ЗАО «НТО «ГАЛАКС» имеет опыт создания систем промышленной вентиляции, предназначенных для обслуживания производственных участков, на которых применяются опасные вещества или чрезвычайно опасные вещества.
Нашей организацией была выполнена работа по созданию специальной вентиляции стенда «Цефей-М», на котором обрабатываются изделия, содержащие бериллий. Бериллий относится к классу чрезвычайно опасных веществ.
С описанием «бериллиевой» вентиляции стенда «Цефей-М» можно ознакомиться здесь >>.
Продолжением работ, связанных с вентиляцией вредных веществ и внедрением высокоинтеллектуальных автоматизированных систем на базе программно-аппаратного комплекса «Контар», является проектирование и монтаж специальной вентиляции стенда быстрой пайки бериллия ФГУП «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова».
Стенд предназначен для проведения опытно-научных паек бериллиевых пластин к бронзовой части панели первой стенки Международного экспериментального термоядерного реактора ITER (ИТЭР). На стенде осуществляется сборка деталей (без проведения операций доводки, притирки и др.) под пайку и разборка оснастки после пайки, непосредственно проводится процесс пайки и последующее циркуляционное обеспыливание и продувка атмосферным воздухом внутреннего объема вакуумной печи с помощью системы специальной вентиляции. Пайка бериллия производится в замкнутой оболочке вакуумной печи при давлении 10-3 Па и температурах не более 700°С.
В отличие от «Цефей-М», стенд быстрой пайки бериллия выполнен на базе трех колпаковых электропечей, в которых осуществляется нагрев бронзовой части панели путем пропускания через нее тока постоянного напряжения.
Пайка производится лишь в одной из печей, а в двух других вакуумных печах в это время осуществляются работы по подготовке к пайке.
Отличительной особенностью специальной вентиляции стенда является размещение основного вентиляционного оборудования, силовых щитов и щитов управления в отдельно стоящем блок-модульном контейнере.
Система специальной вентиляции стенда быстрой пайки бериллия состоит из следующих блоков:
- Блоков подачи очищенного воздуха П1 и удаления газов В1 (общеобменная вентиляция)
- Блока циркуляционного обеспыливания и откачки газов от вакуумных печей В2 (технологическая вентиляция)
- Системы водопровода и водоотведения блок-модульного контейнера венткамер.
Электродвигатели всех вентиляторов оснащены частотными преобразователями.
Блок подачи очищенного газа П1, помимо вентиляционной установки, содержит 6-ти ступенчатый 3-фазный электрокалорифер (мощность ступени – 10 кВт). Блок П1 работает в двух режимах:
- 1 режим – «штатный» (когда рабочая вакуумная печь закрыта или когда работы с печью не ведутся).
- 2 режим – «компенсационный» (при открытии крышки вакуумной печи, снятии детали и закладки заготовки) с увеличенной подачей воздуха для компенсации вытяжки из вакуумной печи блоком В2 технологической вентиляции.
Переход блока П1 на режим работы с увеличенной подачей газа происходит автоматически по командам контроллера за счет изменения задания частотному преобразователю приточного вентагрегата.
Блок циркуляционного обеспыливания и откачки газов В2 подключен к вакуумным печам ВП/1…ВП/3 через вакуумные затворы, расположенные на крышке и на патрубке системы вакуумной откачки основания печи.
Блок B2 работает в двух режимах:
- 1 режим – режим открытия крышки одной из трех вакуумных печей для изъятия готовой продукции и закладки заготовки.
- 2 режим – режим многократного циркуляционного обеспыливания внутреннего объема вакуумной печи перед открытием.
Выброс газов от блоков В1 и В2 после их очистки в двухступенчатых фильтрах осуществляться через самостоятельные факельные вентиляционные трубы, устья которых располагаются выше уровня конька кровли корпуса на1,5 метра.
Системы водопровода и водоотведения.
Для сбора сточных вод после гидроуборки помещения вытяжной венткамеры и сбора конденсата от факельных труб в приямке тамбура блок-модульного контейнера установлена герметичная пластиковая горизонтальная емкость на 800л.
Для перекачивания сточных вод из емкости в специальный транспорт предусмотрен погружной насос, а для контроля уровня установлен гидростатический датчик уровня.
Автоматизация и диспетчеризация
- Проектом предусмотрена комплексная автоматизация следующих систем:
- Общеобменной приточной вентиляции (П1);
- Общеобменной вытяжной вентиляции (В1);
- Технологической вентиляции (циркуляционное обеспыливание и откачка газа; В2);
- Водоотведения от блок-модульного контейнера венткамер.
Система управления всеми вышеперечисленными системами построена на базе свободно-программируемых контроллеров МС8 с блоками расширения МЕ20 и МR20 программно-аппаратного комплекса «КОНТАР», взаимодействующих друг с другом по интерфейсу RS485.
В целях безопасности электропитание периферийного оборудования общеобменной вентиляции осуществляется напряжением 24 В, 50 Гц.
Органы управления специальной вентиляции
На лицевой стороне щита управления вентиляцией расположена подключенная к контроллерам панель управления на базе сигнальных ламп и ручных переключателей управления. К щиту управления подключен также пульт дистанционного управления на базе сенсорной панели, расположенный возле вакуумных печей.
Используемая конфигурация позволяет управлять системами как из помещения венткамеры, так и дистанционно из помещения стенда быстрой пайки бериллия.
Для наиболее полного отображения информации о работе систем, а также для выполнения необходимых настроек и изменения режимов работы проектом предусмотрен вывод информации по каналу (протоколу) Ethernet на общую сенсорную панель управления с диагональю экрана10”, вмонтированную в пульт дистанционного управления. Информация на панели отображается в виде мнемосхем.
Для включения и отключения режима перекачивания сточных вод из емкости, расположенной в приямке тамбура венткамер, в специальный автотранспорт предусмотрен кнопочный пост управления, установленный в помещении тамбура. Пуск дренажного насоса может производится вручную как от кнопки, так и с помощью сенсорной панели дистанционного пульта управления .
Насос может быть остановлен по команде оператора или автоматически при снижении уровня дренажных вод ниже заданной отметки. Информация об уровне сточных вод, поступающая с датчика уровня, отображается на сенсорной панели.
На проект специальной вентиляции стенда быстрой пайки бериллия получено положительное экспертное заключение Межрегионального Управления №122 ФМБА России.