含粉塵油霧污染的機(jī)械加工廠房空氣凈化技術(shù)探究

【摘要】：隨著“2020中國制造技術(shù)”的戰(zhàn)略發(fā)展，我國的機(jī)械制造加工業(yè)有了很大的發(fā)展前景。航空航天技術(shù)領(lǐng)域、建筑橋梁鐵路建設(shè)都會(huì)用到大量的金屬器材，在機(jī)械加工廠中加工零部件時(shí)為了降低車刀和工件的溫度，通常會(huì)使用大量的切削液，防止工件熱應(yīng)力變形。在使用切削液的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的油霧。加工工件時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多粉塵。油霧和粉塵的擴(kuò)散都會(huì)對(duì)工件和加工人員的身體健康造成一定的影響。在機(jī)械加工廠房中使用空氣凈化技術(shù)可以有效降低粉塵和油霧造成的污染，提高廠房的整體空氣質(zhì)量。本文研究的主要內(nèi)容是含粉塵油霧的機(jī)械加工廠房空氣凈化技術(shù)使用。

【關(guān)鍵詞】：粉塵、油霧污染；機(jī)械加工廠房；空氣凈化技術(shù)

在科技信息時(shí)代下，機(jī)械行業(yè)有了很好的發(fā)展平臺(tái)。我國堅(jiān)持“節(jié)能減排”的戰(zhàn)略方針，在提升國民綜合水平的同時(shí)減少對(duì)自然環(huán)境的污染。機(jī)械加工中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵和油霧，不僅對(duì)人體有很大的傷害，還會(huì)造成大氣的污染。在機(jī)械加工廠房中使用空氣凈化技術(shù)，滿足機(jī)械加工工藝要求，提高加工人員的舒適度，保護(hù)勞動(dòng)者的職業(yè)健康安全。

1粉塵的產(chǎn)生和危害

1.1粉塵的產(chǎn)生

粉塵產(chǎn)生的原因有很多，在生產(chǎn)階段會(huì)因?yàn)槌龌摇⒐腆w燃料的粉碎、木料的加工和木質(zhì)材料的打磨產(chǎn)生粉塵，磨料與焊接材料的加工也會(huì)產(chǎn)生粉塵。在制坯階段中金屬原材料氣、型砂處理和澆鑄、粉末冶金等；在零部件加工階段鑄件的粗車、精車和砂輪打磨以及切割等等都會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵。在工業(yè)廠房中大量的設(shè)備儀器在運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)過機(jī)械加工或者粉碎形成了很多的固體粉塵，粉塵的分散介質(zhì)是空氣，所以可以在空氣中飛速擴(kuò)散。當(dāng)物質(zhì)加熱時(shí)（比如，金屬熔煉、焊接和澆鑄等）產(chǎn)生的蒸氣會(huì)在空氣中氧化成細(xì)小顆粒，根據(jù)粉塵的大小可以分為灰塵，直徑大于10微米，不擴(kuò)散的粉塵粒子；直徑在10～0.1微米之間，不易擴(kuò)散的粉塵顆粒為塵霧；直徑在0.1～0.001微米之間，做不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的粉塵粒子為煙塵。顆粒大小不同的粉塵粒子在空氣中滯留的時(shí)間也不相同，對(duì)設(shè)備和人體的傷害程度也不相同。

1.2粉塵的危害

粉塵會(huì)影響人體肺部健康，長期吸入生產(chǎn)性粉塵易得塵肺病，嚴(yán)重的發(fā)生肺癌。不僅對(duì)會(huì)人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)等造成傷害，還會(huì)對(duì)人們的皮膚造成局部感染，引起皮膚癌。粉塵在落到機(jī)械加工設(shè)備中會(huì)加大設(shè)備之間的摩擦，還會(huì)造成一些排油口和通風(fēng)口的阻塞，影響設(shè)備的使用壽命[1]。

2油霧的產(chǎn)生和危害

2.1油霧的產(chǎn)生

在機(jī)械加工過程中，為了保證工件的質(zhì)量、減小摩擦力、降低切削溫度常常使用切削液。但是，金屬切削液會(huì)在循環(huán)工作過程中由于沖擊力產(chǎn)生油霧，油霧擴(kuò)散到廠房中，帶來很多不利的影響。切削液受到化學(xué)、機(jī)械和物理等方面的影響，會(huì)發(fā)生霧化和蒸發(fā)。切削液與高速旋轉(zhuǎn)中的工件發(fā)生碰撞，會(huì)形成很多微小的液滴，然后擴(kuò)散到空氣中，此為霧化。蒸發(fā)是切削液在帶走工件產(chǎn)生的切削熱時(shí)切削液經(jīng)過高溫產(chǎn)生的液體沸騰現(xiàn)象。

