金屬零件清洗工藝本質安全改進

文/李六根

本文闡述了機械零部件油脂汽油清洗的安全隱患，提出清洗工藝改進的目標、途徑；描述了方案實施過程，通過試驗驗證，明確了采用安全環保清洗劑替代汽油清洗機械零部件油脂作業，提高了工藝本質安全。

長期以來，本所機械精密零部件清洗作業介質采用120號航空汽油，其特性是極度易燃，具有強刺激性，對環境有害，對水體、土壤和大氣可造成污染，國內機械行業曾發生多起金屬零部件清洗作業溶劑汽油火災事故，導致多人死亡，如2015年7月25日，鎮江某船用輔機廠發生一起機械零部件汽油清洗作業火災事故，造成3人死亡、1人重傷。

鑒于上述情況，為提高產品生產過程本質安全，本所啟動了金屬零部件汽油清洗危險工藝改進工作。

改進目標

金屬零部件清洗工藝改進后應滿足質量、安全、環保的要求。多年來，本所汽油清洗零部件已固化到產品工藝文件中，產品質量穩定，滿足顧客要求，按照質量管理體系要求，不得輕易改變工藝技術狀態，現因該工藝不能滿足安全、環保要求，安全隱患極大，必須進行改進，但改進后的工藝應同時滿足質量、安全、環保要求，三位一體，取得共贏。

改進途徑

本所成立了清洗作業工藝改進專項小組，小組匯聚了化學工藝、質量、安全、環保、操作等方面的專家，大家專業知識互補，為實現目標奠定了基礎；項目組對機械制造行業金屬零部件清洗工藝、國內外金屬零部件油脂清洗介質進行了調研（見表1）；對現有零部件清洗工藝進行研究；研究確定工藝改進試驗方案。（為避免廣告效應，本文中沒有說明清洗劑的生產單位、具體名稱、型號、規格，用ABC代替，如有需求，請聯系作者。）

表1 3種清洗劑主要特性一覽表

表2-1 零件浸泡清洗劑24小時前后結構尺寸對比數據

表2-2 零件浸泡清洗劑24小時前后結構尺寸對比數據

表3 零件清洗效果及對人體健康影響

清洗劑B零件清洗效果圖

改進方案實施

項目組經過調研、研究，形成了試驗方案，選取3種清洗劑（見表1）、本企業機械零部件常用的4種材質，分別進行浸泡清洗、毛刷涂刷清洗，形成試驗數據。

樣件浸泡清洗試驗

項目組選取鋼、銅合金、鋁合金、鑄鋁零件各6件，按工藝要求的粗糙度加工出表面，浸泡于3種環保型清洗劑中24小時，觀察并測試零件尺寸和粗糙度（見表2）。

從表2可以看出，24件樣件浸泡24小時后，表面粗糙度均為5級，部分樣件結構尺寸有些許變化，但符合要求。

樣件涂刷清洗試驗

項目組又分別用3種清洗劑對有油污的4種材質零件進行毛刷涂刷清洗，清洗效果及對人體健康影響見表3、及效果圖。

方案確認和效果驗證

通過表2、3浸泡清洗、毛刷涂刷清洗數據、效果圖可以看出，3種清洗劑對樣件均無腐蝕作用，可以保證產品質量；清洗劑B清洗能力強，對皮膚無刺激，無閃點，揮發快，對環境無污染，較其他兩種清洗劑更具安全、環保優勢。

根據前述情況，項目組研究確定采用清洗劑B替代120號汽油清洗機械金屬零部件上的油脂，對清洗工藝進行了修改完善，考慮清洗劑B揮發快，具有脫脂作用，按照清洗劑化學品安全說明書（MSDS）要求，在清洗作業場所配備了通風櫥、洗眼器、橡膠手套等工程、管理、個體防護、應急處置措施，并加強了培訓。

迄今，本所金屬零部件清洗工藝改進已3年多，產品質量、環保受控，消除了汽油清洗作業這一內設重大安全隱患，本質安全顯著提升。