除尘器

某全面通风除尘设备除尘效果评价

作者:广州新瑞环保    来源:www.xinruiep.com    发布时间:2018-11-19 16:27:54

摘要:目的评价某全面通风除尘设备除尘效果,为推进机械行业职业病危害防护设备革新提供科学依据。方法 在通风除尘设备关闭和开启两种条件下对电焊区粉尘浓度进行检测,并对两组粉尘浓度进行分析评价。结果 通风除尘设备开启后粉尘浓度出现降低,粉尘超标率从75.0%下降到12.5%,平均粉尘浓度从4.9mg/m3降到2.0mg/m3,降低了59.2%。结论该全面通风除尘设备除尘效果良好,粉尘浓度得到了有效控制,具有在全市同类机械行业推广价值。

关键词:全面通风;电焊烟尘;效果评价

长沙市某混凝土机械厂是一家大型国有控股企业,从事混凝土泵车、拖式混凝土泵、车载泵、混凝土搅拌运输车、混凝土搅拌站等混凝土机械产品的研发与生产。粉尘作为该公司主要职业病危害因素,可引起尘肺病等多种职业性肺部疾患。为了进一步控制车间粉尘浓度,降低尘肺病发生风险,保护劳动者合法权益,该公司引进了一套全面通风除尘设备,并首先在结构一车间进行效果测试,旨在为今后推广应用提供依据。为评价该套设备除尘效果,推进全厂职业病危害防护设备革新,笔者受其委托对结构一车间全面通风除尘设备进行除尘效果评价。

通风除尘设备

1对象与方法

1.1对象

为评价除尘设备的效果,笔者选择将设备安装在具有代表性的作业区域进行测试,即结构一车间中间跨西部的电焊区,该区域主要负责臂架的焊接,焊接采用CO2气体保护焊,粉尘主要为电焊烟尘,作业点相对密集,岗位较为固定。由于焊接作业常常需要台架180°旋转,且车间上部有行车运行,一般排风罩无法布置,故该区域在改造之前仅安装了机械风扇,并无局部或全面机械通风设施。

1.2方法

1.2.1通风除尘

浓度检长沙市某混凝土机械厂委托上海某公司对其结构一车间中间所跨西部电焊区进行了通风除尘设备改造,在该区域安装了一套全面通风除尘设备,除尘原理为布袋过滤除尘。该套设备由Ⅰ、Ⅱ两组净化系统组成,分别安装于电焊区左右两侧距地面4.85m的横梁上。每组系统又包括送风(A)、抽风(B)和净化过滤(C)3个部分,见图1。A1和A2将C净化过的空气送入车间,B1和B2将含有粉尘的空气通过抽风送至C1、C2进行再次净化,如此循环直至车间粉尘浓度降低。该套设备共安装4台22kW的风机,风量18000~20000m3/h,按每小时6~7次换气设计。

通风除尘设备

1.2.2浓度检测

通风除尘设备投入使用后,笔者分别于通风除尘设备关闭和开启两种条件下对电焊区粉尘浓度进行检测,检测时间分别为2012年8月10日和2012年8月13日,现场采样依照GBZ159-2004《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》和GB/T192.1-2007《工作场所空气中粉尘测定第1部分:总粉尘浓度》,实验室检测依照GB/T192.1-2007《工作场所空气中粉尘测定第1部分:总粉尘浓度》。考虑到短时间采样的不确定性,本次笔者采用定点长时间采样,采样仪器为CCZG2个体粉尘采样器,采样流量设定为2L/min,采样时间为2h。两次检测时间均为上午10时至12时,天气均为晴天,工作量为满负荷。两次检测采样点温度均介于5℃和35℃之间、大气压介于98.8kPa和103.4kPa之间,故按实际采样体积计算粉尘浓度。现场检测布点见图2。

通风除尘设备

1.3统计分析

采用SPSS13.0对两组粉尘浓度进行配对t检验,α=0.05。

2结果

2.1基本情况

按8h时间加权平均容许浓度(PC-TWA)来评价,电焊烟尘的PC-TWA(总尘)为4mg/m3,8个点设备开启前有6个点超标,超标率为75.0%,设备开启后仅有1个点超标,超标率下降至12.5%。设备开启后8个点中粉尘浓度有7个出现了下降,F1~F8设备开启时粉尘浓度分别为设备关闭时的19.3%、38.6%、117.5%、49.1%、14.3%、18.2%、10.3%、32.8%。通过对系统送风口气流进行检测,A1、A2电焊烟尘浓度分别为0.2mg/m3、0.3mg/m3,小于其PC-TWA的30%。

2.2配对t检验

配对t检验要求差值服从正态分布,对通风除尘设备关闭和开启两组粉尘浓度差值进行Shapiro-Wilk正态性检验,统计量为0.871,P>0.05,认为两组粉尘浓度差值服从正态分布。

通风除尘设备开启前后,粉尘浓度的比较经配对t检验,开启前后粉尘浓度的差异有统计学意义(t=4.430,P=0.003)。通风除尘设备开启后粉尘浓度出现下降,设备开启时平均粉尘浓度仅为关闭时的40.8%,平均粉尘浓度降低了59.2%。两种情况下粉尘浓度见表1,气象条件情况见表2。

通风除尘设备

通风除尘设备

3讨论

检测结果显示,结构一车间中间跨的西部电焊区平均粉尘浓度在设备关闭时为4.9mg/m3,设备开启时降到2.0mg/m3,平均粉尘浓度降低了59.2%,超标率也从75.0%降到12.5%。系统送风口电焊烟尘浓度小于其PC-TWA的30%,符合GBZ1-2010《工业企业设计卫生标准》采用循环空气的要求。8个点中有7个粉尘浓度明显降低,说明该通风除尘系统除尘效果良好,电焊区粉尘浓度得到了有效控制,具有在全厂推广的价值。F3粉尘浓度有所升高,经分析认为可能是由于第2次检测期间该作业点工人作业量增加所致。

电焊烟尘的粒径较小,平均粒径为1μm左右,可直接进入肺泡。长期吸入高浓度的焊接烟尘,可在肺部沉积,引起电焊工尘肺,该病发病隐匿,潜伏期长,预后较差,严重危害劳动者的身体健康。此套通风除尘系统能有效降低车间粉尘浓度,使车间粉尘超标率下降了62.5%,推广后可对预防尘肺病发生起到积极作用。

通风除尘设备

机械制造行业是长沙市的主导产业之一,而尘肺病又是本地区发病率最高、危害最大的职业病。电焊作业作为机械制造必不可少的一道工序,进行通风除尘和预防焊工尘肺尤其重要。但由于电焊作业的位置不固定,对于焊接密度比较大的车间,仅仅依靠局部通风或者屋顶通风并不能达到理想的效果。因此,把全面通风作为一种辅助手段也是很必要的,该混凝土机械厂结构车间采用的全面通风除尘设施是一次成功的尝试,笔者认为在全市机械行业范围内推广有重要意义。

电焊作业产生的职业病危害因素还包括二氧化锰、氮氧化物、臭氧、氟化物、一氧化碳等有毒气体,建议下一步针对该系统对其他化学因素及呼吸性粉尘的通风排毒效果进行评价,并对其设计风量的合理性进行评价,以验证其推广价值。

(本文作者:何俊,彭言群,胡平成,中南大学公共卫生学院,长沙市疾病预防控制中心,《中国卫生工程学》2014 年4 月第13卷第2期)

有关更多通风除尘的信息,请联系广州新瑞环保的工程师13322814846。