車(chē)間內電焊操作過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的煙霧及有害物質(zhì)，對操作人員損害較大，應該安裝專(zhuān)用的通風(fēng)機設備以更換車(chē)間內的煙塵。焊接車(chē)間的特點(diǎn)是廠(chǎng)房比較高大、焊接件大小不定、焊接地點(diǎn)不固定、焊接方式較多。為了不影響焊接加工 ,通風(fēng)系統設計時(shí) ,往往考慮的是全面通風(fēng)方式，焊接車(chē)間通風(fēng)設計應采用局部排風(fēng)加局部送風(fēng)形式，為焊接工人提供一個(gè)舒適環(huán)境。
全面通風(fēng)風(fēng)量大、消耗電能多、運行費高 ,冬季運行因需要供暖 ,耗電量更大 ,而且不能完全改善工人呼吸時(shí)空氣中的煙塵濃度。而局部通風(fēng)方式是在焊接作業(yè)點(diǎn)附近設置排煙罩 ,不等煙塵擴散就把它排走 ,這樣所需的排風(fēng)量約為全面通風(fēng)排風(fēng)量1/3～1/4 ,而且排煙效果好。局部通風(fēng)的關(guān)鍵問(wèn)題是如何設計排風(fēng)罩。
1、局部排風(fēng)
排風(fēng)罩的形式以《暖通空調設計選用手冊》 T409 至 T413 給出了各種形式的局部域風(fēng)罩可供選擇。對于焊接地點(diǎn)固定或不固定的手工焊和半自動(dòng)焊可選用T409 升降式回轉排風(fēng)罩 ,但可作適當改進(jìn)。增加幾段可彎曲與可伸縮的柔性風(fēng)管 ,使每只排風(fēng)罩既可上下移動(dòng) ,又可左右移動(dòng) ,作用半 徑可達 8m。柔性風(fēng)管的直徑為160 mm 左右 ,風(fēng)速為 12m/s,排風(fēng)量可達 860 m / h。當排風(fēng)罩距焊接點(diǎn)高度為 0.4～0.6 m時(shí) ,排除煙塵的效果較好。經(jīng)測試工作區的電焊塵濃度低于 2 mg/ m 。
在人手較難觸摸到的地方進(jìn)行手工焊接 ,例如在容器內或某一隔倉內焊接時(shí) ,可使用小尺寸排風(fēng)罩。排風(fēng)罩形式可為喇叭型或條縫型 ,用磁性固定件吸牢在工件上 ,罩口距焊接點(diǎn) 50～100mm ,采用柔性風(fēng)管 ,管徑為 50 mm 左右 ,排煙塵效果也較好。
使用 CO2 保護焊時(shí) ,可采用直徑為 150 mm的局部排風(fēng)罩 ,排風(fēng)量為 100 m / h。俄羅斯生產(chǎn)的一種 CO2 保護焊的半自動(dòng)焊機的焊槍上 ,帶有特殊結構的井式退火爐的排風(fēng)罩。焊接區高溫作用下產(chǎn)生的含溶膠在對流氣流和噴咀噴出的 CO2 共同作用下 ,從焊接區排出 ,被吸入排風(fēng)罩。
2.局部送風(fēng)
工人在焊接作業(yè)時(shí) ,夏季要承受高溫焊件的熱輻射 ,冬季因排風(fēng)造成大量冷空氣進(jìn)入工作區 ,因此應向工作區送風(fēng) ,為焊接工人營(yíng)造一個(gè)熱舒適的工作環(huán)境。過(guò)渡季節直接送室外新風(fēng) ,冬夏兩季應采用空調送風(fēng) ,空調送風(fēng)溫度 20 ℃左右 ,工作區送風(fēng)風(fēng)速 1.5 m/ s 以上 ,送風(fēng)量大小按風(fēng)量平衡進(jìn)行計算 ,送風(fēng)口出風(fēng)方向應設計成可調。
3.電焊煙塵的凈化
把含有害物的空氣從焊接車(chē)間向大氣排放之前 ,需進(jìn)行除塵凈化 ,這對于環(huán)境保護意義重大。
電焊煙塵粒徑小 ,主要成份為金屬氯化物 ,約40 %為氯化鐵 ,對器壁有附著(zhù)性能。因此 ,凈化電焊煙塵的設備應能捕集粒徑為 1 um左右的粒子。
另外，可采用的除塵方式有:布袋、充填層(油浸網(wǎng)格) 、洗滌(沖擊式)和高壓靜電。布袋除塵效率高 ,但阻力大 ,對排風(fēng)量影響大;洗滌式有二次污染 ,在冬天水會(huì )結冰;填充式設備投資小 ,運行管理方便 ,但除塵效率低;高壓靜電除塵效率高 ,但設備投資高 ,管理技術(shù)要求高。設計時(shí)應根據條件合理選擇。
國外比較流行的做法是采用雙區電除塵器，燃氣熱處理爐的主要優(yōu)點(diǎn)是能有效地捕集具有高比電阻的有害物微粒 ,更完全地利用電暈放電的能量 ,減少耗電量 ,這種雙區電除塵器電暈放電的電壓值為 8～15 kV ,放電時(shí)形成的有害氣體臭氧和氮氧化物比較少。俄羅斯制造的雙區電除塵器的處理風(fēng)量為 1000～5000 m / h ,阻力比較小 ,約為 0.1～0.2 kPa ,在實(shí)際運行過(guò)程中阻力幾乎不變 ,對粒經(jīng)為 1～2 um的塵粒 ,其降塵效率高達 98 %～99 %以上 ,比較適合電焊煙塵的處理。
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