Aspirazione 4.0 di fumi e polveri di lucidatura con pareti aspiranti

La pericolosità dei fumi e delle micro-polveri prodotte durante la lucidatura dei metalli sono note sia agli operatori del settore che alle autorità competenti in materia di emissioni diffuse.

In questo articolo presentiamo una soluzione molto efficace sviluppata per un’importante azienda manufatturiera che ha sapientemente investito nella salute dei propri collaboratori e nella pulizia dell’area di lavoro.

Richiesta del cliente

L’aspirazione dei fumi di saldatura e delle polveri di molatura e lucidatura metalli generate durante le diverse attività di lavorazione dei metalli,  effettuando l’aspirazione il più possibile vicino alla sorgente inquinante, come previsto dalle normative per la messa in sicurezza degli operatori e dell’ambiente di lavoro.

Problematiche

Il committente richiede un impianto di aspirazione polveri che garantisca flessibilità di lavoro considerato che le postazioni di saldatura e molatura  possono lavorare al 100% ma in alcuni periodi anche solo al 30% della loro capacità. In termini operativi significa progettare un impianto che funzioni con la stessa  efficienza in un range di portata dai 29000 mc/h  fino alla riduzione desiderata, senza sprechi di energia elettrica.

Dal punto di vista tecnico la sfida era soprattutto legata alla corretta aspirazione delle polveri di lucidatura prodotte dalle postazioni fisse che disperdono micro-polveri in ambiente ad alta velocità, di  difficile captazione usando i classici sistemi come bracci aspiranti o cappe.

Soluzione 

La progettazione su misura e l’installazione di un Impianto di aspirazione  con captazione dei fumi e delle polveri fini  di lucidatura su ogni singola postazione di lavoro, è stata effettuata attraverso pareti aspiranti dotate di contenimenti laterali e superiori, in modo da ottimizzare la portata.

Questa soluzione permette di contenere efficacemente le polveri aerodisperse, proteggendo le vie respiratorie degli operatori e i macchinari.

Le varie postazioni di aspirazione sono collegate tra loro da una rete di tubazioni zincate a sezione circolare, ad un filtro a cartucce con  ventilatore centrifugo a semplice aspirazione posizionati all’esterno del locale produttivo. Un quadro elettrico conforme industria 4.0 con inverter e lettura della pressione all’interno dei condotti regolerà l’effettiva capacità di aspirazione dell’impianto e di conseguenza la potenza assorbita del ventilatore, per il massimo del risparmio energetico.

Progettazione e sviluppo

Dopo un’attenta analisi delle esigenze produttive del committente, della contemporaneità di lavoro e del layout produttivo il nostro ufficio tecnico ha sviluppato il progetto dell’impianto di aspirazione articolato nei seguenti punti:

• Dimensionamento delle corrette velocità dell’aria sia durante le fasi di aspirazione di polveri e fumi  che in attraversamento nei canali di aspirazione;
• Calcolo delle perdite di carico complessive del circuito  in funzione del percorso tubi e del filtro utilizzato;
• Selezione della tipologia di pareti, banchi e bracci aspiranti, in modo da agevolare il più possibile il lavoro degli operatori ed allo stesso tempo captare fumi e polveri il più possibile vicino alla fonte;
• Progettazione e costruzione di tutti gli staffaggi speciali realizzati a misura in modo da integrarsi nel contesto impiantistico presente;
• Dimensionamento di filtro e ventilatore considerando la portata complessiva impianto e le perdite di carico dei sistemi collegati;
• Progettazione del quadro elettrico 4.0 per il comando ed il controllo dell’impianto, inclusa la regolazione automatica dei giri del ventilatore con sistema ad inverter che modifica in tempo reale la portata di lavoro in funzione del numero di postazioni effettivamente utilizzate, per il massimo del risparmio energetico.

Normative di riferimento per gli impianti di aspirazione

D.lgs. n. 81 del 2008 “Tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro” che ha sostituito le precedenti in materia quali il D.P.R. n. 303/56 “Norme generali per l’igiene del lavoro”, il D.P.R. n. 547/55 “Norme per la prevenzione degli infortuni sul lavoro” e il Decreto Legislativo n. 626/94 “Attuazione delle direttive CEE riguardanti il miglioramento della sicurezza e della salute dei lavoratori durante il lavoro” la celeberrima “626”.

Conformità dell’impianto a industria 4.0

L’impianto di aspirazione polveri per essere conforme a industria 4.0 deve essere controllato da sistemi computerizzati o gestito tramite opportuni sensori e azionamenti. Per questo caso specifico sono state implementate le seguenti  caratteristiche che hanno permesso al cliente di detrarre subito al 50% il costo dell’impianto.

• Controllo automatico dei giri del ventilatore con un inverter, in modo da ridurre l’assorbimento energetico nel caso in cui l’impianto sia poco utilizzato
• Controllo del grado di  intasamento filtri con segnalazione in tempo reale delle diverse soglie ed allarme inviato via email al servizio di manutenzione
• Gestione remota ed ottimizzata dei sistemi integrati, con segnalazione di eventuali anomalie
• Controllo e segnalazione anomalie o livelli soglia di tutti gli eventuali sensori a corredo dell’impianto di aspirazione, come le sonde tribometriche, le rotovalvole, le coclee di scarico o i sensori antincendio.