Вентиляция пде что это: Противодымная вентиляция и дымоудаление. Ее назначение и особенности

alexxlab Разное Комментариев нет

Противодымная вентиляция и дымоудаление. Ее назначение и особенности

Главная » Вытяжная вентиляция » Противодымная вентиляция и дымоудаление: назначение и особенности

Доподлинно известно, что в случае пожара 80% людей погибает не от огня, а от угарного газа, который распространяется по помещениям быстрее пожара. Отравление человека наступает уже тогда, когда концентрация газа в воздухе увеличилась на 0,08%, а полный паралич и неминуемая смерть — при повышении концентрации угарного воздуха в помещении на 1,2%. [contents] Дым от возгорания, ухудшает видимость и нередко становиться причиной того, что люди теряют ориентацию и самостоятельно не могут найти в задымленном помещении пути к эвакуации. Все эти данные показывают, насколько необходима противодымная система вентиляции в жилых и административных зданиях.

Содержание

  1. Главное безопасность!
  2. Раннее оповещение — залог сохранности жизни и здоровья
  3. Два типа: приточная и вытяжная
  4. Особенности принудительной вентиляции
  5. Особенности естественной системы выведения дыма
  6. Этапы проектирования

Главное безопасность!

Противодымная вентиляционная система предназначена для быстрого и эффективного удаления дыма из сооружения. Кроме того, противодымная вентиляция и дымоудаление, способствует защите людей от последствий задымленности на путях эвакуации, лестничных клетках и коридорах во время развития или тушения пожара. Такая вентиляционная система является обязательной частью проекта инженерных систем торговых центров, высотных сооружений, административных зданий и больничных комплексов, офисных, производственных и складских помещений, а также подземных паркингов и гаражей. Основное назначение этой системы:

  1. Предотвращает распространение дыма от источника пожара.
  2. Создает условия для эвакуации людей в случае задымления помещений.
  3. Обеспечивает микроклимат для работы МЧС и людей, занятых в борьбе с возгоранием.
  4. Обеспечивает защиту жизни людей и сохранность имущества от возможных повреждений в случае пожара.

Раннее оповещение — залог сохранности жизни и здоровья

Для правильного функционирования систем дымоудаления и вентиляции, крайне необходима ее автоматизация. Существует три способа включения этих вентиляционных систем:

  1. Автоматический достигается путем установки определенного количества пожарных извещателей, находящихся друг от друга на строго определенном расстоянии. При срабатывании одного или нескольких таких приборов, происходит открытие дымовых клапанов и включение вытяжных вентиляторов.
  2. Включение от сигнала, поступившего с центрального пульта.
  3. Ручной запуск систем вентиляции и удаления дыма.

Очень часто работа систем удаления дыма синхронизируется с работой систем пожаротушения.

Важно! Одновременная работа систем вентиляции с оборудованием пожаротушения – недопустима.

Два типа: приточная и вытяжная

Удаление дыма и ядовитых продуктов при сгорании некоторых материалов осуществляется двумя видами вентиляционных систем: приточной и вытяжной. Принцип работы приточной противодымной вентиляции: В сооружение создается избыточное давление воздуха, выталкивающее дым и продукты горения, которые удаляются через естественные вентиляционные отверстия за пределы здания.

Кроме того, дымовая завеса, может удаляться из здания с помощью вытяжной вентиляционной системы. Вытяжная противодымная вентиляция, может быть естественной, но, как правило, делается принудительной. С ее помощью создается мощный поток выходящего за пределы постройки воздуха. Для эффективной работы вытяжной противодымной вентиляции специалисты компании-проектировщика используют такие приемы как:

  • Установка дымовыводящих клапанов.
  • Монтаж дымососных устройств.
  • Зонирование пространства сооружения на дымовые секции.

Устройства приема дыма должны располагаться равномерно по всей площади помещения. Площадь, которую обслуживает одно дымоприемное устройство, не должно превышать 900м.кв. Из коридоров и холлов дым выводится через клапаны, расположенные под потолком и присоединенные к дымоотводящему каналу. Допускается отвод дыма с помощью крышных вентиляторов соответственной мощности.

