Pokud firma svařuje nadměrné dílce, odsávání takové svařovny systémem TCL je vhodné a komplexní řešení, které zajistí nejen celoplošné odsávání svařovacích dýmů, ale také řízený přísun čerstvého vzduchu do jejího prostoru, kterým je zajištěno také větrání svařovny.

Tímto článkem bychom chtěli představit jednu praktickou instalaci filtračního systému TCL, a to ve společnosti TŘÍDIČ s.r.o. ve Šternberku. V roce 2015 tato firma postavila novou výrobní halu o velikosti 145×36 m, ve které byl následně systém TCL od nás instalován, a to pro dva provozy. Pro svařovnu a dílnu pro plazmové dělení materiálu.

Poprosili jsme pana Ing. Jaroslava Gajdůška ze společnosti TŘÍDIČ s.r.o., aby krátce popsal zkušenosti z této instalace po přibližně 8 měsících provozu.

Nová hala společnosti TŘÍDIČ o velikosti 145×36 m.

 

Představení společnosti TŘÍDIČ s.r.o.

Společnost TŘÍDIČ s.r.o. byla založena v roce 2002 ve Šternberku u Olomouce a zabývá se vývojem a výrobou mobilních třídicích a drtících strojů značky KEESTRACK. Mobilní třídiče a drtiče se vyvážejí do celého světa.

 

Potřeba stavby nové svařovny a dělírny

Výstavba nové výrobní haly ve vlastním areálu byla dlouho plánovanou investicí, která byla oddálena globální ekonomickou krizí v roce 2008. Výroba společnosti byla do té doby roztříštěna do čtyř výrobních jednotek, které byly umístněny jednak v pronajatých prostorách a jednak od sebe geograficky vzdáleny.

Výstavba nové výrobní haly pro plasmové dělení a svařování tak byla prvním přirozeným krokem, jak tuto neefektivitu odstranit a vytvořit jednotný logistický a výrobní tok ve vlastních prostorách, zkrátit výrobní časy a přispět ke zvýšení kapacity výroby.

 

TRIDIC2

Při zahájení montážních prací byla opláštěná
pouze 1/3 celé haly, nebyly vybetonované
podlahy. Při dokončovacích pracích byla
hala již plně provozu schopná.

 

Proč byl zvolen systém TCL

Odsávání svařovny, ve které se svařují nadměrné dílce, lze účinně provádět pouze výměnou a filtrací celkového objemu vzduchu haly nebo části haly, ve které se svařovna nachází. Případně lze použít odsávací systém, který využívá odsávané svařovací hořáky.

Odsávání pomocí samonosných ramen není příliš efektivní, protože účinný pracovní prostor odsávání tvoří krychle o stranách odpovídajících 2,5 násobku průměru odsávané hadice samonosného ramene. Svářeč je tedy nucen posouvat odsávané rameno nad každé místo svařování.

Praxe však ukazuje, že toto svářeči nechtějí dělat. Samonosné rameno je tak zpravidla odklopené mimo svařenec a filtrace běží naprázdno. Pro celoplošné odsávání svařovny může být nasazen také systém Push-Pull. Ovšem pro haly o velké šířce a výšce nad 5 m je tento systém zcela neúčinný. Navíc, pokud je venku inverzní počasí, svařovací dýmy se zvednou pouze do výšky cca 2,5 m a odsávaný proud vzduchu proudící pod stropem dílny ze systému Push-Pull pak na tyto dýmy nedosáhne. Dýmy jsou příliš nízko.

Jedinou vhodnou variantou celoplošného odsávání je tedy systém TCL.

 

TRIDIC6

Princip odsávání systému TCL.

 

Popis systému TCL

Systém TCL (z anglického Turbo Convection Lift) obsahuje sací potrubí – případně dvojice sacího potrubí, které je instalované pod stropem svařovny, a dále také obsahuje tzv. „návěvné“ potrubí, které se instaluje svisle po obou delších stranách svařovny jedno vedle druhého, zpravidla v rozestupech každých 6 m. Návěvným potrubím se přivádí vyčištěný vzduch z filtrační jednotky, a to až těsně nad podlahu svařovny. Provozní teplota ve filtrační jednotce se pohybuje kolem 40–45 ˚C.

Proto je filtrační jednotkou vyčištěný vzduch vháněný zpět do prostoru haly celoplošně nad podlahou dílny vždy teplejší, než je okolní teplota vzduchu v hale. Teplejší vzduch se celoplošně od podlahy zvedá vzhůru, směrem k odsávanému potrubí, a strhává s sebou veškeré svářečské dýmy.

Výkon filtračního systému TCL je nastaven tak, aby zajistil čtyřnásobnou až pětinásobnou výměnu vzduchu v celé svařovně za jednu hodinu. Jedná se o značný sací výkon. Navíc je do potrubí s vyčištěným vzduchem, které vychází z filtrační jednotky, přiveden pomocným ventilátorem čerstvý vzduch z venkovního prostoru haly. Čerstvý vzduch prochází na vstupu křížovým výměníkem, takže tepelné ztráty jsou minimalizovány.

