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集中除塵治理--焊接廠房（fáng）整體除塵

在焊（hàn）接生產過程中，焊接材（cái）料與母材的結合過程中會產生大量焊接煙塵（chén）和氣體，其中很多氣體和煙塵對人體（tǐ）是有傷害性的，當其超過允許濃（nóng）度時，就會嚴重影響焊工的身體健康，引（yǐn）發各類呼吸及塵肺疾病（bìng）。因此，淨化焊接工作環境問題，維護焊工身體健已引起國（guó）內（nèi）外眾多企業（yè）、公司的重視，並積極開（kāi）展了各項工作（zuò）。

1.焊接煙塵構成（chéng）及危害

由焊接及相關工藝過程中產生（shēng）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）自焊接材料，僅（jǐn）有小部分來自於母材。根據（jù）不同的焊接方式，焊接粉塵來源不同，焊條電弧焊（MMA）與藥芯焊絲電弧焊

（FCMA）產生的煙塵大部分（fèn）來自焊條（tiáo）藥皮和藥芯焊絲，小部（bù）分來自（zì）形成焊縫的熔敷金屬。氣體（tǐ）保護焊（MAG/MIG）產生的煙塵（chén）則（zé）大部（bù）分來自於熔敷金屬，顆粒狀態（tài）物質以微小的固體（tǐ）顆粒彌散在空氣（qì）中。可按其尺寸大小進（jìn）行區分。可吸入人體的顆粒是通過嘴和鼻進入人體內的，其尺寸可達到或超過 100μm。以往對該類顆粒組分稱為“煙塵總體”。可進入呼吸（xī）係統的顆粒能（néng）滲（shèn）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（fú）在空氣中的顆粒非常小，一般其尺寸（cùn）<1μm.（大多情況下<0.1μm），因此是“可呼吸”的，並稱之（zhī）為焊接煙霧（wù）。

根據焊（hàn）接、切割（gē）及相關工藝過程產生的氣態和顆粒狀態的物質對人體（tǐ）不同器官（guān）的影響進行以下分類

（1）對肺產生作用的物質（zhì） 長期吸入高濃度的煙塵導致了對肺功能的抑製。由於煙塵在肺中的沉積，使氧氣的交換減少。肺中沉積的煙塵通常不是病原性的，而是可逆的。鐵的氧化（huà）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（duì）每一體重單位的分量（liàng）），對人體產生有毒的影響。這（zhè）是（shì）一種劑量與效應的關係。輕微的中毒（dú）導（dǎo）致輕度的健康失調，而空氣中高濃（nóng）度的有毒物質可以造成非常嚴重的中（zhōng）毒（dú）甚至導致死亡。氣態有毒物質有一氧化碳、氧化氮、二氧化氮、臭氧以及金屬氧化物，以（yǐ）煙塵形式存在於空（kōng）氣中的（de）銅、鉛、鋅等。

（3）致癌物質! 癌（ái）症發生（shēng）的可能性通常取決（jué）於幾種因（yīn）素，如基因的易感性、環境汙染等。雖然沒有一種是必然的（de）因素，但當這些物質的劑量增加，患癌症的可能就越（yuè）大，其潛伏期（從第一次接觸到癌（ái）症發生的時間間（jiān）隔）可延續幾年或幾（jǐ）十年。

2. 整（zhěng）體除塵防護措施

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（wèn）題，必（bì）須采取切（qiē）實有效的（de）防護措施，以保證達到室內環境滿足（zú）健康要求（qiú）和焊（hàn）接工（gōng）藝（yì）要（yào）求。除采用先進的焊接方法及提高焊接過程的機械化及（jí）自動化程度（dù）外，進行整體除塵是消除（chú）焊接煙塵危害的有（yǒu）力措施。

焊接煙塵治理（lǐ）是一項國際性的技術難題，歐美等國進行了40多年的研究，目前常用的方法包括製定勞動保（bǎo）護（hù）法、局部除塵法及整體（tǐ）治理法（fǎ）等。對（duì）高大廠房而言，治理焊接煙塵較（jiào）為有效的方法是（shì）采用整體治理。而在整體治理中又有（yǒu）混合送風（fēng）、格柵送風（fēng）及分層送風技術。

（1）混合送風! 該方法是對整個車間進行（háng）通風換（huàn）氣，用新鮮空（kōng）氣把整個車間的有害物質濃度稀釋到最高（gāo）允許濃度以下。該（gāi）方法（fǎ）具有設計簡易、原（yuán）理簡（jiǎn）單的優點，但（dàn）也存在全麵（miàn）通風量大、能耗大、粉塵容易滯留以及無法徹底解決除（chú）塵等問題。

