针对弧焊专机工作站的烟尘净化治理,这是一个非常重要且专业的环境健康与安全问题。一个有效的方案需要综合考虑烟尘特性、工作站布局、生产效率、成本效益以及法规要求。
源头控制:最大程度在烟尘产生点附近捕获烟尘,防止扩散到整个车间。
高效净化:采用适合焊接烟尘特性的净化技术,确保排放达标。
安全可靠:系统设计符合安全规范(防火防爆),运行稳定可靠。
操作便利:不影响或最小影响焊接操作,易于维护。
经济合理:在满足效果的前提下,优化投资和运行成本。
方案选择(取决于专机类型、工件大小和焊接工艺)
a.局部密封罩/半密封工作房:
描述:在弧焊专机周围建立透明(如亚克力板)的密闭或半密闭空间,形成负压环境。
优点:捕获效率最高(可达95%以上),能有效防止烟尘外溢,保护操作工和车间环境。适用于自动化程度高、工件相对固定、烟尘量大的场合。
设计要点:开口尺寸尽量小(如仅留工件进出口,可配软帘)。
内部需设计合理的气流组织(通常顶部或侧后方抽风),确保无死角。观察窗位置方便操作和监控。照明充足。考虑工件进出方式(手动/自动)。配备泄压口或防爆设计(选配)。
b.固定式吸气臂、吸气罩:
描述:将带万向关节的吸气臂(通常2-3米)固定在专机附近合适位置,罩口对准焊接点。
优点:灵活性较好,可根据焊点位置调整罩口方向。投资相对较低。
缺点:对操作工依赖性强(需及时调整位置),在烟尘喷射速度快或量大时,捕获效率(通常在60-80%)不如封闭罩。适用于焊点相对固定但范围不大,或无法完全密闭的场合。
设计要点:吸气臂长度和活动范围需覆盖所有焊接点。罩口形式(伞形、条缝、带挡板)和尺寸需匹配烟尘源。罩口距离焊点越近越好(通常建议15-30cm内),风速需足够(通常罩口控制风速0.5-1.0m/s)。固定点需稳固。
c.顶吸/侧吸罩(作为补充或特定场景):
描述:在焊接区域上方或侧面安装固定的大型吸气罩。
优点:不影响工件操作空间。
缺点:捕获效率通常较低(50%以下),需要更大的风量,能耗高。仅适用于烟尘上升趋势明显且无法使用其他地方的情况,或作为密闭罩辅助气流组织。
风量计算:根据选择的捕获方式和罩口面积/开口面积,计算所需的最小控制风速和总风量。这是选择净化设备的基础。请咨询凯森销售的技术人员进行详细计算。
材质:推荐镀锌螺旋风管。镀锌风管强度更高,防火性能更好。
管径:根据计算的总风量和管道内合理风速(通常主风管12-18m/s,支管8-12m/s)确定。保证风量分配均匀,减少阻力。
布局:尽量短、直、顺,减少弯头、变径。管道保持一定坡度(向除尘器或集灰斗方向倾斜),并在低点设置清灰口,防止积灰堵塞。固定牢固,避免振动。考虑检修空间。
首选技术:凯森滤筒式除尘器
原理:含尘气流通过表面覆有微孔薄膜(如PTFE)褶皱式滤筒,烟尘被拦截在滤材表面,洁净空气排出。通过旋翼脉冲反吹方式定期清除滤筒表面的积灰。
优势:过滤效率高 对0.3微米以上颗粒物过滤效率可达99.9%以上,轻松满足排放标准(如<1.2mg/m³)。过滤面积大 褶皱设计在同等体积下提供更大过滤面积,设备更紧凑,阻力更低。清灰效果好:脉冲反吹彻底,保障长期稳定运行。维护相对方便 有滤筒快装专利技术,更换滤筒操作简单。
关键选型参数:处理风量:必须匹配甚至略大于捕获系统所需的总风量。过滤面积:根据风量和滤筒的额定风量(通常1.2-1.5m³/min/m³)计算,并预留余量。
