Вентиляция аккумуляторных помещений: Вентиляция аккумуляторной

Содержание

Вентиляция аккумуляторной

Безопасность – важнейшее требование для любого производства, именно по этой причине фирмы, имеющие аккумуляторные комнаты, должны установить качественную вентиляцию помещения. Аккумуляторные батареи во время работы выделяют водород, который, смешиваясь с кислородом, может привести к взрыву, а также частицы кислоты, вредящие здоровью человека. Вентиляция помещения аккумуляторной батареи должна быть подобрана очень аккуратно, ведь ценой ошибки может стать человеческая жизнь. Также стоит учесть то, что кислотные аккумуляторы выделяют мельчайшие частицы электролита – кислоты, и её высокое содержание в воздухе может привести к вреду для здоровья для сотрудников, которые зайдут в данное помещение.

Кроме того, постоянная смена воздуха необходима для того, чтобы техника дольше сохраняла работоспособность, благодаря меньшему количеству пыли, которая способствует перегреву и впоследствии поломкам.

Вентиляция аккумуляторной комнаты

Вентиляция в аккумуляторных помещениях. Виды и особенности

Система вентиляции аккумуляторной имеет три основных типа:

  1. Приточная. Если используется эта разновидность, то нужно тщательно продумать расположение мест, через которые будет удаляться загрязнённый воздух – сама вентиляция аккумуляторной предполагает только поступление свежего воздуха с улицы.
  2. Вытяжная. В данном случае всё наоборот: происходит только вывод застоявшегося воздуха. Система работает за счёт притока воздуха в область с пониженным давлением.
  3. Приточно-вытяжная. Наиболее эффективная разновидность вентиляции, обеспечивающая как приток, так и удаление воздуха. Именно этот тип рекомендуется для использования в аккумуляторных помещениях.

Кроме того, вентиляцию можно разделить на естественную и механическую. Эти два вида можно сочетать.

Также стоит упомянуть местную вентиляцию – локализованные устройства, которые располагаются над аккумуляторами и имеют небольшой радиус действия.

Устройства, обеспечивающие общий обмен воздуха, иногда недостаточно хорошо работают с местами скопления водорода, иногда газы и частицы кислоты скапливаются под потолком, поэтому установка местных вытяжек может обеспечить лучшую проветриваемость помещений, большую безопасность. Работы этих приборов недостаточно, допускается комбинирование. Устройства с небольшим радиусом действия устанавливаются прямо над техническим оборудованием, которое выделяет больше всего вредоносных веществ.

Проектирование и расчет вентиляции аккумуляторного помещения

При проектировании вентиляции важно учесть то, каким образом вредные выделения будут перемещаться по помещению: водород поднимется к потолку, а электролиты распределятся по всей комнате. Верхняя вытяжка должна принимать 2/3 воздуха, нижняя – 1/3. Есть три основные схемы, по которым осуществляется проектирование:

  • Продольная
  • Поперечная
  • С выводом воздуха сверху и подачей снизу

В первом случае воздушные массы перемещаются горизонтально вдоль всего помещения, равномерно распределяясь и обеспечивая нормальный воздухообмен. Этот способ можно назвать наиболее простым и незамысловатым.

Поперечное устройство системы вентиляции менее эффективно, с ним может возникнуть проблемы: скопление водорода за балками или недостаточно активный обмен воздуха в труднодоступных местах – это следствия того, что отверстие, через которое происходит подача свежего воздуха, находится недалеко от вытяжки, через которую удаляется загрязнённый воздух.

Третий вид контролирует направление потоков воздуха, позволяя удалять весь лёгкий водород, скапливающийся у потолка, через верхнюю вытяжку. Это устройство отлично подходит для небольших помещений, нижнее отверстие, через которое подаётся свежий воздух, делается на уровне сорока сантиметров выше пола.

Наиболее удобным вариантом является расположение техники вытяжек так, чтобы основной поток свежего воздуха с улицы циркулировал на высоте полутора метров от пола. Проходы, через которые осуществляется удаление и подача воздуха, располагаются на противоположных стенах, в отдалении друг от друга. Благодаря этому, воздушный поток охватывает наибольшую площадь, и система работает наиболее эффективно.

Вы можете бесплатно получить эскизный проект и стоимость вентиляции Вашей аккумуляторной

Перейти

Вентиляция в аккумуляторных помещениях должна обеспечивать также разделительный тамбур и камеры приточной и вытяжной систем. При устройстве системы важно учесть, какой должен быть воздухообмен и провести необходимый расчет вентиляции аккумуляторного помещения.Содержание водорода в помещении не должно быть больше 0,8%. Исходя из этих данных, можно определить необходимое количество воздуха, которое должно быть обеспечено проветриванием:

V=125* Vвыд, где

V – расход воздуха

Vвыд – объём выделяемого водорода

Аккумуляторные батареи также выделяют кислоту, которая может нанести вред здоровью работников, если его концентрация будет высока. При этом важно учесть, что вентиляция кислотной аккумуляторной потребует большей мощности системы вентиляции, чем обычное помещение с аккумуляторными установками. 

Свинцово-кислотные аккумуляторы

При монтаже важно учесть то, что аккумуляторы и вытяжная вентиляция аккумуляторной должны иметь последовательное подключение: это означает, что, если отключается проветривание, отключаются и аккумуляторы. Водород и кислота перестают выделяться и все процессы выделения и воздухообмена останавливаются до включения вентиляции. Это нужно для того, чтобы обеспечить безопасность в случае неожиданного отключения техники или сбоя. 

Система управления вентиляцией в аккумуляторной также должна предусматривать защиту вентиляции от взрывов – для этого техника должна располагаться в отдельном помещении и быть выполнена из соответствующих материалов. Вывод воздуха из аккумуляторной полностью автономный: его нельзя соединять с общими производственными воздуховодами. Также вся вентиляционная техника должна быть включена за полчаса до начала работы аккумуляторов.

 Требования вентиляции аккумуляторной

  1. Очистка от пыли
  2. Душирование помещений с постоянными рабочими местами с помощью уличного воздуха
  3. Тип и вид системы выбирается в зависимости от устройства помещения и его предназначения.
  4. Согласно СНиП 2.04.05-91* в аккумуляторных помещениях, связанных с выделением водорода и кислоты, должны выполняться этит ребования вентиляции аккумуляторных помещений.
  5. Главной задачей системы вентиляции является поддержание чистоты воздуха и необходимого микроклимата в помещениях. Это обеспечивает безопасность для сотрудников и окружающей среды. Вывод вредных частиц и газов осуществляется с помощью постоянного обмена воздуха, поступающего снаружи, загрязнённый же воздух выводится из помещения через вытяжки.


Требования к системе вентиляции аккумуляторного помещения

Самая большая опасность в помещениях с аккумуляторами – возможность взрыва. Смесь воздуха с водородом может воспламениться от одной искры – по этой причине все выключатели и рубильники выносят за пределы аккумуляторной. Вентиляционная система в такой комнате должна обеспечивать высокий уровень защиты от пожара, вся техника делается в огнеупорном исполнении и помещается в отдельном помещении, а высота вытяжки над крышей должна быть не менее 1,5 м.

Вентиляция аккумуляторной должна быть автономной не только в выводе, но и в подаче воздуха. Нельзя использовать для проветривания воздух из других помещений – он должен быть свежим, очищенным и отфильтрованным. Попадание же воздуха, насыщенного водородом и кислотой в общий воздухопровод, грозит тем, что произойдёт пожар или частицы кислоты нанесут людям вред.

Вытяжка должна располагаться в двух местах – наверху и внизу. Отступ от потолка должен составлять 10 см и больше, второе отверстие должно располагаться минимум 30 см от пола. Прямая конфигурация будет намного лучше и безопаснее – не будет риска скопления водорода и кислоты.

Данные требования вентиляции аккумуляторной являются обязательными для выполнения. От того, насколько правильно будет оборудована комната с аккумуляторами, зависит безопасность сотрудников и производства. 

Получить бесплатную консультацию инженера по вентиляции аккумуляторной

Получить!

Вентиляция аккумуляторных помещений | СтройИнжиниринг

Помещения для производства, хранения и подзарядки аккумуляторных батареи оснащаются приточно-вытяжной промышленной вентиляцией по строгим нормам

  • Вентиляция цеха

Расчеты, проекты, подбор и производство оборудования

Система удаления вредностей из производственного цеха, где происходит процесс электролиза, делится на верхнюю и нижнюю зону. Исходя из летучих свойств паров, две трети их вытесняются через вентотверстия, расположенные в нижней части помещения, а оставшаяся часть через вытяжные зонты и т.п. устройства вытяжной вентиляции.

Монтаж системы вентиляции аккумуляторных помещений

Системы вытяжной и приточной промышленной вентиляции с выводом вредностей монтируются в производственных цехах, на складах, в лабораториях и в аккумуляторных. Это объясняется процессом постоянного электролиза, в результате которого выделяются водород, вредные, в том числе свинцовые примеси, сурь кислота. Особенности аккумуляторных комнат, отделений предполагают наличие обособленной, вынесенной за рамки общеобменной приточно-вытяжной вентиляции производственного здания. Для взвешивания аккумуляторных батарей используются автомобильные весы до 60 тонн с электронным табло.

Пример вентиляции в аккумуляторной

Фото: пример аккумуляторного отделения изнутри

При монтажных работах ООО «СтройИнжиниринг» руководствуется нормами СниП. Вытяжная вентиляция, организованная на базе мощных вентиляционных отверстий, вытяжных вентиляторов и воздухоотводных устройств (воздуховоды, трубы, крышные вентиляторы, клапана). Цель вытяжных агрегатов отвести вредные примеси кислотные/щелочные примеси в соотношении 1:3 напольной и потолочной частей помещения. Т.е. из нижней (напольной) зоны выводятся 66% вредностей, тогда как из верхней (потолочной), забираются остальные 33%. В связи с постоянной работой в агрессивных средах, необходимо оснастить системы воздухообмена взрывозащищёнными корпусами, вентиляторами, решетками, воздуховодами.

Проектировщики нашей организации закладывают в проект пакет технических условий эксплуатации приточно-вытяжных систем.
Производство и эксплуатация кислотных аккумуляторов не должны создавать облако h3SO4 (серной кислоты), превышающее опасную, предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 0,001 г на куб.м, и поднимающееся на высоту свыше 1,5 м от уровня пола.
Требования к работе со щелочными аккумуляторами предусматривают 2-кратный воздухообмен (по СНиП) и 0,7% максимальное содержание ПДК h3 (водорода).

Меры безопасности

Больше 2-ч вход /выходов в помещения с батареями не должны открываться одновременно. Для этого устанавливается автоматика открытия дверей, с тамбуром и шлюзом. Одновременное открытие входных проёмов аккумуляторной приведёт к попаданию вредных химикалий (электролиты, ядовитые газы, кислотно-щелочные испарения) в атмосферу административных и производственных помещений. Выключатели запуска и контроля вентсистемы располагаются вне батарейной комнаты. Прежде чем установить систему вентиляцию наши специалисты проверяют правильность открытия дверей (наружное), их герметичность при закрытии (рекомендованы уплотнители для работы в агрессивных средах), наличие автоматического замка с ручкой для беспрепятственного открытия изнутри. Зарядные и ремонтные помещения для стационарных батарей отмечаются предупреждающими и запретительными знаками.

Предупреждающие знаки в промышленной вентиляции
Правила установки вентиляции по книге Н.
С.Хрюкина
  1. « Помещения аккумуляторной и кислотной должны быть оборудованы стационарной принудительной приточно-вытяжной вентиляцией с механическим приводом.
    Кроме того, для вентиляции помещений аккумуляторной и кислотной должна быть оборудована естественная вытяжная вентиляция, которая обеспечивает не менее чем однократный обмен воздуха в час.
    В тамбуре аккумуляторной должен обеспечиваться подпор воздуха.
  2. Вентиляция оборудуется отдельно для кислотных и щелочных батарей.
    Выключатели вентиляционных систем аккумуляторной должны быть расположены снаружи, при входе в помещение.
    Необходимо предусмотреть сблокированное включение зарядного выпрямителя с вытяжной вентсистемой аккумуляторной и его автоматическое отключение при неработающем вентиляторе.
  3. На АТС емкостью 500 номеров включительно в аккумуляторных помещениях, оборудованных закрытыми и герметичными аккумуляторами, допускается естественная вентиляция в размере двукратного воздухообмена за час.
  4. Включение вентиляции аккумуляторной и кислотной в дымоходы либо общую систему вентиляции здания запрещается.
    Выброс газа должен проводиться через шахту, которая поднимается над крышей здания не менее чем на 1,5 м. Шахта должна быть защищена от попадания в нее атмосферных осадков.
  5. Вентиляционное оборудование вытяжных систем должно размещаться в изолированном помещении и предусматриваться во взрывобезопасном исполнении.
    Вентиляционное оборудование приточных систем может предусматриваться в обыкновенном исполнении, при условии установки самозапирающегося возвратного клапана на участке за вентилятором в месте выхода воздуха за границы венткамеры.
  6. Отсос газов должен проводиться как из верхней, так и из нижней части помещения и со стороны, противоположной притоку свежего воздуха.
    Если потолок имеет выступающие конструкции или наклон, должна быть предусмотрена вытяжка воздуха соответственно из каждого отсека либо верхней части пространства под потолком.
    Расстояние от верхнего края верхних вентиляционных отверстий до потолка должно быть не более 100 мм, а от нижнего края нижних вентиляционных отверстий до пола – не более 300 мм.
    Поток воздуха из вентиляционных каналов не должен быть направлен непосредственно на поверхность электролита аккумуляторов.
    Металлические вентиляционные короба не должны размещаться под аккумуляторами.
  7. Вентиляция помещения аккумуляторной должна обеспечивать температуру не выше 25°С, предельно допустимую концентрацию аэрозоля серной кислоты 1 мг/куб.м на уровне 1,5 м от пола, количество водорода не более 0,7% по объему.»
    Обратите внимание. Вышеуказанные правила не распространяются на помещения с герметичными батареями типа OPzV.
Как работает коллектив СтройИнжиниринг

Климатическое оборудование подбирается и устанавливается опытными специалистами компании своими руками (без посредников) по оптовым ценам. При проектировании объекта учитываются особенности и технические характеристики (кратность воздухообмена, объём, среднестатистические показатели наружной атмосферы) объекта — аккумуляторных с кислотными или щелочными батареями, трансформаторных и зарядных (ремонтных) помещений, исключаются ошибки.