Особенности принудительной вентиляции

Оборудование для вывода дыма из зданий и сооружений может быть смонтировано внутри дымовых шахт или на крышах сооружений, в тех местах, куда выходят шахты дымовой вентиляции. Кроме того, вентиляторы могут устанавливаться на входах или выходах воздуховодов. К вытяжному оборудованию, выдвигаются серьезные требования, выполнение которых строго регламентировано нормативными документами.

  • Мощность вытяжных агрегатов должна быть не менее 19000м.куб/ч.
  • Вытяжное оборудование должно иметь возможность работать не менее часа, при температуре выводимых газов 600С, и не менее 2 часов, при работе с воздушными массами, температура которых составляет 400С.
  • Вытяжные агрегаты должны соответствовать определенному классу исполнения.
  • Во избежание несчастных случаев, вентиляторы, установленные на входах воздуховодов, или оборудование крышного исполнения обязательно должно быть оборудовано защитными кожухами.
  • Установка и обслуживание такого оборудования должна осуществляться только компаниями, имеющими специальный допуск и лицензию.

Особенности естественной системы выведения дыма

Для правильной и эффективной работы вентиляции такого типа требуется обязательное зонирование пространства. Площадь одной зоны должна быть не более 1600м.кв. Зонирование обеспечивается специальными механическими преградами, которые не могут быть ниже, чем 2,2 м. В каждом таком пространстве должно устанавливаться не более двух устройств приема дыма, которые подсоединены к системе воздуховодов. Длина воздуховодов, которые подсоединяются к основным вентиляционным шахтам, такой системы, должна быть не более 15 м.

Важно! К каждой шахте может быть подсоединено не более 2 устройств приема дыма.

Оборудование, использующееся в системе вывода дыма из зданий

  1. Специальные вентиляторы, которые применяются в системах принудительной вентиляции. С помощью этих агрегатов эффективно удаляется на только дым, но и происходит отвод тепла за пределы постройки, которое выделяется при пожаре. Такие приборы могут применяться практически в любых помещениях, где температура отводимых газов не будет превышать 600С.
  2. Дымоудаляющие клапаны служат для приема воздушных масс, насыщенных продуктами горения, в дымовую шахту. Они могут иметь электрический или электромагнитный привод, которые могут работать при температуре газов до 600С.
  3. Огнезадерживающие клапаны. Очень важные элементы, которые встраиваются в воздуховоды и предотвращают распространение пожара или перемещение ядовитых, раскаленных газов по вентиляционным каналам.
  4. Воздуховоды. Эти элементы предназначены для транспортирования газов, дыма, продуктов горения, воздушных масс, насыщенных ядовитыми веществами, из помещений. Изготавливаются такие воздушные каналы только из материалов, которые не поддерживают горение.
  5. Вентиляторы, которые создают подпор воздушных масс. Они устанавливаются в лифтовых шахтах, коридорах и лестничных клетках для предотвращения их задымления.

Этапы проектирования

Проектирование противодымной вентиляции и дальнейшее ее обслуживание производится только специализированными предприятиями, действующими в соответствии с нормативными актами и имеющими соответствующие разрешительные документы.

Проектирование включает в себя следующие этапы:

  1. Подготовку тех.задания. Оно составляется заказчиком в тесном контакте со специалистами компании-проектировщика.
  2. Составление проекта, в который входит техническая документация, чертежи, пояснительные записки проектно-экономическое обоснование.
  3. Монтаж противодымной вентиляции.
  4. Наладка вентиляции.
  5. Пуск и тестирование.
  6. Работы по техническому обслуживанию вентиляции такого типа.

Внимания требует каждый этап проектирования, а особенно расчет противодымной вентиляции, который влияет на мощность и давление вентиляторов, устанавливаемых в систему, а также на площадь сечения дымовыводящих каналов и воздуховодов. При правильном расчете, в качестве исходных данных берутся наихудшее сочетание условий внутри сооружения и метеорологических условий при возникновении пожара.

Важно!
Все расчеты должны выполняться только специалистами. Помните, что от этого зависит ваша жизнь и жизни находящихся в помещении людей.

