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產品詳情

　　某鋁工件打磨除塵案例

　　一、公司簡介

　　上海頓赫環保設備有限公司是一家集科研、設計、生產、維護、銷售和服務于一體的綜合性企業，擁有獨立進出后權。產品設計上結合歐美等國先進的設計理念及技術，并結合國內實際不斷地開發新型產品，公司生產已通過ISO9001質量管理體系，產品通過歐盟CE認證。憑借在環保領域的專業水平和成熟的技術，始終站在中國環保產業的前沿。

　　在嚴謹的設計理念、跳躍的設計思路、精準的設計數據、完善的售后服務依托下。堅持深入客戶現場，不斷了解客戶的工況和需求，認真聽取客戶反饋的情況，在冶金、鋼鐵、化工、機加工、汽車制造、造船、電子、印刷、食品等行業的各種粉塵處理方面積累大量的工程考察、設計和施工經驗。

　　頓赫公司在發展過程中充分發揮自身優勢結合客戶需求為不同行業量身定制適合客戶的單機或者聯機系統。我們為客戶提供工業吸塵器、拋丸噴砂粉塵處理、焊接打磨煙塵處理、粉塵治理回收系統整體解決方案和技術服務。多年來為許多客戶解決問題，同時節省投資與運營成本。

　　頓赫充分了解客戶現場工作狀況和工藝流程，將上門勘察現場、了解客戶需求情況、制定解決方案等。我們根據現場情況定制工裝、設計管路、使用合適粉塵處理工藝、主機的選型等一整套系統解決方案、施工工期安排、設備調試、售后服務。

　　二、工程概要

　　經過我公司技術人員現場勘查，做出如下方案：

　　1、為客戶做到成本最低，此目標的達成考慮到客戶的實際情況。不要設計的花銷盡量以簡潔的制作為主，這樣在工程整體制作中會大大降低成本。

　　2、為客戶做到工程設計后使用實用化，此目標的達成必須結合客戶現場工人的實際操作情況。不改變現場工人的實際操作習慣，因為現場工人目前的操作狀態是多年養成的習慣，也是工作效率最高的習慣一旦改變會影響工作效率，所以設計時要保證新設備的實用性。

　　3、工程完工后客戶后續成本最低化，此目標的達成必須考慮到客戶在后續實用中的成本問題。前期是一次性投入，但是后續成本不控制，那么會加大企業的維護成本，所以設計中盡量做到后續免維護式簡單維護。

　　4、客戶在實際操作該工程中的能耗最低化，此目標的達成最關鍵因素是整個工程的能耗能否降到最低。或者把能利用起來的損耗點都合理設計工程中，做到循環利用。

　　三、現場概況

　　經過對貴司的現場實際勘察后，作出以下分析：

　　1、工作工位有14個，另外有兩個砂輪機打磨

　　2、工件尺寸最大的長不超過20cm寬不超過30cm.單件重量最大不超過6公斤。

　　3、每個工人工作時對較大較復雜工件打磨時是站立工作的，對較小較簡單工件打磨是坐著的。

　　4、每個工人在實際打磨工件時工作區域寬約60cm深約30cm.其他區域以堆放工件為主。

　　5、每個工人在實際打磨工件時有90%是盡量把工件放在工作臺最邊緣進行操作。

　　6、每個工作臺在上料過程中以行車起吊進行補充上料，工作臺面上方沒有障礙物。

　　7、工人打磨工件數量巨大。

　　四、設計布局及階段設計理念

　　1、整體布局概況：現場情況相對簡單，工位相對集中。打磨區與其他工作區劃分明顯，所以設計中不改變原有生產布局。工程設計以集中式中央集塵系統作為主要設計思路，采用背靠背中央集塵主體進行處理。中路以通道式中央管路進行粉塵疏導，每個工作臺以直線輔助風管和中央管路進行對接。臺面下方設置滑坡集塵通道。用兩臺中央處理器進行過濾，前期預裝壓力控制裝置。

　　2、如何設計負壓區?現場實際狀況如用常規負壓設計將不可行，因為行車在吊裝工件時會受到阻礙，造成工人勞動強度增加，所以會采用區域導流負壓區的設計為最佳。原理：在實際工作工作面上制作導流式通道，內裝輔助設備。以最靠近出塵點為最佳距離，以通路中的負壓作用進入中央管道，此種設計有四兩撥千斤的效果，為將來的工程能耗大大降低起到決定性作用。