Для сокращения конечной стоимости проекта, инженеры учитывают возможность использования естественной вентиляции, как наиболее экономной. Мы создаём комплексные климатические вентиляционные системы с механическим побуждением, кондиционированием, отоплением, водоснабжением, высокоточной электрикой не только для производственных, но и для офисных зданий, частных загородных домов, дач и коттеджей.

Наши бригады не выходят из расчётной сметы при работе в Москве и за её пределами, и сдают объекты по договору в срок, без исправлений и доработок. После пуско-наладочных действий объект берётся на гарантийное обслуживание по схеме, правилам, инструкциям и расценкам СРО.

Для заказчиков, которым требуется установка кондиционеров Daikin в квартире, рекомендуем ознакомиться с отзывами о нас на форумах вентиляции и заказать индивидуальный прайс лист. Наш цех занимается изготовлением и модернизацией осевых, центробежных, канальных вентиляторов, пластиковых и огнестойких воздуховодов, вентиляционных решеток, труб воздуховодов, автоматики для управления вентиляцией и дополнительного вентиляционного оборудования. Вы можете заказать промышленную систему любой сложности для офисов, магазинов, цехов, складов, а также проконсультироваться о том, как установить вентиляцию своими руками, например, в ванной.


Какие системы промышленной вентиляции готовят наши специалисты
  • Приточные системы вентиляции и кондиционирования
  • Канальные кондиционеры промышленные
  • Насосы вентиляции в коттедж
  • Монтаж и эксплуатация вытяжных систем вентиляции

Вентиляция аккумуляторных помещений: нормы, требования, схемы

На чтение 2 мин. Просмотров 16 Опубликовано Обновлено

Вентиляция аккумуляторной должна оборудоваться по особой схеме. Непрекращающийся электролиз протекает с выделением вредных газов: сернистого водорода, свинца, кислот. Поэтому вентиляцию аккумуляторных помещений монтируют отдельно от общих вентканалов здания.

Особенности вентиляции аккумуляторных цехов

  • Аккумуляторное помещение

    Основная задача вытяжной части вентиляции аккумуляторных помещений заключается в отводе всех вредных веществ. Образуются они в нижней трети помещения, поэтому около 70% вытяжной мощности должно быть сосредоточено внизу и лишь 30% наверху. Предельно допустимая концентрация серной кислоты составляет 0,001 грамм на кубометр воздуха. Такая концентрация разрешается в 150 см. от пола, но не выше;

  • Согласно требованиям к безопасному обслуживанию щелочных аккумуляторов, вентиляция в аккумуляторном цехе должна обеспечивать двукратный воздухообмен, а также концентрацию водорода не выше 0,7%;
  • Так как системы все время подвергаются воздействию агрессивных веществ, комплектуют их исключительно из огнеупорных и защищенных от взрывов коробов, вентиляторов, труб;
  • Выключатели вентиляторов монтируются за пределами помещения аккумуляторной. Входы в помещение оснащаются тамбурами и герметично закрываются.

Правила монтажа вентиляции в аккумуляторных помещениях

В аккумуляторных оборудуется только принудительная с механической тягой приточно-вытяжная вентиляция. Помимо нее устанавливается и естественная вытяжка, за час полностью меняющая воздух в помещении. Для тамбура организуется воздушный подпор.

Отдельные системы монтируются для щелочных и кислотных аккумуляторов.

Питание зарядного выпрямителя соединяется с питанием вентилятора и при выключении последнего, первый останавливает работу.

Если аккумуляторы герметичны, достаточно будет оборудовать только естественную систему вентиляции аккумуляторной, два раза в час полностью меняющая воздух в помещении.

Дымоходы из аккумуляторных любого типа категорически запрещено выводить в общую вытяжную систему.

Вывод воздуха проводится через специальный канал, поднимающийся над крышей на полтора метра или выше. Выход прикрывается зонтиком для предотвращения попадания дождя или снега.

Температура в аккумуляторной должна быть до 25 градусов. Температурный режим обеспечивается эффективной работой вентиляции в аккумуляторном цехе.

Вентиляция аккумуляторных помещений — Справочник химика 21

    ВЕНТИЛЯЦИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ [c.59]

    Сернокислотный туман вреден для дыхательных путей человека. Поэтому в аккумуляторных помещениях, в которых возможно образование значительных количеств водорода и сернокислотного тумана, должна быть принудительная приточно-вытяжная вентиляция. Кратность обмена воздуха такой вентиляции выбирается из следующих соображений постоянный ток в 1 а, проходящий через раствор серной кислоты в течение 1 ч (т. е. 1 а-ч), выделяет 418-10 м /ч водорода. Для аккумуляторной батареи из п элементов при зарядном токе / должно выделиться водорода. [c.59]


    При рассмотрении проектов вентиляции аккумуляторных помещений (кислотных и щелочных) должны быть рассмотрены следующие вопросы предусмотрена ли вытяжная система е этих помещениях (раздельная или общая) в случае общей вытяжной системы следует обратить внимание на то, чтобы вентиляционный агрегат этой системы был взрывозащищеннога исполнения. Объединение воздуховодов должно осуществляться только вблизи вентилятора, чтобы отсутствовали отключающие устройства на воздуховодах имеется ли блокировка вытяжной механической вентиляции аккумуляторной с силой зарядного тока более 2, 3 А снабжена ли приточная система этих помещений резервным агрегатом какая кратность воздухообмена [c.54]

    Искусственная вентиляция в аккумуляторном помещении должна включаться за 30 мин перед началом зарядки батарей и выключаться через [c.278]

    При работе аккумуляторов СН в режиме заряд-разряд и при ограниченном времени для заряда заряд будет вестись до напряжения 2,5—2,6 в на элемент, т. е. с большим газообразованием. В этом случае вентиляция аккумуляторного помещения должна удовлетворять требованиям взрывобезопасности. [c.62]

    Вентиляцию аккумуляторного помещения при формировочном заряде, который ведется при напряжении до 2,6—2,7 в на элемент, предусматривается осуществить от передвижной инвентарной вентиляционной установки. [c.61]

    Методы заряда аккумуляторных батарей типа С(СК) определяются принятыми режимами работы батареи (постоянный подзаряд или заряд-разряд), режимами разряда (длительные или короткие глубокие или частичные) и временем, располагаемым для заряда. Некоторое значение имеет принятая система вентиляции аккумуляторного помещения. [c.159]

    Серьезное внимание должно быть уделено вопросам вентиляции аккумуляторных помещений. Процесс зарядки аккумуляторов сопровождается выделением водорода, образующего с воздухом взрывоопасную смесь. Пределы ее взрываемости довольно широкие (9—60 об. %), а причиной воспламенения может быть искра короткого замыкания или источник открытого огня (спичка) и т. д. [c.237]

    Помещение аккумуляторной батареи должно быть оборудовано соответствующей приточно-вытяжной вентиляцией п взрывобезопасными светильниками. [c.137]

    Вентиляция аккумуляторных помещений желательна не только из соображений удаления газов, но и для регулирования температуры аккумуляторов.[c.256]

    Вентиляция. Имеются три причины, определяющие необходимость применения вентиляции аккумуляторных помещений. Первая причина — это необходимость удаления газов, выделяющихся при заряде батареи, так как водород и кислород образуют взрывоопасную смесь. Вторая причина — это необходимость удаления частиц кислоты (если они присутствуют в атмосфере) для предохранения изоляции установки. Кислота действует разрушающе на изделия из древесины, а большинство красочных покрытий и на изоляцию. Наконец, вентиляция способствует охлаждению батареи при заряде или тяжелом разряде. Это особо важно для батарей, заключенных в ограниченных объемах, например на подводных лодках или тягачах. Принудительная вентиляция желательна там, где естественная тяга недостаточна. [c.320]

    Вентиляционная система аккумуляторного помещения должна быть автономной. Включение вентиляции аккумуляторного помещения в общую систему здания или дымохода не разрешается. Выброс газа производится через шахту, возвышающуюся над крышей здания не меньше чем на 1,5 м. Шахта должна быть защищена от попадания в нее атмосферных осадков. [c.62]

    В аккумуляторных установках с естественной вентиляцией должны быть приняты меры к ее усилению применением переносных вентиляторов или воздуходувок или открытием окон помещения. Нельзя форсировку естественной вентиляции аккумуляторного помещения производить за счет выброса воздуха в соседние помещения. Содержащиеся в выбрасываемом воздухе пары серной кислоты могут вызвать коррозию механизмов, измерительных приборов, средств управления и автоматики, находящихся в других помещениях. [c.295]

    Должна быть исключена возможность попадания в аккумуляторное помещение лиц, не имеющих отношения к обслуживанию батареи. Для этого аккумуляторное помещение должно быть постоянно закрыто на замок. Ключ от аккумуляторного помещения должен храниться на щите управления и выдаваться только лицу, обслуживающему батарею, или лицу, ответственному в данной смене за все электрохозяйство. Посторонние лица допускаются в аккумуляторное помещение только в сопровождении аккумуляторщика. В аккумуляторных помещениях при бездействии или отсутствии вентиляции всегда может быть взрывоопасная концентрация водорода в воздухе. При работе в режиме постоянного подзаряда легкое выделение водорода начинается уже при напряжениях, близких к 2,3 в на элемент. В батареях, работающих в режиме заряд-разряд и заряд-покой-разряд, во время разряда и покоя водород выделяется с отрицательных пластин за счет саморазряда. При загрязнении электролита некоторыми вредными примесями выделение водорода усиливается. Наблюдается видимое выделение пузырьков газа. Около такого элемента слышен характерный звук лопающихся пузырьков газа. [c.294]

    Окна в аккумуляторных помещениях во избежание загрязнения аккумуляторов должны быть постоянно закрыты. Однако если батарея не имеет устройств принудительной вентиляции, разрещается при заряде батареи открывать окна при условии, что аккумуляторное помещение расположено в районе, где воздух не загрязнен пылью и уносами котельных, пылью и уносами химических заводов. [c.147]

    Заводской инструкцией по монтажу и эксплуатации аккумуляторов типа СН предусматривается необходимость работы приточно-вытяжной вентиляции при формировочном заряде и текущих зарядах во избежание скопления в аккумуляторном помещении взрывоопасной смеси. [c.62]

    Во время заряда запрещается производство в аккумуляторном помещении всех работ, требующих применения открытого огня или беспламенного нагрева. Такие работы в аккумуляторных помещениях можно производить только через 2 ч после прекращения заряда при условии, что эти 2 ч непрерывно работала вентиляция. Вентиляция должна работать и во время производства самих работ. [c.289]

    При большой кубатуре аккумуляторных помещений не исключена возможность формировки батареи из аккумуляторов типа СН при естественной вентиляции проветриванием (см. 3-4). При работе аккумуляторов типа СН в режиме постоянного подразряда и зарядах при напряжении не выше 2,3 в на элемент электролиз воды электролита практически отсутствует. Поэтому отсутствует и необходимость в принудительной вентиляции. [c.62]

    При монтаже аккумуляторов СКЗ необходимо помнить, что свинец и его окислы, из которых сделаны аккумуляторные пластины, вредны и что при зарядке аккумуляторов выделяется водород, образующий с кислородом воздуха взрывоопасную смесь. Поэтому в помещении, где устанавливают аккумуляторы, необходимы вытяжная вентиляция и электроосвещение взрывобезопасного исполнения. Аккумуляторы в здании СКЗ с электрогенератором и двигателем внутреннего сгорания монтируют в аккумуляторном шкафу. [c.259]

    При плохой работе вентиляции или ее недостаточности во время заряда батареи напряжением до 2,7 в на элемент аккумуляторное помещение заполняется сернокислотными парами. При длительных зарядах (например, формировочных) эти пары конденсируются на стенах, потолке и вентиляционных коробах. В тяжелых случаях возможна даже сернокислотная капель с потолка и вентиляционных коробов. [c.145]

    Следует отметить, что при буферной работе, так же как и при обычных зарядах, щелочные батареи. постоянно выделяют газ, состав которого соответствует гремучему. Вместе с газом в воздух попадают мельчайшие частицы электролита. Поэтому так же, как и с кислотными батареями, аккумуляторное помещение, где расположены щелочные батареи, должнО быть оборудовано соответствующей вентиляцией. [c.137]

    Искусственная вентиляция в аккумуляторном помещении включается перед началом зарядки батареи и выключается через 1—1,5 ч после окончания зарядки. [c.250]

    Заряжать любые аккумуляторные батареи необходимо в специальных помещениях, имеющих приточно-вытяжную вентиляцию (не связанную с общей системой вентиляции здания) и стеллажи для установки аккумуляторных батарей или вытяжные шкафы.[c.221]

    При формировании аккумуляторной батареи после монтажа или замены пластин, когда аккумуляторы длительно кипят , в аккумуляторное помещение выделяется очень много водорода. Поэтому во время формировочного заряда должна непрерывно работать принудительная приточно-вытяжная вентиляция. [c.289]

    Под высоким потенциалом относительно земли находятся не только соединительные полосы и пластины. Электролит данного элемента находится под тем же потенциалом относительно земли. При неисправной или недостаточной вентиляции цементный или асфальтовый пол аккумуляторного помещения покрывается налетом сконденсировавшихся сернокислотных паров и становится проводящим (особенно цементные полы). [c.296]

    Помещения, где ведется зарядка аккумуляторных батарей, взрывоопас ы и относятся к классу Bla. Их оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией для удаления водорода и кислорода, выделяемых при [c.169]

    Выполняются ли требования пожарной безопасности к аккумуляторным помещениям (обособленность их размещения, наличие самостоятельной системы вентиляции, где и как размещаются заряжаемые аккумуляторы, наличие блокировки включения зарядных устройств с пуском в работу вытяжной вентиляции)  [c.397]