滤筒材质:PTFE覆膜聚酯或纳米阻燃滤材是焊接烟尘净化的首选,具有极佳的过滤精度、清灰性能和阻燃性。避免使用普通滤材。
防火防爆(危险粉尘推荐):设备本体采用防火钢板。进口安装火花捕捉器/火花熄灭器(防止焊渣火星进入引发火灾)。滤筒采用阻燃材料。可选配泄爆片(复合ATEX标准)。可选配消防喷淋接口。
清灰系统:高效脉冲阀和H型选一清灰装置的喷吹管至关重要。
集灰方式:配备足够容量的集灰桶/灰斗,带手动或自动(如旋转阀)卸灰装置。确保密封性,防止二次扬尘。
风机:顶置式高效离心风机(安装在净化器洁净空气出口后),低噪音、高效率、耐用的风机。
高空排放:最常见方式。净化后的洁净空气通过烟囱排放至室外。烟囱高度需符合当地环保法规要求(通常高出周围最高建筑物3米以上)。
室内回用(需谨慎评估):在满足以下条件时可考虑:
净化效率极高且稳定(确保排放浓度远低于室内卫生标准)。
系统配备了高效的化学过滤器(去除焊接产生的臭氧、氮氧化物等气态污染物)。
能有效控制回风温度(焊接烟尘温度较高)。
需进行严格的风险评估并获得批准。一般不建议,除非有特殊节能需求且技术保障充分。
压差监控:安装压差传感器监测滤筒前后压差,压差过高时报警提示清灰或更换滤筒。
风机控制:可设置变频器,根据实际需求调节风量(如非焊接时段低速运行),节能降噪。
火花报警/连锁:火花捕捉器检测到火花时可联动增加风机转速或报警。
消防联动(选配):与车间消防系统联动。
数据记录(选配):可选配记录运行参数(风量、压差、运行时间等),便于管理和维护。
法规符合性:严格遵守国家《大气污染防治法》、《工作场所有害因素职业接触限值》以及地方的环保和职业卫生法规标准(如GB 16297, GBZ 2.1)。
防火防爆是重中之重:焊接火花是重大风险源,务必选择防火防爆设计的设备(防火钢板、阻燃滤材、火花捕捉器、泄爆装置),并确保安装规范。
捕获效率是基础:再好的净化器,如果源头捕获不住烟尘,整个系统效果为零。务必重视和优化捕获方案的设计。
滤材是关键:务必使用针对焊接烟尘优化的高性能、阻燃滤材(PTFE覆膜)。
专业设计:可联系凯森环保专业团队进行设计和安装,确保系统有效、安全、合规。
维护保养:系统需要定期维护才能保持高效运行,建立完善的维护制度。
针对弧焊专机工作站,推荐采用“局部密闭罩/工作房(首选)或固定式吸气臂+阻燃管道+防火防爆型高效滤筒除尘器(带火花捕捉器)+高空排放+智能监控”的综合治理方案。该方案能有效从源头捕获烟尘,通过高效过滤实现达标排放,并最大程度保障安全性和运行稳定性。
凯森针对于弧焊工作站工况,根据客户现场实际使用提不同类型的除尘系统,包含焊接房、焊接顶吸罩、高负压等除尘治理形式。
焊接房:通过设计机构简洁美观的焊接房,将焊接工位产生的烟尘都能得到有效的吸收,没有吸收掉的烟尘也会被控制在其独立的焊接房中,还是会被收集处理,而不会污染车间其他空间的环境。
焊接顶吸罩:通过顶吸罩口的气流运动,可在有害物散发地点直接捕集有害物或控制其在车间的扩散,保证室内工作区有害物浓度不超过国家卫生标准的要求。
高负压:高负压烟尘净化器体积轻巧,吸力强大,设计结构合理,内含高真空涡轮式风机机组,轻巧的机身可随操作者随意移动,源头捕捉,可通过高负压吸气软管灵活达到吸气臂及任何其他方式不能达到的位置。