李蕊華 溫福保
(陜西秦川機(jī)床工具集團(tuán)有限公司秦川寶儀機(jī)床輔機(jī)廠,陜西寶雞721006)
高速、超高速數(shù)控機(jī)床(特別是高速銑床和磨床)在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的切削熱,而用以潤(rùn)滑和冷卻的切削液在加工過(guò)程中極易汽化,從而引起大量的油煙與霧氣(以下統(tǒng)稱:油霧),這些油霧含有多氯聯(lián)苯成分,易造成有毒霧氣。這些彌散在空氣中的油霧除了污染環(huán)境外,還會(huì)吸附在機(jī)床操作者身上和衣服上,危害其健康。JB/T 9879-1999金屬切削機(jī)床油霧濃度測(cè)量方法附錄A(提示的附錄)中規(guī)定:為了保障工人的身體健康,金屬切削機(jī)床油霧濃度的最大值應(yīng)不大于5 mg/m3。美國(guó)環(huán)保法案(OSHA)對(duì)工作場(chǎng)所油霧濃度在1999年有更加嚴(yán)格的限制:0.5 mg/m3。為了改善環(huán)境,我們必須用好油霧凈化器,讓我們的工作環(huán)境符合環(huán)保法規(guī)要求。靜電式工業(yè)用油霧凈化器是解決這一問題的最有效、最安全、最環(huán)保的設(shè)備。但如果不及時(shí)、正確的維護(hù),一個(gè)凈化器用不了多久,油霧(煙)凝聚在前置過(guò)濾網(wǎng)、電離器、電離絲、收集器等部件上面,效用會(huì)大幅度下降。本文在介紹凈化器的工作原理以后,著重介紹維護(hù)的有效方法。
如圖1所示,靜電式工業(yè)用油霧凈化器由吸風(fēng)口、前置過(guò)濾網(wǎng)、電離器/收集器組件、后置過(guò)濾網(wǎng)、風(fēng)機(jī)和高壓電源、殼體等部件構(gòu)成。將機(jī)床封閉的工作空間內(nèi)的含粉塵、油霧、油煙和乳化氣霧的混合空氣,用風(fēng)機(jī)由吸風(fēng)口吸入,其中部分顆粒較大的油霧滴、油污顆粒在前置過(guò)濾網(wǎng)上由于機(jī)械碰撞、阻留而被捕集,當(dāng)氣流進(jìn)入電離器的高壓靜電場(chǎng)(電壓達(dá)8 000~12 000 V),在高壓電場(chǎng)的作用下,油氣體被電離,油霧荷電,大部分得以降解碳化;少部分微小油霧顆粒在收集器(電壓達(dá)4 000~6 000 V)的電場(chǎng)力及氣流作用下向電場(chǎng)的正負(fù)極板運(yùn)動(dòng),被收集在收集器的極板上,并在自身重力的作用下流到集油盤,經(jīng)排油通道排出(冷卻用切削油、乳化液得到回收再利用),余下的微米級(jí)油霧被電場(chǎng)降解成二氧化碳和水,最終排出潔凈空氣;同時(shí)在電離器/收集器組件的高電壓作用下,電場(chǎng)內(nèi)的空氣產(chǎn)生臭氧,除去了煙氣中大部分的氣味。可見,應(yīng)用高效電離和收集技術(shù),可充分收集工作間空氣中的灰塵、煙霧、油煙和乳化氣霧(大量的直徑在1~10 μm)等空氣污染物,對(duì)提高空氣質(zhì)量、改善工作環(huán)境等都效果顯著。工業(yè)用油霧凈化器以其高技術(shù)品質(zhì),對(duì)改善工作場(chǎng)所的空氣、保障操作人員的身心健康、環(huán)境保護(hù)等多方面發(fā)揮出了很好的作用,已經(jīng)在機(jī)械加工領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