    Нельзя размещать и заряжать как щелочные, так и кислотные аккумуляторные батареи в помещениях, не оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией, герметическими светильниками, сетью водоснабжения и канализации для стока загрязненной воды. На дверях аккумуляторного помещения должны быть надписи Аккумуляторная , С огнем не входить , Курить воспрещается - [c.149]

    Ввиду того, что это соединение сопровождается взрывом, необходимо принимать меры предосторожности во избежание несчастных случаев. В помещениях для аккумуляторных батарей не допускается открытое пламя какого бы то ни было рода и, кроме того, помещения эти должны быть обеспечены надлежащей вентиляцией для предупреждения накопления водорода. Уже 4% водорода в воздухе представляют опасность, поэтому концентрация должна быть значительно ниже этой величины. [c.290]

    Аккумуляторные помещения оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией, а верхнюю зону помещения — естественной вытяжкой, обеспечивающей не менее чем однократный обмен воздуха в 1 ч. Вентиляционная система обслуживает только аккумуляторные помещения. Выброс газов производят через щахту, возвышающуюся над крыщей здания не менее чем на 1,5 м. [c.389]

    Вытяжную вентиляцию устанавливают в туалетных, курительных, газогенераторных, аккумуляторных, моечных и других подсобных помещениях, приточную — в автотормозном, механическом помещениях и помещениях, где нет интенсивного загрязнения воздуха и требуется преградить доступ испорченного воздуха из смежных помещений или наружного холодного воздуха. Комбинированную (приточно-вытяжную) вентиляцию применяют в помещениях большого объема. [c.227]

    Для производства аккумуляторных работ необходимо предусматривать два помещения, изолированные от других производств и оборудованные стеллажами или верстаками с местной вытяжной вентиляцией одно для ремонта, другое для зарядки аккумуляторных батарей. При одновременной зарядке не более 10 аккумуляторных батарей в порядке исключения и по согласованию с технической инспекцией труда допускается производить их зарядку в по.мещеннн для ремонта батарей в вытяжных шкафах с индивидуальной вытяжной вентиляцией, включение которой сблокировано с зарядным устройством, [c.263]

    Электропитание часовых систем предусматривается от источника лостоянного тока напряжением, как правило, 24 В. Им может быть выпрямитель или аккумуляторные батареи. Стационарные аккумуляторы устанавливают в специальном помещении, на стеллажах переносные щелочные аккумуляторы— в общем помещении в шкафах, снабженных вентиляцией. Установка шкафа с щелочными аккумуляторами емкостью до 45А-ч разрешается во всех помещениях, кроме кислотных.[c.451]

    Примечание. В исключительных случаях, если гарантируется непрерывное и эффективное действие вентиляции, обеспечивающей воздухообмен, определенный п. 70 настоящих Правил, может быть допущено применение переносных водонепроницаемых светильников типа 1240 и 99 (обрезиненных) при условии обязательного наличия письменного разрешения Главного строителя. Эти светильники должны иметь частую защитную сетку, покрытую не-лскрящимся материалом. Каждый свети,иьник должен иметь инвентарный номер н выдаваться для производства работ не более чем на одну рабочую смену по жетону через инструментальную кладовую. Каждый светильник (его арматура и электрический кабель) перед выдачей из кладовой должен быть проверен на исправность специально выделенным электротехническим персоналом с записью результатов в специальном журнале. С прекращением работы вентиляторов должно быть обеспечено одновременное автоматическое отключение питания светильников. На этот случай работающим должны выдаваться аккумуляторные светильники во взрывозащищенном исполнении для выхода вх из замкнутого или труднодоступного помещения (пространства). [c.173]

    Насыщенные железом капли конденсата с вентиляционных коробов падают на аккумуляторы и вызывают порчу электролита и аккумуляторных пластин. Во избежание этого вентиляция аккумуляторных помещений всегда доли[c.145]

    При низкой температуре окружающей средьи располагаемая емкость батареи временно снижается на все время нахождения в среде с низкой температурой. Следует избегать замораживания электролита. В полностью заряженной батарее, однако, это не может иметь места. Высокая температура, выше 43° С, окружающей среды, с другой стороны, также вредна для аккумуляторов, так как снижается срок жизни пластин. Вентиляция аккумуляторного помещения обязательна и должна быть рассчитана на поддержание в помещении температуры в допустимЫ Х пределах. Система вентиляции связана с регулятором напряжения для надлежащего управления режи. мом заряда. [c.470]

    Исходя из условий взрывобезопасности можно было бы в зависимости от объема аккумуляторного помещения ограничиться кратностью обмена воздуха, равной 2—3. Однако по условиям допустимой концентрации серной кислоты в воздухе рабочей зоны аккумуляторного помещения эту кратность приходится значительно увеличивать. По санитарным нормам предельно допустимое содержание серной кислоты в воздухе рабочей зоны производственных помещений составляет 2 мг/м . В конце заряда открытой аккумуляторной батареи, который ведется напряжением 2,5—2,7 в на элемент при снятых покровных стеклах и отсутствии вентиляции, содержание серной кислоты в воздухе над аккумуляторами достигает 20—50 мг1м . Установка покровных стекол снижает содержание серной кислоты в воздухе до 10—12 мг1м . Повышение кратности объема воздуха до 5—6 снижает содержание серной кислоты в воздухе до допустимой нормами. [c.61]

    Внедрение систем аварийного удаления водорода. Предусмотрены мероприятия по предотвращению утечки горючих жидкостей и газов. В их числе установка в помещениях аккумуляторных батарей и зарядки электрокар приточновытяжной механической вентиляции, рассчитанной на разбавление паров серной кислоты, щелочи и удаление водорода. Устраивается также естественная вытяжка для удаления водорода из верхней зоны помещений аккумуляторных батарей и хранилища забитумированных отходов. Вытяжные транзитные воздуховоды в помещениях аккумуляторных батарей изолируются материалами с пределом огнестойкости 0,5 ч. Оборудование вытяжных систем имеет искробезопасное исполнение и 100 %-ный резерв. [c.255]

    Аккумуляторные батареи емкостью до 100 А-чмогут располагаться в защищаемых помещениях, если они помещены в специальные щкафы и с вытяжной вентиляцией. [c.377]

    Включает проверку плотности электролита измерение напряжения каждой банки до заряда батарей и после ее заряда проверку состояния изоляции батарей относительно земли чистку всех токонесущих частей от окислений и солей, смазку их техническим вазелином тщательную промывку стеклянных банок батарей устранение коротких замыканий между пластинами устранение неисправных банок с пластинами и замену их новыми с нредварительной формовкой согласно ТУ проверку электролита в лаборатории на соответствие техническим требованиям, в случае необходимости замену электролита новым окраску стеллажей и стен кислотоупорной краской, проверку состояния вентиляции и загазованности помещения аккумуляторной устранение обнаруженных дефектов проведение контрольного заряда и разряда батарей, определение фактической емкости батарей (если она занижена, принять меры к восстановлению емкости батарей).[c.180]

    П р и монтаже аккумуляторов СКЗ необходимо помнить, что свинец и его окислы, пз которых сделаны аккумуляторные пластины, вредны и что при зарядке аккумуляторов выделяется водород, образующий с кислородом воздуха взрывоопасную смесь. Поэтому в помещении, где устанавливают аккумуляторы, необходимы вытяжная вентиляция и электроосвещение во взрывобезопасном исполнении. Аккумуляторы в здании СКЗ с электрогенератором и двигателем внутреннего сгорания монтируют в аккум ляторном шкафу. Запрещается установка аккумуляторов в жилых помещениях домов ремонтеров-обходчиков. Аккумуляторные шкафы окрашивают кислотоупорной краской. Печное отонление застраивают с наружной топкой. [c.209]

    Мощность холодильного оборудования и приборов отопления трехвагонной секции рассчитана на поддержание в грузовом помещении вагона температур — 20°С и +14°С при температурах наружного воздуха соответственно +30°С и —45°С. Срок охлаждения плодоовощей с начальной температуры +25°С до температуры +4°С принят равным двум суткам. В процессе работы предусмотрено автоматическое управление холодильной машиной и приборами отопления. На схеме трехвагонной холодильной секции (рис. 121) показаны воздухозаборная башня конденсатора 1, погрузочная дверь вагона 2, отверстие с жалюзи для забора воздуха на радиатор дизеля 3, глушитель 4, башня для выброса воздуха с радиатора дизеля 5, дефлектор 6, отверстие для выброса воздуха из конденсатора 7, боковой канал системы циркуляции воздуха 8, центральный канал системы циркуляции во — духа 9, воздухоприемная коробка. системы вентиляции 10, запасный баллон с фреоном 11, аккумуляторный ящик 12, воздухоохладитель 13, электропечь 14, бак для топлива 15, щит легометра 16, электрощиты 17 и 18, переходная площадка 19, котел водяного отопления 20, шкаф для одежды 21, ящик для угля 22, манометровый щит 23, агрегат компрессор-ресивер 24, электрощит холодильной установки 25, пусковой электрощит 26, диван 27, столик 28, туалетная 29, бак для масла 30, дизель-генераторная установка 31, эле1строщит 32, лестница 33.[c.223]


Метод расчета воздухообмена аккумуляторных помещений подстанций магистральной системы электроснабжения железнодорожного транспорта Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

БЕЗОПАСНОСТЬ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНЫХ И ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ

МЕТОД РАСЧЕТА ВОЗДУХООБМЕНА АККУМУЛЯТОРНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ МАГИСТРАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Ю.Е. Актерский, доктор военных наук, профессор; С.Н. Северин.

Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России.

В.В. Шаптала, кандидат технических наук, доцент.

Белгородский юридический институт МВД России им. И.Д. Путилина

Разработана уточненная методика расчета воздухообмена аккумуляторных помещений подстанций железнодорожного транспорта, позволяющая прогнозировать соответствие существующих и создаваемых систем вентиляции аккумуляторных помещений требованиям взрывопожарной безопасности. Выполнено моделирование распределения концентрации водорода в вентилируемом аккумуляторном помещении.

Ключевые слова: аккумуляторные помещения, водород, взрывопожарная безопасность, воздухообмен, расчет

THE METHOD OF CALCULATING THE AIR EXCHANGE OF THE BATTERY ROOMS OF SUBSTATIONS OF THE MAIN POWER SUPPLY SYSTEM OF RAILWAY TRANSPORT

Yu.E. Actersky; S.N. Severin.

Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia.

V.V. Shaptala. Belgorod law institute of the Ministry of internal affairs of Russia I. D. Putilin

A refined method of calculating the air exchange of battery rooms of railway transport substations has been developed, which allows predicting the conformity of the existing and newly created ventilation systems of battery rooms with the requirements of fire and explosion safety. A simulation of the distribution of hydrogen concentration in a ventilated battery room was performed.

Keywords: accumulator rooms, hydrogen, explosion and fire safety, air exchange, calculation

Для питания цепей управления защиты, связи, сигнализации и аварийного освещения на трансформаторных и тяговых подстанциях железнодорожного транспорта в качестве резервного источника электроэнергии постоянного тока используются аккумуляторные батареи, состоящие из 50-100 одиночных, чаще всего свинцово-кислотных аккумуляторов [1-3]. При эксплуатации и обслуживании аккумуляторных батарей из них выделяется водород, образующий вместе с воздухом взрыво-пожароопасные смеси, в диапазоне концентраций от нижнего концентрационного предела взрываемости

20

Снкпв=4 об. %, до верхнего концентрационного предела Свкпв=75 об. %. Взрывоопасность водородно-воздушных смесей зависит не только от содержания водорода, но и от ряда других факторов. Поэтому для производственных помещений с выделением водорода в качестве предельно допустимой взрывобезопасной концентрации установлено более низкое значение Свб=0,7 об. % что составляет 0,175 Снкпв [4, 5].

В связи с высокой взрывопожарной опасностью аккумуляторных помещений [6], в них должен осуществляться полный комплекс взывопожарозащитных мероприятий [7, 8], среди которых важное место занимает устройство вентиляции как основной, так и аварийной [7, 9, 10]. Повышение качества проектирования вентиляции аккумуляторных помещений является важной предпосылкой снижения их взрывопожарной опасности. Необходимым исходным условием проектирования вентиляции является определение ее производительности, то есть величины воздухообмена, достаточной для поддержания в аккумуляторном помещении взрывобезопасной концентрации водорода. Применяемые в настоящее время соотношения и рекомендации для расчета воздухообмена аккумуляторных помещений часто относятся лишь к определенным типам аккумуляторных батарей или имеют общий неопределенный характер, как, например, рекомендация определения воздухообмена по нормативным кратностям [7, 11, 12]. Указанные соотношения и рекомендации не учитывают некоторых влияющих факторов и приводятся в нормативной справочной и специальной литературе [7, 11, 13] чаще всего без соответствующего количественного обоснования. Поэтому полученные с их помощью результаты необходимо дополнительно проверять по критериям концентрации и времени, отводимых для ее достижения. Отсюда следует необходимость разработки уточненной методики расчета воздухообмена аккумуляторных помещений подстанций. Рассмотрим расчет воздухообмена аккумуляторных помещений на основе уравнений материального баланса водорода и вентиляционного воздуха. Уравнения объемного баланса водорода в вентилируемом аккумуляторном помещении имеют вид:

ГАС = (ОА — СЬу А + ЬпСпМ) (1)

где V — свободный объем помещения, равный разности геометрического объема помещения Уг и объема, находящегося в нем оборудования. При отсутствии необходимой информации свободный объем помещения допускается считать равным V=0,8 V;, [6]; С — объемная концентрация водорода в долях единицы; О — объемная интенсивность выделения водорода, м3/ч; Ьу, Ьп — объемные расходы удаляемого и приточного воздуха, м3/ч; Сп — концентрация водорода в приточном воздухе.

