廠房焊接煙塵治理方法概述

1 焊接車間工藝特點

焊接生產中產生的有害因素可分為物理的和化學的兩大類。物理因素有焊接弧光、高頻電磁波、熱輻射、噪聲及放射線等，化學因素有焊接煙塵和有害氣體（如臭氧）。一般焊接生產以手工電弧焊所占的比例最大，產生的有害物也較多，其次為氣體保護焊。焊接煙塵的粒徑在0.01～0.4μm范圍內，而以0.1μm左右的居多。不同類型焊條的發塵量有很大差別，其與藥皮類型、氧化的強弱、氟化物類型、藥皮厚度、焊條直徑、電流大小等因素有關。一般而言，焊接車間內的空間都比較大，再加上焊接時沒有一個固定的位置，不同的焊接材料選擇的焊接方式也各不相同，導致了焊接車間內雜亂無章，各種廢棄物以及焊渣到處都有，再加上車間內的空氣不流通，導致車間內粉塵污染十分嚴重。

2 全面通風

所謂的全面通風也就是加強車間的空氣流通，大量的外界清潔空氣涌入車間會將車間內的有害氣體帶出車間，并且清潔空氣的進入會對車間的有害氣體進行稀釋，進而不斷的降低車間內有害氣體的濃度。目前，全面通風常用的方式有兩種，分別是自然通風與機械通風，在具體的車間中通風的形式應當根據車間的實際情況來確定。通常情況下，常用的通風形式有以下幾種。

2.1 自然通風

自然通風就如其名稱所言就是利用自然的外部風力實現車間內的通風，這種通風形式不依靠任何的機械設備，僅僅是利用自然風來實現車間內的空氣流通。自然通風屬于一種經濟型通風方式，其通常應用在一些戶外焊接施工中，還有一些空間比較開闊的焊接車間也會此采用自然通風。在實際的應用中，自然通風具有成本低并且通風效果好點呢過一系列優點，但是其同樣具有比較明顯的確定，那就是極度依賴外部氣象條件。尤其是在風力不穩定時，很容易因為風力的變化而導致通風效果受到影響。目前對粉塵的無組織排放日趨控制嚴格，這種形式僅適用于焊接量很小、廠房自然通風良好的情況。

2.2 側墻上設置軸流風機加上部排風

經過現場勘探及調查，對車間面積較小的低矮單跨廠房，以及焊接操作要求不高、數量不大的情況，在靠外墻的每個焊接工位上部設置軸流風機能起到很好的排風效果，上部排風起到加強換氣的作用。

2.3 設置誘導風機和上部排風

誘導風機指的是在室內安裝的誘導機，其能夠將室內的不良氣體進行收集進而引導到建筑頂部的排風口，然后再通過上部的排風后排出室內。一般情況下在設置誘導風機時會根據車間內焊接人員常用的一些焊接位置來設置誘導風機，誘導風機針對室內的一些焊接氣體以及有害物質進行引導，確保室內的氣體全部匯集到風機誘導的位置，然后再通過上部的排風裝置統一的排出室內。上部的排風根據具體的需要可以采取不同的方式，一些車間直接是自然排風，通過自然的排風通道實現排風，還有一些車間選擇安裝機械排風裝置，實現上部的機械排風，確保了排風狀態的穩定。

2.4 屋頂風機機械送排風方式

屋頂風機機械送排風就是直接在建筑的屋頂位置設置機械排風裝置，裝置會不斷的運作將室內的有害氣體進行收集，進而通過屋頂排出室內。對車間下部而言，焊接工位產生的煙塵無法控制，還需采取另外措施。

2.5 吹吸式通風方式

吹吸式通風方式指的是在建筑室內分別設置一個送風口與一個通風口，并且送風口與通風口分別相對，位于室內的兩端，然后送風口從外界吸收新鮮的空氣然后送入室內，在氣流流入室內后會推動室內空氣的流動，進而將室內的氣體向對面的排風口推送。然后排風口會不停的從室內吸收有害氣體，然后排出去，通過不停的吹吸實現室內的通風，提高室內空氣的質量。在有行車運行的車間，吹氣流易被行車阻斷，影響效果，吹出氣流流速較高，可能對保護焊的焊接質量有所影響。

2.6 置換通風方式

置換通風閥主要是通過是送風端口來將室外新鮮的空氣送入室內，新鮮的空氣在進入室內以后會被適當的加熱，進而進入室內的上層空間，成為室內的主導氣流，而室內的不良氣體因為溫度較低會處于室內底層，成為下層氣流，然后在室內的下層設置排風口，將不良氣體排出室內。整體通風除塵系統氣流組織形式目前采用較多的是下送上回形式。焊接車間內的焊接煙塵有一最大濃度帶，此濃度帶即為排風口的最佳高度。焊條的電流強度、焊條直徑等影響排風口最佳高度的確定。以后得設計過程中，可根據不同的最佳高度確定回風口的位置。