Противодымная вентиляция и клапаны — назначение и виды

Содержание статьи:

Система противодымной вентиляции
Разновидности системы дымоудаления
Вытяжная вентиляция системы дымоудаления
Приточная вентиляция системы дымоудаления
Этапы расчета противодымной вентиляции
Роль клапана дымоудаления в противодымной вентиляции

Система противодымной вентиляции

Система противодымной вентиляции представляет собой совокупность вентиляционного оборудования, целью работы которой является защита обслуживаемых помещений от продуктов горения. Задачи таких комплексов включают оперативное удаление загрязнённого воздуха при помощи вытяжного вентилятора и его замещение свежим воздухом с улицы, а также перекрывание вентиляционных каналов, по которым продукты горения могут распространиться на соседние помещения.

Принцип работы противодымной вентиляции с клапанами и вентиляторами дымоудаления

  • 1. В помещении возник очаг возгорания — срабатывает дымовой датчик.
  • 2. Сигнал от датчика поступает на диспетчерскую станцию.
  • 3. Система общеобменной вентиляции автоматически выключаются и все огнезадерживающие клапаны закрываются.
  • 4. В зоне возгорания в системе дымоудаления открывается противодымной клапан для удаления дыма.
  • 5. Одновременно включается вентилятор дымоудаления и вентилятор подпора воздуха.

Наличие противодымной вентиляции — обязательное требование для крупных промышленных предприятий, общественных учреждений, коммерческих зданий и сооружений. Её присутствие необходимо везде, где существует опасность возгорания и присутствует большое количество людей и материальных ценностей.

Разновидности системы дымоудаления

В зависимости от выполняемых функций, различают два типа противодымной вентиляции — вытяжную и приточную. Каждая из них обладает индивидуальными особенностями и требует комплектации различным оборудованием.

Вытяжная вентиляция системы дымоудаления

Вытяжная противодымная вентиляция — подразумевает естественное или принудительное выведение продуктов горения за пределы защищаемого внутреннего пространства. Дым через противодымные люки выводится наружу или через дымовые клапаны поступает в отдельные вентиляционные каналы, по которым перемещается наружу здания под действием естественной тяги или принудительно, при участии промышленных вентиляторов.

Приточная вентиляция системы дымоудаления

Приточная противодымная вентиляция — за счёт подачи воздуха снаружи, вентилятором подпора воздуха создаётся избыточное давление в охваченном пожаром помещении. При открывании клапанов дымоудаления, а также окон или дверей, начинает работать вентилятор дымоудаления, давление автоматически выравнивается, а продукты горения удаляются за пределы помещения вместе с избыточным объёмом воздуха.

Вентиляционное оборудование для систем дымоудаления

  • 1. Вентиляторы осевые подпора воздуха ВКОПв
  • 2. Вентиляторы крышные с факельным выбросом потока ВКРФ ДУ
  • 3. Стеновой клапан дымоудаления КЛАД-2
  • 4. Осевой вентилятор для дымоудаления ВО 13-284 ДУ
  • 5. Радиальный вентилятор ВР 280-46 ДУ
Этапы расчета противодымной вентиляции

Гарантия обеспечения безопасности людей и материальных ценностей требует тщательного подхода к проектированию и монтажу противодымной вентиляции. Поэтому установке системы предшествует расчёт, который проводится в несколько этапов.

    Последовательность проведения расчёта противодымной вентиляции:
  • Сбор исходных данных для проектирования — изучение планировки помещений, контроль фактических размеров, ознакомление с планируемыми условиями эксплуатации и характером деятельности объекта.
  • Моделирование возгорания — детальный анализ опасных факторов, оценка возможной температуры и времени распространения пламени, определение вероятной степени задымления внутреннего пространства и путей перемещения дыма.
  • Расчёт необходимых параметров производительности системы противодымной вентиляции, выбор и подгонка оптимального комплекта деталей и устройств. В соответствии с требуемыми характеристиками производительности подбираются оптимальные модели дымовых клапанов и промышленных вентиляторов.
Роль клапана дымоудаления в противодымной вентиляции

Клапаны дымоудаления — разновидность оборудования для систем противодымной вентиляции, которая используется для открывания и закрывания проёмов вентиляционных каналов. Фактически срабатывание клапана обеспечивает активацию всей системы дымоудаления, поэтому их установка обязательна для большинства общественных мест с обширными площадями внутреннего пространства.

