粉體車間粉塵危害防護設(shè)施改造

文/軒飛飛 郭錦佳

天津中油渤星工程科技有限公司粉體車間主要生產(chǎn)水泥用外加劑，主要原料為無機粉體，在加料、出料過程中粉塵危害嚴(yán)重。為改善員工作業(yè)環(huán)境，天津中油渤星工程科技有限公司對該粉體車間的職業(yè)病危害因素進行了識別、評估，并對職業(yè)病危害防護設(shè)施進行了改造。

職業(yè)性地暴露于粉塵環(huán)境中，會對人體呼吸道產(chǎn)生多種危害。天津中油渤星工程科技有限公司粉體車間主要生產(chǎn)水泥用外加劑，主要原料為無機粉體，在加料、出料過程中產(chǎn)生粉塵，職業(yè)危害嚴(yán)重。為降低車間粉塵危害，改善員工作業(yè)環(huán)境，天津中油渤星工程科技有限公司對該粉體車間的職業(yè)病危害因素進行了識別、評估，并對職業(yè)病危害防護設(shè)施進行了改造，除塵設(shè)施改造后，該粉體車間粉塵濃度符合國家法律、法規(guī)及職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。

車間基本情況及工藝

天津中油渤星工程科技有限公司粉體車間位于天津市濱海高新區(qū)，共有4 條生產(chǎn)線，主要生產(chǎn)水泥用外加劑，產(chǎn)能為1 萬t/a。車間現(xiàn)有職工14 人，各崗位均為常日班，每天8 小時工作制。生產(chǎn)工藝主要是將多種粉體原料投入攪拌機，攪拌機內(nèi)有直排式震動篩，將經(jīng)過攪拌的原料振動到攪拌機底部儲料罐，檢驗合格后出料、包裝。

職業(yè)危害因素情況

粉體車間內(nèi)的職業(yè)危害因素較多，主要存在于投料操作、攪拌過程、出料操作、封袋操作和叉車行駛等過程。

投料操作時，加料工人使用刀具劃開原料袋，將原料從加料口倒入，在投倒原料的過程中會飛散出原料粉塵，形成沉降塵。攪拌機為密閉式攪拌設(shè)備，在攪拌運行過程中會產(chǎn)生噪聲，攪拌完成后，投料工需要打開閥門將混合好后的物料打入儲料罐中，由于沒有放空管路，物料下落到儲料罐時，空氣受擠壓會帶動粉塵通過設(shè)備縫隙飛散出來。在出料操作時，操作工將包裝袋固定在出料口接收攪拌混合后的物料，物料在下落過程中會揚起粉塵。封袋操作時，操作工將裝有成品的包裝袋用熱合機或縫包機封袋，碼放成品過程中會因包裝袋碰撞造成少量揚塵。叉車在車間行駛過程中，會使地上的粉塵揚起。

粉體車間2016年粉塵檢測結(jié)果表

天津中油渤星工程科技有限公司依據(jù)《職業(yè)病危害因素分類目錄》(國衛(wèi)疾控發(fā)〔2015〕92 號)和GBZ 2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第一部分：化學(xué)有害因素》，確定了粉體車間主要的職業(yè)病危害因素為混合塵（微硅、水泥、礦渣等）和噪聲。

存在的問題及改造治理

現(xiàn)有職業(yè)病危害防護設(shè)施存在的問題

粉體車間各投料口、出料口均設(shè)置通風(fēng)除塵管道，管道接入設(shè)置在車間外的兩臺脈沖式布袋除塵器，風(fēng)量分別為 1.8 萬 m3/h 和 5 000 m3/h，在生產(chǎn)過程中，啟動除塵器，將投料口、出料口的粉塵吸附到除塵器，廢氣經(jīng)布袋過濾后排入大氣，定期用壓縮空氣對除塵布袋進行反吹，清理布袋上的粉塵。

由于粉體車間現(xiàn)有的兩套除塵器購置日期為2005 年，至2016 年底已運行12 年，除塵設(shè)施老化，車間粉塵情況嚴(yán)重。存在通風(fēng)管道積塵嚴(yán)重，各除塵口風(fēng)量不足；加料口密封性較差，投料時粉塵較大；從攪拌機往儲料罐放料時，儲料罐內(nèi)空氣受擠壓形成正壓，造成下料速度慢，粉塵隨空氣在設(shè)備縫隙中溢出；除塵系統(tǒng)反吹控制采用時間繼電器，現(xiàn)場無法查看工作情況；除塵布袋老化嚴(yán)重，除塵效果較差，車間內(nèi)粉塵濃度較高等問題。2016年12 月，天津中油渤星工程科技有限公司對粉體車間進行職業(yè)危害場所檢測時，各崗位的粉塵均存在不同程度的超標(biāo)，其中，加料崗超限倍數(shù)3.1，出料崗位超限倍數(shù)3.5，遠(yuǎn)超過職業(yè)接觸限值倍數(shù)2，各崗位粉塵檢測結(jié)果見表。

