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在焊接作業(yè)煙塵凈化中的應(yīng)用
添加時間:2020-08-09
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金屬在熔化過程中,熔化物質(zhì)的蒸汽壓力大到一定程度時就形成氣體。這種氣體在空氣中 冷卻,凝結(jié)變成固態(tài)煙霧。在焊接和切割等過程產(chǎn)生的粒子,大部分生成金屬氧化物的凝結(jié)固 體煙霧,由于電焊條熔敷金屬化學(xué)成分中含有C、Mn, P、S、Si、Ni、Mo、V、Nb、W、B、 Cu等化學(xué)元素,所以焊接作業(yè)產(chǎn)生相當多的有毒氣體和粉塵,例如手工電弧焊和COz氣體保 護電弧焊的煙塵中含錳及錳的氧化物粉塵,采用低氫焊條時,煙塵中含有可溶性氟化物和氟化 氫有毒氣體,氬弧焊和等離子弧焊的煙塵中有臭氧和氮氧化物。黃銅焊接時,有鋅和氧化鋅粉 塵。還有其他煙塵。每消耗lkg焊條產(chǎn)生煙塵量約5?15g,有害氣體體積含量1%?5%。

當人體長期大量吸人煙塵后,由于煙塵在肺泡內(nèi)沉著和引起肺組織纖維化,可造成電焊塵 肺。如煙塵中含有可溶性氟化物較多,被吸人后將刺激上呼吸道,使之充血、發(fā)炎、疼痛等, 同時可溶性氟化物進人血液中,會造成氟中毒。如煙塵中含錳的氧化物較多,人體長期吸人引 起錳在體內(nèi)蓄積量增加,可造成錳中毒。

因此,國家規(guī)定了焊接作業(yè)環(huán)境的衛(wèi)生標準:空氣中焊接煙塵時間加權(quán)平均容許濃度為 4mg/m3,短時間接觸容許濃度為6mg/m3。

防止有毒氣體和煙塵中毒的措施主要是采取通風(fēng)除煙塵或采用各種送風(fēng)面罩,送除塵凈化 后的新鮮空氣。

當焊工作業(yè)室內(nèi)高度(凈)低于3.5?4xn或每個焊工工作空間小于200m3時,當工作間 (室、艙、柜等)內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響空氣流動,而使焊接工作點的煙塵及有害氣體濃度超過規(guī)定時 間,應(yīng)采取全面通風(fēng)換氣和除塵措施。全面通風(fēng)換氣量保持每個焊工57?nVmin通風(fēng)景。

采用局部通風(fēng)和小型通風(fēng)機組等除塵凈化時,其單口風(fēng)量、風(fēng)速應(yīng)根據(jù)罩口至焊接作業(yè)點 的控制距離及控制風(fēng)速計算。罩口的控制風(fēng)速應(yīng)大于0.5m/s,并使罩口盡可能接近作業(yè)點, 使用固定罩口時的控制風(fēng)速不小于1?2m/S。罩口的形式應(yīng)結(jié)合焊接作業(yè)點的特點設(shè)置。采用 下抽風(fēng)式工作臺,使工作臺上網(wǎng)格篩板上的抽風(fēng)量均勻分布,并保持工作臺面積抽風(fēng)量每平方 米大于3600m3/h。

1.煙塵來源和特點

某1個焊接區(qū)4個工位同時工作。每臺焊機移動范圍為5?6m,每臺散發(fā)煙氣量1200m3/ h,煙塵濃度100~300mg/m3 ,煙氣溫度401。

2.除塵系統(tǒng)配置

針對一個約12mX8xn的大鑄件焊接區(qū)域分布4個焊接工位的情況,設(shè)一個中央煙塵凈化 系統(tǒng)。每套中心站吸氣量為6000mVh,用以滿足焊 接區(qū)4個工位同時焊接的煙塵的集氣、過濾和凈化,每個吸氣臂吸氣量在1500m3/h以上。

中央系統(tǒng)放在整個區(qū)域一側(cè)靠墻,直徑為 355mm的主管路向上后向一側(cè)延伸,整個管道可按 需要用T形、I形連接管、90°彎管連接或切斷,并 有全套固定裝置。針對4個工位,每個工位處上方安 裝一個4m長吸氣臂。詳見圖11-51。