Дымовой клапан устанавливается непосредственно в проёме вентиляционной шахты или на выходе вентиляционного канала в защищаемое помещение. В зависимости от места установки различают стеновые и канальные разновидности оборудования. Отличительная особенность стеновых моделей — присоединительный фланец располагается только с одной стороны (на втором торце чаще всего монтируется декоративная решётка). У клапанов канального типа — два соединительных фланца (по одному на каждом торце), которые используются для сборки оборудования с ответными воздуховодами вентиляции.

Одна из наиболее важных характеристик противодымного клапана — предел огнестойкости, который варьируется в зависимости от применяемых для изготовления материалов и состоит из двух показателей:

  • E — потеря целостности;
  • I — утрата теплоизолирующей способности (для противопожарных нормально-закрытых).

Для дымовых клапанов серии КЛАД-2 предел огнестойкости составляет Е90, что означает способность оборудования сохранять целостность конструкции в течение 90 минут возгорания. Модели серии КЛАД-3 представляют собой противопожарные клапаны с теплоизоляцией, поэтому для них предел огнестойкости составляет EI120, то есть сохранение целостности и термостойкости на протяжении 120 минут.

Техническое руководство

Это руководство предназначено для того, чтобы помочь правоохранительным органам заполнить формы предварительного утверждения ESSER I/II на строительство и другие капитальные затраты/улучшения.

ПОО, которые хотят потратить средства ESSER I/II на инициативы в отношении объектов, могут получить разрешение на:

  • модернизацию объектов в соответствии с требованиями Американского закона об инвалидах
  • модернизацию систем HVAC
  • устранение плесени, свинца и других источников загрязнения качество воздуха в помещении
  • установить механическую вентиляцию и/или современные системы фильтрации
  • заменить окна, чтобы улучшить приток свежего воздуха
  • заменить водопровод, чтобы обеспечить безопасную питьевую воду — среди прочих улучшений, улучшающих здоровье и безопасность школьных зданий.

Все капитальные затраты , поддерживаемые за счет федеральных средств, должны быть предварительно одобрены PDE. Капитальные затраты означают затраты на приобретение основных средств (т. е. земли, объектов или оборудования на сумму более 5000 долларов США за единицу) или затраты на добавление, усовершенствование, модификацию, замену, реорганизацию, повторную установку, реконструкцию или переделку основных средств, которые существенно увеличивают их стоимость. или срок полезного использования.

Строительство означает (А) подготовку чертежей и спецификаций для школьных помещений; (B) возведение, строительство, приобретение, изменение, реконструкцию, ремонт или расширение школьных помещений; (C) инспектирование и надзор за строительством школьных объектов; и (D) обслуживание долга для такой деятельности (ESEA раздел 7013(3), 20 U.S.C. § 7713(3)).

Указания: LEA, запрашивающие предварительное разрешение на строительство/ремонт или другие капитальные затраты, должны:

Заполните форму для каждого подрядчика/проекта, который ваше агентство LEA хотело бы поддержать средствами ESSER I/II. При использовании нескольких поставщиков для одного проекта, т. е. расширения класса, введите общую стоимость на одного поставщика, чтобы она равнялась общей бюджетной стоимости проекта «расширение класса». Заполненные формы необходимо загрузить в соответствующее приложение. Прежде чем загружать формы, они должны быть подписаны вашим суперинтендантом/генеральным директором LEA. Обратите внимание: если ваша заявка находится в статусе «Выполнено», «Отменено» или «Закрыто», вы должны отправить форму утверждения по электронной почте своему региональному координатору. Если ваша заявка находится в обработке или на рассмотрении, выполните указанные ниже действия, чтобы загрузить формы предыдущего утверждения.

ESSER I

Отправьте форму (формы) предварительного утверждения своему региональному координатору по электронной почте для загрузки в eGrants

ESSER II

Если ваша заявка находится в статусе «Завершено», «Отменено» или «Закрыто», отправьте форму одобрения по электронной почте своему региональному координатору.

Если ваше приложение находится в обработке или на рассмотрении:

  • Доступ к основному консолидированному приложению ESSER II
  • В разделе «Отчеты/рекомендации» нажмите «Загрузки»

  • Загрузить сохраненные формы

Запрос на предварительное утверждение: Другие капитальные затраты/улучшения, финансируемые в рамках ESSER

  1. Имя LEA
  2. AUN #
  3. Контактная информация LEA

Вышеупомянутое агентство LEA запрашивает предварительное одобрение следующего проекта, который будет полностью или частично финансироваться за счет средств федерального гранта, как это разрешено в ESSER.