Уравнение материального баланса вентиляционного воздуха:

Ру Ц = Рп Ц (2)

где ру и рп — плотности удаляемого и приточного воздуха, кг/м3, которые при нормальном атмосферном давлении определяются по формуле [12, 13]:

353 273 + г у,п

Ру,п

Температура удаляемого воздуха Ц равна температуре воздуха, поддерживаемой в аккумуляторном помещении. Оптимальная температура в помещении находится в интервале от 15 до 20 °С. 1п — температура наружного воздуха, которая зависит от времени года и географического положения подстанции [14].

С течением времени концентрация водорода в помещении возрастает, а правая часть уравнения (1) уменьшается и в определенный момент обращается в ноль. С этого момента

в помещении устанавливается неизменное (стационарное) состояние воздушной среды с постоянной (стационарной) концентрацией водорода.

Из уравнений (1, 2) следует соотношение, связывающее между собой параметры стационарного состояния воздушной среды аккумуляторного помещения: стационарную концентрацию Сст и производительность вентиляции Ьу.

С.

Тп

О + Сп -¿Г Ьу

_Т у

Ь

(3)

Процесс установления концентрации водорода описывается дифференциальным уравнением, которое следует из уравнения (1) [12, 15].

жс

ж

+ кС = Лк,

(4)

Т Ьу

где Л = О + С; к = —— кратность воздухообмена помещения. Решение уравнения (4) имеет вид:

С = (С0 — Сст )е + Сст ,

(5)

из которого следует, что при работающей вентиляции концентрация водорода в помещении монотонно уменьшается, приближаясь к своему минимальному стационарному значению. 0.

Из формулы (5) можно найти продолжительность времени, за которое при заданной кратности воздухообмена и начальной концентрации водорода С0 концентрация водорода снизится до некоторого промежуточного значения С1 ( Сст < С < Со ).

X = — 11п С » С

к С0 — С

(6)

Из формулы (6) можно найти также кратность воздухообмена, необходимого для достижения заданной концентрации С1 за отведенное время

1 С — С

к = — 11п С1 Сст . (7)

1 С0 Сст

Интенсивность выделения водорода аккумуляторными батареями О зависит от типа используемых аккумуляторов, их количества, состояния аккумуляторной батареи, режима ее функционирования, способа зарядки, температуры электролита и других факторов. Количественные значения О приводятся в инструкциях заводов-изготовителей или рассчитываются по специальным формулам [7, 9, 10]. Если расположение устройств для выброса и забора вентиляционного воздуха удовлетворяет нормативным требованиям, в частности, места выброса и забора воздуха разнесены по вертикали не менее чем на 6 м и не менее чем на 20 м по горизонтали, то, учитывая летучесть водорода, его попадание в приточный воздух практически исключается и Сп=0 [9-13, 16-18].

Пример расчета: рассмотрим аккумуляторное помещение тяговой подстанции со свободным объемом ¥=60 м3. Интенсивность выделения водорода при заряде

находящейся в помещении аккумуляторной батареи составляет О=2 м /ч. Продолжительность заряда примем равной 6 ч. и 3

механической приточно-вытяжной вентиляцией производительностью 180 м /ч, что соответствует рекомендуемому 3-х кратному воздухообмену помещения.

Проверим соответствие планируемой системы вентиляции требованиям взрывопожарной безопасности. Минимальная концентрация водорода, которую может поддерживать предполагаемая система вентиляции, определяется соотношением (3): Смин=Сст=0,011>0,0007. Скорость изменения концентрации со временем можно оценить с помощью рис. 1, из которого следует, что концентрация водорода будет оставаться выше взрывобезопасной не только в течение заряда батареи, но продолжительное время после заряда, так что полное удаление водорода из помещения после окончания заряда батареи требует значительно большего времени, чем положенное по инструкции — полтора часа.

Рис. 1. Зависимость концентрации водорода С от времени при воздухообмене к=3 1/ч

Таким образом, предполагаемая система вентиляции не отвечает требованиям взывобезопасности, поэтому ее производительность следует увеличить до значения, которое определяется соотношением:

О

2

у 2

0,0007

285,7 м3/ч

что соответствует кратности воздухообмена помещения А=4,76. Динамика изменения концентрации при таких параметрах воздухообмена показана на рис. 2.

Рис. 2. Зависимость концентрации водорода от времени при кратности воздухообмена к=4,76 1/ч

Таким образом, производительность планируемой для помещения вентиляции необходимо увеличивать или предусматривать установку резервных вентиляторов.

Расчеты показывают, что для поддержания взрывопожаробезопасного состояния аккумуляторных помещений подстанций железнодорожного транспорта необходимо

использовать системы приточно-вытяжной вентиляции большой производительности, что требует высоких энергозатрат. Величину воздухообмена аккумуляторных помещений и энергозатрат на его осуществление можно уменьшить без ущерба для безопасности помещений путем применения местной вытяжной вентиляции, удаляющей водород непосредственно от мест его выделения [19, 20]. В настоящее время местная вытяжная вентиляция аккумуляторных помещений получила ограниченное распространение из-за необходимости специального расположения аккумуляторов в вытяжных шкафах, на специальных стелажах, а также из-за того, что местные вытяжные устройства: вытяжные шкафы, зонты, бортовые отсосы затрудняют обслуживание аккумуляторных батарей [16]. Определенной экономии можно добиться также путем более широкого использования естественной вентиляции помещений, а также с помощью выбора рациональных схем организации воздухообмена, при которых воздух удаляется из зон повышенной концентрации водорода [8, 21]. Расположение и размеры таких зон не могут быть найдены на основе балансового подхода. Необходимы более сложные математические модели, основанные на уравнениях газовой динамики и тепломассопереноса. Одной из таких моделей является модель смешения двух газов различной плотности [22-24]. Для примера рассмотрим следующую схему организации воздухообмена помещения с внешней средой (рис. 3).

Рис. 3. Схема организации воздухообмена

Результаты моделирования распределения концентрации водорода показаны на рис. 4.

а б

Рис. 4. Распределение концентрации водорода К=4х5х3=60 м3; 2=2 м3/ч; кратность=8 а) вертикальное сечение; б) горизонтальное сечение на высоте Н=2,8 м

На рис. 4 наблюдается ярко выраженное расслоение концентрации водорода по высоте помещения и неравномерность ее распределения в припотолочном слое, что должно учитываться при проектировании систем вентиляции аккумуляторных помещений.

Литература

1. Методика выбора емкости источников электроэнергии для систем постоянного тока тяговых и трансформаторных подстанций: Стандарт ОАО «РЖД» СТО РЖД 07.013-2012 от 25 дек. 2012 г. № 2679 // Железнодорожные документы. URL: http: jd-doc.ru. (дата обращения: 12.09.2019).

2. Мамошин Р.Р. Тяговые подстанции: учеб. для вузов. М.: Транспорт, 1986. 319 с.

3. Прохорский А.А. Тяговые и трансформаторные подстанции. М.: Транспорт, 1983.

496 с.

4. Гельфанд Б.Е., Попов О.Е., Чайванов Б.Б. Водород: параметры горения и взрыва. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. 288 с.

5. СТ ССФЖТ ЦУО 105-2000. Стандарт системы сертификации на федеральном железнодорожном транспорте. Типовая методика испытаний на взывозащищенность. Доступ из справ. -правового портала «Гарант».

6. НПБ 105-2003. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. М788-1070 Указания по категорированию и классификации помещений стационарных кислотных и щелочных аккумуляторных батарей. Доступ из справ.-правового портала «Гарант».

7. ГОСТ Р МЭК 62485-2-2011. Батареи аккумуляторные и установки батарейные. Требования безопасности. Стационарные батареи. Меры предосторожности против угроз взрыва. Требования к вентиляции. Естественная вентиляция. Принудительная вентиляция. М.: Стандартинформ, 2013.

8. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств: Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности. Сер. 09. Вып. 37. 2-е изд., доп. М.: ЗАО «Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности», 2015. 126 с.

9. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (утв. Приказом Минэнерго Рос. Федерации от 19 июня 2003 г.). Доступ из справ.-правового портала «Гарант».

10. Правила устройства электроустановок. ПУЭ-7 п.4.4.26-4.4.39 Аккумуляторные установки. Строительная часть. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».

11. Устинов П.И. Стационарные аккумуляторные установки. М.: Госэнергоиздат, 1970. 312 с.

12. Отопление и вентиляция: учеб. для вузов / В.Н. Богословский [и др.]. Ч. 2: Вентиляция. М.: Стройиздат, 1976. 439 с.

13. Торговников Б.М., Табачник В.Е., Ефанов Е.М. Проектирование промышленной вентиляции: справочник. Киев: Будiвельник, 1983. 256 с.

14. СП 131.13330.2012. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».

15. Эльтерман В.М. Вентиляция химических производств. М., Химия, 1980. 288 с.

16. Хрюкин Н.С. Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений. М.: Энергия, 1979. 120 с.

17. ГОСТ 26881-86. Аккумуляторы свинцовые стационарные. Общие технические условия. М.: Из-во стандартов, 1986.

18. Справочник проектировщика / В.Н. Посохин [и др.]. М.: Стройиздат, 1992. 387 с.

19. Логачев И.Н., Логачев К.И., Аверкова О.А. Аэродинамические основы аспирации. СПб.: Химиздат, 2005. 658 с.

20. Посохин В.Н. Расчет местных отсосов от тепло и газовыделяющего оборудования. М.: Машиностроение, 1984. 160 с.

21. Пузач С.В., Лебедченко О.С. Расположение взрыво- и пожароопасных участков водородно-воздушной смеси по высоте конвективной колонки, образующейся над

источником натекания водорода в помещение // Пожаровзрывобезопасность. 2017. № 26 (1). С. 18-24.

22. Шидловский Г.Л., Северин Н.Н., Шаптала В.В. Моделирование и расчет вентиляции взрывоопасных помещений гальванических цехов машиностроительных предприятий // Науч.-аналит. журн. «Вестник С.-Петерб. ун-та ГПС МЧС России». 2019. № 2. С. 49-54.

23. Dorota Brasinska. Ventilation System Influence on Hydrogen Explosion Hazards in Industrial Lead-Acid Battery Rooms // Energies. 2018. № 11. Р. 27-37.

24. El-Nekeeb M.A., el-Degwy A.E., Khalil EE. Effect Double Batteries on Hydrogen Concentration in Air Conditioned Storage Room // 10th International Symposium on Heating, Ventilation and Air Coditioning, ISHVAC 2017, 19-22 October 2017, Jinan, China.

References

1. Metodika vybora emkosti istochnikov elektroenergii dlya sistem postoyannogo toka tyagovyh i transformatornyh podstancij: Standart OAO «RZHD» STO RZHD 07.013-2012 ot 25 dek. 2012 g. № 2679 // Zheleznodorozhnye dokumenty. URL: http: jd-doc.ru. (data obrashcheniya: 12.09.2019).

2. Mamoshin R.R. Tyagovye podstancii: ucheb. dlya vuzov. M.: Transport, 1986. 319 c.

3. Prohorskij A.A. Tyagovye i transformatornye podstancii. M.: Transport, 1983. 496 s.

4. Gel’fand B.E., Popov O.E., Chajvanov B.B. Vodorod: parametry goreniya i vzryva. M.: FIZMATLIT, 2008. 288 s.

5. ST SSFZHT CUO 105-2000. Standart sistemy sertifikacii na federal’nom zheleznodorozhnom transporte. Tipovaya metodika ispytanij na vzyvozashchishchennost’. Dostup iz sprav.-pravovogo portala «Garant».

6. NPB 105-2003. Opredelenie kategorij pomeshchenij, zdanij i naruzhnyh ustanovok po vzryvopozharnoj i pozharnoj opasnosti. M788-1070 Ukazaniya po kategorirovaniyu i klassifikacii pomeshchenij stacionarnyh kislotnyh i shchelochnyh akkumulyatornyh batarej. Dostup iz sprav.-pravovogo portala «Garant».

7. GOST R MEK 62485-2-2011. Batarei akkumulyatornye i ustanovki batarejnye. Trebovaniya bezopasnosti. Stacionarnye batarei. Mery predostorozhnosti protiv ugroz vzryva. Trebovaniya k ventilyacii. Estestvennaya ventilyaciya. Prinuditel’naya ventilyaciya. M.: Standartinform, 2013.

8. Obshchie pravila vzryvobezopasnosti dlya vzryvopozharoopasnyh himicheskih, neftekhimicheskih i neftepererabatyvayushchih proizvodstv: Federal’nye normy i pravila v oblasti promyshlennoj bezopasnosti. Ser. 09. Vyp. 37. 2-e izd., dop. M.: ZAO «Nauchno-tekhnicheskij centr issledovanij problem promyshlennoj bezopasnosti», 2015. 126 s.

9. Pravila tekhnicheskoj ekspluatacii elektricheskih stancij i setej Rossijskoj Federacii (utv. Prikazom Minenergo Ros. Federacii ot 19 iyunya 2003 g.). Dostup iz sprav. -pravovogo portala «Garant».

10. Pravila ustrojstva elektroustanovok. PUE-7 p.4.4.26-4.4.39 Akkumulyatornye ustanovki. Stroitel’naya chast’. Dostup iz sprav.-pravovoj sistemy «Konsul’tantPlyus».

11. Ustinov P.I. Stacionarnye akkumulyatornye ustanovki. M.: Gosenergoizdat, 1970. 312 s.

12. Otoplenie i ventilyaciya: ucheb. dlya vuzov / V.N. Bogoslovskij [i dr.]. Ch. 2: Ventilyaciya. M.: Strojizdat, 1976. 439 s.

13. Torgovnikov B.M., Tabachnik V.E., Efanov E.M. Proektirovanie promyshlennoj ventilyacii: spravochnik. Kiev: Budivel’nik, 1983. 256 s.

14. SP 131.13330.2012. SNiP 23-01-99. Stroitel’naya klimatologiya. Aktualizirovannaya redakciya SNiP 23-01-99. Dostup iz sprav.-pravovoj sistemy «Konsul’tantPlyus».

