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各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
焊接工艺
手工电弧焊自保护电弧焊
气体保护电弧焊
烟尘产生量
g/kg焊条
有害物主要成分
低氮型普低钢焊条(结
507)
11-25
F、Mn
钛钙型低碳钢焊条(结
422)
6-8
Mn
钛钙型低碳钢焊条(结
423)
-
Mn
高效铁粉焊条
10-12
Mn
保护药芯焊丝
20-23
Mn
CO2保护药芯焊丝
11-13
Mn
CO2保护实芯焊丝
8
Mn
Ar+5%O2保护实芯焊
3-
Mn
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
注:本表摘自《焊接工作的劳动保护》焊接车间环境污染及控制技术进展作者:孙大光马小凡大纲从焊接车间的环境污染要素分类、成因、特征及对操作者健康的危害机理下手,在充分借鉴国内外相关办理技术与设计理念的基础上,针对我国一般工业企业的实质状况提出相应的治理方法。对焊接车间环境污染控制技术的发展进行了展望。提出焊接车间环境污染控制工程的设计原则。为完美现有治理理论和提升现有设计的办理效率供给科学参照。要点词:焊接车间污染要素防治对策前言焊接是利用电能加热,促使被焊接金属局部达到液态或凑近液态,而使之结合形成坚固的不行拆卸接头的工艺方法。它是一种在工厂极为常有的机械工艺方法。焊接过程中产生的污染种类多、危害大,能以致多种职业病(如焊工硅肺、锰中毒、电光性眼炎等)的发生,已成为一大环境公害。跟着相关研究的深入,治理技术日益完美,焊接污染已获取了相对有效的控制。本文依照我国焊接车间详尽状况,结合国内外最新的研究成就及适用技术,从焊接污染的形成、特色及危害下手,提出的确可行的防治对策。国内外焊接车间污染控制技术的现状解析外国对焊接污染研究开始得比我国早,办理技术相对先进、成熟。焊接污染办理设施从单一性、固定式、大型化,向成套性、组合性、可挪动性、小型化、资源低耗方向发展。对主要污染焊接烟尘的办理采纳局部通风为主、全面通风为辅的手段,以此改进作业环境的污染。我国对焊接污染研究固然起步较晚,但发展较快。在充分借鉴外国相关产品设计和研究成就的基础上,形成了合适我上的差距,以致在办理设施设计制造、运转花费控制以及办理成效上与外国同类产品对比还有必定的差距。焊接车间污染焊接车间的污染按不一样的形成方式,可以分为化学有害污染和物理有害污染两大类。。
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
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[1]
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
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焊接烟尘是由金属及非金属物质在过热条件下产生的蒸气经氧化和冷凝而形成的。所以电焊烟尘的化学成分,取决于焊接资料(焊丝、焊条、焊剂等)和被焊接资料成分及其蒸发的难易。不一样
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成分的焊接资料和被焊接资料,在施焊时将产生不一样成分的焊接烟尘(见表1)。
表1
常用结构钢焊条烟尘的化学成分
(mg/m3)
烟尘成份
结421
结422
结507
Fe2O3
SiO3
MnO
TiO2
CaO
MgO
—
Na2O
K2O
—
CaF2
—
—
KF
—
—
NaF
—
—
焊接烟尘的特色有:
(1)焊接烟尘粒子小,烟尘呈碎片状,粒径为
1μm左右。
焊接烟尘的粘性大。
(3)
焊接烟尘的温度较高。在排风管道和滤芯内,空气温度为
60~80℃。
(4)
焊接过程的发尘量较大。一般来说,
1个焊工操作
1d所产生的烟尘量约
60~150g。几种焊
接(切割)方法施焊时(切割时)每分钟的发尘量和融化每千克焊接资料的发尘量
(见表2)。
表2几种焊接(切割)方法的发尘量
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
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焊接方法
焊接资料
施焊时发尘量焊接资料的发
尘
(mg/min)
量(g/kg)
低氢型焊条(结
507,直径4mm)
350~450
11~16
手工电弧焊
钛钙型焊条(结
422,直径4mm)
200~280
6
~8
自保护焊
药芯焊丝(直径
)
2000~3500
20~25
实芯焊丝(直径
)
450~650
5
~8
二氧化碳焊
药芯焊丝(直径
)
700~900
7
~10
氩弧焊
实芯焊丝(直径
)
100~200
2
~5
埋弧焊
实芯焊丝(ф5)
10~40
~
氧-乙炔切割
40~80
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,主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳、氟化物及氯化物等。:噪声、高频电磁辐射和光辐射。。它的大小取决于不一样的气体流量、气体性质、场所状况及焊枪喷嘴的口径。这种噪声大多数都在100dB以上。。当等离子焊和氩弧焊采纳高频振荡器引弧时,振荡器要产生激烈的高频振荡,击穿钍钨极与喷嘴之间的空气隙,引燃等离子弧。别的,又有一部分能量以电磁波的形式向空间辐射,形成了高频电磁场,对局部环境造成污染。
