薛圣磊 張會芝 王寶贊
摘 要:典型的噴漆工藝系統(tǒng)主要包含了氣體凈化設(shè)備、通風裝置以及噴漆室三個部分組成,其中通風工藝系統(tǒng)(氣體凈化裝置及通風裝置)主要功能是促進系統(tǒng)中有機蒸汽濃度的降低,避免出現(xiàn)中毒事故及火災爆炸事故。通過分析噴漆系統(tǒng)燃爆事故,能夠總結(jié)出通風工藝系統(tǒng)各基本事件對燃爆事故產(chǎn)生的不同影響。對有機溶劑燃氣體濃度進行有效控制,并從防止職業(yè)病危害方面進行通風量的計算,能夠確保系統(tǒng)通風安全性,但是從安全方面考慮來說,必須要裝設(shè)較好的防爆裝置、溫度檢測報警裝置,嚴格控制安裝濃度,并運用良好接地技術(shù)。
關(guān)鍵詞:通風工藝;噴漆;職業(yè)安全
在制造業(yè)生產(chǎn)過程中噴漆時應用較為廣泛的重要工藝過程,因為噴漆過程中會有大量有機溶劑的可燃性氣體產(chǎn)生,因此現(xiàn)階段已經(jīng)成為制造業(yè)中職業(yè)安全衛(wèi)生預評價的重點分析對象[1]。通風工藝作為整個噴漆系統(tǒng)中至關(guān)重要的一部分,該技術(shù)因素與噴漆職業(yè)安全衛(wèi)生之間有著極為緊密的聯(lián)系。
1 安全衛(wèi)生技術(shù)要點的分析
噴漆系統(tǒng)若想要與環(huán)保要求以及職業(yè)安全衛(wèi)生規(guī)定相符合,需要包含氣體凈化設(shè)備、通風裝置以及噴漆室三個部分。通常情況下通風工藝系統(tǒng)主要以局部通風為主,以全面通風為輔,并且工藝設(shè)計過程中必須要嚴格遵守以下幾個原則。
1.1 噴漆室及其固化段與流平段通風
噴漆工藝路線在合理選擇與布置的過程中,且必須要采取間隔設(shè)施與隔離的情況下,通風量需要保持室內(nèi)有機蒸汽濃度比爆炸下限要低,同時還需要對超負荷噴漆工況通風安全范圍進行考慮[2]。除此之外,相關(guān)工作人員需要確保作業(yè)點呼吸袋有害氣體濃度與行業(yè)衛(wèi)生標準相符合,若噴漆負荷要遠遠高過安全通風范圍,則會造成急性中毒事故、爆炸以及火災等嚴重后果。
1.2 通風裝置
相關(guān)工作人員需要對阻燃性管路以及防爆風機進行合理選用與布置,確保通風管路的走向、管徑、連接及固定等多種重要環(huán)節(jié)與設(shè)計規(guī)范要求相符合,不僅要確保足夠的氣體流速、罩口風速以及科學的組織氣流,同時要保證管路內(nèi)不會產(chǎn)生漆垢沉淀、有機蒸汽旋流以及過熱溫升,不然極有可能會由于有機濃度低于爆炸下限而造成燃爆情況的出現(xiàn)。
1.3 氣體凈化裝置
一般情況下會使用冷凝回收及固體吸附裝置,當冷凝器溶劑回流或者固體吸附層過熱時,過熱造成的較高溫度極有可能會作為著火源而發(fā)生爆炸或者火災[3]?;诖?,相關(guān)工作人員需要進行科學溫控裝置的安裝,并進行安全閥與防爆膜片的設(shè)置,并且定期進行吸附材料的更換。
1.4 相關(guān)原則
為了避免在生產(chǎn)中產(chǎn)生各種火花及任何明火等不同著火能源,工件輸送系統(tǒng)、噴漆設(shè)備、凈化設(shè)備、凈化設(shè)備以及所有電氣都必須具有良好接地,避免工件輸送途中會因為相互碰撞而產(chǎn)生火花,噴漆室與通風管路之間必須要進行阻火器的裝設(shè),同時系統(tǒng)中要應用防爆燈具與風機。若噴漆負荷時常出現(xiàn)變動則很容易造成可燃蒸汽濃度不斷升高,所以還需要將旁通風機加裝在通風管道上,以過量空氣降低管道中的可燃物濃度[4]。除此之外,系統(tǒng)還需要進行測溫報警裝置、濃度報警裝置的安裝,從而對系統(tǒng)工況變化給予及時全面的掌握。