Улучшение объектов и территории Примеры:

  • Ремонт и улучшение школьных помещений для снижения риска передачи вируса и воздействия опасностей для здоровья из окружающей среды, а также для удовлетворения потребностей учащихся в охране здоровья
  • Улучшение качества воздуха в помещениях, включая установку механической вентиляции и/или усовершенствованных систем фильтрации и/или модернизацию систем ОВКВ
  • Устранение плесени, свинца и других источников плохого качества воздуха в помещении
  • Замена окон для улучшения поступления свежего воздуха
  • Модернизация помещений в соответствии с требованиями Американского закона об инвалидах
  • Ремонт или замена кровли при определенных обстоятельствах
  • Замена сантехники для обеспечения безопасной питьевой воды
  • Выполнение первоочередных ремонтов и усовершенствований школьных помещений, которые ускорят безопасное возвращение к очному обучению
  • Создание открытых классных площадок и/или обеденных зон на открытом воздухе

Тип проекта: Прочие капитальные затраты/улучшения

  1. Опишите предлагаемый проект, который запрашивается для полного или частичного финансирования из федеральных фондов ESSER (не более 3000 символов).
  2. Объясните, как LEA определило, что предлагаемый проект соответствует принципам стоимости в 2 CFR Part 200, подраздел E (например, стоимость должна быть «необходимой и разумной» (2 CFR §§ 200.403-200.404)) (3000 символов лимит);

Обратите внимание, что бремя ведения соответствующей документации, подтверждающей расходы, лежит на получателях грантов и субгрантополучателях.

  1. Прогнозируемые расходы по источникам финансирования (обратите внимание: даты обязательств включены. Каждый проект имеет дополнительные 90 дней для ликвидации):

Гарантии

Гарантии — рассматривая и соглашаясь с приведенными ниже заявлениями о гарантиях, LEA проверяет, что утвержденные проекты

  1. Этот предлагаемый проект соответствует общей цели программ Закона ESSER, которая заключается в «предотвращении, подготовке и реагировании на » COVID-19а также конкретное выделяемое использование средств, как указано в законах и/или инструкциях.
    Выберите: Да/Нет
  2. Правоохранительные органы будут соблюдать Закон Дэвиса-Бэкона:
    Применимо ко всем федеральным контрактам и субподрядам на сумму более 2000 долларов США для:
    • строительство
    • переоборудование
    • ремонт
    • малярные/декоративные работы
    Правило – должны платить работникам не меньше местной заработной платы и дополнительных пособий за соответствующую работу в данном районе (Министерство труда)
    Выберите: Да/Нет
  3. Если LEA использует средства для систем HVAC, постановление Министерства образования США в 34 CFR§75.616(c) требует использования стандартов Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE).
    Выберите: Да/Нет/Н/Д
  4. LEA соглашается соблюдать все другие применимые федеральные законы и правила.
    Выберите: Да/Нет

Если ваше агентство LEA имеет строительный проект, финансируемый в рамках ESSER I/II, вы должны заполнить Форму предварительного разрешения на строительство/ремонт.

Запрос на предварительное утверждение: НОВЫЕ проекты строительства/реконструкции, финансируемые в рамках ESSER  

  1. Имя LEA
  2. AUN #
  3. Контактная информация LEA
      4. 27
        27
          7

          Вышеупомянутое агентство LEA запрашивает предварительное одобрение следующего проекта, который будет полностью или частично финансироваться за счет средств федерального гранта, как это разрешено в ESSER I/II.

          1. Опишите предлагаемый проект, который запрашивается для полного или частичного финансирования из федеральных фондов ESSER (не более 3000 символов).
          2. Объясните, как LEA определило, что предлагаемый проект соответствует принципам стоимости в 2 CFR Part 200, подраздел E (например, стоимость должна быть «необходимой и разумной» (2 CFR §§ 200.403-200.404)) (3000 символов limit);
          3. Объясните, как этот предлагаемый проект соответствует общей цели программ Закона ESSER, которая заключается в «предотвращении, подготовке и реагировании на» COVID-19, а также конкретному использованию выделяемых средств, как указано в законах. и/или руководство (не более 3000 символов).
          4. Объясните, как предлагаемый проект согласуется с надлежащим и эффективным администрированием этих программ (не более 3000 символов).  