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高频电磁辐射强度取决于高频设施的输出功率、
高频设施的工作频率、
高频振荡器的距离、
设施
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以及传输线路有无障蔽。
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在各种焊接工艺中,
特别是各种明弧焊、
保护不好的隐弧焊以及处于造渣阶段的电渣焊,
都要产
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生外露电弧,形成光辐射。光辐射的强度取决于以下要素:焊接工艺参数,焊接方法,距施焊点的距离以及相对地址,防范方法。焊接车间污染对操作者的危害
焊接职业病的发生是各种焊接污染要素综合作用的结果。
焊工职业病包含焊工尘肺、
锰中毒、氟
中毒、金属烟热及电光性眼炎等。此中化学污染
(焊接烟尘和有害气体
)的医学临床表现为咳嗽、
咯痰、胸闷、气短以及有时咯血。物理污染的医学临床表现则多种多样。
噪声可以致操作者烦躁、
头痛;高频电磁辐射对人体的主要作用为神经虚弱综合症,
比方头昏、头痛、乏力、心悸、消瘦、
脱发等;焊接过程中光辐射会以致电光性眼炎的发生,轻者眼部不适、
有异物感,重者眼部有烧
灼感和剧痛。
焊工职业病的发生主要取决于以下要素:
焊接烟尘平和体的浓度与性质及其污染程度,
焊工接触
有害污染的机遇和连续时间,
焊工个体体质与个人防范状况,
焊工所处生产环境的好坏以及各种
有害要素的互相作用。只有在焊工作业环境很差或缺少劳动保护状况下长远作业,
才有引起职业
病的可能。
焊接车间污染的防范、治理及发展方向预防焊接车间污染的3条门路是污染源的控制、流传门路的治理、个人防范。、生产设施及操作者的技术能力。
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不一样的焊接工艺产生的污染物种类和数目有很大的差别。
条件同意的状况下,
应采纳成熟的隐弧
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焊取代明弧焊,可大大降低污染物的污染程度。
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在生产工艺确立的前提下,应采纳机械化、自动化程度高的设施。应采纳低尘低毒焊条,以降低烟尘浓度和毒性。在选购新设施时,应侧重设施的环保性能,多项选择用配有净化部件的一体化设施。
[2]
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高水平的焊接工人在焊接过程中可以熟练、灵巧地执行操作规章,如不停观察焊条烘干程度、焊条倾斜角度、焊条长短及焊件地址状况,并作出相应的技术调整。与非熟练工对比,发尘量减少20%以上,焊接速度快10%,且焊接质量好。:全面通风和局部排风。全面通风也称稀释通风,它是用洁净空气稀释室内空气中的有害物浓度,使室内空气中有害物浓度不超出卫生标准规定的最高同意浓度,同时不停地将污染空气排至室外或采集净化。全面通风包含自然通风和机械通风2种方式[3]。在外国,对于户外焊接作业或敞开的空间焊接,一般采纳自然通风方式,对于室内作业平时采纳机械通风方式。经过安装在墙上或天花板上的轴流风机,把车间内焊烟排出室外,也许经过净化器净化后在车间内循环使用,达到使车间烟尘浓度降低的目的。循环被净化的空气,解决了车间内的能量损失,此种方式在外国广泛采纳。
局部排风是对局部气流进行治理,
使局部工作地址不受有害物的污染,
保持优异的空气环境。
一
般局部排风机组由集气罩、
风管、净化系统微风机
4部分构成。局部排风按集气方式的不一样可以
分为固定式局部排风系统和挪动式局部排风系统。
固定式局部排风系统主要用于操作地址和工人
操作方式固定的大型焊接生产车间,
可依据实质状况一次性固定集气罩的地址。
挪动式局部排风
系统工作状态相对灵巧,
可依据不一样的工况,采纳不一样的工作姿态,
保证办理效率及操作人员的
便利。焊接烟尘和有害气体的净化系统平时采纳袋式或静电除尘与吸附剂相结合的净化方式,
处
理效率高、工作状态稳固。
焊接车间的噪声主要为反射声。
所以,应在条件同意的状况下,在车间内的墙壁上部署吸声资料。
在空间部署吸声体,可降低噪声
30dB左右。
。同时增强通风降温,控制作业场所的温度和湿度。,防范屏多为灰色或黑色;车间墙体表面采纳汲取资料装饰。以上2项措施均可起到减少弧光的反射、保护操作者眼睛健康的作用。、高空中、罐中或船仓中进行焊接工作时,因为受列席所的限制,整体防范难以实现,这时,个人防范成为主要的防范措施。个人防范用品依据各种危害要素的特色设计,针对性强、种类多,如面罩、头盔、防范眼镜、安全帽、耳罩、口罩等。6结语焊接车间的污染种类多,应从污染源、流传门路、个人防范3个方面进行综合治理。污染的治理应结合车间工位的详尽状况拟定方案,不可以离开实质,影响正常的生产操作。治理方案的设计应充分考虑各种污染的治理方式在保证办理成效的前提下,设计采纳一体化设施、设施,从而达到减少场所占用、节约投资的目的。7参照文件1焊接学会第Ⅷ:机械工业第一版社,1987,22~102.
