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集中除塵治理--焊接廠房整體除塵

在焊接生產過程中，焊接材料與母（mǔ）材的結合過程中會產生（shēng）大量焊接煙塵和氣體，其中很多氣體和煙塵對人體是（shì）有傷害性的，當其超（chāo）過允許濃度時（shí），就會嚴重影響焊工（gōng）的身體健康，引發各類呼吸及塵肺疾病。因（yīn）此，淨化焊接工作環境問（wèn）題（tí），維護焊工身體健（jiàn）已引（yǐn）起國內外眾多企業（yè）、公司（sī）的重視，並積極開展了各項工作。

1.焊（hàn）接煙塵構成及危害

由焊接及相關工藝過程中產生的有害（hài）物質的存在形式有氣態和顆粒狀態兩種；90%的煙塵來自焊接材料，僅有小部分來自於母材。根據不同的焊接方式，焊接粉塵來（lái）源不同，焊條電弧焊（MMA）與藥芯焊絲電弧焊

（FCMA）產生的煙塵大（dà）部分來自焊（hàn）條藥皮和藥芯焊絲，小部分（fèn）來自形成焊縫的熔敷金屬。氣體保護焊（MAG/MIG）產生的煙塵則大部（bù）分（fèn）來自於熔（róng）敷（fū）金屬，顆粒狀態物質以微小的固體顆粒彌（mí）散在空氣中。可按其尺寸大（dà）小進行（háng）區分。可吸入人體的顆粒是通過嘴和鼻進入人（rén）體內的，其尺寸可達到（dào）或超（chāo）過 100μm。以往對該類顆粒組分稱為“煙塵總體”。可進入呼吸係統的顆粒能滲入肺泡內，其尺寸可達 10μm.。以往稱之為“粉塵”。由（yóu）焊（hàn）接產生的懸浮在空氣中（zhōng）的顆粒非常小，一般其尺（chǐ）寸<1μm.（大多情況下<0.1μm），因（yīn）此是“可呼吸”的，並稱之為焊接煙霧。

根據焊接、切割及相關工藝過程產生的氣態和顆粒狀態的物質對人體不同器官的影響進行以（yǐ）下分類

（1）對肺產（chǎn）生作用的物質 長期吸入高濃度的煙塵導致（zhì）了（le）對（duì）肺功能的抑製。由於煙塵在肺中的沉積，使氧氣的交（jiāo）換減少。肺中沉積的煙塵通常（cháng）不是病（bìng）原性（xìng）的，而是可逆的。鐵的氧化物、鋁的氧（yǎng）化物屬於此類物質。

（2）有毒物質! 當超過某一劑量時（對每一體重單位（wèi）的分量），對人體產生有毒的影響。這是一種（zhǒng）劑量與效（xiào）應的關係。輕微的中毒導致輕度的健康失調，而空氣中高濃度的有毒物質可以造成非常嚴（yán）重的中毒甚至導致死亡。氣態（tài）有毒物質有一氧化碳、氧化氮、二氧化氮、臭氧以及（jí）金屬氧化物，以煙塵形式存在於空氣中的銅、鉛、鋅等（děng）。

（3）致癌物（wù）質! 癌（ái）症發生的可能性通常取（qǔ）決於幾種因素，如基因的易感性、環境汙染等。雖然（rán）沒有一種是（shì）必然的因素，但當這（zhè）些物質的劑量增加，患癌症的可（kě）能就越大，其潛伏期（從第一次接觸到癌症發生的時間間隔）可延續幾（jǐ）年或幾（jǐ）十年。

2. 整體除塵防護措施

為淨化焊接（jiē）操作（zuò）環境，保護操作人員身體健康，綜合治理焊接廠房的焊接煙塵問題，必（bì）須采取切實有效的防（fáng）護（hù）措施，以保證達到室內環境滿足健康要（yào）求和焊接工藝要求。除采用先進（jìn）的（de）焊接方法及提高焊接過程的機械化及自動化（huà）程度外，進（jìn）行整體除塵是（shì）消除焊接煙塵危害的有力措施。

焊接煙塵治理是一項國際性的技術難題，歐美等國進行了40多年的研究，目前常用的方法（fǎ）包括製定勞（láo）動保護法、局部除塵法及（jí）整體治理法等。對高大廠房而言，治理焊接煙塵較為有效的方法是采用整體治理。而在整體治理中又有混合送風、格（gé）柵送風及分層送（sòng）風技術。

（1）混（hún）合（hé）送風! 該方法是對（duì）整個車間進行通風換氣，用新鮮空氣把整個車間的有害物質濃（nóng）度稀釋到最高允許濃度以下。該方法具有設計簡易（yì）、原理簡單的優點，但也存在全麵通風量大、能耗大、粉塵容易滯留以及無法徹底解（jiě）決除塵等問題。