（2）雙層格柵或噴口側送風（fēng）! 采用該種送風方式，由高速（sù）風口送出的射流帶動室內空氣強烈混合，使射流流量成倍地增加，射流截麵不斷擴大，速度逐漸衰減，室內形成大的回旋（xuán）氣流，工作區一般處（chù）在回流區。對一般舒適性空調而言，該種方式完全可（kě）行。但車間在生產（chǎn）時，產生（shēng）大量焊接煙塵，並隨熱氣流上升，這樣勢必產生（shēng）噴口或格柵射流與上（shàng）升的焊接煙塵強（qiáng）烈（liè）混合，產生紊流，並流向回流區，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（hán）塵濃度難以保證。所以對有汙染源及熱源共存（cún）的高大廠房，不能（néng）采用雙層格柵或（huò）噴（pēn）口送風。

（3）分層送風! 分層送風係統始於25年前，最初在北歐（ōu）運（yùn）用（yòng），占據了北（běi）歐國家90%的（de）工業空調市場和75%的民用空調市場，逐漸在美國、日本等國家眾多工業廠房中開始運用。在分層送風係統中（zhōng），采用（yòng）在（zài）廠房（fáng）的下部分層（céng）低速送風，新鮮清潔空（kōng）氣直接送入工作區，先經過人體，這樣就可以保證人體處於一個相對清（qīng）潔的空氣環境中（zhōng），從而有效地提高了（le）工（gōng）作區（qū）的空氣質量。這種方式對空氣狀況的要求隻是針對工作區域（工人活動範圍）而不是整個廠（chǎng）房的空氣（qì）輸導。要滿（mǎn）足工作區的相對溫度（dù），同時排除焊接煙塵，就要保證焊接煙塵在送風推動和回風口抽吸作用下緩慢上升，形成向上（shàng）的單向流（liú）動。新鮮送風使室內濁熱焊（hàn）接煙氣逐漸抬升而非（fēi）混合，可保（bǎo）證（zhèng）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氣體保護焊（hàn）的保護氣（qì）體（tǐ）不會帶來影響（xiǎng）。

在整體廠房通風除塵中，按照季節的不同，采用不同（tóng）的送風方式達到通風出塵的（de）目的。合理的氣流組織不僅能起（qǐ）到理想的效果，而且能節省能源，節約資金（jīn）；反之，氣流組織不當，則不能起到通風除塵（chén）的效果，更為甚者使整個係統癱瘓，投資報廢。分層送風不僅能有效調節工作區域空氣的溫度、濕度（dù），還能有效地通過氣流的運動，將工作區域產生的含塵氣體帶走，達（dá）到將工作區（qū）域空氣淨化的目的。因（yīn）分層送風針對的區域（yù）為人（rén）的工作（zuò）區域，因而作（zuò）用直接，能耗低。

分層送風的基本特征是水平（píng）方向（xiàng）會產生熱力分層現象。分層送風下送上回的特點決定了空氣在水平方向會分層，並（bìng）產生溫度梯度。如果（guǒ）在底部（bù）送新鮮（xiān）的冷（lěng）空氣，那麽最熱（rè）的空（kōng）氣（qì）層在頂部，最冷的空氣層（céng）在底部。置換空氣（qì）在水平方向匯（huì）入上升氣流，由於送風量有限，在某一高（gāo）度送風會產生循環。我們把產生循環的分界麵高度被稱（chēng）為“分界高度”。這樣就（jiù）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（shàng）部區域存（cún）在更多的汙染，根（gēn）據實踐經驗，焊接煙塵隨熱氣流（liú）升騰，並卷吸周（zhōu）圍空氣，最終會彌漫並懸浮在8-10m高度的這一空間層，不會再上升。在這一高度輔以吸塵（chén）設備，可以達到良好的（de）除（chú）塵效果。

（4）個人防護措施! 在進（jìn）行整體治理的同時，企業也應為勞動者配備呼吸保護設備，過濾式（shì）防塵口罩、通風頭（tóu）盔和分子篩除臭氧口罩等，加強對勞動者的防護教育，使其加強自身的防護。

結語

在焊接及（jí）其相關的（de）製造過（guò）程中（zhōng），產生的煙塵不僅汙染環境，並且危害焊接勞動者的身體健康。但通過各種積極有效的防護措施來加強對焊接煙塵的治理，淨（jìng）化焊接工作環境，同時加強勞動（dòng）者的自我防護意識，就可（kě）以將焊接煙塵的（de）危害程度降低。