          Обратите внимание, что бремя ведения соответствующей документации, подтверждающей расходы, лежит на получателях грантов и субгрантополучателях.

          1. Прогнозируемые расходы по источникам финансирования (обратите внимание: даты обязательств включены. Каждый проект имеет дополнительные 90 дней для ликвидации):

          Гарантии  

          Как указано ниже, LEA, использующее средства ESSER для реконструкции, реконструкции и нового строительства, должно соответствовать дополнительным федеральным требованиям будет соответствовать всем применимым требованиям Единого руководства, преобладающим требованиям к заработной плате Дэвиса-Бэкона и всем применимым правилам Министерства образования США в отношении строительства в 34 CFR §§ 76. 600 и 75.600-75.618.

          1. LEA гарантирует, что все контракты на строительство с использованием рабочих и механиков, финансируемые из федеральных фондов образования, LEA, которое использует средства ESSER для мелкой реконструкции, реконструкции, ремонта или строительных контрактов на сумму более 2000 долларов США, будут соответствовать всем преобладающим требованиям Дэвиса-Бэкона к заработной плате и включают в контрактах говорится, что все подрядчики или субподрядчики должны платить заработную плату не ниже той, которая установлена ​​для места реализации проекта (действующие ставки заработной платы). (См. 20 U.S.C. 1232b Трудовые стандарты.)
            Выберите: Да/Нет
          2. LEA гарантирует, что оно соблюдает или будет соблюдать требования внутренних преференций в отношении строительных материалов и материалов, где это применимо (2 CFR § 200.322)
            Выберите: Да/Нет
          3. LEA гарантирует, что она завершила оценку воздействия на окружающую среду до начала строительства и полностью рассмотрела любые потенциальные последствия для окружающей среды, прежде чем приступить к реализации проекта (34 CFR § 75. 601)
            Выберите: Да/Нет
          4. LEA рассмотрело вероятные последствия предлагаемого строительства для любого района, участка, здания или сооружения, которые включены или имеют право на включение в Национальный реестр исторических мест (34 CFR § 75.602)
            Выберите: Да/Нет
          5. LEA гарантирует, что оно владеет правовым титулом или иным интересом в отношении объекта, включая право доступа, которого достаточно для того, чтобы получатель гранта мог пользоваться и владеть объектом в течение 50 лет или срока полезного использования объекта, в зависимости от того, что длиннее (34 CFR § 75.603);
            Выберите: Да/Нет
          6. LEA гарантирует, что предлагаемый проект начнется в разумные сроки и что окончательные планы будут утверждены до того, как строительство будет объявлено или выставлено на торги (34 CFR § 75.605);
            Выберите: Да/Нет
          7. LEA гарантирует, что предлагаемый проект будет завершен в разумные сроки и в соответствии с утвержденными планами и спецификациями (34 CFR § 75. 606);
            Выберите: Да/Нет
          8. LEA заверяет, что предлагаемая конструкция функциональна, экономична и не отличается изысканностью дизайна или экстравагантностью в использовании материалов по сравнению с другими объектами в штате или другом применимом географическом районе (34 CFR § 75.607);
            Выберите: Да/Нет
          9. LEA гарантирует, что планы и проекты объектов соответствуют действующим федеральным, государственным и местным стандартам охраны здоровья и безопасности, а также федеральным требованиям в отношении доступа для лиц с ограниченными возможностями. (34 CFR §§75.609 и 75.610)
            Выберите: Да/Нет
          10. LEA гарантирует, что у него есть достаточные операционные средства для эксплуатации и обслуживания объекта после завершения строительства, и будет ли получатель гранта эксплуатировать и обслуживать объект в соответствии с все применимые федеральные, государственные и местные требования (34 CFR §§ 75.614 и 75.615).
            Выберите: Да/Нет
          11. LEA обязуется соблюдать все другие применимые федеральные законы и правила.
            Выберите: Да/Нет

          ***Требуется подпись:
          Каждая форма должна быть подписана суперинтендантом или генеральным директором LEA.

          Авторизованный вход

          Перед загрузкой/отправкой формы утверждения требуется следующий вход. Подписываясь, я понимаю, что ознакомился с этим документом от имени моей организации, намереваясь взять на себя юридические обязательства, и подтверждаю, что я уполномочен на это. Введите имя, должность, дату лица, подписавшего этот документ.

