金屬在熔化過程中,熔化物質(zhì)的蒸汽壓力達(dá)到一定程度時(shí)就形成氣體。這種氣體在空氣中冷卻,凝結(jié)成固態(tài)煙霧。在焊接和切割等過程中產(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、Mo、V、Nb、W、B、Cu等化學(xué)元素,所以焊接作用產(chǎn)生相當(dāng)多的有毒氣體和粉塵,例如手工電弧焊和CO2氣體保護(hù)電弧焊的煙塵中含錳及錳氧化物粉塵,采用低氫焊條時(shí),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(shí),有鋅和氧化物鋅粉塵等等,還有其他粉塵。每消耗1Kg焊條產(chǎn)生煙塵量約為5~15g,有害氣體體積含量1%~5%。
因此,國家規(guī)定了焊接作業(yè)環(huán)境的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn):空氣重焊接煙塵時(shí)間加權(quán)平均容許濃度為4mg/m3,短時(shí)間接觸容許濃度為6mg/m3。
采用局部通風(fēng)和小型通風(fēng)機(jī)組等除塵凈化時(shí),其罩口風(fēng)量、風(fēng)速應(yīng)根據(jù)罩口至焊接作業(yè)點(diǎn)的控制柜距離及控制風(fēng)速計(jì)算,罩口的控制風(fēng)速應(yīng)大于0.5mg/s,并使罩口應(yīng)盡量接近作業(yè)點(diǎn),使用固定罩口時(shí)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(diǎn)的特點(diǎn)設(shè)置。采用下抽風(fēng)式工作臺(tái),使工作臺(tái)上網(wǎng)格篩板上的抽風(fēng)量均勻分布,并保持工作臺(tái)面積抽風(fēng)量每平方米大于3600m3/h。
1、除塵系統(tǒng)配置
針對(duì)一個(gè)約12m×8m的大鑄件焊接區(qū)域分布4個(gè)焊接工位的情況,設(shè)一個(gè)中央煙塵凈化系統(tǒng)。每套中心站吸氣量為6000m3/h,用以滿足焊接區(qū)4個(gè)工位同時(shí)焊接的煙塵的集氣、過濾盒凈化,每個(gè)吸氣臂吸氣量在1500m3/h以上。
中央系統(tǒng)化針對(duì)4個(gè)工位,每個(gè)工位上方安裝一個(gè)4m長吸氣臂,該吸氣臂內(nèi)部裝有彈簧支架支撐,共有5個(gè)關(guān)節(jié),可隨工人拉動(dòng)而任意變化吸氣罩的位置及方向并自行定位,能夠滿足集氣吸煙需要。
2、設(shè)備特點(diǎn)
(1)吸氣臂及吸氣罩
吸氣臂由一個(gè)內(nèi)部彈簧支撐的平行四邊形支架,一個(gè)有PVC涂層玻璃纖維管和內(nèi)部螺旋鋼絲組成,帶有節(jié)氣閥的集氣吸塵罩可以360°旋轉(zhuǎn)至任意位置。
吸氣罩能夠形成一個(gè)橢圓形的抽氣區(qū),并可以調(diào)節(jié)到達(dá)焊接位置的形式和角度,能產(chǎn)生更大的吸氣區(qū),因此焊接煙氣的集氣效率大大提高。
(2)脈沖袋式除塵器
脈沖袋式除塵器有過濾單元和通風(fēng)機(jī)單元組成。吸入的焊接煙塵直接進(jìn)入過濾單元,經(jīng)過空氣的循環(huán),大的顆粒在第一部分過濾層被分離,依據(jù)表面過濾原理,細(xì)小塵粒跟分離部分,在過濾筒中用絕緣材料隔膜與空氣分離。清潔的空氣在過濾筒中向上流動(dòng)到達(dá)通風(fēng)機(jī)單元,然后被排出。由于風(fēng)機(jī)裝置在機(jī)架上,因此過濾筒能自動(dòng)過濾和清灰,過濾效率大于99.9%。