清洁优质高效节能

国迈值得您信赖的粉尘/烟尘处理服务商
全国咨询热线:
0512-33001710

行业资讯

当前位置:国迈 > 新闻中心 > 行业资讯

钣金行业的粉尘治理应该如何做?

时间:2018-05-31 15:07   来源:国迈环境   访问量:

钣金行业的粉尘治理应该如何做?

伴随工业化生产方式的诞生,粉尘、油雾、废气等各类空气污染物对操作工人、环境、生产设备所带来的伤害也自然而然地出现了。加工工艺、加工能力、加工材料的不断发展与更新,使粉尘浓度、粉尘特性也随之改变,为空气过滤技术不断带来挑战。此外,还有公众对职业卫生、环境保护的意识持续提高,也在推动过滤技术的发展。

过滤技术的应用势在必行

空气中弥散的污染物颗粒直径在2~10μm范围内时,经过呼吸这些颗粒物只能到达人类喉咙部位,当颗粒物直径在0.5~2μm之间时,可到达人类呼吸系统的气管部位,当颗粒物直径小于0.5μm时可进入肺部。

最常见的职业病——尘肺病,是一种在生产和劳动中长期吸入粉尘,积存于末梢支气管下的肺泡,从而引起的以肺组织弥漫性纤维化为主的全身性疾病。尘肺病不可逆转,一旦发病,终生无法治愈。随着病情的加重,他们的肺会变得像石头一样坚硬,为了呼吸,他们只能坐着,跪着,直到生命终结。

钣金加工的材料特性及工艺需求会产生大量的粉尘和烟气,是生产车间的主要空气污染物来源。大功率的激光切割、等离子切割、打磨、抛光等产生的粉尘浓度远远超过焊烟

焊接及切割粉尘过滤

手工焊接及自动焊接(机器人、专机)

在焊接作业当中,由于工件的多样性,对焊接烟气的捕捉是一个难点。需要针对不同的工况进行设计及施工,也就需要多种不同类型的除尘器进行配合处理:移动式焊烟除尘器集中式焊烟除尘器、高负压除尘器、焊烟环境除尘器等。以收集方式来区分,大致可以分为:柔性(万向)手臂、固定吸罩(通常置于顶部或侧面)、移动吸风罩(可平移、旋转)、随动吸风罩、高负压收集、环境置换通风。

由于焊接烟尘粒径极细(亚微米级),对操作工人及环境的危害极其严重,所以希望尽可能高效地收集和过滤。目前主流的过滤技术是采用覆膜滤料(纳米覆膜及PFTE覆膜)对焊烟进行过滤处理,其中纳米覆膜技术在运行阻力上更具优势,对于大系统的节能有显著效果。

焊烟除尘器在收集焊烟粉尘的同时,也把工件表面的油脂(如防锈油、助焊剂等)带入除尘器内部,同时还有空气中的其他颗粒物(如纤维等),这种混合粉尘是非常容易燃烧的。焊烟过滤系统的防火、灭火设计是必须的:阻燃滤材、火星熄灭(捕捉)、油蒸汽预处理、消防系统等。这样一套系统工程需要经验丰富的合作伙伴来实施,而不是简单的过滤设备制造厂商。钣金工厂常见的焊烟收集过滤设备。

激光切割和等离子切割

激光切割及等离子切割所产生的烟尘与焊烟有类似的特性:粉尘粒径极小,烟气可能含油、火星,其过滤器着火几率较高。与焊烟过滤器最大的区别在于,除尘器入口处粉尘浓度极高,对于除尘器本身性能是一个巨大的挑战,特别是滤材的使用寿命。覆膜阻燃滤材的使用是必须的,同时结合合理的过滤风速(气布比、AMR、过滤面积)、除尘器内部气流分布(沉流式)、高效脉冲清灰系统、合理选型的风机等,可确保切割烟尘除尘器长效安全运行。

图3 激光切割机除尘

另外,切割机料架、风道的合理设计也是除尘效果得以保证的重要因素。

打磨、抛光、去毛刺的粉尘处理

打磨、抛光作业所产生的粉尘,粒径分布较广,从亚微米级到毫米级都有。根据粉尘特性,最优的除尘策略是“抓小放大”:重点捕捉悬浮粉尘(小粒径、轻质),对于可自然沉降到地面(桌面)的大颗粒粉尘进行区域控制即可。


有别于焊烟这种“热抬升”、流速较慢的烟气,打磨、抛光的粉尘都是沿着工具的切线方向高速移动(在10~30m/s以上)。针对这种类型的粉尘烟气,首要工作是“阻挡、拦截”,接下来才是捕捉、过滤。打磨、抛光除尘系统的吸尘罩口就是基于这种思路设计的,如图6所示的打磨环境控制棚以及图7所示的打磨工作台。


金属粉尘都是可燃性粉尘,打磨、抛光除尘器由于入口粉尘浓度高,在除尘器壳体内部更加容易达到爆炸的极限值。有效收集并过滤打磨、抛光粉尘,能够最大限度降低生产车间(现场)的粉尘浓度,降低粉尘爆炸的风险。但是除尘器燃烧爆炸的风险增加了,特别是用于加工铝、铝镁合金等金属材料的除尘系统。

众所周知,粉尘燃烧爆炸的五要素是可燃粉尘、扩散、密闭空间、氧气和火源,实际上,金属粉尘爆炸是完全可防可控的,其关键点在于:⑴除尘器本体的防爆性能(如静电处理、泄爆、粉尘堆积处理);⑵系统隔离(与生产现场以及其他环境)和火星阻挡;⑶电控的连锁控制(如温度、流速、压差等)。

总之,钣金行业除尘系统必须做到:⑴良好的烟尘捕捉效率(生产现场环境明显改善);⑵合格排放,或者过滤后气体直接室内排放(粉尘过滤效率达到99.99%以上);⑶系统安全(除尘系统的防火、防爆性能);⑷系统操作人性化,长期稳定(工人爱用,会用);⑸合理的维护使用成本——除尘设备全寿命周期使用成本(领导喜欢用)。

关键词:钣金行业的粉尘治理