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2任效乾,,2000,(6):68~69.
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3杨璇.
外国焊接烟尘治理状况介绍
.铁道劳动安全卫生与环保,
1997,(4):277~299.
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
各种焊接工艺及焊条烟尘产生量
第一作者孙大光,男,1973年生,1996
年毕业于长春工业大学,
工程师。
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装焊车间内焊接烟尘的治理
吕琳
吴芳谷
焊接烟尘的
80%~90%本源于焊条药皮和焊芯。
J422型焊条的主要成分是金属氧化物,此中
以铁的氧化物为主,约占一半左右。据报导,
J422焊条的发尘量均匀为
,烟
气
粒度
~
μm,烟尘中锰化合物
(以MnO2计)%[1]。焊接时产生的有害气体主要
是O3、NOx、CO、HF等。。用J422焊条焊接车台架时,焊接危害治理目标成分应该是焊接烟尘。一、车间归纳
某汽车配件厂装焊车间厂房占地
2
,生产过程中
10台车台架(南北各5台)180
°旋转
1200m
焊接,每台车台架有
2~3人采纳手工电弧焊同时操作,在车间一侧同时有地面补焊及
CO保护
2
焊各1处。焊接时产生大批焊接烟尘和有害气体洋溢于车间内。除在厂房上部安装几台
排气扇
外,未采纳其余治理措施。
二、治理方案设计
因为车台架焊接操作时需180°旋转,且车间上部有天车运转,一般排风罩没法部署,故采
用
了天车顶部送风与设置地下风道排风相结合的通风方式。对
CO2保护焊及不定位地面焊
产生的
烟尘采纳侧吸方式进行捕集,将有毒有害烟尘控制在工人呼吸带以下,经平底辗转反
吹式袋式
除尘器净化后排放。
受厂房上部房梁地址所限,
天车上部的送风系统共分
5套,每套送风系统为
2台车台架送风,
送风口距工人操作位高度为
,每套送风系统设计风量
12000m
3/h,选
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择风量为15000m
3/h的风机,风机置于厂房顶部。为使送风均匀分布于每台车台架的操作位,
每个车台架上部均设2个并列为一组的静压箱,其作用相当于空调设计中孔板送风时的稳压层。静压箱下部设5个管嘴为气流出口。有的车台架位于房梁下方,而天车顶部与房梁下部没有足
够空间部署送风管道,则从房梁双侧分设
3孔及2孔静压箱。图1为送风系统
3表示图。由空气
动力学阻力计算确立静压箱参数,保证距气流出口
匀,并能
克制焊接烟尘上扬。
设静压箱出口处风速为
20m/s,依射流轴心速度衰减公式
[2]:Vx/V0=/(ax/d
0+)
。
式中:Vx:射程x处的射流轴心速度,
m/s;V0:射流出口速度,m/s;x:射流断面至喷嘴的距离,
m;d:喷嘴直径,m;a:紊流系数。
0
计算可得:Vx=
m/s时既能达到控制风速的要求,也可满足《采暖通风与空气调理
设计
规范》(GBJ19-87)
对系统式局部送风的规定。
1:5孔静压箱;2:送风出口管嘴;
3:2
孔静压箱;
4:3孔静压箱;5:消声器;6:风机
图1送风系统3表示图
排风系统由设置于地下的风道和车台架周边的排风罩、
CO保护焊及不定位地面焊周边的
排
2
风软管构成,设计风量为
3
位的排风
75000m/h。因为工人焊接时车台架不时旋转,故车台架工
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口只好设于地面。每台车台架设
2个排风口,风口设计风量为
3230m3/h。为防范荒弃的焊条
料头掉入风口拥堵风道,排风口处均设有网格状活动盖板,其下的风口处设一
活动提筐,可将
掉入的焊条头及杂物采集起来并及时清理。
每台车台架处的排风支管道从
地下齐集于主管道,CO2保护焊及不定位地面焊周边产生的烟
尘由设于操作台上的排风罩
经排风软管从地下齐集于主管道,
CO2保护焊及不定位地面焊操作处
的设计排风量分别为
2000m3/h和1000m3/h。整个排风系统均经过阻力均衡计算,并在系统
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