一、工藝概況
電鍍噴涂行業(yè)無塵車間可分為兩類:第一類是成批生產(chǎn)條件下,半成品連續(xù)進行噴漆,這通常是在帶有通風(fēng)除塵設(shè)備的噴漆室內(nèi)進行,然后烘干,如汽車、拖拉機和自行車廠的油漆車間.另一類是單件小批生產(chǎn)的,半成品是在車間的固定點油漆,然后經(jīng)過烘干,如重型機器廠、礦山設(shè)備廠、通用機器廠的油漆車間.
機床廠制造各部件的最后工序是油漆.機床及其部件油漆的一般工藝過程是:
除銹--刷底漆--干燥--抹膩子--干燥--膩子磨平--吹凈--噴漆--干燥.
這些工藝過程的每一道工序上都能產(chǎn)生出大量的粉塵和有毒物質(zhì).例如噴漆這道工序,目前一般采用普通噴漆法,即用壓縮空氣將油漆噴成霧狀.當(dāng)油漆與周圍空氣大量混合時,有百分之二十五至百分之三十五的油漆散布在空氣中.油漆所含溶劑與顏料都具有較大的毒性.如過氯乙烯油漆中就含苯、甲苯、氯苯、樹脂、丙酮、丁脂、氯化松節(jié)油等有害物質(zhì),其中苯的含量最大.工人操作時,易于將油漆吸收,造成職業(yè)病.不少機床廠采用上述噴漆方法,工人因長期在沒有通風(fēng)除塵設(shè)備的條件下工作產(chǎn)生了苯中毒而嚴(yán)重?fù)p害了身體健康.即使采用較先進的無霧噴漆和靜電噴漆,也難免不使油漆散布空氣中.在除銹、磨膩子、吹凈等工序中,將會產(chǎn)生大量粉塵污染空氣.
機床廠,通用機器廠和機器配件等工廠的油漆車間過去一般沒有通風(fēng)除塵設(shè)施.為了改善工人勞動條件,先后對幾個機床廠的油漆車間進行了通風(fēng)除塵設(shè)計改造,不僅有效地排除了有毒物質(zhì)和粉塵,且保證了生產(chǎn)工藝流程的順利進行.
二、通風(fēng)除塵設(shè)計方案的確定
2.1、確定通風(fēng)除塵方式
如何有效地消除空氣中的有害物,設(shè)計合理的通風(fēng)除塵裝置,一直是本專業(yè)工作者所研究的課題.下面以中型機床廠油漆車間為例,根據(jù)機床油漆車間的特點確定設(shè)計方案.機床油漆車間建筑空間高大,加工件除銹、刷漆、磨膩子、噴漆等都在車間內(nèi)進行;油漆工件有大有小,大的五噸重以上的整體機床,小的五公斤以下的零件;車間上空裝設(shè)有大型吊車.這種油漆車間的通風(fēng)除塵器宜采用集中的水平風(fēng)管均勻送風(fēng)和局部排風(fēng)方式.送風(fēng)氣流順著除塵吸風(fēng)口方向,促使毒氣與粉塵被捕集和壓制粉塵飛揚.
根據(jù)國家環(huán)境保護法,通風(fēng)除塵系統(tǒng)中送風(fēng)和排風(fēng)部分均需裝置消音設(shè)備,且送風(fēng)與排風(fēng)部分的所有風(fēng)管均需裝置軟管接頭,以達(dá)到減小震動、減少噪音和改善勞動條件的目的.另外,由通風(fēng)機排出的毒氣與粉塵物質(zhì)要經(jīng)過廢氣凈化回收器后,再排至空氣中,以減少大氣的污染.
水平送風(fēng)管設(shè)置在車間內(nèi)墻一側(cè)上方,(高度一般5米左右,具體根據(jù)車間空間狀況確定)局部排風(fēng)裝置設(shè)在車間內(nèi)靠外墻一側(cè)下方,高度根據(jù)工作臺面情況確定.
2.2、排風(fēng)裝置的設(shè)計
排風(fēng)裝置應(yīng)根據(jù)油漆工件尺寸大小,工件形狀與操作方便等因素進行設(shè)計.圖1可見有三種形式.第一種是地溝吸氣式.
它適合于整體機床和較大鑄造工件,吸氣口設(shè)置在工件兩側(cè)的地面上,吸氣口上有帶條縫的鑄鐵蓋板,有毒氣體通過蓋板的條縫進入地下風(fēng)道排出.
第二種是雙側(cè)吸氣式.
它適合于中小型工件,工作臺和吸氣口順?biāo)惋L(fēng)氣流方向兩面設(shè)置,工作臺與吸氣口高度分別按工件大小和工人操作方便確定,工件的高度一般不超過排氣罩的高度.
第三種是全吸氣式
它適合于體積較大而重量較輕的殼體部件,吸氣口裝設(shè)在有通風(fēng)口的工作臺面上,有害氣體與粉塵通過工作臺的通風(fēng)孔進入風(fēng)道排至室外.
2.3、這種通風(fēng)除塵方式與排風(fēng)裝置的特點是:
a.氣流組織合理.由于采用上送下排的方式,操作工人可以隨時沐浴新鮮空氣,比重比空氣稍重的有毒氣體與粉塵能及時排除.
b.工人操作靈活方便,起吊、裝卸暢通無阻.
c.噴漆與干燥等油漆工序在同一地點進行,不必分設(shè)噴漆室與干燥室,節(jié)約人力物力.
三、通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計
3.1、送風(fēng)裝置的設(shè)計
a.送風(fēng)系統(tǒng)流程
送風(fēng)裝置按水平風(fēng)管均勻送風(fēng)設(shè)計.所謂水平風(fēng)管均勻送風(fēng)就是把等量的空氣以相同的出口速度由風(fēng)道上的側(cè)孔送出.即每一送風(fēng)口的風(fēng)速與風(fēng)量相等.夏季將室外新鮮空氣過濾后直接送入車間,冬委送風(fēng)時將室外冷空氣過濾后加熱至28℃送至車間。
b.送風(fēng)管的布置
油漆車間送風(fēng)水平風(fēng)管上的送風(fēng)側(cè)孔,其間距為三米一個.根據(jù)車間尺寸計算送風(fēng)管的長度.水平風(fēng)管上側(cè)孔與水平方向成十五度角向下傾斜
c.均勻送風(fēng)管的計算方法
在一段較長的水平送風(fēng)管道上開有若干個側(cè)送風(fēng)口,要實現(xiàn)每個側(cè)送風(fēng)口的風(fēng)量與風(fēng)速達(dá)到一致,做到均勻送風(fēng)只有利用靜壓復(fù)得原理.為了達(dá)到這一原理的要求,風(fēng)管縱截面的形狀設(shè)計為漸變形,這種變截面風(fēng)管的計算方法是靜壓復(fù)得法.即逐漸降低管段的動壓來增加管段的靜壓,使兩個側(cè)送風(fēng)口之間的靜壓復(fù)得等于兩點間的摩阻以確定送風(fēng)管道的截面尺寸.