3 局部通風

相對于全面通風而言，具備通風的成本要低得多，其在通風的過程中僅僅是實現了室內的部分區域的通風，因此能夠有效的減少電力能源的消耗。在進行室內的排風時可先的設計通風點，能夠有效的提高室內排風的效果，甚至能夠超過全面通風的質量。對此應當科學的選擇排風的方式以及通風的位置。對于局部排風系統主要是由排風罩子、風管以及凈化裝置、風機所組成的，因此在設計時要根據工程的實際情況來確定具體的結構形式，通常情況下，適用于收集焊接煙塵的排風罩有以下三種，分別是外部吸氣排風罩、上部吸氣罩以及焊接操作臺，局部排風一般與崗位送風結合起來效果更佳，較為干凈的空氣送入工人呼吸帶，而后攜帶焊接煙塵受熱上升。目前，國內大多數的外部焊接排煙凈化裝置具在向一體化、小型化、低功耗方向發展，其主要裝置有：固定式上部排氣裝置、移動式吸煙凈化裝置、小型機組凈化裝置、便攜式袖珍煙塵抽煙機、抽氣式焊接工作臺。常用方式和設備包括。

3.1 吸風懸臂

在點排煙方式中，這種方式排風量較大，一般每個吸口500～1800m3/h，吸口離焊接點距離不應超出400mm，排煙管直徑為φ75～180mm。吸口截面積應小于0.1m2。這種排煙裝置通常采用自衡管，管內裝有彈簧和摩擦片，使自身衡定在任何位置上。這種排煙方式可以攜帶過濾器，也可不帶。視項目具體情況而定。

3.2 真空吸塵

這種方式排風量小，一般為每個吸嘴排風100～200m3/h，吸口離焊接點的距離小于100mm，靜壓8～14kPa之間，采用φ50以下的軟管連接吸嘴。每套系統可以接人5～25個吸嘴，從焊接點有效地排除煙氣。煙氣經除塵（凈化）器凈化后排放至大氣。這套系統有真空泵（產生高真空度）用于克服軟管的阻力，并配備初、中效過濾材料，甚至是高效過濾器，根據項目具體情況還可以設活性炭纖維吸附有害氣體，靈活多變。專供氣體保護焊使用的噴嘴，裝在焊槍上或與焊槍做成一體，排風量可調，以免吸入過多的保護性氣體。

3.3 移動式除塵系統

這種機組機組由吸嘴、軟管、凈化裝置、風機等組成，根據移動方式可分為手提式和小車式。前者大多為小型機組。排風量100～300m3/h，其可固定在焊機旁，或者吊裝在墻上，也可以多臺并聯工作，后者風量可以做到500～20003/h。機組的凈化總效率在99%以上，凈化后的排風如果循環使用，則車間內廢氣濃度必須滿足《工作場所有害物接觸限值》。手提式機組軟管用φ50以下的波紋管，小車型機組采用自衡管定位。

3.4 送風焊工頭盔

這是一種密閉隔離式焊工頭盔，主要適用于高溫、弧光強烈，發塵量高的焊接和切割作業，如氬弧焊、碳弧切割等場合。這種頭盔以聚丙烯塑料為面盾，絨面人造革作頭盔，內裝帽圈架，戴在焊工頭上。面罩以下用阻燃織物制成能蓋住焊工前胸和肩部的披肩。鏡框用聚酰胺塑料制成。頭盔側面安設呼吸閥。采用微型離心風機將經過過濾的空氣送風面罩，使其中保持正壓，將多余氣體經側面單向閥排出面罩外，這樣，面罩內始終保持較干凈空氣供焊工吸用。安裝焊接濾光片的前掛鏡可以隨意翻動，使用方便。

上述各種局部捕集、凈化裝置在使用過程中要密切配合作業工人的操作習慣，最大程度發揮通風系統的效用，妥善使用，保護工人的健康。

4 結論

（1）確定焊接車間的通風形式時，一定要根據具體工藝布置和廠房建筑結構形式等因素綜合考慮。

（2）根據焊條的電流強度、焊條直徑、焊接煙塵的類型及懸浮高度等確定廠房的回風口最佳高度，從而確定合理氣流組織形式，達到更好的通風除塵效果。

（3）電焊煙塵治理需要采用移動式或下抽風等局部除塵設備。因此屋頂機械通風還須結合局部機械通風來治理焊接車間作業環境。

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