Требуемый расход воздуха общеобменной вентиляции для удаления аэрозолей или паров (газов) определяется по формуле

(1)

где L — расход воздуха, м3/ч; G — количество образую­щихся в единицу времени вредных веществ, мг/ч; qY — концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, мг/м3; <7п — то же в приточном воздухе, мг/м3.

Научно-исследовательскими организациями сани­тарно-гигиенического профиля были экспериментально определены по единой методике количества вредных ве­ществ Gy, образующихся при сжигании 1 кг электродов и сварочных проволок различных марок. Для исследо­ванных материалов были подсчитаны удельные воздухо - обмены по формуле, в которой вместо концентрации вредных веществ в удаляемом воздухе использована кон­центрация в рабочей зоне:

(2)

где <7р.3 — концентрация вредных веществ в рабочей зоне, которую следует для сварочных цехов принимать равной предельно допустимой по санитарным нормам в рабочей зоне; <7р. з=£^<7у> поэтому результат, подсчитанный по фор­муле (2), больше, чем определенный по формуле (1).

Требуемая величина воздухообмена в цехе определя­ется произведением

L = Ly п,

где п — расход сварочных материалов, кг/ч.

Институтом «Сантехпроект» была проведена большая работа по определению соотношения массы образующих­ся вредных веществ при сварке к массе этих компонен­тов в сварочном материале (проволоке, обмазке и т. д.) для всех основных групп сварочных материалов. Полу­ченные данные были сведены в таблицу-приложение к утвержденному нормативному документу {14]. Методика расчета носит универсальный характер, она позволяет проектировщикам систем вентиляции при изменении или появлении новой марки сварочного материала выяснить с помощью технолога, к какой группе он относится, и определить количество образующихся в процессе сварки вредных веществ на единицу массы расходуемого мате­риала (электрода, проволоки).

В действующих «Санитарных(правилах» № 1009—73 [16] приведены удельные валовые выделения вредных веществ для различных видов сварки (приложение 3). Для проверки эффективности систем вентиляции, смон­тированных по схемам I, II и IV (см. табл. 4) проек­тант должен знать концентрации вредного вещества в удаляемом воздухе qy[7]. Концентрация вредного вещест­ва в приточном воздухе <7п регламентируется санитарны­ми нормами в пределах до 30% ПДК в рабочей зоне.

Величины коэффициента т, учитывающего неравно­мерность распределения концентраций вредных веществ по высоте цеха, может быть представлена в виде

Во ВЦНИИОТе были экспериментально получены на моделях значения коэффициента т для трех из четырех приведенных в табл. 4 схем общеобменной вентиляции, нашедших практическое применение в действующих сва­рочных цехах:

Схема...................... 1 II Ш IV

Коэффициент. . . 0,5 0,6 1,0 0,7

Эти данные позволяют проводить расчет воздухообмена по формуле

Л =-------- ^--------- . (3)

9р. з

Сравнение результатов моделирования, на основе которых были определены указанные коэффициенты, да­ло вполне удовлетворительное совпадение с данными на­турных обследований не только ВЦНИИОТа, но и «Сан - техпроекта» и «Проектпромвентиляции».

Представленные выше коэффициенты, полученные экспериментально, требуют корректировки в связи с изменением технологии сварочного производства и объ­емно-планировочных решений производственных зданий.

Общеобменная вытяжная вентиляция должна асси­милировать вредные вещества, образующиеся не только при рассеянной по площади цеха сварке, но и на фикси­рованных постах, оборудованных местными отсосами, эффективность которых в расчетах следует принимать не более 75% - Если на отдельных участках цеха выполня­ются различные сварочные операции, сопровождающие­ся образованием разнородных вредных веществ, следует устраивать самостоятельные приточно-вытяжные систе­мы, рассчитанные на улавливание вредных веществ, об­разующихся на каждом участке.

Пример расчета. В сборочно-сварочном цехе производится ручная рассеянная по всей площади помещения сварка. Расход электродов УОНИ-13/45 равен 40 кг/ч. Требуется определить величину воздухо­обмена при сосредоточенной подаче воздуха в верхнюю зону (III схема) н удалении загрязненного воздуха нз верхней зоны цеха.

Согласно «Санитарным правилам при сварке, наплавке и резке металлов» № 1009—73 [16] количество воздуха, необходимого для растворения до предельно допустимой концентрации аэрозоля, выделяющегося прн сжигании 40 кг/ч электродов УОНИ-13/45, со­ставляет 40 кг/чХ3000 м3/кг=120 000 м3/ч.