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现代家具厂木工车间通风除尘技术

作者:广州新瑞环保     来源:www.xinruiep.com     发布时间:2018-12-03 13:59:50

摘要:强调了现代家具制造车间通风除尘的必要性,分析了现代家具制造工艺、木工机械的特点和污染状况,提出了木工车间通风除尘的技术措施,宜采用长袋低压脉冲布袋除尘器。  

关键词:家具厂;木工车间;通风除尘;布袋除尘器;长袋低压脉冲布袋除尘器

1 前言

现代家具制造作为一种新型产业在国内迅速兴起。但是伴随着家具生产,大量木屑粉尘在木工车间里扩散,这是导致矽肺病的直接原因;能见度降低,也不利于安全生产。因此,车间必须通风换气并应对含尘空气进行净化。

现代家具制造过程与传统的家具制造有较大的差异,因此,相应的通风除尘技术措施也有所不同。这种差异主要表现在以下几个方面:

(1)现代家具制造大多使用进口设备,自动化程度高,功能齐全,工作台面大,尘源控制范围广。

(2)现代家具制造工序较多,并且是大批量生产,设备数量剧增,尘源点增加,车间的面积和换气空间往往是过去的几十倍。

(3)自动加工代替传统手工制作,工件加工粉尘飞溅速度和产尘量明显增加。

(4)现代家具的制造是在流水线上进行的,因此,设备的开机率很高(>90%),尘源几乎同时产生。这有利于通风系统稳定和经济运行。

家具厂木工车间通风除尘

2 现代家具制造工艺与粉尘污染特征

木工车间家具制造涉及到的工艺和设备有:木工锯机、刨床、铣床、开榫机、钻床、磨光机等,设备功能和木屑粉尘污染特性如下:

(1)木工锯机。用高速运动的锯来切割木料的木工机床;产生的木屑粉尘直径较大,飞溅速度快,但尘源点固定和集中,易于捕集。

(2)木工刨床。用旋转或固定的刨刀加工木料的平面或成型面的木工机床;木屑多为块状和粒状,伴随少量细粉尘,尘源点集中、固定,易于捕集。

(3)木工铣床。用高速旋转的铣刀对作直线进给运动的木料进行铣削加工的木工机床;木屑料径较大,飞溅速度快,尘源不太集中,捕集有一定难度。

(4)木工钻床和榫槽机。钻床是用钻头在木料工件上钻出通孔或盲孔的木工机床,榫槽机是用于加工木料榫槽的木工机床;二种设备产生的木屑粉尘粒径较大,粉尘量较小,但尘源点不太固定。

(5)木工车床。用木工车刀车削木料旋转表面或复杂外形面的木工机床;木屑为块状或条状,体积较大,粉尘量较小,但尘源点不固定。

3 木工车间通风除尘技术措施

3.1 尘源控制及抽风量

尘源控制指采用吸风罩等捕集装置将尘源限定在一定范围,并实施局部机械排风将其抽走的措施。现代家具木工机床基本上都设有抽风口,只需按所要求的风量抽风即可。如图1所示。

家具厂木工车间通风除尘

某些木工机械加工面不固定,刀具需移动,这时尘源点不固定,必须使用可移动吸气罩,见图2。每个吸风罩抽风量根据抽风口的大小来确定,一般为2000m3/h,3000m3/h,4000m3/h不等,视具体设备而定。

家具厂木工车间通风除尘

3.2 抽风管敷设

考虑到木屑粉尘比重较轻,大块木屑靠重力沉降于渣盘,细微粉尘被抽入通风管道,管道风速可按17m/s来设计。因木屑粉尘磨损性很小,通风支管可采用镀锌皮来制作,支管与抽风口之间可采用波纹软管来连接。对于通风主管道,可采用3mm的钢板卷管制作,以保证管道强度和大跨距要求。

一般来说,通风管道敷设在车间屋架下方,采用吊架支撑。

3.3 净化技术与设备

木工粉尘宜采用长袋低压脉冲布袋除尘器技术与设备,这是因该除尘设备的特点决定的,主要表现在:

①清灰能力强,运行阻力低;

②净化效率高,排放浓度远低于国家标准;

③过滤风速高,占地面积小,体积小,为设备室内布置提供了条件;

④机械活动部件小,故障率低,可长期运转;

⑤配套有先进的PLC电脑控制柜,可对长袋低压脉冲布袋除尘器的运行温度、阻力、负压等连续检测,并实现清灰自动控制。

长袋低压脉冲布袋除尘器的主要技术性能:排放浓度,<2mg/m3;过滤阻力,<1.2kPa;过滤风速,1.4~1.5m/min(木工粉尘);漏风率,<2%;滤料,覆膜涤纶针刺毡;滤袋尺寸,Á130×6m;供气压力,0.2MPa;压气耗量,0.3m3/min。

3.4 车间通风的节能措施

在北方地区,特别是冬季,对采暖车间机械排风会造成大量的热损失,车间工作温度显著下降,影响工人正常操作。从节能角度出发,含尘气体净化后的干净空气应循环使用,重新送回到车间内。但采用这种循环措施是有条件的:

①净化后的空气含尘浓度必须极低,可控制在2mg/m3以下,使用覆膜滤料即可;

②若除尘系统放置在室外,则室外管道、布袋除尘器、风机等应保温;

③送风循环管路上宜设蒸汽加热器,避免冬季送风温度过低。

在春秋季节,室内外温差不大,长袋低压脉冲布袋除尘器净化后的空气可直接排放,不考虑循环使用。

在夏季,若车间设有空调,则采用循环回风节省冷量,若未设空调,则净化空气直接排放。

家具厂木工车间通风除尘

3.5 长袋低压脉冲布袋除尘器高效净化措施

欲使净化后空气浓度小于2mg/m3,采用普通滤料有一定难度,须采用微孔薄膜复合滤料。该滤料以聚四氟乙烯为原料,将其膨化为一种具有多微孔性的薄膜,通过特殊工艺复合在各种滤料基布上,形成一种新型的微孔薄膜复合滤料,实现“表面过滤”。这种复合滤料具有过滤效率高、运行阻力低、过滤风速大、运行费用低、使用寿命长的优点,在循环回风和贵重物料回收方面应用十分广泛。

覆膜滤料与普通滤料的分级效率和阻力损失对比见图3和图4。

3.6 长袋低压脉冲布袋除尘器防火措施

除尘管道和长袋低压脉冲布袋除尘器中存在大量易燃的木屑,由于各种原因,火星进入除尘系统引发燃烧的可能性是存在的,因此,长袋低压脉冲布袋除尘器出口应设温度检测,当温度超过50℃时报警,并控制风机停止运行,再进行喷淋灭火或人工灭火。

4 结语

(1)家具木工车间通风除尘是劳动保护、环境保护的需要,也是企业ISO9000体系认证的基本要求。

(2)现代家具制造过程和规模不同于传统家具制作,通风除尘技术措施必须针对现代木工机床的特点来设计。

(3)净化设备宜采用长袋低压脉冲布袋除尘器。

(4)北方地区冬季宜采用净化后空气再循环送风措施。除尘器配套使用覆膜滤料进行含尘空气净化。

(5)长袋低压脉冲布袋除尘器出口应设置温度连续检测,超温报警并停机。

(6)通过华日等现代家具制造企业的工程实践证明,现代家具木工车间通风除尘采用以上技术措施是可行的,取得了良好的效果。

(本文作者:杨素云,张海发,广州大学土木工程学院,武汉安全环保研究院,《工业安全与环保》,2002年第28卷第5期)

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