（2）雙層格柵或噴口側送風! 采用該（gāi）種送風方（fāng）式，由高速（sù）風口送出（chū）的射流帶（dài）動（dòng）室內空氣強（qiáng）烈混合，使射（shè）流（liú）流量成倍地增加，射流截麵不斷擴大，速度逐漸衰減，室內形成（chéng）大的回旋（xuán）氣流，工作區一（yī）般處在回（huí）流區。對一般舒適性空調而言，該種（zhǒng）方式完全可行。但車間在生（shēng）產時，產生大量焊接煙塵，並隨熱氣流上升，這樣勢必產生噴口或格柵射流與上升的（de）焊接煙塵強烈混合，產生紊流，並流向回流區，不利於焊接煙塵向車間上方排放（fàng）。同時在（zài）工作區產生二次（cì）汙染，工作區（qū）的含塵濃度難以保證。所以對有汙染源及熱源共存的高大廠房，不能采用雙層（céng）格柵或（huò）噴口送風。

（3）分層（céng）送風! 分層（céng）送風係統始於25年前，最初在北歐運用，占據（jù）了北（běi）歐國家90%的工業空調市場和75%的民用空調市場，逐漸（jiàn）在（zài）美國、日本等國家眾（zhòng）多工業廠房中（zhōng）開始（shǐ）運用。在分層（céng）送風係統中，采用在廠房的下部（bù）分（fèn）層低速送風，新鮮清潔空（kōng）氣直接送（sòng）入工作區，先經過人體，這樣就可以保證人體處於一個相對清潔的空氣（qì）環（huán）境中，從而有效地提高了工作區的空氣質量。這種方式對空氣（qì）狀況的要求（qiú）隻是針對工作區域（工人活動範圍）而不是整個廠（chǎng）房的空氣輸導。要滿足工（gōng）作（zuò）區的相對溫度，同時排除焊接煙塵，就要保證焊接煙塵在送風推動和（hé）回風口抽吸作用下緩慢上（shàng）升，形成向上（shàng）的單向流動。新（xīn）鮮送風使室（shì）內濁熱焊接（jiē）煙氣逐漸抬升而非混合，可保證工作區的溫度及含塵要求。分層送風由於送風速度低，對MAG/MIG氣（qì）體保護焊的保護氣體不會帶（dài）來影響。

在整體廠房通風除塵中，按照季節的不同，采用不同的送風方式達到通風出塵的（de）目（mù）的。合理的氣流組織不僅能（néng）起到理想的效果，而（ér）且能節（jiē）省能源，節約資金；反之，氣流組織不當，則不（bú）能起到通風（fēng）除塵的效果，更為甚者使整個係統癱瘓，投資報廢。分（fèn）層送風不僅能有效調節（jiē）工作區域空氣的溫度、濕度，還能有效地通過氣（qì）流的運（yùn）動，將工作區域產生的含塵氣體帶走，達到將工作區域空氣淨化的目（mù）的。因（yīn）分層送（sòng）風針對的（de）區域為人的工作區域，因而作（zuò）用直接，能耗低。

分層送風的基本特征是水平方向會（huì）產生熱力分層現象。分層送風下送（sòng）上（shàng）回的特點決定了空氣在水平方向（xiàng）會分層，並產生溫度梯度。如果在（zài）底部送新鮮的冷空氣，那（nà）麽最熱的空（kōng）氣層在頂部，最冷的空氣層在底部。置換空氣在水平（píng）方向匯入上升氣流，由於送風量有限，在某一高度送風會產生循環。我們把產生循環的分界麵高度（dù）被稱為“分界高度”。這樣就形成了兩個區域的氣流形式，底（dǐ）部區域是（shì）相對清潔的空氣，上部區域存在更多的汙染，根（gēn）據實踐經（jīng）驗，焊接煙塵隨熱氣流升騰，並卷吸周圍空氣，最終會彌漫並懸浮（fú）在8-10m高度的這一空間（jiān）層，不會（huì）再（zài）上升。在這一高度輔以（yǐ）吸塵設備，可以達（dá）到良好的除塵效果。

（4）個人防護措施（shī）! 在進行整體治理的同時，企業也應（yīng）為勞動者配備呼吸（xī）保護設備，過濾式防塵口罩、通風頭盔和分（fèn）子篩除（chú）臭氧口罩等，加強（qiáng）對勞動者（zhě）的防護教育，使其加強自身的防護。

結語

在焊接及其（qí）相關的製造過程中，產生的煙塵不僅汙染（rǎn）環（huán）境，並且危害焊接勞動者的身體健康。但（dàn）通（tōng）過各種積極有效的防護措施（shī）來加強對焊（hàn）接煙塵的治理，淨化焊（hàn）接工作環境，同時加強勞動者的自我防護意識，就可以將焊接煙塵的危害程度降低。