總管道連接吸氣臂到每個工位

所有長度為5m、6m、7m、8m的吸氣臂由一個 帶有回轉(zhuǎn)球支撐,安裝在墻上的支架和一個懸臂組成。這種吸氣臂同樣由一個內(nèi)部彈簧支撐的平行四邊形支架和一個玻璃纖維管組成。吸氣臂由 內(nèi)部彈簧支架支撐,共有5個關(guān)節(jié),可隨工人拉動而任意變化吸氣罩位置及方向并自行定位, 能滿足集氣吸煙需要。

3.設(shè)備特點

(1)吸氣臂及吸氣眾KEMPER吸氣臂由一個內(nèi)部彈簧支撐的平行四邊形支架,一個有 PVC涂層玻璃纖維管和內(nèi)部螓旋鋼絲組成。帶有節(jié)氣閥的集氣吸塵罩可以360°旋轉(zhuǎn)至任意位 置。這樣吸氣臂可以伸長其臂長所能達到的任何位置發(fā)煙點并自動固定某一狀態(tài)位置吸收有害 煙霧和粉塵,而不箝要任何輔助設(shè)施。

集氣吸塵罩具有把手,風(fēng)量可調(diào)旋轉(zhuǎn)節(jié)氣閥,并配有安全照明燈和主機開關(guān)。

吸氣罩具有隨吸氣臂360°可旋轉(zhuǎn)功能,使用靈活。無論焊接工人位于吸氣臂的側(cè)面或是 后面,都能將吸氣罩放到佳的吸收位置。

吸氣罩能夠形成一個橢圓形的抽氣區(qū),并可以調(diào)節(jié)到達焊接位置的形式和角度。帶凸緣的吸氣罩,符合吸氣原理,能產(chǎn)生更大的吸氣區(qū),因此焊接煙塵的集氣效率大大提高。詳見圖 11-52.

帶凸緣的吸氣罩

(2)自潔式除塵器自潔式除塵器由過濾單元和通風(fēng)機單元組成。

吸人的焊接煙塵,直接進人過濾單元,經(jīng)過空氣的循環(huán),大的顆粒在比較好部分過濾層被分 離。依據(jù)表面過濾原理,細小塵粒被分離部分,在過濾簡中用絕 緣材料隔膜與空氣分離。然而,空氣中還存留有非常小的灰塵顆 粒,因此這種顆粒是在過濾筒的表面進行分離。淸潔的空氣在過 濾筒中向上流動,并進人到過濾單元中的清潔部分中。從這里, 空氣經(jīng)過管道系統(tǒng)便進入到了通風(fēng)機單元系統(tǒng)。過濾筒的高效之 處在于能自動過濾和淸灰,過濾效率大于99. 9%,由于風(fēng)機裝S 在機架上,所以可用吸音材料把噪聲降至約75dB (A)。

由于過濾筒表面微粒的連續(xù)沉淀,就逐漸形成了阻力,很快 就會在過濾筒表面達到“飽和”,當達到一定的飽和允許阻力值 后,淸潔過程自動開始。它是靠壓縮空氣通過一個旋轉(zhuǎn)噴嘴實現(xiàn) 的。壓縮空氣是從過濾筒里面吹到正對著的過濾筒表面。在淸潔 過程中,過濾筒由一個頂蓋完全蓋住。過濾筒依次單獨進行清 潔,因此在清潔過程中保證了這種永久性的空氣流動。每一次關(guān) 閉機器,其淸潔過程會自動開始。清灰原理見圖11-53.

過濾筒自動旋轉(zhuǎn)反吹淸潔原理圖

4.主要技術(shù)參數(shù)

(1)風(fēng)機功能:風(fēng)量6000m3/h,風(fēng)壓2600Pa,功 率 5. 5kW.

(2)除塵器:過濾效率99.9%,過濾器簡數(shù)6個過濾筒,過濾面積60m2。

(3)壓縮空氣壓力:0.5~0.6MPa。

(4)噪聲等級:約75dB。

(5)空氣人口: 355mm.

(6)空氣出 口 : 450mm。

(7)外形尺寸(寬X厚X高):1413mmX1413mmX2115mm?

5.使用效果

設(shè)備運行后可滿足工作區(qū)衛(wèi)生標準和環(huán)境污染物排放標準。

布袋除塵器


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