2.2 油霧的危害

切削液經(jīng)過高溫蒸發(fā)和碰撞產(chǎn)生的油霧對(duì)機(jī)械加工設(shè)備有很大的影響，油霧中帶有腐蝕性物質(zhì)容易損壞設(shè)備的使用性能。空氣中的油霧含量指數(shù)過高時(shí)容易增加加工車間的安全隱患，提高空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的輸送能耗，引起電器系統(tǒng)和設(shè)備的故障。油霧對(duì)人體傷害極大，容易引發(fā)惡性腫瘤、過敏性疾病和呼吸系統(tǒng)疾病等。水基切削液中含有亞硝胺，它是一種N-亞硝基化合物，據(jù)統(tǒng)計(jì)，有90%以上的N-亞硝基化合物會(huì)對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生致癌性，也是引起人類患癌的原因。另外，油霧對(duì)大氣質(zhì)量的危害很大，工業(yè)廠房中的油霧濃度在最高時(shí)能夠達(dá)到29.54%mg/m3[2]。

3含粉塵油霧污染的機(jī)械加工房空氣凈化技術(shù)

3.1使用除塵器

可以在機(jī)械加工廠房中使用除塵器，脈沖袋式集塵器可以周期性的向?yàn)V袋內(nèi)火花則濾袋外吹壓縮空氣，將濾袋內(nèi)的粉塵震落到集塵斗中，經(jīng)過卸料閥將粉塵排出。脈沖袋式集塵器的操作比較簡單，使用維修方便，處理風(fēng)量大，性能穩(wěn)定，具有很高的除塵效率等等。旋風(fēng)式除塵器的主要工作原理是將粉塵從氣流中分離出來，密度大于氣體的塵粒在與除塵器發(fā)生接觸時(shí)會(huì)失去慣性沿著壁面下落，進(jìn)入排灰管。這種除塵器的捕集和分離粉塵的效率非常高，壓損小。

3.2機(jī)械過濾技術(shù)（物理過濾）

機(jī)械過濾也稱濾網(wǎng)技術(shù)。根據(jù)材質(zhì)可以分為無紡布濾網(wǎng)、玻璃纖維濾網(wǎng)、合成纖維濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)等。根據(jù)效果可以分為有粗效（初效）過濾網(wǎng)、中效過濾網(wǎng)、高效過濾網(wǎng)等。根據(jù)過濾等級(jí)，初效分為G1-G4四個(gè)等級(jí)，高效過濾網(wǎng)分為H10-H14五個(gè)等級(jí)。機(jī)械過濾技術(shù)可以將油霧、粉塵進(jìn)行初步過濾，油霧粉塵的顆粒越大，在空氣中停留的時(shí)間就越短。油霧的下降時(shí)間比粉塵快，可以使用物理過濾快速對(duì)油霧進(jìn)行捕集，然后過濾分離[3]。

3.3靜電技術(shù)

民用靜電過濾器是在工業(yè)靜電除塵器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，工業(yè)廠房的空氣凈化技術(shù)，通常是通過高壓陰極放電，使空氣中顆粒物帶上負(fù)電荷，借助庫侖力作用，將帶電粒子吸附到帶正電的陽極板，達(dá)到凈化空氣的目的。室內(nèi)油霧和粉塵的濃度階梯比較小，濃度散布的比較均勻。油霧和粉塵在工業(yè)廠房中的擴(kuò)散作用很小，可以使用民用靜電過濾器捕集空氣中的油霧和粉塵，減少空氣中油霧和粉塵的存在。

3.4 油霧凈化器的應(yīng)用

將油霧凈化器安裝在機(jī)械加工廠房中的機(jī)械加工設(shè)備上，可以對(duì)機(jī)械加工中產(chǎn)生的油霧粉塵等污染物質(zhì)進(jìn)行收集和凈化，吸除加工腔中的油霧，達(dá)到凈化廠房空氣、保護(hù)工人身體健康的目的。油霧凈化器可以使油霧粉塵在油霧凈化器內(nèi)的風(fēng)輪作用下發(fā)生碰撞，將微小的顆粒集合成能夠被控制的大顆粒，通過回流口收集并收回顆粒。改善機(jī)械加工廠房的工作換季過，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，降低工人職業(yè)病的發(fā)生率。

結(jié)語：

工業(yè)廠房中的油霧和粉塵對(duì)人體傷害很大，致癌性很高，工作人員長期處在含粉塵油霧污染的環(huán)境中影響身體健康。為了治理油霧和粉塵的污染問題，對(duì)油霧和粉塵形成的原因以及特定進(jìn)行研究，制訂科學(xué)的空氣凈化方案，改善工業(yè)廠房的空氣質(zhì)量，促進(jìn)機(jī)械行業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】：

[1]王登山.室內(nèi)空氣污染危害及其凈化技術(shù)的探究[J].潔凈與空調(diào)技術(shù)，2015，（2）：33-36.

[2]李彥超，張?jiān)ǎ艹烧碌?含油污泥高溫燃燒利用技術(shù)研究[J].西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010，25（1）：65-67.

作者簡介：鄭璐（1983.02）女，苗族，湖南省株洲市人，中級(jí)職稱，本科學(xué)歷，研究方向：環(huán)保職業(yè)衛(wèi)生。