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    壓縮空氣在噴涂作業中的應用

    發布時間:2019-4-23 14:00:12      點擊次數:1

    當前噴涂作業中,主要以壓縮空氣作為動力源,不但在整個工藝流程中以壓縮空氣和噴涂漆料混合物混合后直接噴涂,也有將壓縮空氣作為一種防護措施直接應用于人工呼吸系統。本文主要介紹后者,在以手工噴涂為主的工作環境中,以工業用壓縮空氣經過過濾裝置過濾后供給手工噴涂工佩戴防毒面罩的空氣呼吸方式。

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    手工噴涂作業時會產生漆霧、有機溶劑(甲苯、二甲苯等)氣體、粉塵等有毒物質擴散到工作環境。若操作不當,吸入到身體中,少量時會刺激上呼吸道引起咳嗽、頭痛、惡心、嘔吐等癥狀,大量吸入可能損傷腎臟、肝臟和血液系統,甚至造成死亡。因此安全防護尤為重要,國家在職業環境健康HSE中有明確標準要求,不達標不得生產。

    現狀:

    當前汽車噴涂行業,僅僅給噴涂工分發佩戴防毒面罩,這種供氣呼吸系統沒有空氣加濕裝置,員工長期作業容易產生以下問題:空氣干燥導致工人咽喉干澀、紅腫等現象;

    因為空氣來源不好,過濾裝置負荷過重,時間長易產生異味,影響員工身體健康及安全生產。

    工藝流程:

    從室外空調取的新鮮風,將新鮮風送至多級渦旋式增壓壓縮機,產生的壓縮空氣由儲氣罐存儲保壓,再用空氣凈化器凈化處理,再經過加濕、加溫調節及凈化綜合處理,最后通過衛生級不銹鋼管道輸送到車間,供給噴漆工呼吸。

    設備選型方案:

    呼吸系統改造用達到氣源穩定連續、呼吸環境舒適的目的,對設備選型要求遵循以下方面。

    氣體質量

    為保證空氣無油,選擇的壓縮機必須要取得ISO8573-1:2010壓縮機“零含量”認證。呼吸面罩內要保持輕微的正壓,使氣體與手工噴涂作業工作環境隔離,也使外部粉塵、漆霧以及揮發性溶劑氣體無法進入。這樣不斷送入干凈空氣并將呼出的CO2和水分帶出,持續保持罩內空氣新鮮。壓縮機制造出來的壓縮空氣需要達到醫用級別,要求處理后空氣可直接供給員工呼吸。空氣質量指標如下:氧氣含量為19.5%~23.5%;壓縮油含量≤0.1mg/m3;CO含量≤11.4 mg/m3;CO2含量≤1800mg/m3;無異味;溫度為18~25℃;相對濕度≥20%;顆粒物符合GB13277.1中2級標準。

    供氣靈活性

    要求選擇的設備在生產的情況下不能停氣,停產時又要能夠停止供氣。要保證連續供氣,就要對系統中的每一個零部件考慮備用或安全設計,這主要體現在電氣控制部分,同時可以考慮多個壓縮機單元間隙工作。

    空氣加濕功能 

    要保證呼吸空氣中的濕度,太干燥易使喉嚨干澀、紅腫,影響員工身體健康,所以需要在呼吸系統管路中對空氣進行一定的加濕處理。但也不能太濕,太濕易在呼吸面罩中形成水霧,影響員工的視線。

    基于以上3點要求,選擇的方案主要由無油空壓機、空氣凈化設備、加濕系統以及其他附屬設施等組成,所有箱體、罐體、管路都采用優質不銹鋼材料組成,避免設備長時間運行造成腐蝕。

    設備設計制造的難點

    設備方案中設計制造的難點主要為空氣中油的處理及氣體加濕。

    空氣動力的選擇

    壓縮空氣中最棘手的問題是空氣中的油。解決含油問題通常采用2種方式,一種是采用無油壓縮機系統,另一種是用油過濾器除油。 

    采用噴油壓縮機系統,雖然采購成本較低,但對維護要求很高。往往因為維護保養不及時,氣體質量達不到要求而影響員工健康或損壞終端設備,所以選用無油壓縮機供氣,從來源上解決氣體含油問題。動力部分采用無油壓縮機組作為氣源動力中心,且壓縮機需要取得壓縮油“零含量”認證,從源頭上杜絕管路中油的產生。

    氣體加濕

    1)加濕原理及流程:在壓縮空氣管路中對氣體進行加濕,并可調。參考醫用加濕裝置,來自壓縮機的空氣管路分為2個支管,一支管通過純水加濕罐進行加濕,另一支管旁通通過;兩管路在加濕罐出口合并。各管路通過流量閥分別控制空氣流量,通過控制干燥、加濕的空氣流量從而控制管路中的空氣濕度。

    設計液位計及報警裝置,在加濕罐底部加裝一排水閥,可對罐中殘水進行定期更換與內部清潔。桶裝純水凈水采用液位控制自動補加的方式,通過加裝電子檢測設備實現了液位可視、液位報警、濕度可調、有害氣體檢測功能。按照加濕設備的體積,每3—4個工位配一套的原則,壓縮空氣在進入加濕設備前加裝減壓閥,保證進入加濕設備的壓縮空氣壓力可調。加濕設備要有防止水流入空氣管路的裝置。

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    設計中主要事項 

    因加濕罐內的壓縮空氣壓力大,易產生氣沸,所以在加濕罐設備中要安有防止水流入空氣管路的裝置。壓縮空氣在進入加濕設備前需要安裝減壓閥,保證進入加濕設備的壓縮空氣壓力可調,從而抑制加溫罐中的水從呼吸面罩處流出。

    壓縮空氣輸送管路須為耐腐蝕材料,加濕系統所用管材全部為優質304L不銹鋼,防止長時間使用產生腐蝕。 

     設備使用前的清潔

    設備安裝后使用前需要進行整體設備清潔和空氣檢測。

    設備清潔

    設備整體安裝完畢后壓縮空氣管路要用75%醫用酒精浸泡處理,保證管路潔凈、消毒、清洗后要進行吹掃,并進行1.0MPa壓力下(氦氣或者氮氣等惰性氣體)耐壓試驗,耐壓試驗合格后方可進行使用。

    空氣檢測

    呼吸系統中的空氣需要專業部門進行質量檢測,檢測合格后呼吸系統才能正常使用。


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