　　3、如何設計管路?對客戶中央集塵系統的管路設計中有幾個要素一定要考慮在內。首先是客戶現場的粉塵濃度，經過對貴司現場的實際目測，粉塵濃度應在每立方米7-9萬微顆粒，這是在開放狀態下的濃度分析，單工位每次打磨所產生的粉塵顆應在5000-8000粉塵顆粒。除自身質量及比重大的粉塵顆會自行沉降外，實際能夠漂浮于空中進行浮游運動的微顆粒應不到1500微顆粒，以十四個工作位同時開工的數量來計算微顆粒值應為21000微顆粒，如工作位是不間斷連續工作那么微顆粒應為1500的疊加沉積率計算應為每秒8.1萬微顆粒進入中央管道。由于十四個工位的粉塵微顆粒同時進入狹小的中央管道內，在負壓的作用下粉塵會痛方向運動。但是由于十四個導流負壓區的負壓值不是統一的，所以按常規制作一定會產生掛壁現象。因為常規制作都是為了省事而采用90度直角來進行通道管路的連接與轉向的。所以風損過大粉塵的通過性能急劇降低，于是較大微顆粒在行進過程中就會因自身重量過大而沉降在管道壁上，累積后就會形成風道掛壁的產生。合理解決就必須通過精確的計算來求的旁路風距、風壓、風損等關鍵數據。然后結合中央主管道的數據設計出各種角度的連接口及彎道(注：此設計數據不在此表述)。再就是工作面處理工件材質的特性，因為每個企業所處理的工件材質不同，于是所計算的風量、功率及管路角度也就不同，貴司工件材質主要是鋁，在打磨拋光后產生的粉塵是鋁粉，那么我們就應該先了解鋁粉的特性。鋁的分子結構是多嵌段鏈式形狀，由于此形狀特性而不同于其他的材質分子形狀，此形狀在管道內運行時單體粉塵微顆粒相互間很容易集結體積會不斷變大單體重量會不斷增大，所以最容易產生掛壁現象的材質顆粒就是鋁粉。又由于鋁的相對密度為2.7g/cm.彈性模具是70GPA，泊松比0.33、熔點660℃、沸點2327℃。鋁熱反應2AL+Fe2O3(點燃)=Al203+2Fe(鋁熱反應)與非金屬反應4Al+3O2=2AL2O3(點燃)2Al+3CL2=2AlCl3點燃以及他的較強還原性，同時也是一種較為活潑的金屬特性緣故，鋁粉在一定空間的微顆粒值是不能超標的，一旦濃度達到上限就極易產生燃爆式閃爆，因為鋁的熔點很低，只有660℃沸點很高有2327℃，所以在處理過程中一定要做到不能聚集必須快速通過為最佳處理方式，這就對管路及中央管路的設計提出有很高的要求(注：在此具體思路及數據不做表述)

　　4、如何設計能耗最低的中央集塵機組?降低工程使用中的能耗是必須做到的，在保證優良的粉塵通過性，有效的過濾攔截，工人實際操作的簡便易行等方面的目標達成后，最后就是降低工程使用能耗。根據現場實際情況，我司在設計中不采用大功率的中央集塵系統，只使用兩臺5.5KW的主機作為中央處理器。使用小功率輔助裝置作為負壓形成點，通過合理科學的計算搭配使輔助裝置與中央處理器進行結合，使整個工程達到功率小效果好。設計回風裝置以增加輔助裝置的功率效果，回風裝置不使用新的能耗而是設備自身需要浪費的資源進行循環利用。

　　五、設計依據

　　《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)

　　《粉塵爆炸危險場所用收塵器防爆導則》(GBT17919-2009)

　　《粉塵爆炸泄壓指南》(GB/T 15605-2008)

　　《粉塵防爆安全規程》(GB15577-2007)

　　《鋁鎂粉加工粉塵防爆安全規程》(GB 17269-2003)

　　《Dust explosion venting protective systems》(EN 14491-2012)

　　《Standard on Explosion Protection by Deflagrat》(NFPA 68-2007)

　　《Explosion isolation systems》(EN 15089-2009)

　　《Standard on Explosion Prevention Systems 》(NFPA 69-2008 )

　　六、工程前后對比效果解析

　　工程沒有投入使用前車間狀況是鋁粉濃度很高有巨大安全隱患，工人工作環境惡劣粉塵幾乎沒有處理。工程一旦投入使用，車間環境將大幅改觀，粉塵濃度將降到每立方米400至600微顆粒，接近于人們正常居家生活狀態，安全隱患將消除。