周先弟,朱 琨,汪國榮,張曉松
(安徽合力股份有限公司,安徽 合肥 230061)
鑄造車間鑄件人工打磨區(qū)的除塵問題一直是困擾鑄造廠運行的一個較突出的問題,此區(qū)域一般情況下粉塵大,噪音大,造成員工的工作環(huán)境惡劣,不僅嚴重影響員工的身心健康,造成此工種員工流失嚴重,對鑄造工廠外部形象也產(chǎn)生較大影響。
現(xiàn)絕大部分鑄造車間對此區(qū)域的處理方式是設置吸塵口,配置風機和除塵器進行除塵,由于設計方案不合理,資金雖然投入了且電能消耗也不小,但一直達不到理想的效果,最好的效果也僅是此區(qū)域?qū)ν獠凯h(huán)境影響消除,現(xiàn)場操作環(huán)境還是粉塵飛揚,員工操作環(huán)境未達到根本改變。
此區(qū)域產(chǎn)生粉塵的來源包括去除鑄件表面粘砂產(chǎn)生的粉塵和打磨切割鑄件批縫及澆冒口產(chǎn)生的煙塵,具有以下特點:
1)粉塵顆粒大,濃度大;
2)地攤式操作,粉塵飛揚無序排放,收集困難;
3)由于是人工打磨,定點打磨的效率低,準確性小。
針對此區(qū)域的粉塵情況,現(xiàn)設計方案要點如下:
1)設置區(qū)域較小的打磨分隔室,縮短了粉塵的抽風口與揚塵點距離,降低了風量的損失并節(jié)約電量;
2)針對此區(qū)域粉塵比重大的特點,采用底抽式粉塵收集方式,適應了此區(qū)域粉塵的特點,確保粉塵不上揚,收集距離短;
3)設置一個進風口和底抽風口配合,確保了室體內(nèi)風流定向,消除了室體內(nèi)風流紊流造成的粉塵二次飛揚。即:在一個相對封閉的空間內(nèi)從一個開口進風,從地面以下抽風,根據(jù)兩點間距離最短運行原理,即可形成定向風向;
4)每個室體單獨直接抽風,節(jié)約了集中抽風的管損,使抽風機能量最大地轉(zhuǎn)化為抽風能力,保證了室體內(nèi)足夠的抽風量。
根據(jù)方案設計要點,實施了小件人工打磨室工程?,F(xiàn)場圖片如圖1.
1)設置每個打磨室尺寸為6 m×5 m×4 m,打磨室設置3 m×4 m進風口一個,此進風口同時也作為鑄件物料和操作人員的進出口,實際使用時操作人員可根據(jù)需要對此門進行不同程度的開關(guān)(但必須確保不能關(guān)死),以控制室體內(nèi)的風流速度,確保在不同氣候條件下員工的舒適性。
2)每個室體內(nèi)設置地面底抽式長形抽風帶4條,每兩條抽風帶共用一個地下式抽風管路,兩條抽風管路匯總后進入該室體的除塵器進行除塵過濾,確保員工在室體內(nèi)自由活動。室體抽風帶布置見圖1.
圖1 室體抽風帶布置示意圖
3)按照中型噴漆或除塵室控制的風速應該在0.75m/s左右,每個室體設置風量為19000m3/h~25000m3/h;阻力:1400 P a~1100 P a左右的風機,首先確保室體內(nèi)具有足夠的風量和室體內(nèi)微負壓,選擇低風阻可以有效節(jié)約能耗。
4)根據(jù)此區(qū)域粉塵水分含量小的特點,每個室體單配濾筒式除塵器1臺,確保了排放效果并易于更換。
5)各室體過濾后匯總出風至廠房外高空排放,符合環(huán)保要求。
圖2 小件人工打磨室現(xiàn)場圖片
工程在實施完畢后投入使用。從結(jié)果來看,只要是地攤式操作,由于出風口距離粉塵很近,粉塵煙塵基本消除,由于是按照人體工程學的原理設置風向,風流方向為從上向下,員工呼吸系統(tǒng)始終處于上風口,操作舒適度大幅提高。員工現(xiàn)場還可以根據(jù)氣候條件實時調(diào)整進風口的大小以改變室體內(nèi)的風流速度,適應了多種氣候下的舒適作業(yè)。
從實際使用效果來看,除塵效果完全達到設計要求,但存在以下兩點不足。
1)一次性投入較大:由于采用分隔式打磨室和地下式抽風,產(chǎn)生了一定的打磨室制造費用和土建風溝制作費用。
2)產(chǎn)生了部分噪音:由于采用分隔式打磨室,打磨噪音在室體內(nèi)產(chǎn)生部分反射與疊加,可在后期的設計中設計吸音室壁以降低噪音。
從效果驗證來看,完全可行,設計方案簡單可靠,在優(yōu)化其部分不足后可在鑄造非標小件人工清理打磨區(qū)大范圍進行推廣,具有一定的參考價值。
[1]章九清.水冷沖天爐消煙除塵技術(shù)的研究與生產(chǎn)應用[J].柴油機設計與制造,2007(4):50-53.
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