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某陶瓷厂通风除尘设施防护改造及效果评价

作者:广州新瑞环保     来源:www.xinruiep.com     发布时间:2018-11-01 11:21:45

摘要:目的 对某陶瓷厂生产车间采取通风除尘设施改造后情况进行评价,分析其除尘效果。方法采用现场职业卫生调查,测量采取通风除尘设施改造后研制成型车间、喷釉车间和抛光磨边车间内各岗位的矽尘浓度,与车间改造前相应岗位矽尘浓度及职业接触限值进行比较和综合评价。结果 采取通风除尘设施改造后,研制成型车间压机岗位矽尘的时间加权平均容许浓度由3.67mg/m3降至0.40mg/m3;喷釉车间喷釉岗位矽尘的时间加权平均容许浓度由1.37mg/m3降至0.32mg/m3;抛光磨边车间磨边岗位矽尘的时间加权平均容许浓度由18.7mg/m3降至0.36mg/m3;车间内矽尘浓度明显降低,均符合职业接触限值。结论采取适宜的通风除尘设施,可以有效地降低生产车间内矽尘浓度。

关键词:陶瓷厂除尘;矽尘;通风除尘;效果评价

陶瓷厂通风除尘

江门市现有陶瓷厂生产设备相对比较落后,除尘效率低;其中最为严重的职业危害因素是粉尘,而粉尘大多为矽尘。本次检测的某陶瓷厂内测得研制成型车间、喷釉车间和抛光磨边车间的粉尘中游离二氧化硅含量在26.6%~33.8%之间,可定性为矽尘。操作工人长期吸人矽尘将会导致尘肺病,对他们健康危害极大,因此采取合理的通风除尘设施是减少、控制粉尘职业危害的有效方法之一,对保护工人健康有重大意义。该陶瓷厂主要生产微晶玻璃陶瓷复合砖,年产量90万m。受该厂的委托,笔者于2014年7月对其生产车间改造后的通风除尘系统进行检测,分析及评价其通风除尘效果。

1对象与方法

1.1对象

为该陶瓷厂研制成型车间、喷釉车间、抛光磨边车间的通风除尘系统以及上述三个车间改造前后的各岗位矽尘浓度。

1.2方法

采用现场职业卫生学调查,测量三个车间除尘系统的通风参数,检测三个车间改造前后各岗位矽尘浓度;对改造前后相应岗位矽尘浓度与职业接触限值进行比较,分析评价通风除尘设施是否合理。

1.3依据

《排风罩的分类及技术条件》(GB/T16758—2008)、《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》(GBZ159—2004)、《工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素》(GBZ2.1—2007)。

1.4仪器

PC-B-3000个体空气采样器,TSI7565X室内空气质量检测仪,卷尺等。

陶瓷厂通风除尘

2结果

2.1生产工艺流程

研制成型——干燥——施釉——喷甲基水——烧成——抛光——分检——包装。

2.2研制成型车间

2.2.1通风除尘设施改造

研制成型车间设有一台压机,改造前压机进料口和瓷砖出口都是敞开式的,没有安装通风除尘设备,仅依靠侧窗、大门作为自然通风,因此粉尘超标严重。现对压机改造4处:(1)使用板材把压机进料部分密闭起来,形成隔间密闭罩,隔间尺寸为4.2m×4.2mx7.2m,隔间每面墙体均做两扇平开式门(隔间门A:尺寸为2.1m×2.0m)。压机运行时关闭隔间门A,并对隔间内形成负压抽风(选用风机型号4—72—6.0C,额定风量12000m3/h,全压1600Pa,功率11kW),以防止粉尘扩散出隔间,废气经除尘系统处理后排放。(2)瓷砖翻转的时候活动性需求较高,使用板材把压机瓷砖出口至瓷砖翻转段输送辊轮密闭起来,形成隔间密闭罩,隔间尺寸为6.5m×4.0m×2.2m,隔间长边做两扇平开式门(隔间门B),两扇门尺寸为3.3m×2.0m,而开口面尺寸为1.6M×2.0m。隔间和输送辊轮之间使用柔软材料密闭,以提高密闭性和减少对瓷砖的影响。瓷砖翻转时关闭隔间门B,并对隔间内形成负压抽风(选用风机型号4—72—6.0C,额定风量12000m3/h,全压1600Pa,功率11kW),以防止粉尘扩散出隔间,废气经除尘系统处理后排放。见图1。(3)在压机输送辊轮0.3m下设托盘,把输送过程掉下的粉料接住,换模的时候把托盘抽走,防止粉料掉到地上而引起二次扬尘。见图1。(4)压机出口处有自带集气罩,为达到更好的除尘效果,在自带集气罩的基础上增加法兰边和挡板,增加其密闭性,但不应影响机器运行,而废气接人除尘系统。见图2。

陶瓷厂通风除尘

陶瓷厂通风除尘

2.2.2通风参数测量

2.2.2.1进料口参数测量

在压机进料口,当工人打开隔间门A时,测得隔间门A开口尺寸为2.0m×2.0m,算得隔间门A面积为4.0m,实测门口平均风速为0.76m/s,根据通风计算公式1=3600Fv(其中:1一实测风量,m3/h;F一风道有效截面积,m;v一实测平均风速,m/s;下同。),经计算实测风量为10944m3/h。而该压机进料口隔间的设计风量为10080m3/h,实测风量大于设计风量,表明该除尘系统能够满足除尘要求。

