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集中除塵治理--焊接廠房整體除塵

在焊接生產（chǎn）過程中，焊接材料與母材的（de）結合過（guò）程中會產生大量焊接煙塵和氣體，其中很多氣體和煙（yān）塵對人體是有傷害性的，當其超過允許濃度時，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。因此，淨化焊接工作環境問題，維護（hù）焊工身（shēn）體健已引起國內（nèi）外眾多企業、公司的（de）重視，並（bìng）積極開展了各項工作。

1.焊接煙塵構成及危（wēi）害

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

（FCMA）產（chǎn）生的煙（yān）塵大部分來自焊條藥（yào）皮和藥芯焊絲，小部分（fèn）來（lái）自形成焊縫的熔敷金屬。氣體保護焊（MAG/MIG）產生的煙塵則大部分來自於熔敷金屬，顆粒狀態物質以微小的固體顆粒彌散在空氣（qì）中。可按（àn）其尺寸大小進行區分。可（kě）吸入人體的顆粒是通過嘴和鼻進入人體（tǐ）內的，其尺寸可達到或超過 100μm。以（yǐ）往對該（gāi）類顆（kē）粒組分稱為“煙塵總（zǒng）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”。由焊接產生的懸浮在空氣（qì）中的顆粒非常小，一般其尺寸<1μm.（大（dà）多情況下（xià）<0.1μm），因此是“可呼（hū）吸”的，並稱之為焊接煙霧。

根（gēn）據（jù）焊接、切割及相（xiàng）關工藝過程產生的氣態和（hé）顆粒狀（zhuàng）態的物質（zhì）對人體不同器（qì）官的影響進行（háng）以下分類（lèi）

（1）對肺產生（shēng）作用的物質 長期吸（xī）入高濃度（dù）的煙塵導致（zhì）了對肺功能的（de）抑製。由於煙（yān）塵在肺（fèi）中的沉積，使氧氣（qì）的交換減少。肺中沉積的煙塵通常不是病原性的，而（ér）是可逆的。鐵的氧化物、鋁的氧（yǎng）化物屬於此類（lèi）物質。

（2）有毒物質! 當超過某一劑量時（對每一體重單位的分量），對人體產生有毒的影響。這是一種劑量與效應的關係。輕微的中毒導致輕（qīng）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重的中毒甚至導致死亡。氣態有（yǒu）毒物質有（yǒu）一氧化碳、氧化氮、二（èr）氧化氮、臭氧以及金屬氧化物，以煙塵形式存在於空氣中的銅、鉛、鋅等。

（3）致癌物質（zhì）! 癌症發生的（de）可能性通常取決（jué）於幾種因素（sù），如基因的易感性、環境汙染等。雖然沒（méi）有一種是必（bì）然的因素，但當（dāng）這些物質的劑量增加，患癌症的可能就越大，其潛伏期（從第一次接觸到（dào）癌症發（fā）生的時間間隔）可延續幾年或幾十年。

2. 整體除（chú）塵防護（hù）措施

為淨化焊接操作環境，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（cǎi）取（qǔ）切實（shí）有效（xiào）的防護措施，以保證達到室（shì）內環境滿足健康要求（qiú）和焊接（jiē）工藝要（yào）求。除采（cǎi）用（yòng）先進的焊接方法及提高焊接過程的機械化及自（zì）動化程度外（wài），進行（háng）整體除塵是消除焊接（jiē）煙塵危害的有力措施。

焊（hàn）接煙塵治理是一項國際性的技術（shù）難題（tí），歐美（měi）等國（guó）進行了40多年的研究，目前常用的（de）方法包括製定勞動保護法、局部除塵法及整體治理法等。對高（gāo）大廠房而言，治理焊接煙塵較為有效（xiào）的方法是采用整體治（zhì）理（lǐ）。而在（zài）整體治理中又有（yǒu）混合送風、格柵送風及分層送風技術。

（1）混合送風! 該（gāi）方法是對整個車間進行通風換氣，用新（xīn）鮮空氣（qì）把整個車間的（de）有害物質濃度稀釋到最高允許濃度以下。該（gāi）方法具有設計簡易、原理簡單的優點（diǎn），但也存在（zài）全麵通風量大、能（néng）耗大（dà）、粉塵容易滯留以及無法徹底解決除塵等問題。