Objem čerstvého vzduchu je možné nastavit, a to zpravidla v poměru 5–30 % z celkového filtrovaného objemu ve svařovně. Tímto způsobem je zajištěno také větrání haly.

 

Průběh instalace ve společnosti TŘÍDIČ s.r.o.

K uzavření smlouvy došlo ještě v době, kdy se začaly stavět základy nové haly. Když jsme pak po 8 týdnech kompletní zařízení postupně do TŘÍDIČE přivezli, byla dokončena pouze jedna třetina opláštění, bez betonových podlah. Zahájili jsme tedy montáž potrubí v rozestavěné hale.

Celkově jsme museli instalovat více než 1,5 km různého potrubí. Do boční stěny haly, za kterou se instalovaly filtrační jednotky, jsme zabudovali protipožární klapky, které při jejich aktivaci vypínají chod všech filtračních jednotek.

Jakmile byla zahájena betonáž podlah v hale, zahájili jsme instalace venkovních zařízení. Tedy filtračních jednotek, ventilátorů, pomocných ventilátorů, venkovního potrubí atd. Celková montáž, do předání celého zařízení do zkušebního provozu, pak zabrala přibližně 2 měsíce vč. sobot a nedělí.

 

TRIDIC3

Když probíhala betonáž podlah v hale, zahájili
jsme práce na zařízeních instalovaných mimo halu.

 

Zkušební provoz

Po zprovoznění jsme zahájili zkušební provoz. Dle dohody jsme přidali pro každou dílnu další centrální panel obsluhy se signalizací přítomnosti NOX pod stropem haly, kde jsme pak postupně nastavili správnou provozní citlivost těchto čidel.

Řešili jsme také několik drobných úprav dle připomínek zadavatele. Následně byl proveden test svařování v návaznosti na účinnost odsávání. Při plném obsazení haly svářeči, kteří zahájili svařování, jsme nechali filtrační systém vypnutý.

Hala se zadýmila za necelých 10 minut. Po následném spuštění filtrace se hala vyčistila do cca 5 minut. Filtrační systém TCL byl tedy předán do plného provozu.

 

TRIDIC4

Venkovní dokončená instalace je připravena pro
zkušební provoz.

 

Zkušenosti po 8-mi měsíčním provozu – vyjádření Ing. Jaroslava Gajdůška

Systém TCL byl pro nás krokem do neznáma a zároveň jedinou nadějí, jak efektivně odsávat dýmy ze svařování. Charakter výroby, zejména velikost a členitost našich svařenců, přítomnost mostových a otočných jeřábů, vylučovaly jednoduchá řešení typu odsávacích ramen, digestoří. Systém Push-pull používáme v jedné z hal, ale výsledek je přinejmenším
diskutabilní.

Zkušební provoz systému TCL trval 6 týdnů, během kterých dodavatel doladil celý technologický celek, a můžeme říct, že od té doby o systému prakticky nevíme.

V rámci zkušebního provozu jsme pověřili akreditovanou laboratoř k provedení sady kontrolních měření na přítomnost chemických látek a prachu v ovzduší. Měřením byla prokázána účinnost systému TCL.

 

Výrazná úspora nákladů na vytápění objektu

Další překvapení nám přinesla první zima 2015/2016, byť nebyla nijak tuhá. Očekávali jsme sice úsporu energie díky rekuperaci a křížového výměníku tepla, ale nečekali jsme, že za celou zimu nebudeme muset zapnout plynové světlé zářiče. Prakticky jsme celou halu vytopili sekundárním teplem z technologie (plasmové řezací stoly, svářečky). V létě je ovšem toto teplo nežádoucí a jistě by stálo za úvahu, zda by nemohlo být dále využito (např. pomocí tepelného čerpadla).

Kdybych měl něco doplnit nebo udělat jinak, tak bych centrální pult doplnil o tlačítka na spouštění jednotlivých jednotek a nejen celého systému, případně zajistil postupné spouštění
jednotek, kvůli dodržení ¼ hod. maxima odběru elektřiny.

Křížový výměník bych doplnil o by-pass, který by sloužil pro režim léto a do haly by pouštěl pouze čerstvý vzduch. Tyto poznatky přinesl provoz a v současné době pracuje společnost Hadyna – International na jejich implementaci.

Když shrnu dosavadní rok od projekce, instalace a uvedení do provozu, tak spolupráce s firmou Hadyna – International byla bezproblémová, montáž proběhla dle dohody na profesionální úrovni. Systém je funkční, chod spolehlivý a bezproblémový. V našem případě je schopen v zimě halu vytápět jen ze zbytkového technologického tepla.

 

TRIDIC5

TCL systém odsávání instalovaný v dílně
plasmového dělení materiálu při plném provozu.