2.2.2.2出料口参数测量

在压机出口处,当工人打开隔间门B时,测得隔间门B开口尺寸为1.6m×2.0m,算得隔间门B面积为3.2m,实测门口平均风速为0.85m/s,根据公式1=3600Fv,算得实测风量为9792m3/h。而该压机出B隔间的设计风量为9216m3/h,实测风量大于设计风量,表明该除尘系统能够满足要求。

2.2.3矽尘浓度检测结果及评价

见表1。由表1分析可见:在改造前仅靠自然通风,没有除尘设施情况下,压机和巡检岗位的矽尘时间加权平均浓度分别超标2.67和1.07倍;在改造后,采用了密闭、负压抽风等除尘设施处理后,使压机和巡检岗位的矽尘浓度均小于职业接触限值,说明该车间通风除尘系统的除尘效果明显。

陶瓷厂通风除尘

2.3喷釉车间

2.3.1通风除尘设施改造

喷釉工序由机器自动化完成,共有2个喷釉点。改造前,喷釉机自带的防尘装置是有机械排风的半密闭罩,可以减少部分釉液飘散到空气中,但喷釉车间内的矽尘浓度仍超出职业接触限值,不能满足除尘要求;[广州新瑞.环保]为达到更好的控制效果对其进行改造,把两个喷釉点设在同一个隔间内,隔间尺寸为7.0m×7.0m×3.5m,隔间观察口处设透明窗口,隔间两边各留一扇门(隔间门C:尺寸为1.0m×2.0m)供操作人员进人隔间检修机器,废气经除尘系统处理后排放。当开启喷釉作业时,关闭隔间门C并使用风机对隔间进行负压抽风(选用风机型号4—72—4.0C,额定风量5900m3/h,全压2200Pa,功率5.5kW)。

2.3.2通风参数测量

当工人打开隔间门C时,测得门尺寸为1.0m×2.0m,算得隔间门C面积为2.0m,实测门口平均风速为0.75m/s,算得实测风量为5400m3/h。而该隔间的设计风量为5040m3/h,实测风量大于设计风量,表明该除尘系统能够满足要求。

2.3.3矽尘浓度检测结果及评价

见表2。由表2分析可见:改造前,喷釉机虽自带有半密闭罩,但矽尘的短时间接触浓度和时间加权平均浓度仍是超标;改造后,增设密闭、负压抽风等设施处理后,将矽尘浓度均控制在职业接触限值之内,表明达到了除尘的效果。

陶瓷厂通风除尘

2.4抛光磨边车间

2.4.1通风除尘设施改造

抛光磨边车间设有1台磨边机,改造前该车间没有安装通风除尘设备,仅靠大门和侧窗的自然通风,粉尘超标严重。为降低车间内的粉尘浓度进行改造,在磨边机设置隔间,隔间墙上安装透明观察窗口,隔间跟流水线交接处做好密闭。隔间尺寸为6.5mX4.0m×3.5m,在隔间内设抽风管道进行负压抽风(选用风机型号4—72—4.0C,风量5900m3/h,全压2200Pa,功率5.5kW),废气经除尘系统处理后排放。而隔间两边各留一扇门(隔间门D:尺寸为1.2mX2.0m)供操作人员进入隔间检修机器。

2.4.2通风参数测量

当工人打开隔问门D时,测得隔间门D尺寸为1.2mX2.0m,算得隔间门D面积为2.4m2,实测门口平均风速为0.65m/s,算得实测风量为56161m3/h。而该隔问的设计风量为5148m3/h,实测风量大于设计风量,表明该除尘系统能够满足要求。

2.4.3矽尘浓度检测结果及评价

见表3。由表3分析可见:改造前,单大门和侧窗的自然通风,磨边岗位矽尘的短时间接触浓度和时间加权平均浓度分别超标20.6和17.7倍,粉尘超标严重;改造后,采用了隔间、负压抽风等设施处理后,使矽尘浓度均控制在职业接触限值之内,说明了该通风除尘系统的除尘效果良好。

陶瓷厂通风除尘

3讨论

设置隔间是为了把产生粉尘的源头密闭起来,防止扩散到整个车间;局部负压抽风目的是把粉尘及时抽走,以降低工作地点的粉尘浓度;因此,隔间的大小、风机通风量的大小和吸入风速的高低是影响局部排风控制效果的关键。

该陶瓷厂在改造前仅仅依靠侧窗、大门等简易的自然通风措施,[广州新瑞环.保]导致了车间内粉尘浓度超标严重,对操作工人的健康损害较大。为此对研制成型车间、喷釉车间和抛光磨边车间进行了通风设施改造,对各车间的粉尘源均增设隔间、负压抽风等通风除尘设施并加以回收,车间内矽尘浓度明显下降,均能控制在职业接触限值之内;因此,改造后矽尘的检测结果和通风参数的检测结果证实了该通风除尘设施的除尘效果有效,能有效降低3个车间的矽尘浓度,对保护工人的健康具有重要意义。另外,建议加强对该通风除尘设施的日常维护管理,定期清理通风管道内的粉尘,防止因摩擦阻力和局部阻力增大而致使除尘效率下降,并定期检测其气密性,保证通风除尘系统的预期效果,以保障车间内的粉尘浓度控制在职业接触限值之内,从而保护工人的身体健康。

(本文作者:林英钊,聂新强,英若娴,陈佩贞,梁泳梅,江门市新会区疾病预防控制中心职业病预防控制科,《中国卫生工程学2016年4月第15卷第2期》)

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