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廣東啟綠環保工程設備有限公司
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新聞中心焊接煙氣處理工程
編輯：啟綠環保 瀏覽： 時間：2016-03-15
焊接過程中產生的汙染種類多、危害大，能導致多種職業病(如焊工矽肺、錳中毒、電光性眼炎等)的發生，已成為一大環境公害。隨著國家對工業環境衛生的要求越來越嚴，焊接煙塵的治理越來越被人們重視，其相應的治理技術日趨完善，焊接汙染慢慢得到相對有效的控製。焊接煙塵是由金屬及非金屬物質在過熱條件下產生的蒸氣經氧化和冷凝而形成的。因此電焊煙塵的化學成分，取決於焊接材料(焊絲、焊條、焊劑等)和被焊接材料成分及其蒸發的難易。不同成分的焊接材料和被焊接材料，住施焊時將產生不同成分的焊接煙塵,
焊接煙氣的特點包括：(1)焊接煙塵粒徑小煙塵呈碎片狀，粒徑為0.38μm左右。(2)焊接煙塵的粘性大隨著溫度和濕度的變化在空中飄浮。通常在焊接操作過程中，焊接煙塵飄浮在遠離車問地麵高3～5m之間。(3)焊接煙塵的溫度較高通過空氣和排風管道的稀釋為40～55℃。(4)焊接過程的發塵最較大一股來說，1個焊工操作一天所產生的煙塵量約60～150g。幾種焊接方法施焊時每分鍾的發塵量和熔化每千克焊接材料的發塵量。
一、汙染物及其危害性
Ⅰ、主要汙染物：
㈠焊接煙塵；
Ⅱ、汙染物的形成及危害性：
焊接煙塵：在高溫電弧情況下，焊條端部及其母材相應被熔化，熔液表麵劇烈噴射由藥皮及焊芯產生的高溫高壓蒸汽（蒸汽壓達0.5-100mmHg）並向四周擴散，當蒸汽進入周圍的空氣中時，被冷卻並氧化，部分凝聚成固體微粒，這種由氣體和固體微粒組成的混合物，就是所謂的焊件煙塵。其特點為極具刺激性，隨空氣的流動而擴散於大氣中，能通過人體呼吸或直接作用人體，對人體的呼吸係統、血液、心肺、肝髒、黏膜、眼睛、神經等造成傷害，易患神經衰弱、頭痛、頭暈、疲倦無力、失眠、關節痛等疾病，咽喉痛的發病率也相當高，少數電焊工人還患有肝髒腫大和塵肺病。
二、焊接煙塵處理設計依據與原則：
1、設計依據：
（1）、遵循《中華人民共和國環境保護法》；
（2）、遵循《大氣汙染物綜合排放標準》；
（3）、遵循《大氣汙染物控製工程》；
（4）、遵循《通風與空氣調節工程》；
（5）、遵循《工業管道工程施工及驗收規範》；
（6）、依據現場環境及參考廠方要求；
（7）、依據以往工作經驗及參考國內外同類廠家資料；
（8）、遵循廣東省地方標準DB44/27-2001《大氣汙染物排放限值》；
（9）、車間空氣中電焊煙塵衛生標準(GB16194-1996)；
（10）、電氣工程采用國家級設計規範與標準：
1）、GBJ54-83《低壓配電裝置及線路設計規範》
2）、GBJ50034-93《工業企業照明設計規範》
3）、GBJ50055-93《通用用電設備配電規範》
2、 焊接煙塵處理設計原則：
（1）、環保設備運行時對正常生產不造成影響；
（2）、設計科學、布局合理、運行穩定、環保節能；
（3）、投資省，設備管理、維護方便，運行費用低；
（4）、不出現抽排風過大或不及，不出現漏風、漏水等現象；
（5）、保證汙染物經治理後達標排放，不產生二次汙染；
（6）、工藝先進，兼顧長遠發展。
3、焊接廢氣處理設計範圍：
（1）、外排風管及所有處理設施設備；
（2）、整套治理係統的工藝選擇及設計編寫說明；
（3）、標準與非標準設備製造與設備造型；
（4）、工程設施、設備的製作、安裝、調試；
（5）、全部工程電器設計及工程造價估算；
三、焊接煙氣處理設計目標：
經治理後，使車間焊接區焊接煙塵去除率達到70%-80%左右，增加焊接區空氣質量及通風換氣次數，以改善焊接環境。