改造治理

針對粉體車間現(xiàn)有職業(yè)病危害防護設(shè)施存在的問題，天津中油渤星工程科技有限公司與除塵設(shè)備廠家共同對問題進行研究并制定了改造方案。方案主要從提高除塵效率和減少粉塵源兩方面入手。提高除塵效率的途徑，一是要在有限的范圍內(nèi)增大過濾器的吸附面積；二是要能及時清除過濾器吸附的粉塵；三是要確保管道暢通，確保各除塵口的風(fēng)量和風(fēng)壓。

除塵罩示意圖

改造后的加料口

改造后的除塵筒式濾芯

改造后的卸壓孔

減少粉塵源的主要途徑：一是要提高加料口和出料口的密封性；二是從攪拌機往儲料罐放料時要避免形成正壓溢塵。

針對以上幾方面，改造方案如下：一是改變除塵方式，按除塵過濾設(shè)備尺寸將原有過濾器安裝位置改造，將1.7 m 長布袋式過濾器改造為1 m 長筒式過濾器，筒式過濾器材質(zhì)為聚胺脂長纖維，過濾面積大、體積小，在原有設(shè)備尺寸內(nèi)同時安裝96 根濾筒，濾筒結(jié)構(gòu)力量強，適用于壓縮空氣反吹；二是將反吹控制系統(tǒng)改造為PLC 可編程控制器控制，每支濾筒上部裝有反吹電磁閥門，反吹使用壓縮空氣壓力為0.6 MPa，現(xiàn)有生產(chǎn)用壓縮空氣壓力即可滿足，在通風(fēng)主機運行時，反吹系統(tǒng)每分鐘可對一根濾筒進行反吹，所有濾筒的反吹依次進行，實現(xiàn)了脈沖反吹精準(zhǔn)控制；三是拆除積塵嚴(yán)重的通風(fēng)管道，重新架設(shè)管路，管路材質(zhì)使用金屬鍍鋅螺旋風(fēng)管架設(shè)，管路連接方式為可拆解方式，可以實現(xiàn)人工后期拆卸進行人工清理，確保除塵時的通風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)壓；四是對加料口進行改造，四面安裝金屬除塵罩，操作面采用PVC 簾加可開啟滑道門，除塵罩與通風(fēng)管道軟連接，加料時打開滑道門掀開PVC 簾，在除塵罩內(nèi)破袋倒料，加料結(jié)束后關(guān)閉滑道門，保證加料時的密封性，防止產(chǎn)生二次粉塵源；五是在下料管道中間部位開泄壓孔，將泄壓孔斜向接入除塵管道，形成較大坡度、高落差的連接管道，避免積塵，確保了從攪拌機下料時儲料罐內(nèi)不形成正壓。

除塵系統(tǒng)

改造效果

至2018 年初，粉體車間完成了除塵設(shè)施的改造，改造完成后，各除塵口風(fēng)量大大提升，風(fēng)壓可達(dá)2 000 Pa，除塵效果明顯，特別是對濾筒的脈沖反吹，使除塵吸附和反吹功能同時運行，改變了以往只能在生產(chǎn)結(jié)束后才能進行反吹的局限，降低了維護保養(yǎng)的時間，大大提高了除塵工作效率。同時，新式的筒式過濾器過濾精度提高，過濾精度為2μm ～5μm，可水洗，延長了使用壽命，在自動反吹系統(tǒng)配合下，減少維護次數(shù)，可實現(xiàn)比布袋過濾器更長的正常工作時間。加料口改造完成后，加料時粉塵明顯減少，加料結(jié)束后關(guān)上滑道門，實現(xiàn)了加料口的全封閉，基本上不會有粉塵從加料口溢出；下料卸壓孔改造后，避免了下料時儲料罐憋壓，下料更順暢，沒有再出現(xiàn)下料時粉塵四溢現(xiàn)象，車間粉塵得到有效控制。

效果評價

2018 年3 月，粉體車間除塵設(shè)施改造完成后，天津中油渤星工程科技有限公司委托第三方有資質(zhì)單位對粉體車間的職業(yè)病危害因素進行了檢測，檢測結(jié)果表明：各崗位的粉塵加權(quán)平均容許濃度均低于0.2 mg/m3，超限倍數(shù)最高為1.7、最低為0.6，符合GBZ 2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第一部分：化學(xué)有害因素》要求。通過現(xiàn)場調(diào)查，員工也反饋作業(yè)環(huán)境得到改善，說明此次改造達(dá)到了預(yù)期效果。