全措施。
因為要在爆炸危險物質(zhì)場(chǎng)所產(chǎn)生爆炸,必須同時(shí)具備兩個(gè)條件:一是爆炸危險物質(zhì)的濃度在爆炸極限以?xún)?,二是存在足以點(diǎn)燃爆炸危險物質(zhì)的火花、電弧或高溫。通過(guò)采取通風(fēng)措施可以降低爆炸危險物質(zhì)的濃度。
6.9.29 本條規定了風(fēng)管安全距離的要求。
為防止外表面溫度超過(guò)80℃的風(fēng)管,由于輻射熱及對流熱的作用導致輸送有燃燒或爆炸危險物質(zhì)的風(fēng)管及管道表面溫度升高而發(fā)生事故,規定兩者的外表面之間應保持一定的安全距離,或設置不燃材料隔熱層;互為上下布置時(shí),表面溫度較高者應布置在上面。
6.9.30 本條是關(guān)于危險管道不得穿越風(fēng)管和風(fēng)機房的規定,為強制性條文。
可燃氣體(天然氣等)、可燃液體(甲、乙、丙類(lèi)液體)和電纜等由于某種原因常引起火災事故,為防止火勢通過(guò)風(fēng)管蔓延,因此規定:這類(lèi)管線(xiàn)不得穿過(guò)風(fēng)管的內腔,可燃氣體或可燃液體管道不應穿過(guò)與其無(wú)關(guān)的通風(fēng)機房。
6.9.31 本條規定了電加熱器的安全要求。
規定本條是為了減少發(fā)生火災的因素。防止或減緩火災通過(guò)風(fēng)管蔓延。
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