15. El’terman V.M. Ventilyaciya himicheskih proizvodstv. M., Himiya, 1980. 288 s.

16. Hryukin N.S. Ventilyaciya i otoplenie akkumulyatornyh pomeshchenij. M.: Energiya, 1979. 120 s.

17. GOST 26881-86. Akkumulyatory svincovye stacionarnye. Obshchie tekhnicheskie usloviya. M.: Iz-vo standartov, 1986.

18. Spravochnik proektirovshchika / V.N. Posohin [i dr.]. M.: Strojizdat, 1992. 387 s.

19. Logachev I.N., Logachev K.I., Averkova O.A. Aerodinamicheskie osnovy aspiracii. SPb.: Himizdat, 2005. 658 s.

20. Posohin V.N. Raschet mestnyh otsosov ot teplo i gazovydelyayushchego oborudovaniya. M.: Mashinostroenie, 1984. 160 s.

21. Puzach S.V., Lebedchenko O. S. Raspolozhenie vzryvo- i pozharoopasnyh uchastkov vodorodno-vozdushnoj smesi po vysote konvektivnoj kolonki, obrazuyushchejsya nad istochnikom natekaniya vodoroda v pomeshchenie // Pozharovzryvobezopasnost’. 2017. № 26 (1). S. 18-24.

22. Shidlovskij G.L., Severin N.N., Shaptala V.V. Modelirovanie i raschet ventilyacii vzryvoopasnyh pomeshchenij gal’vanicheskih cekhov mashinostroitel’nyh predpriyatij // Nauch.-analit. zhurn. «Vestnik S.-Peterb. un-ta GPS MCHS Rossii». 2019. № 2. S. 49-54.

23. Dorota Brasinska. Ventilation System Influence on Hydrogen Explosion Hazards in Industrial Lead-Acid Battery Rooms // Energies. 2018. № 11. P. 27-37.

24. El-Nekeeb M.A., el-Degwy A.E., Khalil EE. Effect Double Batteries on Hydrogen Concentration in Air Conditioned Storage Room // 10th International Symposium on Heating, Ventilation and Air Coditioning, ISHVAC 2017, 19-22 October 2017, Jinan, China.

Вентиляция аккумуляторных помещений, правила, классификация, нормы

Функционирование аккумуляторных батарей обязательно сопровождается характерным выделением водорода. Во время соединения с кислородом происходит химическая реакция, вследствие которой образуется взрывоопасное вещество, привести в действие которое способна даже маленькая искра. Помимо этого, в воздух попадают так же частички электролита, что по своей природе является кислотой. Электролит способствует разрушению металлических сооружений, на которые влияет, а у человека он поражает органы дыхания. Выделяемая кислота является сильнодействующим ядовитым веществом.

Поэтому автоматизированные системы помещения создаются по всем нормам взрывобезопасности, выключатели переносят за границы помещения, а для обеспечения безопасного нахождения человека в таких комнатах устанавливают специальную вентиляционную систему. Она отвечает за своевременное выведение «опасного» воздуха и подачу чистого.


Вентиляция аккумуляторных помещений: классификация

В зависимости от конкретного назначения существуют приточные системы вентилирования помещения, отвечающие за поставку свежего воздуха, и вытяжные – которые избавляются от насыщенного опасными веществами кислорода.

Принцип действия вентиляции разделяет ее на виды:

1.

Естественная.Естественный вид, обеспечивающий подачу воздуха путем разности его показателей плотности в комнате и за ее пределами.

2.

Искуственная (приточная — вытяжная).Искусственный вид предполагает использование специализированных устройств для обеспечения воздухообмена. К таким относят вентиляторы или эжекторы.

3.

Комбинированный вид обеспечивает воздухообмен любым из предыдущих способов. Но стоит отметить, что при искусственном притоке воздуха механическую вытяжку поставить не получится, иначе загрязненный воздух будет проникать в другие помещения. Поэтому в таких случаях проблему решают установкой искусственной вытяжки.

Правила монтажа вентиляции

Для успешного безопасного вентилирования помещения необходимо строго выполнять следующие правила монтажа вентилирующих систем:

— каждому из типов аккумуляторов монтируют отдельную, подходящую конкретно ему, вентиляцию;

— основной вытяжной вентилятор должен быть последовательно подключен к зарядному оборудованию для того, чтобы установить не нуждающуюся в контроле остановку зарядки при остановке работы самого вентилятора;

— установка вентиляции должна использовать только независимый вывод воздуха, не подключенный к вентиляции всего предприятия;

— естественную дублирующую вентиляцию не должны загромождать оборудование или какие-либо другие предметы, препятствующие воздухообмену;

— место для нахождения вентиляционного оборудования – отдельный специальный цех;

— вентиляционное оборудование должно быть изготовлено взрывобезопасным.

Устанавливая вентиляционную систему, необходимо соблюдать и экономические характеристики. Чтобы воздухообмен был не только безопасным, а и экономным (с точки зрения финансовых трат) необходимо выбирать вентиляцию с оптимальными расходами для конкретного помещения.

Устройство вентиляции аккумуляторного помещения (цеха)

Вентиляция аккумуляторных помещений ориентирована в первую очередь на удаление токсичных «выхлопов» накопителей электроэнергии. Ведь в корпусе любого аккумулятора содержатся активные компоненты — электролиты, выделяющие в процессе вырабатывания электроэнергии не только относительно безвредный кислород, но и горючий водород, а равно и токсичные аэрозоли.

Рабочая вентиляция аккумуляторной

Кроме того, помимо вредных компонентов в помещение аккумуляторов сбрасывается довольно ощутимая «порция» тепла.

Общие требования к вентиляции аккумуляторных

  • Ориентация на максимальный уровень пожарной безопасности: ведь один из ключевых элементов аккумуляторного «выхлопа» — горючий газ водород. Поэтому курение, использование открытого огня вблизи от заборного или выходного отверстия не допускается самым категорическим образом. Минимальная высота вытяжного стояка над уровнем кровли – 1,5 метра. А на раструбах приточной и вытяжной системы монтируется ряд мелкоячеистых сеток, задерживающих искры.
  • Сознательный отказ от вторичного использования приточного воздуха со стороны других производственных помещений, а равно и рециркуляции потока. Вентиляция помещения хранения аккумуляторной батареи предполагает использование в качестве притока только наружного воздуха, очищенного от водяной, органической и минеральной пыли.
  • Отбор воздуха в вытяжной канал не только на уровне потолка,  но и на уровне пола. Максимальное удаление решетки от плоскости чердачного или межэтажного перекрытия – 10 сантиметров. Высота расположение решетки забора воздуха над уровнем пола  – 30-100 сантиметров.
  • Сознательный отказ от сложной конфигурации сети воздуховодов. Предпочтение прямоточным линиям отвода, внутри которых не будет «карманов» для скопления горючего водорода.

Конструкция системы воздухообмена в аккумуляторных помещениях

Аккумуляторный цех

  • Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений ориентированы на максимальный уровень пожарной безопасности. Поэтому эти инженерные системы придется обособить от аналогичных коммуникаций, обслуживающих прочие производственные и функциональные зоны строения, в котором расположена аккумуляторная комната.
  • Допускается использование схем следующего типа: механическая вытяжка и естественный приток или механический приток и вытяжка. Использование схемы с механическим притоком и естественной вытяжкой – недопустимо.
  • Помимо основной вытяжной системы в помещении аккумуляторной должны быть установлены щелевые или бортовые отсосы, вытяжные зонты или шкафы. Эти элементы придется расположить над каждым отдельно стоящим аккумулятором, или стойкой (стеллажом) с батареями. Причем все местные отсосы придется связать с центральным вытяжным стояком с помощью отдельных каналов.
  • Используемое напорное оборудование не должно генерировать искры, даже случайно. Это касается и напорных агрегатов, и осветительных приборов.
  • Все напорные агрегаты должны быть продублированы резервными узлами с такими же характеристиками. Подключение резервного вентилятора контролируется блоком отслеживания состояния основного напорного агрегата.

Устройство вентиляции помещений для хранения аккумуляторных батарей

С учетом вышеупомянутых конструкционных особенностей и общих требований, предъявляемых к вентиляции аккумуляторных помещений, типовая система воздухообмена обустраивается следующим образом:

Вентиляция помещений для хранения аккумуляторных батарей

  1. Схема распределения потока воздуха – продольная, со смещением потока вдоль всего объема помещения. Такая схема предполагает удаление 2/3 «верхнего» объема за счет вентиляционных отверстий под чердачным или межэтажным перекрытием. В итоге из помещения практически мгновенно выветривается большая часть горючего водорода, а остатки паров электролита выходят из обслуживаемой зоны постепенно, по мере перемешивания газообразной массы. Разумной альтернативой данной схемы является вариант с механическим притоком и вытяжкой воздушной массы. Однако обустройство механического варианта  связано с особыми мерами предосторожности (защита от искр, фильтрующие сети и прочее).
  2. Схема организации приточно-вытяжной сети – естественное «поступление» и механическое удаление газообразного «выхлопа». Причем роль приточного канала играют клапаны или шиберы в нижней части стены или дверном полотне. Приток в помещение сквозь отверстия в верхней части стены, разумеется, возможен. Однако  в этом случае со стороны аккумуляторной комнаты придется установить особые форсунки, направляющие поток в сторону пола. В качестве вытяжки используются вентиляционные каналы под потолком и локальные отсосы, усиливающие отток воздуха в области стеллажей с аккумуляторами.

Объемы «входящего» и «удаляемого» потока – двукратный приток (два объема помещения) и однократная вытяжка (один объем помещения за ту же единицу времени).

При этом на входе в помещение обязательно обустройство разделительного тамбура, отсекающего внутреннее пространство аккумуляторной комнаты от прочих зон строения. И согласно общепринятым требованиям зона тамбура должна быть оборудована собственной вентиляцией, обеспечивающей пятикратный приток в зону шлюза. В ином случае горючий водород проникнет в помещения с сомнительным уровнем пожарной безопасности, спровоцировав пожар в строении.

Требования Кодекса вентиляции аккумуляторной комнаты

Нормы и стандарты вентиляции аккумуляторной защищают рабочих, ограничивая накопление водорода в аккумуляторной. Выделение водорода — нормальная часть процесса зарядки, но проблемы возникают, когда горючий газ становится достаточно концентрированным, чтобы создать риск взрыва — вот почему стандарты безопасности жизненно важны. Но что это за правила вентиляции, кто их выпускает и где их могут найти менеджеры склада?

В этой статье мы рассмотрим некоторые из наиболее широко используемых нормативов, регулирующих уровень газообразного водорода в зонах зарядки аккумуляторов вилочных погрузчиков.Мы объясним, какие из них являются обязательными, где и для кого, и в конечном итоге предложим решения, которые обеспечат безопасность сотрудников, а также помогут читателю соблюдать правила, которые в противном случае могли бы привести к значительным штрафам за нарушения.

Тем не менее, во-первых, важно понять научные основы того, как и почему свинцово-кислотные аккумуляторные батареи для вилочных погрузчиков выделяют водород — и когда это выделение достигает максимума во время регулярной зарядки. Все это часть электрохимических реакций, которые в первую очередь делают свинцово-кислотные батареи перезаряжаемыми.

Производство газообразного водорода путем зарядки аккумуляторов вилочного погрузчика

Рис. 1. Детекторы газа водорода защищают помещения для зарядки аккумуляторов и другие места, непрерывно контролируя уровни газообразного водорода.


Вы не можете предотвратить выделение водорода и кислорода из заливных свинцово-кислотных аккумуляторов даже в самых лучших условиях. В состоянии покоя при испарении воды выделяется небольшое количество этих газов. Но именно во время процесса зарядки аккумуляторы вилочного погрузчика начинают выделять более высокий уровень водорода.Зарядные устройства

подают электроэнергию в батареи, обращая процесс разряда в обратном направлении для восстановления питания. Между тем, этот электрический ток также влияет на содержание воды в электролите батареи. Посредством химического процесса, называемого электролизом, напряжение разделяет молекулы воды на составные элементы: один атом кислорода и два атома водорода. Чем больше ток, тем резче протекает электролиз.

Для достижения полной зарядки напряжение, превышающее емкость аккумулятора, должно проходить через элементы.Таким образом, при уровне заряда выше 80 процентов аккумуляторы для вилочных погрузчиков, как правило, выделяют много водорода и кислорода, которые пузырьками поднимаются на поверхность электролита и выходят через вентиляционные отверстия.

Поскольку водород легче воздуха — на самом деле это самый легкий элемент, известный науке, — он скапливается в самой высокой точке любого замкнутого пространства. Вот что создает опасность взрыва в аккумуляторных помещениях для вилочных погрузчиков; невидимые карманы водорода без запаха, которые становятся воспламеняемыми при концентрации всего 4 процента по объему.

Некоторые из следующих правил требуют, чтобы пользователи аккумуляторных батарей вилочного погрузчика поддерживали концентрацию водорода на своих объектах на безопасном уровне в 1 процент по объему, который представляет собой концентрацию, при которой детектор водорода BHS (HGD) начинает мигать желтым цветом, чтобы сообщить о проблеме. При концентрации 2 процента HGD будет мигать красным и подавать буквальный сигнал тревоги.

Правила размещения аккумуляторных батарей для вилочных погрузчиков Агентством

Многие регулирующие органы рассмотрели вопрос вентиляции водородным газом в аккумуляторных, выпустив широкий спектр кодексов, стандартов и руководств.Некоторые из них являются федеральными законами в Соединенных Штатах, в то время как другие исходят от промышленных торговых групп и затем принимаются агентствами по безопасности, государственными и местными регулирующими органами.

Вот неполный список организаций, которые занимаются ограничением накопления газообразного водорода в аккумуляторных, вместе с конкретными правилами, которые они написали, чтобы помочь работодателям поддерживать безопасность на своих объектах:

Управление по охране труда и здоровья (OSHA)

Стандарты OSHA являются юридически обязательными для работодателей частного сектора во всех 50 единицах. С. штатов, а также для федеральных агентств. Государственные и местные органы власти могут не подпадать под действие правил OSHA, но 22 штата, в которых есть отделы по охране труда, утвержденные OSHA, предлагают определенные меры защиты в соответствии с федеральным законом об охране труда 1970 года.