          Имя печатными буквами:

          Дата:

          Подпись:

          После того, как формы загружены, описания и бюджеты заполнены, отправьте заявку на рассмотрение.

          CFD2001

          CFD2001

          3D МОДЕЛИРОВАНИЕ СХЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ В AN

          ЗДАНИЕ АЛЮМИНИЕВОГО ЗАВОДА «КАМЕРА» С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ CFX-4

          Доктор Марк Дюпюи
          GniSim Inc.
          3111 rue Alger, Jonquire, QC, G7S 2M9

          Адрес электронной почты защищен JavaScript.
          Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы связаться со мной.

          РЕЗЮМЕ

          Схема циркуляции воздуха со смешанной конвекцией внутри здания «корпуса» алюминиевого завода довольно сложна для понимания. воспроизвести в математической модели. Как было показано ранее [1], только использование дифференциального Модель турбулентности потока Рейнольдса, доступная в коммерческом коде CFX-4, привела к точному воспроизведению двумерная картина течения, наблюдаемая в небольшой физической модели.

          Поскольку схема вентиляции в современном здании плавильного цеха является действительно трехмерной по своей природе, следующее логичным шагом была разработка 3D-модели вентиляции для промышленного применения. Как прежде, модель была разработана с использованием коммерческого кода CFX-4 для использования дифференциальной турбулентности потока Рейнольдса. модель, которая в 3D требует решения 10 дифференциальных уравнений в частных производных.

          ВВЕДЕНИЕ

          Надлежащая вентиляция помещений алюминиевых заводов важна по двум основным причинам:

          1) поскольку каждый котел рассеивает огромное количество тепла (до 600 кВт для современных котлов), скорлупа должна хорошо вентилироваться, чтобы она не перегревалась и не деформировалась при тепловая нагрузка;
          2), так как температура на уровне пола является ключевым элементом условий труда, конструкция электролизера должна обеспечивать циркуляцию достаточного количества свежего воздуха на этом уровне.

          По этим причинам правильная конструкция здания является важным аспектом технологии плавильного завода [2]. В настоящее время можно надеяться, что это

          относительно просто использовать математические инструменты CDF для изучения схемы вентиляции внутри предлагаемого проекта здания и использовать этот инструмент для разработки оптимального проекта. К сожалению, ранние работы показали, что это не так просто воспроизвести в CFD. математическая модель наблюдаемой турбулентной картины конвекционного течения смеси [3,4].

          Тем не менее, в 1993 г. [1] было продемонстрировано, что наблюдаемая двумерная картина течения может быть хорошо воспроизведена. если используется дифференциальная модель турбулентности потока Рейнольдса (см. рис. 1). Такая модель турбулентности был доступен в то время в коммерческом коде FLOW3D от Harwell Lab.

          Поскольку схема течения в современных плавильных цехах действительно трехмерна по своей природе [5], в настоящее время В работе представлена ​​разработка 3D-модели вентиляции современной конфигурации электролизного цеха на основе тот же коммерческий код теперь называется CFX-4 и распространяется AEA.

          Очевидно, что эта новая модель также будет опираться на использование дифференциальной модели турбулентности потока Рейнольдса. что в 3D требует решения 10 дифференциальных уравнений в частных производных (hh, hu, hv, hw, uu, uv, uw, vv, вв, вв).

          ОПИСАНИЕ СОВРЕМЕННОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА
          ЗДАНИЕ «КАМЕРА»

          Современные плавильные заводы имеют ширину более 25 м, высоту около 15 м (без подвала) и могут до 1 км (см. рис. 2). В таком здании может разместиться до 100 горшков, расположенных рядом, каждый из которых около 14 м в длину и 4 м в ширину.

          Только верхняя часть горшков (называемая надстройкой) возвышается над полом здания. Более горячее дно часть (так называемая скорлупа) находится в подвале здания.

          Рисунок 1: Результаты моделирования в сравнении с экспериментальным потоком, 2D-вариант

          Рисунок 2: Конфигурация здания современного плавильного цеха

          Каждый котел рассеивает около 600 кВт тепла, из которых от 70 до 80% должно рассеиваться зданием. остальное улавливается системой газоочистки.