四、 處理工藝流程框圖及說明：
1、處理工藝的選定：
綜上所述，本著高效、實用、低能耗、易操作等原則，選定水浴旋流廢氣淨化塔加活性碳吸附進行組合治理。
2、流程框圖：
3、焊接煙塵工藝說明：
水浴旋流除塵廢氣淨化塔在除塵中技術較先進，在鍋爐上除塵脫硫及噴塗除漆霧效果尤為顯著，應用也非常廣泛，較噴淋及其它濕法工藝除塵效果更好，淨化後氣體濕度含量更低。既清除95％以上的煙塵，又保證氣體濕度含量低，濾水簡單。確保下一工序活性炭的使用效率及延長使用周期，從而降低成本。
活性炭吸附器，它適用於大流量低濃度有機廢氣，活性炭采用高效顆粒煤柱狀活性炭，比表麵積（吸附麵積）高達500-1500m2/g。比表麵積大，因而具有很高的表麵活性和吸附能力。排出的低濃度有機氣體被吸附在它的活性表麵上，達到淨化的目的。
五、電焊廢氣的風量
該廠鈑金車間現有兩條焊接線，每條線10個工位，共20個工位。為使焊接區煙塵濃度得到改善及通風換氣次提高，根據我司技術人員現場勘測，依據《大氣控製原理》計算，定位每個工位風量為2000m3/H，則每條生產線的風量為20000m3/H，兩條線總風量為40000m3/H。
擬做一套40000m3/H風量水浴旋流廢氣淨化塔和活性碳吸附塔對其進行治理。
六、設計參數：
1.離心風機（恒通牌）
型號：4-72-10C 轉速：1120r/min 功率：30kw
風量：33736-47220m3/h 全壓：2054-1625Pa
2.管道式離心水泵（上海鴻龍牌）
型號：ISW50-125<I> 材質：鑄鐵 功率：3kw
轉速：2900r/min 揚程：18米 流量：32m3/h
3.水浴旋流塔主體（自製）
水浴旋流板廢氣淨化塔：實際製作為：φ1910×5200mm
材質:3mm厚鋼板製作，內刷環氧樹脂防腐，外刷防鏽油漆處理。
4.噴淋頭（自製）
型號：DN40 數量：2個
功能：有利於擴大廢氣與水的接觸麵。
5.活性碳吸附塔
1）活性炭
煤柱狀活性炭是具有大比表麵積，微孔結構，高附容量，高表麵活性炭的產品，在空氣汙染治理領域中普遍應用，選用煤柱狀活性炭吸附法即廢氣與具有大表麵的多孔性的活性炭接觸，廢氣中的汙染物被吸附，使其與氣體混合物分離而起到淨化作用。選用活性炭參數：
碘吸附值800mg/g 苯吸附率ŋ≥30% 裝填密度ρ=500g/L 比表麵積≥1000m2/g 裝填高度H=100mm 規格：φ4×20
查有關資料，參照同行業的經驗，該活性炭對廢氣的吸附率取90%。
2）活性炭飽和期確定
為方便操作，活性炭飽和期限定為1個月，按每天8小時工作製，減去4個星期天，則總時間為208小時。
3）所需活性炭的確定
廢氣總流量Q=40000m3/h
汙染物的質量一個飽和期內所需吸附量為1.1噸
4）吸附塔：外形主體製作為：4300×1500×2200mm,材質外主體采用δ2mmA3碳鋼製作，內過濾盒及設備檢修門采用δ1.3A3鋼製作,外刷油漆防鏽處理。
活性炭托板為：3500×1500mm，分五層均勻置放於設備體中，通風間距295mm，活性炭堆高100mm，主要材質δ1.2A3鋼多密度網製作。
6.風管主管
焊接煙塵霧在引風機的引力下，煙塵廢氣經吸風罩，然後彙入主管，然後再進入廢氣淨化係統，經淨化處理後達標排放。取主風管內的風速為15m/s。
則主風管截麵積為：最終確定主風管尺寸為：φ840mm。
七、運行費用分析
主要是電費和人工費。首先確定操作製度：設1人操作本係統。
1.人工：1電工或現場生產工人順帶管理，無需另計人工；
2. 本方案運行新增動力有30kw風機及3kw水泵各一台，按每度電0.8元計算，則每小時費用為：（30kw+3kw）×0.8＝26.4元。
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