Что касается выделения водорода в аккумуляторных, особенно важны три стандарта OSHA. Первый из них охватывает промышленность, в то время как последние два были разработаны для строительства — но заботящиеся о безопасности работодатели в других компаниях также часто обращаются к ним.

  • 29 CFR 1910.178 (g) (2) — « Должны быть предусмотрены средства для промывки и нейтрализации пролитого электролита, для защиты зарядного устройства от повреждения грузовиками и для соответствующей вентиляции для рассеивания дыма от газовых аккумуляторов .

  • 29 CFR 1926.441 (a) (1) — « Батареи негерметичного типа должны быть расположены в корпусах с наружными вентиляционными отверстиями или в хорошо вентилируемых помещениях и должны быть расположены таким образом, чтобы предотвратить выход дыма, газов. или распыление электролита на другие участки.”

  • 29 CFR 1926.441 (a) (2) — « Должна быть предусмотрена вентиляция для обеспечения диффузии газов из батареи и предотвращения накопления взрывоопасной смеси».

Хотя эти стандарты не содержат технических подробностей о самих системах вентиляции, они четко определяют конечную цель этого оборудования: нельзя позволять водороду накапливаться до опасной степени, которая, как мы знаем, начинается с 4 процентов.

Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA)

NFPA — это международная некоммерческая группа, поставившая перед собой цель сократить «количество смертей, травм, имущественных и экономических потерь в результате пожара, поражения электрическим током и связанных с ними опасностей». «Большая часть этих усилий включает создание кодексов и стандартов, таких как NFPA 70, более известный (и часто цитируемый как) Национальный электрический кодекс (NEC).

NFPA составляет все эти коды и стандарты с помощью процесса, одобренного Американским национальным институтом стандартов (ANSI). Столь тщательная разработка стандартов делает NFPA обычным источником для регулирующих органов, изучающих вопросы пожарной безопасности, но кодексы и стандарты NFPA сами по себе не имеют обязательной юридической силы в США.или за границу. Обратите внимание, однако, что все 50 штатов приняли NFPA 70 в местные строительные нормы и правила и другие законы о пожарной безопасности.

Два основных кода NFPA относятся к вентиляции аккумуляторной:

  • NFPA 1: Правила пожарной безопасности 2018 , Глава 52, Системы накопления энергии, Код 52.3.2.8, Вентиляция — «При необходимости… вентиляция должна быть обеспечена для комнат и шкафов в соответствии с механическими нормами и одним из последующий:
    1. Система вентиляции должна быть спроектирована так, чтобы ограничивать максимальную концентрацию горючего газа до 25 процентов от нижнего предела воспламеняемости (LFL) от общего объема помещения во время наихудшего случая одновременной «ускоренной» зарядки всех батарей, в в соответствии с национально признанными стандартами.

    2. Должна быть обеспечена механическая вентиляция со скоростью не менее 1 фут3 / мин / фут² (5,1 л / сек / м²) площади пола комнаты или шкафа. Вентиляция может быть как постоянной, так и активированной системой обнаружения газа… »

  • NFPA 70: Национальный электротехнический кодекс 2017 г. , Глава 480, Аккумуляторы, Код 480.10 (A), Расположение аккумуляторов, вентиляция — аккумулятор, если он есть, для предотвращения накопления взрывоопасной смеси.”

Обратите внимание, что нижний предел воспламеняемости водорода составляет 4 процента по объему. Таким образом, четверть этого составляет порог в 1 процент, при котором детекторы водорода BHS начинают мигать ярко-желтым светодиодом, предупреждая персонал о наличии чрезмерного количества водорода. Это также помогает соответствовать требованиям NFPA 70, поскольку измерение уровня водорода является первым шагом к предотвращению «накопления взрывоопасной смеси».

Институт стандартов ассоциации инженеров по электротехнике и электронике (IEEE-SA)

IEEE — это профессиональная организация, которая работает над повышением роли и эффективности электронной техники и связанных с ней отраслей, включая компьютерную инженерию, телекоммуникации и, в данном случае, энергетику.В рамках более широкой организации IEEE-SA поручено написать технологические стандарты для оборудования и практики в этих областях.

Обратите внимание, что сами коды IEEE-SA не имеют юридической силы. Тем не менее, они часто информируют местных, государственных и федеральных законодателей, когда пишут свои собственные правила техники безопасности.

Соответствующий стандарт IEEE-SA был написан специально для стационарных аккумуляторных батарей, подобных тем, которые используются в электрических сетях. Однако химический состав вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторов, описанных в стандарте, идентичен химическому составу аккумуляторов для вилочных погрузчиков, что побудило многих лидеров мнений в отрасли погрузочно-разгрузочных работ обратиться к стандартам IEEE-SA в отношении собственных требований безопасности.

Стандарты

IEEE, подобные этому, скрыты за платным доступом и защищены авторским правом, поэтому мы не можем перепечатать содержащиеся в них точные технические детали. В общедоступном нормативном руководстве Управления по ядерному регулированию США содержится подробная информация о стандартах IEEE, однако он проливает свет на требования руководства к вентиляции посредством предлагаемых улучшений для внутреннего использования.

  • «В подразделе 5. 4 [IEEE 484-2002],« Вентиляция », изменить второе предложение, чтобы оно соответствовало нормативному руководству 1 [NRC].189, как указано ниже », — говорится в нормативном руководстве NRC. «« Система вентиляции должна ограничивать накопление водорода до одного процента от общего объема площади аккумуляторной батареи ».

Это говорит о том, что предел содержания водорода, рекомендованный IEEE 484-2002, превышает один процент, и что NRC предпочитает более строгий стандарт. В целом, отметка в 1 процент — это самое безопасное время для вентиляционного оборудования аккумуляторной комнаты, чтобы начать удаление водорода из комнаты, поскольку накопление водорода может варьироваться от места к месту, а в некоторых ситуациях может произойти быстрый скачок с 1 процента до 4 процентов.

Соблюдение правил вентиляции аккумуляторной

Рис. 2. Система вентиляции аккумуляторного помещения предназначена для обнаружения газообразного водорода на низких уровнях и рассеивания газа для предотвращения его накопления.

Нет никаких ярлыков для удаления газообразного водорода из зон зарядки аккумуляторов вилочного погрузчика. Если аккумуляторы нельзя заряжать на улице, что создает очевидные проблемы, на каждом предприятии, где работают электрические вилочные погрузчики, потребуется установка надежной системы вентиляции.

Как минимум, система вентиляции аккумуляторной должна включать:

  • Детекторы газа водорода со встроенной сигнализацией

  • Вентиляционный канал, выводящий из здания

  • Вытяжные вентиляторы для принудительной вентиляции при слишком высоком уровне водорода

  • Опоры и сборные каналы, закрывающие системные стойки

Система вентиляции аккумуляторного отсека BHS содержит каждый из этих компонентов, а также полностью интегрированные элементы, которые автоматически активируют вытяжные водородные вентиляторы, когда концентрация опасного газа достигает 1 процента или более.

(Постоянное включение вентиляторов стало бы непозволительно дорогостоящим, поскольку постоянная вентиляция с контролируемым климатом привела бы к непомерным расходам на электроэнергию — также обратите внимание, что эта конструкция полностью соответствует NFPA 1: Fire Code 52.2.3.8.)

Когда эта полная система вентиляции интегрирована с системой распределения электроэнергии (EDS) BHS, которая упрощает подачу питания на оборудование для зарядки аккумуляторов, становится возможной дополнительная защита. Опция отключения зарядного устройства позволяет EDS обмениваться данными с детекторами водорода, автоматически отключая зарядные устройства, когда концентрация газа в воздухе достигает 2 процентов.Это остановит производство водорода, пока вытяжные вентиляторы очищают комнату от газа, быстро снижая концентрацию до безопасного уровня.

Вентиляция имеет решающее значение для аккумуляторной, что ясно демонстрируют перечисленные выше стандарты. Оборудование BHS обеспечивает соблюдение всех соответствующих правил вентиляции аккумуляторной и, что наиболее важно, делает аккумуляторную комнату в целом более безопасной.

Артикул:

«29 CFR 1910.178 — Промышленные погрузчики с приводом». OSHA .Администрация по охране труда и технике безопасности, без даты. Интернет. 28 ноября 2017 г.

«29 CFR 1926.441 — Аккумуляторы и зарядка аккумуляторов». OSHA . Администрация по охране труда и технике безопасности, без даты. Интернет. 28 ноября 2017 г.

«IEEE Std 484-2002 (пересмотр IEEE Std 484-1996) — Рекомендуемая практика IEEE для проектирования и установки вентилируемых свинцово-кислотных батарей для стационарных приложений». IEEE . IEEE-SA, 2009. Интернет. 28 ноября 2017 г.

«NFPA 1: Правила пожарной безопасности.” NFPA . Национальная ассоциация противопожарной защиты, 2017. Web. 28 ноября 2017 г.

«NFPA 70: Национальный пожарный кодекс (NEC)». NFPA . Национальная ассоциация противопожарной защиты, 2016. Интернет. 28 ноября 2017 г.

О’Доннелл, Кэри и Майкл Шиманны. «Управление водородным газом для затопленных свинцово-кислотных аккумуляторов». Battcon . Hoppecke Batterien GmbH & Co KG, 2008. PDF. 28 ноября 2017 г.

«Нормативное руководство 1.128 — Проектирование установки и установка вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторных батарей для атомных электростанций.” NRC . Комиссия по ядерному регулированию США, февраль 2007 г. PDF. 28 ноября 2017 г.

Нужна ли вентиляция в аккумуляторной?

Короткий ответ — да. Однако степень его необходимости полностью зависит от местоположения и местных условий. Например, если вы заряжаете только один грузовик / аккумулятор, вам может не потребоваться вентиляция, или если ваша аккумуляторная комната находится в очень теплой стране, такой как Мексика, и вы решили разместить зону зарядки аккумулятора на улице с крышей над ней, тогда вы конечно, не требует вентиляции, так как он уже открыт для окружающей среды.Однако большинство аккумуляторных находится внутри здания, и именно здесь очень важна надлежащая вентиляция.

Проще говоря, при зарядке свинцово-кислотной батареи выделяются два основных газа. Один из них — это газообразный водород , который не имеет цвета, запаха и в 14 раз легче воздуха, что позволяет ему немедленно подниматься к потолку. Другой — это сероводород , который обычно имеет запах тухлых яиц. Этот газ тяжелый и скатывается с верхней части батареи, поскольку он тяжелее воздуха и летит туда, где в здании есть отрицательное давление воздуха.Если ваши батареи не поливают регулярно и одна ячейка начинает гореть от зарядки, то количество выделяемого сероводорода может быть чрезвычайно высоким.

Самая большая проблема, которую мы наблюдаем в зонах зарядки аккумуляторов, — это накопление газообразного водорода, который образуется во время цикла зарядки. Если этот газ достигает точки, в которой смесь составляет примерно 1-2%, он становится чрезвычайно взрывоопасным и может быть воспламенен малейшей искрой. Газообразный сероводород обычно не так опасен для здоровья, но может быть неприятным и вызывать жалобы сотрудников.Оба эти газа следует устранять в зонах зарядки аккумуляторов.

Существует как минимум три различных варианта дизайна помещения для зарядки аккумуляторов в здании, и каждый из них имеет уникальные требования.

Если ваше здание представляет собой морозильную камеру или все здание сильно нагревается из-за производственных процессов, вам, безусловно, следует подумать о полностью закрытом помещении для зарядки, и это потребует особого внимания к вентиляции. Чем меньше площадь, тем больше концентрация водорода.

Другой вариант — установить зону зарядки аккумуляторов в центре завода или распределительного центра и сделать ее полностью открытой, но с защитным ограждением. Это, пожалуй, самый распространенный вариант.

Последний вариант представляет собой комбинацию из двух, когда зарядная комната расположена в углу или рядом с зоной погрузочного дока и частично закрыта.

Закрытые помещения легче всего проветривать, потому что обычно помещения небольшие, автономные и отсутствуют сквозняки, с которыми нужно бороться.Обычной практикой является вентиляция в самой высокой точке потолка для удаления газообразного водорода, а также вентиляция в самой нижней точке пола для сбора любых тяжелых сульфидных газов. В этом типе применения всегда разумно установить датчик водорода на потолке для дополнительной безопасности. Большинство компаний устанавливают детектор водорода в закрытой аккумуляторной комнате, и эти устройства могут отправлять сигналы тревоги или включать вентиляторы, когда концентрация газообразного водорода становится слишком высокой.

Когда помещения для зарядки аккумуляторов расположены в центре здания, это становится еще более сложной задачей.Любые перекрестные сквозняки или вытяжные вентиляторы в прилегающей зоне будут рассеивать эти газы или перемещать их в другие зоны, что затрудняет их сдерживание, и в большинстве ситуаций вытяжка всей установки является непрактичной или слишком дорогой. Однако есть решение этой проблемы. Компания Carney Battery Handling разработала систему зарядных стоек, которая полностью закрывается с трех сторон, оставляя открытой только переднюю часть. Когда к нему подключаются вытяжной вентилятор и воздуховод, эта система зарядной стойки сразу становится вытяжным шкафом, который улавливает до 95% всех газов из аккумулятора во время процесса зарядки.Есть и другие преимущества использования вытяжного шкафа. Поскольку воздух забирается через верхнюю часть батареи, это помогает охлаждать батареи во время их зарядки и, что наиболее важно, поскольку зарядные стойки закрыты, количество необходимого выхлопного воздуха минимально. Выкачивание холодного воздуха летом или теплого зимой может быть дорогостоящим.

Такой же тип выхлопной системы также очень хорошо работает, когда зарядная комната частично закрыта.

Наш 35-летний опыт подтвердил, что простые потолочные вытяжные шкафы, которые не полностью закрыты, могут выглядеть хорошо, но они не работают очень хорошо.

Правила вентиляции аккумуляторной комнаты в разных странах сильно различаются. Они также подпадают под действие множества различных органов власти от федерального до штата, провинциального и даже местного. Чрезвычайно важно обеспечить соблюдение всех руководящих органов при установке вентиляции в зоне зарядки аккумулятора.

