代志刚 颜晓飞
(1. 中车长江运输设备集团有限公司,湖北武汉 430212;2. 中车常州车辆有限公司,江苏常州 213011)
早期的焊接车间采用全室通风和局部通风来稀释焊接烟尘浓度,对改善操作工人的工作环境具有一定积极作用,但是没有对焊接烟尘采取净化措施,这种焊接烟尘无组织排放对大气环境造成严重污染,显然不符合当前的生态环境保护的要求。针对这一环境热点问题,近年来市面上陆续开发研制出多种类型的焊接烟尘净化设备,为焊接烟尘的治理提供解决方案。
焊接烟尘形成机制是一个过热—蒸发—氧化—凝聚的过程。在5 000 ℃高温电弧的作用下,焊接材料(焊丝、焊条、焊剂等)端部和被焊接材料熔化,形成高温高压蒸汽。蒸汽中混合着液态金属、熔渣、粉尘颗粒。当蒸汽进入四周的空气时,被冷却并氧化,部分凝结成固体微粒,这种由气体和固体微粒组成的混合物就是焊接烟尘。焊接烟尘颗粒由0.1 μm 左右的球状颗粒集聚而成,而且这些球状颗粒物在空气中浮游,常会集聚成互相连锁的树枝状微粒[1]。焊接烟尘具有粒子小、黏性大、温度高和发尘量大的特点[2]。
焊接烟尘的化学成分非常复杂,多达20 余种,常见的有Fe,Ca,Mn,Ni,Cu,Cr,F,CO,CO2,NOX,O3,HF,工作现场还存在高频电磁场、射线、电离辐射、噪声等污染因素[3]。焊接工序作业中,无组织排放焊接烟尘不仅污染大气环境,造成PM2.5超标,还对人体的健康产生严重危害。……