（2）雙層格柵或噴口側送風! 采（cǎi）用該種（zhǒng）送（sòng）風方式，由高（gāo）速風口送出的射流帶動室內空氣強烈混合，使射（shè）流流量成倍地增加，射流截麵不斷擴（kuò）大，速度逐漸衰減，室內形成大的回旋（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，該種方式完全可行。但車間在生產時，產生大量焊接煙塵，並隨熱氣流上升，這樣勢（shì）必產生噴口或格柵射流（liú）與（yǔ）上升的焊接煙（yān）塵強烈混合，產生紊流，並流向回流（liú）區，不利於焊接煙塵向車間（jiān）上方排放。同時在工作區產生二次汙染，工作區的含塵濃度難以保證。所以（yǐ）對有汙染源及熱源共存的高大廠（chǎng）房，不能采用雙層（céng）格柵或噴（pēn）口送風。

（3）分層送風! 分層送風係統（tǒng）始（shǐ）於25年前，最初（chū）在北（běi）歐運用，占（zhàn）據了北（běi）歐國家90%的工業空調（diào）市場（chǎng）和（hé）75%的民用空調市場，逐（zhú）漸（jiàn）在美國、日本等國家眾（zhòng）多工（gōng）業廠房中開始（shǐ）運用（yòng）。在分層送風係統中，采用在廠房的（de）下部分層低速（sù）送（sòng）風，新（xīn）鮮（xiān）清潔空氣直接送入工作區，先經過人體，這樣就可（kě）以保證（zhèng）人體處（chù）於一個相對清潔的空氣環境中，從而有效地提高了（le）工作區的空氣質量。這種方式對空氣狀況的（de）要求隻（zhī）是針（zhēn）對工作區域（工人活動範圍）而不是整個廠（chǎng）房的空氣輸導。要滿足工作區的相對溫度，同（tóng）時排除焊接（jiē）煙塵，就要保證焊接（jiē）煙塵（chén）在送風推動和回風（fēng）口抽吸（xī）作用下緩慢上升（shēng），形（xíng）成向上的單向流動。新鮮送風使室內（nèi）濁熱焊接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（dù）低，對MAG/MIG氣體（tǐ）保（bǎo）護焊的保護氣體不會帶來影響。

在整體廠房通風除塵中（zhōng），按照（zhào）季節的不同，采用不（bú）同的送風方式達到通風出塵的目的。合理的氣流組織不僅能（néng）起到理想的效果，而且能節省能源，節（jiē）約資金；反之，氣流組織不當，則不能起（qǐ）到通風除塵的效果，更為（wéi）甚者使整個係統（tǒng）癱瘓，投資報廢。分層送風不（bú）僅能有效調（diào）節工作區域（yù）空（kōng）氣（qì）的溫（wēn）度、濕度，還能有效地通過氣流的運動，將工作區域（yù）產生的含塵氣體帶走，達到將工作區域空氣淨化的目的（de）。因分層送風針對的（de）區域為人的工作區域，因而作用（yòng）直接，能耗低。

分（fèn）層送風的基本特征是水平方向（xiàng）會產生（shēng）熱（rè）力分層現象（xiàng）。分層送風下送上（shàng）回的特點決定了空氣（qì）在水平方向會分層，並產生（shēng）溫度梯（tī）度。如果（guǒ）在（zài）底部送新鮮的冷空氣，那麽最熱的空氣層在頂部，最冷的空（kōng）氣層在（zài）底部。置換空氣在水平方向匯入（rù）上（shàng）升氣流，由於送風量有限，在某一高度送風會產生循環。我們（men）把產生循環的分界麵（miàn）高（gāo）度被稱為“分界高度”。這樣就形成了兩個區域的氣流形式，底部區域是（shì）相對（duì）清潔的空氣，上部區域存（cún）在更多的汙染，根據實踐經驗，焊接煙塵隨熱氣流升騰，並卷吸周圍空氣，最終會彌漫並懸浮在8-10m高度的這一（yī）空間層，不會再上升。在這一高度輔（fǔ）以吸塵設備，可（kě）以達到（dào）良好的除塵效果。

（4）個人（rén）防護措施! 在進行整體（tǐ）治理的同時，企業也應為勞動者配備呼吸保護設備，過（guò）濾（lǜ）式防塵口罩、通風（fēng）頭盔和分子篩除臭氧口罩等，加強對勞動（dòng）者的防護教育，使其加強自身的防（fáng）護。

結語

在焊接及其相關的（de）製造過程中，產生的煙塵不僅汙（wū）染（rǎn）環境，並且危害焊接勞動者的（de）身體（tǐ）健（jiàn）康。但通過各種積極（jí）有效的防護措施來加強對焊接煙塵的治理，淨化焊接工作環境，同時加強勞（láo）動者的自我防護（hù）意識，就可（kě）以將焊接煙塵的危害程度降低（dī）。