Чтобы получить дополнительную информацию или помочь с требованиями к вентиляции, просто позвоните нам или напишите по адресу [email protected]

Чтобы узнать больше о наших системах вентиляции, щелкните здесь.


ОБ АВТОРЕ

Уэйн Карни — основатель и генеральный директор Carney Battery Handling Ltd.

Вентилятор для газовой вентиляции аккумуляторной | Вытяжной вентилятор

Вентиляция водородного газа для аккумуляторных

Выполните требования безопасности вентиляции аккумуляторной и создайте автоматизированную систему вентиляции газообразного водорода с использованием вытяжного вентилятора SBS в сочетании с детектором газообразного водорода SBS-h3. Этот вентилятор размером 12 x 12 дюймов автоматически удаляет опасный газообразный водород, который накапливается в помещениях / зонах для зарядки аккумуляторов.

Вентилятор гибкой конструкции со скользящей манжетой работает на стенах толщиной от 1,5 до 8 дюймов, что упрощает установку. Вентилятор устойчив к атмосферным воздействиям благодаря неподвижным внешним жалюзи с внутренними жалюзи с приводом от двигателя.

Есть вопрос? нужно больше информации? Мы здесь, чтобы помочь. Запрос цитаты

Информация о приложении

Льготы

  • При подключении к реле SBS-h3 процесс водородной вентиляции автоматизирован и не требует контроля со стороны персонала
  • Недорогая защита, которая может помочь снизить страховые взносы
  • Энергоэффективный, работает только при срабатывании детектора SBS-h3
  • Отвечает NFPA Class I Div.2 «В»
  • Может быть установлен в соответствии с разделом 480.9 (A) Национального электротехнического кодекса (NEC) и IEEE Std. 450 для вентиляции аккумуляторных

Характеристики

  • 850 CFM настенный вентилятор для использования с датчиком водорода SBS-h3
  • Неподвижные внешние дождевые жалюзи
  • Внутренние жалюзи с электроприводом заблокированы в открытом положении, когда вентилятор работает, и заблокированы в закрытом положении, когда вентилятор остановлен
  • Неискрящий и бесконтактный, подходит для участков с потенциальным накоплением h3
  • Светодиодный индикатор состояния
  • Простая установка со скользящей манжетой

Информация для заказа

h3FAN-12×12-110VAC Вытяжной вентилятор 12 x 12 дюймов, вход 110 В перем. Тока
h3FAN-12×12-24VDC Вытяжной вентилятор 12 дюймов x 12 дюймов, вход 24 В пост. Тока
h3FAN-12×12-48VDC Вытяжной вентилятор 12 x 12 дюймов, вход 48 В пост. Тока

Чертежи

Понимание требований OSHA к вентиляции аккумуляторной комнаты для обеспечения оптимальной безопасности на рабочем месте

Правила Управления по охране труда (OSHA) по зарядке и техническому обслуживанию аккумуляторов вилочных погрузчиков содержат строгие требования, чтобы каждое аккумуляторное помещение было оборудовано соответствующей вентиляцией, «чтобы обеспечить диффузию газов из аккумулятора и предотвратить накопление взрывоопасной смеси. .”

Но почему?

Каждая свинцово-кислотная аккумуляторная батарея вилочного погрузчика будет выделять водород и другие пары при достижении точки заряда 80%. Газообразный водород известен как удушающее средство и в достаточно высоких дозах может быть смертельным.

Кроме того, газообразный водород может образовывать взрывоопасные и легковоспламеняющиеся смеси с воздухом, если его концентрация достигает 4% или выше. Газообразный водород не имеет запаха и цвета, что делает его еще более опасным из-за его необнаружимой природы. А поскольку он легче воздуха, он может подниматься на верхнюю часть конструкции склада и накапливаться при отсутствии вентиляции.

Так как же обезопасить аккумуляторную от опасностей газообразного водорода? Вот несколько вещей, которые нужно всегда помнить:

  • Должен присутствовать детектор газообразного водорода, способный определять концентрацию газообразного водорода в воздухе не менее 1% по объему (10 000 частей на миллион).
  • Не допускайте возникновения искр, пламени и электрических дуг в помещении для зарядки аккумуляторов, чтобы свести к минимуму опасность, и размещайте знаки о запрете курения.
  • Никогда не работайте с аккумулятором погрузчика, если система вентиляции аккумуляторного отделения повреждена или не работает должным образом.
  • Во всех аккумуляторных помещениях следует предохранять аккумуляторные батареи от падающих предметов и грязи. И то и другое может повредить аккумуляторы вилочного погрузчика и поставить под угрозу безопасность персонала.
  • Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) создал формулу, помогающую рассчитать количество времени, которое потребуется для полной вентиляции воздуха в аккумуляторной. Обязательно используйте эту формулу, чтобы понять, какая вентиляция потребуется вашей аккумуляторной.

При принятии этих мер предосторожности и превентивных мер аккумуляторная комната, а также весь персонал могут быть защищены от очень опасной природы газообразного водорода.

Меры по предотвращению взрыва в аккумуляторной на корабле

Аккумуляторная на судне всегда находится под угрозой взрыва, поскольку батареи выделяют водород во время зарядки. Водород является взрывоопасным газом, поэтому важно предпринимать необходимые шаги или действия при работе внутри аккумуляторной во время технического обслуживания.

В этой статье мы рассмотрим меры, которые необходимо предпринять для обеспечения безопасности аккумуляторной.

Ниже приведены два основных шага, которые необходимо предпринять для предотвращения любого взрыва: —

1) Обеспечение надлежащей вентиляции внутри отсека.
2) Путем предотвращения любого источника возгорания.

Кроме того, вентиляция осуществляется с помощью вентиляторов. Устройство вентиляции должно быть таким, чтобы в помещении не происходило скопления водорода. Водород легче воздуха и поэтому имеет тенденцию накапливаться в верхней части отсека. Вентиляторы не должны быть искробезопасными и не должны генерировать статический заряд.

Кроме того, вентиляционные каналы должны быть ниже уровня заряда батареи, что поможет вытеснить газы.Используемый двигатель должен быть стандартного одобренного типа, чтобы исключить возможность искры от двигателя.

Инструменты, используемые для обслуживания, должны иметь прорезиненное покрытие, чтобы исключить возможность короткого замыкания по ошибке. Покрытие также предотвратит образование искр при падении инструмента на пол.

Краска, используемая в аккумуляторной, и материалы для воздуховодов должны быть устойчивыми к коррозии. Запрещается использовать металлические кувшины для наполнения дистиллированной воды внутри батарей.Другие меры предосторожности включают предотвращение использования открытых ламп и отказ от курения в аккумуляторной.

Батарею нельзя размещать в помещении аварийного распределительного щита, так как существует вероятность искры из-за дуги в автоматических выключателях.

Техническое обслуживание выполняется на аккумуляторной батарее.

1) Батареи должны поддерживаться в полностью заряженном состоянии, и это делается с помощью цепи зарядки.
2) Состояние заряда можно увидеть с помощью ареометра.В этом приборе отбирают пробу и проверяют состояние удельного веса. Для полностью заряженной свинцово-кислотной батареи удельный вес составляет 1,280 при 15 град. По Цельсию. Обратите внимание, что удельный вес щелочных батарей не меняется во время зарядки и разрядки. Этот тест предназначен только для свинцово-кислотных аккумуляторов.
3) Долейте в аккумуляторы дистиллированную воду, так как во время зарядки происходит потеря воды.
4) Клеммы аккумуляторной батареи должны быть чистыми и должны быть смазаны вазелином.

Теги: общая безопасность

Батарейный отсек — обзор

2.4 HVAC

Обычно морские платформы находятся в суровых условиях. Помимо токсичных, легковоспламеняющихся / взрывоопасных газов и углеводородных материалов, холодная / жаркая влажная погода, прямой солнечный свет и радиация влияют как на операторов, так и на оборудование. На открытой площадке проектировщик полагается на естественную вентиляцию, однако в помещениях необходимо обеспечить достаточную вентиляцию и кондиционирование воздуха. Факторы окружающей среды, такие как штормы, оцениваются структурной группой.

Площадка платформы очень загружена. Несколько типов оборудования, трубопроводов, сосудов, салазок и т. Д. Устанавливаются на ограниченной территории с небольшими коридорами доступа и площадками для обслуживания рядом друг с другом. Некоторым клиентам требуется выполнить анализ вычислительной гидродинамики (CFD), чтобы доказать, что естественной вентиляции достаточно для переноса газов или снижения концентрации горючего газа до приемлемых уровней. Вместо анализа CFD некоторые клиенты соглашаются выполнять упрощенный анализ на основе имеющихся данных о ветре.Примерный метод описан в разделе 2.4.1.

Каждая рабочая смена 12 часов. После продолжительного рабочего дня операторы должны полноценно отдыхать. Поэтому система отопления, вентиляции и кондиционирования в жилом помещении должна быть очень тщательно спроектирована. Во время остановки платформы должны быть предусмотрены соответствующие меры для обеспечения подходящего уровня комфорта для персонала, остающегося на платформе.

ОВКВ в технических помещениях, машинных отделениях и аккумуляторных также очень важны. На некоторых платформах электрические распределительные устройства, телекоммуникационное и управляющее оборудование разделены и размещены в специальных помещениях.Самая главная комната — CCR. Это мозг платформы. Некоторое чувствительное управляющее оборудование в этой комнате может выйти из строя в слишком жаркой среде. Их наилучшие условия эксплуатации определяются производителями, а конструкция платформы должна обеспечивать требуемые условия работы. Во многих случаях последствия неисправности контрольного оборудования могут быть катастрофическими. Поэтому платформа может отключиться только из-за того, что HVAC не работает должным образом в CCR. Учитывая огромные потери из-за остановки платформы, создание надлежащей системы HAVC является экономически выгодным.Обычно экономия оборудования HVAC в CCR составляет 100%. Это дает оператору необходимое время для ремонта в случае повреждения одного агрегата HVAC. Назначение системы HVAC можно резюмировать следующим образом:

1.

Поддержание приемлемой рабочей / жилой среды (температура, влажность, свежий воздух, количество пыли, наличие газа и давление) для пассажиров.

2.

Поддерживать приемлемые / безопасные для установленного оборудования внутренние условия

3.

Поддерживайте минимальное избыточное давление для предотвращения проникновения опасных газов.

4.

Не допускайте скопления и скопления газов до опасных концентраций.

2.4.1 Вентиляция / естественное изменение воздуха

В местах, где операторы работают или спят, таких как CCR, офисы, кабины и т. Д., Необходим свежий воздух. В аккумуляторных при ускоренной зарядке выделяется водород. Внутренний воздух должен постоянно выпускаться, а свежий воздух заменяться, чтобы концентрация водорода была ниже предела взрываемости.При проектировании аккумуляторной комнаты требуемый объем свежего воздуха может быть больше других. Объяснение требований к свежему воздуху в аккумуляторных помещениях см. В разделе 3.2.5 «Системы ИБП переменного / постоянного тока».

Объем свежего воздуха для обеспечения кислородом для дыхания намного меньше, чем фактическая потребность в свежем воздухе в помещении. Воздух состоит примерно из 21% кислорода и 78% азота. Остающийся 1% состоит из других газов. Во время дыхания потребляется только около четверти кислорода в воздухе. Каждому оператору при нормальных условиях работы достаточно сорока литров свежего воздуха в минуту.Однако для комфортного состояния необходим дополнительный свежий воздух. Свежий воздух не только обеспечивает кислород для дыхания, но и удаляет влагу из-за индивидуального потоотделения и запаха тела. Курение на морских платформах запрещено, поэтому огромная замена воздуха для удаления сигаретного дыма не рассматривается. Снижение парциального давления кислорода в воздухе снижает скорость его всасывания в кровь.

Для обеспечения надлежащего качества воздуха, помимо поддержания надлежащей концентрации кислорода, необходимо также удалять пот у операторов, чтобы поддерживать влажность на приемлемом уровне для операторов и приборов.Этого можно достичь, поддерживая уровень влажности от 40% до 70% относительной влажности [20].

Британский стандарт «Свод правил вентиляции…» [21] содержит обширный список критериев для объема свежего воздуха. Самый консервативный подход — обеспечить максимальную громкость. Однако он не такой строгий, и можно выбрать среднее значение. Здесь приведены некоторые из часто используемых критериев:

От пяти до восьми литров на человека в секунду

Один литр в секунду на квадратный метр площади

От половины до полуторного изменения объема воздуха в помещении в час

Предположим, что CCR имеет длину 7 м, ширину 3 м и высоту 4 м.Предполагается, что в этом офисе будут работать три оператора. Первый критерий требует 15–24 л / с, второй — 21 л / с, а последний — от 11,7 до 35 л / с воздухообмена. Для этого CCR можно выбрать воздухообмен 25 л / с (если другие критерии не рассматриваются).

Все помещения газонепроницаемы. Окна либо не предусмотрены, либо всегда закрыты. Поэтому для помещений рассматривается только механическая (принудительная) вентиляция.

В производственной зоне могут выделяться загрязняющие газы.Это может быть из-за утечек или стоков. В этом районе предусмотрена только естественная вентиляция. Это зависит от скорости ветра и разницы температур. Основную часть составляет воздушный поток, создаваемый ветром.

Измеренные температуры под солнечным светом и в тени имеют разницу в несколько градусов. Когда солнечный свет попадает на стальной пол, температура воздуха над ним повышается. Над водой это может быть не так. Поэтому не рекомендуется рассчитывать расход воздуха для разницы температур выше 6 ° C. В закрытых помещениях с одним отверстием поток из-за разницы температур не ожидается.Для обеспечения потока необходимы два отверстия, расположенные с разницей высот между центрами, равной H [21].