          Схема вентиляции электролизера основана на смешанной конвекции. Кровельные вентиляторы обеспечивают основной «проток» циркуляция воздуха. Весь свежий воздух поступает в здание через настенные воздухозаборники, расположенные на цокольном этаже.

          Свежий воздух из подвала может подниматься в помещение электролиза либо по нижней части боковых стен помещения электролиза, которые являются пористыми, или сетками в полу, расположенными вокруг каждого горшка.

          Помимо основной «проточной» циркуляции воздуха существует вторичная циркуляция воздуха за счет естественной конвекции. над горшками. Поскольку этот вторичный поток не может выйти через выход с крыши, он образует рециркуляционный поток в секция крыши цеха.

          ОПИСАНИЕ CFD
          МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЯ

          В отличие от старой технологии, при которой горшки располагались встык, современная установка рядом друг с другом создает действительно трехмерный поток. Это означает, что в наилучших условиях вдали от торца здания там, где нельзя предположить повторяющуюся симметрию, глубина модели может быть уменьшена до половины расстояния между двумя последовательными горшки (см. рисунок 3).

          Для представленной плотности сетки модель состоит из 163 590 конечных объемов. Поскольку турбулентность дифференциального потока Рейнольдса модели, необходимо решить 15 дифференциальных уравнений в частных производных в каждом узле.

          Поскольку модель не сходится с настройкой по умолчанию, температура должна быть недостаточно релаксирована, чтобы обеспечить плавную сходимость. По этой причине для сходимости модели потребовалось около 800 итераций. Поскольку каждая итерация требует 22 секунды ЦП на PIII Компьютер 800 МГц, общая требуемая сходимость 4,9Часы процессора.

          РЕЗУЛЬТАТЫ CFD
          МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

          Результаты моделирования демонстрируют, что конструкция здания очень эффективна для решения двух основных задач, поскольку схема потока гарантирует, что как горшки, так и рабочая зона на полу хорошо проветриваются:

          1) Свежий воздух из подвала обтекает котел, а подогретый воздух поднимается над горшок к крыше;
          2) Свежий воздух из подвала выходит из пористых стен помещения и направляется к бак, поддерживающий рабочую зону пола в хорошем рабочем состоянии;
          3) контуры рециркуляции с естественной конвекцией не доходят до уровня пола с помощью ступенчатое уменьшение ширины корпуса на уровне подкрановых путей и за счет подвода свежего воздуха из пористых стен ниже этой ступени уменьшение ширины.

          Рисунок 3: Модельная сетка на твердых границах

          Рисунок 4: График вектора скорости, задняя плоскость

          Рисунок 5: График вектора скорости, передняя плоскость

          Рисунок 6: Штриховые линии

          Рисунок 7: Изоповерхность при постоянной температуре

          Рисунок 8: График интерференции, температура

          Рисунок 9: График интерференции, температура

          ЗАКЛЮЧЕНИЕ

          Полная 3D-модель вентиляции современной конструкции электролизного завода была успешно разработана с использованием Код CFX-4 от AEA. Модель основана на дифференциальной модели турбулентности потока Рейнольдса. в состоянии правильно воспроизвести схему вентиляции с турбулентной смешанной конвекцией.

          Модель сходится к устойчивым условиям примерно за 5 часов процессора на PIII с частотой 800 МГц. компьютер, несмотря на то, что нужно решить 15 дифференциальных уравнений в частных производных и что температура должна быть недорелаксированной, чтобы обеспечить плавную конвергенцию.

          Результаты моделей подтверждают эффективность современной конструкции электролизного цеха для обслуживания как электролизеров, так и рабочая зона на полу хорошо проветривается.

          ССЫЛКИ

          1. М. Дюпюи, Э. Дернедде и Д.С. Кларк, «Моделирование турбулентности циркуляции воздуха в закрытом помещении». с несколькими отверстиями и локальными источниками тепла», CIM Light Metals, стр. 229-236, 1993.
          2. C. Vanvoren и др., «AP 50: Ячейка Pechiney 500 кА», TMS Light Metals, p. 221-226, 2001.
            Вентиляция пде что это: Противодымная вентиляция и дымоудаление. Ее назначение и особенности

            Добавить комментарий

            Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

            2019 © Все права защищены.