2 各基本事件對燃爆事故發(fā)生的重要度
使用事故樹法分析噴漆身纏燃爆事故發(fā)生的原因,能夠清楚看出通風工藝系統(tǒng)各基本事件在其中產(chǎn)生的積極作用。事故樹的建立需要與生產(chǎn)工藝特征緊密結(jié)合,為了避免發(fā)生噴漆生產(chǎn)燃爆事故樹的錯誤出現(xiàn),需要對以下幾點內(nèi)容給予高度關(guān)注。首先,可燃性混合氣體的爆炸與燃燒在化學反應上并沒有本質(zhì)差別,爆炸極限數(shù)據(jù)與燃燒極限數(shù)據(jù)完全一致,因此在事故樹中只能將其作為同一種事件進行分析與應用。其次,可燃氣體燃爆事故中其濃度與生產(chǎn)過程有著緊密聯(lián)系,這是一個變動因素,同時是造成燃爆事故發(fā)生的主要因素,同時著火能源是設(shè)備安全的一個穩(wěn)定因素。因此在通風設(shè)計中必須要對職業(yè)衛(wèi)生要求進行優(yōu)先考慮,從而最大程度上確??扇蓟旌蠚怏w的安全性。
3 衛(wèi)生通風與安全通風的關(guān)系
從通風控制原理上來看,衛(wèi)生與安全目的是一樣的,都是使用通風的方式進行有機蒸汽濃度的降低,但是二者卻有著不同的計算方法,計算結(jié)果與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)也存在差異,下文是以苯蒸氣為例進行對比計算之間的一些差異[5]。安全通風:設(shè)噴漆操作苯溶劑用量為1 kg/h,并全部在噴漆室內(nèi)揮發(fā)為苯蒸汽,苯的爆炸下限體積分數(shù)為1.2 %,即38.935g/m3(12 000 ppm)。為保證噴漆室的安全,通風量至少為25.68m3/h。為了確保噴漆室中的苯蒸氣濃度比爆炸下限低,需要擴大一定倍數(shù)的最低通風量。防毒通風:苯的用量仍為1kg/h,為使室內(nèi)苯蒸氣的濃度符合國家衛(wèi)生標準,即6m/m3。此時的通風量為166799m3/h。
4 結(jié)語
生產(chǎn)工藝設(shè)計過程中需要充分考慮生產(chǎn)過程中的職業(yè)安全衛(wèi)生,這是工藝技術(shù)的核心內(nèi)容。噴漆室通風問題需要嚴格與職業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計相關(guān)標準相符合,同時在日常生產(chǎn)中需要嚴格執(zhí)行操作規(guī)范,很大程度上減少了職業(yè)中毒事件的出現(xiàn),同時也降低了系統(tǒng)燃爆事故發(fā)生的幾率。在預評噴漆系統(tǒng)職業(yè)安全衛(wèi)生工作中,相關(guān)工作人員必須要全面分析工藝安全,同時找準事故出現(xiàn)的主要原因,充分考慮并全面分析工藝要求生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計、制造、安裝以及使用各環(huán)節(jié)中存在的安全技術(shù)問題?;诖?,能夠進一步明確分析過程,提升了結(jié)論的可靠性與科學性。本文的分析方法在其他行業(yè)中的有機溶劑在生產(chǎn)過程中的使用也十分適用。
參考文獻
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