Qd = CdA2gHdTI − TOTO

Q d = Расход воздуха в зависимости от разницы температур (м 3 / с)

C d = Постоянный коэффициент A = площадь отверстия для воздушного потока (м 2 ) входящий / исходящий считается равным

g = ускорение свободного падения (м / с 2 )

H d = высота разница между осевой линией входного и выходного отверстий (м)

T I = Средняя температура в помещении (° K)

T O = Средняя температура наружного воздуха (° K)

Скорость ветра вызывает значительную скорость воздухообмена.Минимальную скорость воздуха можно рассчитать по розе ветров. API RP 505 предлагает использовать 0,5 м / с в качестве минимальной скорости воздухообмена. Эта скорость присутствует почти всегда. Роза ветров в разделе 2.7.1 показывает период затишья на 4,5%. Даже при отсутствии ветра разница температур может вызвать необходимую вентиляцию. Автор не видел ни одной платформы или береговой установки с принудительной вентиляцией в технологической зоне. Это отличается от замкнутых пространств, которые всегда зависят от механической вентиляции. Ветровая вентиляция рассчитывается по формуле:

Qw = CdAwUr (Cp) 1 / 21Aw2 = 1 (A1 + A2) 2 + 1 (A3 + A4) 2

Q w = ветер на основе воздушного потока скорость (м 3 / с)

C d = Постоянный коэффициент = 0.61

A w = Площадь отверстия для воздушного потока (м 2 )

U r = Базовая скорость ветра (м / с)

C p 9046 = Коэффициент поверхностного давления, основанный на размерах области (w, l и h) и сторонах, имеющих отверстия, можно извлечь из BS5925 [21].

2.4.2 Философия / расчеты HVAC

Три основные цели проектирования HVAC включают:

1.

Обеспечьте приток свежего воздуха через принудительную или естественную вентиляцию.

2.

Снижение (в горячей зоне) и повышение (в холодной зоне) температуры воздуха до уровня комфорта.

3.

Обеспечьте избыточное или пониженное давление.

Человеческое тело охлаждается потоотделением. В сухой среде капли пота испаряются и создают комфортные условия для работы. В морских районах обычно влажность составляет 100%. Это означает, что воздух насыщен водяным паром.Влажность — это наличие водяного пара в воздухе.

При определенной температуре (скажем, 24 ° C), если влажность равна нулю, тело может охладиться с большей скоростью, поэтому человеческому телу кажется, что воздух прохладнее. При той же температуре, если воздух насыщен водяным паром, человеческое тело не может охладиться, и поэтому воздух будет казаться теплее. Я не уверен в цифре, но я видел текст, в котором говорилось, что разница от 0% до 100% влажности составляет примерно 6 ° C разницы в ощущении температуры.Это означает, что при температуре 24 ° C и влажности 0% тело может быстрее остыть. Поэтому кажется, что это 21 ° C, тогда как при 24 ° C и 100% влажности человеческое тело не может остыть и может ощущаться как 27 ° C.

Нормальным людям для дыхания может потребоваться около 40 л / мин свежего воздуха. Свежий воздух, как мы уже говорили, содержит около 21% кислорода. Потребляется только около 25% кислорода во вдыхаемом воздухе. Поэтому любой агрегат HVAC для замкнутого пространства с работающим персоналом должен учитывать приток свежего воздуха в достаточном количестве.Чтобы снизить потребляемую мощность на охлаждение, можно обеспечить циркуляцию большей части внутреннего воздуха.

Избыточное давление реализуется в помещении, в котором проектировщик хочет предотвратить возможное проникновение горючего газа / дыма из внешнего пространства внутрь замкнутого пространства. Например, в техническом помещении, жилом помещении и т. Д. Избыточное давление поддерживается за счет непрерывной подачи свежего воздуха из безопасной зоны. Пониженное давление реализуется в помещении, в котором проектировщик хочет предотвратить распространение опасного газа / запахов на близлежащие помещения или накопление воспламеняемых концентраций.Это достигается путем непрерывной продувки внутреннего воздуха в безопасное место. Например, водород, образующийся при работе аккумуляторных батарей, сбрасывается в безопасную зону. Неприятные запахи, возникающие в ванных комнатах и ​​из туалетов, также выводятся в открытую среду. Это предотвратит его попадание в соседние спальни.

Количество людей в помещении, вид деятельности и тепло, выделяемое таким оборудованием, как распределительные щиты, панели, освещение и т. Д., Составляют внутреннее тепловложение.

Некоторые генераторы можно размещать на открытом воздухе, а некоторые в помещении.Наружные блоки могут быть более дорогими, поскольку они должны соответствовать требованиям для опасных зон. Внутренние блоки могут быть дешевле, но они предъявляют определенные требования к характеристикам корпуса, которые могут компенсировать или даже превышать стоимость наружных блоков. Подача свежего воздуха для генераторной установки состоит из трех частей:

1.

Подача свежего воздуха для горения

2.

Подача свежего воздуха для системы охлаждения

3.

Подача свежего воздуха для вентиляции помещения

Воздух для горения и вентиляция помещения не требует подачи большого объема.Для охлаждения генератора обычно используется замкнутая водяная система. Это похоже на систему охлаждения вашего автомобиля. Вода циркулирует в двигателе с помощью насоса. Нагретая вода охлаждается в радиаторе свежим воздухом, подаваемым вентилятором. Резервуар для хранения компенсирует потерю воды. Для достижения более высоких температур без кипения система находится под давлением. Радиаторы имеют очень большую контактную поверхность для максимальной эффективности охлаждения. Тем не менее, если наружный воздух уже горячий (скажем, 40–45 ° C), изменение температуры воздуха после прохождения через радиатор не превышает нескольких градусов.Требуемый объем охлаждающего воздуха зависит от температуры наружного воздуха. В большинстве случаев дизайн основан на наихудших условиях. Поэтому при высоких температурах наружного воздуха могут потребоваться очень большие объемы охлаждающего воздуха. Например, если предполагается, что наружная температура составляет 45 ° C, для генератора мощностью 330 кВт требуется 11,7 м 3 / с свежего воздуха. Понятно, что с более прохладным наружным воздухом изменение температуры увеличится и, следовательно, уменьшится требуемый объем воздуха.

2.4.3 Чертежи HVAC

Необходимо подготовить несколько документов и чертежей HVAC.Три основных чертежа включают блок-схему, чертеж воздуховода и КИПиА (DID) и компоновку. Дается краткое описание каждого из них.

Блок-схема : показывает все места, в которых ожидается поток воздуха в них или из них. Объем свежего воздуха, вытяжного воздуха, рециркулируемого воздуха, проход от диффузоров и т. Д. Четко указан для каждой зоны. Вход свежего воздуха и выходящий воздух должны быть сбалансированы. Некоторые помещения могут быть спроектированы как с положительным, так и с отрицательным давлением по сравнению с атмосферным давлением.Эта разница давлений очень мала и составляет от 30 до 50 Па. Следует отметить, что атмосферное давление составляет около 100 кПа. Это означает, что перепад давления составляет около 0,05%. Это может быть достигнуто за счет потери давления через жалюзи и заслонки.

Воздуховод и чертеж КИП : DID для HVAC действует как PID для процесса. Он включает все оборудование / приборы и их сигналы тревоги / управления. Некоторая основная информация в DID, которая должна быть передана в CCR, может включать:

Что такое статус работы дежурной системы?

Когда должна запуститься резервная система?

Что такое температура, влажность и давление в замкнутом пространстве?

Каковы выводы детектора токсичных газов (TGD) / детектора горючих газов (CGD)? Должны ли быть начаты меры по смягчению последствий (например, закрытие заслонок)?

Какие сигналы управления и контроля передаются в CCR и (в ответ на них) какие сигналы должны передаваться в UCP для выполнения действий?

Поскольку HVAC является важным пакетом, обычно все рабочие сигналы передаются на его UCP.CCR только контролирует его работу. Как обычно для других пакетов, сигналы ESD и FGS передаются в CCR, а их командные сигналы превышают UCP.

Схема расположения оборудования HVAC : На этом чертеже показано фактическое расположение всего оборудования HVAC. Окончательные размеры, указанные производителем, проходы в стене / полу, доступ для обслуживания или демонтажа должны быть четкими. Поддержка может быть определена в других документах. Например, все опоры оборудования (механические, технологические, электрические, предохранительные) могут быть спроектированы на конструктивных чертежах.Важно отметить, что типовые вспомогательные чертежи охватываются каждой дисциплиной. Структурные чертежи охватывают конкретные опоры на основе чертежей общего вида и веса каждого оборудования.

Консультации — Инженер по подбору | Требования к аккумуляторной батарее

С точки зрения кодексов безопасности жизнедеятельности ценность содержимого здания никогда не превышает безопасность населения. Однако, когда для центров обработки данных указываются системы бесперебойного питания (ИБП), во главу угла часто ставятся требования к времени безотказной работы, и этот руководящий принцип теряется.

Батареи, связанные с системами ИБП, представляют необычную опасность. Помните, что свинцово-кислотные батареи — это устройства, которые хранят невероятное количество энергии в химической форме. В процессе нормальной работы все свинцово-кислотные батареи выделяют водород. Газообразный водород необычайно реактивен и достигает взрывоопасной концентрации 4% по объему. Эта минимальная концентрация называется нижним пределом взрываемости (НПВ). Хотя некоторые конструкции, такие как свинцово-кислотные батареи с клапанным регулированием (VRLA), значительно снижают количество водорода, выделяемого в окружающую среду (по сравнению с традиционными аккумуляторными батареями с жидким / затопленным аккумулятором) во время обычных циклов зарядки и разрядки, все же существуют требования норм. для устранения этой потенциальной водородной опасности.

Два основных пожарных кодекса (Международный пожарный код (IFC) и NFPA 1: Пожарный код) определяют соответствующую конструкцию и вспомогательную инфраструктуру, которая должна быть предоставлена ​​для аккумуляторных. Эти требования часто игнорируются, потому что они отражены в кодексах, которые не проверяются регулярно инженерами-электриками и механиками. Следует отметить, что новые технологии батарей ИБП, такие как литий-ионные (Li-ion), также включены.

Ниже приводится краткое изложение требований этих норм для стационарных аккумуляторных систем.Обратите внимание, что эти два кода не взаимозаменяемы. Подтверждение с AHJ необходимо, чтобы увидеть, какой код был принят.

IFC 2015, Раздел 608

Раздел 608 применяется к стационарным аккумуляторным системам с емкостью электролита более 50 галлонов для затопленных свинцово-кислотных, никель-кадмиевых (Ni-Cd) и VRLA или более 1000 фунтов для литий-ионных и литий-металл-полимерных. используется для резервного питания объекта, аварийного питания или ИБП.

Согласно определению IFC 608.6.1, вентиляция помещения:

Вентиляция должна быть обеспечена в соответствии с Международным механическим кодексом и следующим:

  1. Для заливных свинцово-кислотных, никель-кадмиевых аккумуляторов и аккумуляторов VRLA система вентиляции должна быть спроектирована таким образом, чтобы ограничивать максимальную концентрацию водорода до 1% от общего объема помещения.
  2. Должна быть обеспечена постоянная вентиляция из расчета не менее 1 куб. Фут / кв. М площади помещения.

Исключение: литий-ионные и литий-металл-полимерные батареи не требуют дополнительной вентиляции сверх той, которая обычно требуется для пребывания человека в помещении в соответствии с Международным механическим кодексом.

Два требования к вентиляции не являются допустимым вариантом «или / или». Это противоречит требованиям NFPA 1.

.

Другие общие положения Раздела 608 IFC включают следующее:

  • Необходимо предотвращать доступ посторонних лиц.Это можно сделать, разместив в отдельной комнате или в негорючих шкафах. Они могут находиться в одной комнате с поддерживаемым ими оборудованием.
  • Должен обеспечивать контроль разлива и нейтрализацию аккумуляторов со свободно текущим электролитом (т. Е. Аккумуляторов с затопленными элементами). Конкретный порог не указан, но предполагается, что он применяется там, где превышает 50 галлонов. Не требуется для VRLA или лития.
  • Должен иметь надлежащий надзор за вентиляционной системой.
  • На двери должна быть вывеска.
  • Обязательно наличие детектора дыма.
  • Требуется защита от теплового разгона для батарей VRLA.
  • Литий-ионные и литий-металлические батареи
  • не требуют вентиляции.

NFPA 1-2015, Глава 52

NFPA 1 не так часто принимается муниципалитетами, как IFC. Хотя основные требования NFPA 1 в целом совпадают с требованиями IFC, технические положения в NFPA 1 имеют существенное различие, которое может повлиять на конструкцию соответствующих систем вентиляции аккумуляторных батарей.Эти требования следующие:

Глава 52 применяется к системам стационарных аккумуляторных батарей с емкостью электролита более 100 галлонов в обрызганных зданиях или 50 галлонов в зданиях без дождя для затопленных свинцово-кислотных, никель-кадмиевых и VRLA аккумуляторов или 1000 фунтов для литий-ионных и литиевых аккумуляторов. металлополимерные батареи, используемые для резервного питания, аварийного питания или ИБП. Это значительно более низкий порог, чем в IFC.

NFPA 1, 52.3.6 Показатели вентиляции:

Для заливных свинцово-кислотных, никель-кадмиевых аккумуляторов и батарей VRLA должна быть предусмотрена вентиляция помещений и шкафов в соответствии с Международным механическим кодексом и одним из следующих:

  1. Система вентиляции должна быть спроектирована так, чтобы ограничивать максимальную концентрацию водорода до 1% от общего объема помещения во время наихудшего случая одновременной «ускоренной» зарядки всех батарей в соответствии с национально признанными стандартами.
  2. Должна быть обеспечена непрерывная вентиляция из расчета не менее 1 куб. Фут / кв. М площади помещения или шкафа.

Этот язык обеспечивает значительно большую гибкость, чем IFC. Другие положения Главы 52 включают следующие, которые не рассматриваются в IFC:

  • При сборке, образовании, содержании под стражей, здравоохранении, дневном уходе и т. Д. Аккумуляторные системы должны располагаться в помещении, отдельном от других частей здания, и иметь двухчасовую огнестойкость.
  • Для литиевых батарей требуется защита от теплового разгона.
  • Контроль разлива требуется, если в отдельных емкостях более 55 галлонов или совокупная вместимость превышает 1000 галлонов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*