工業(yè)用油霧凈化器在使用過(guò)程中,隨著灰塵、煙霧、油煙和乳化氣霧被吸附到收集極板上產(chǎn)生污漬而堆積,使高壓電場(chǎng)的負(fù)載加大,產(chǎn)生高壓拉弧,凈化效果變差,甚至于完全喪失功能。所以定期檢查、清理和清洗是非常重要的維護(hù)工作。
根據(jù)機(jī)床使用時(shí)產(chǎn)生油霧的強(qiáng)度和機(jī)床使用頻率,經(jīng)過(guò)經(jīng)常性的檢查,確定檢查周期以及清洗周期。檢查的內(nèi)容包括:
①檢查前置、后置過(guò)濾網(wǎng)有無(wú)機(jī)械損傷或破損,以及被污染物堵塞情況;
②檢查電離/收集器有無(wú)機(jī)械損傷,油污附著程度以及極板有無(wú)變形;
③檢查電離絲有無(wú)機(jī)械損傷及變形,以及被油污包裹的情況;
④檢查電柜門、側(cè)板、風(fēng)口、后蓋等與罩殼連接處的密封是否良好;
⑤檢查各電器元件是否正常;
⑥檢查高低壓及放電端子有無(wú)污漬及損壞。
注意:因?yàn)殡婋x極板的電壓很高,所以,上述檢查均需在工業(yè)用油霧凈化器斷電10 min,讓極板放電結(jié)束后才可進(jìn)行。
由于工業(yè)用油霧凈化器經(jīng)使用一段時(shí)間后,電離/收集組件及前、后置過(guò)濾網(wǎng)上會(huì)附著一些油污及污漬。為了不影響使用效果,需要對(duì)電離/收集組件及前、后置過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行清洗。清洗的時(shí)間間隔有定期檢查清洗、隨機(jī)清洗。當(dāng)產(chǎn)品面板上的LED清洗燈發(fā)亮,說(shuō)明產(chǎn)品已經(jīng)必須停機(jī)進(jìn)行清洗了(產(chǎn)品上粘貼的注意事項(xiàng)的標(biāo)簽有明確說(shuō)明)。
常用的清洗方法是:開啟凈化器的工作門,取出前、后置過(guò)濾網(wǎng)及電離/收集組件,予以清洗。電離極和收集極上的油性污垢,用一般清洗方法很難清洗。即使用一般規(guī)格的超聲波清洗機(jī),雖然也能去除油性污垢,但不徹底,并且對(duì)清洗過(guò)的地方會(huì)造成二次污染,很不方便。為了解決這一問題,我們專門設(shè)計(jì)了一款專用超聲波清洗機(jī)(見圖2),由超聲波發(fā)生器、清洗槽、過(guò)濾槽、濾清器和水泵等組成。
(1)電離/收集組件的清洗
按專用鋁合金清洗劑配制成2%~5%的水溶液,按預(yù)定水量加注到超聲波清洗機(jī)內(nèi),水量加到清洗槽、過(guò)濾槽深度的2/3處。
開啟超聲波清洗機(jī)電源,加熱,預(yù)定清洗液加熱至50~60℃;將電離/收集組件放入超聲波清洗槽中,液面沒過(guò)電離/收集組件。
開啟超聲波發(fā)生器進(jìn)行清洗,清洗時(shí)間一般不少于30 min。清洗槽上部設(shè)置有沖洗水注孔,干凈的清洗溶液由水柱孔中射入,將漂浮在清洗槽液面上的污濁物沖至過(guò)濾槽中,污液經(jīng)水泵至濾清器,經(jīng)過(guò)濾后再由沖水柱孔射出,對(duì)清洗槽進(jìn)行補(bǔ)水及沖洗,完成清洗溶液循環(huán)利用,并且避免了對(duì)所洗物品的二次污染。
清洗結(jié)束后,取出將電離/收集組件放置平整及潔凈處,自然通風(fēng)晾干或用潔凈的壓縮空氣吹干。
檢查維護(hù)極絲無(wú)斷裂,極板無(wú)變形,彈簧極片無(wú)移位或斷裂。將干凈的組件按正確的順序要求裝入箱體或放置規(guī)定處備用。
(2)過(guò)濾網(wǎng)的清洗
按照同樣方法配制清洗劑水溶液并預(yù)熱至50~60℃,將過(guò)濾網(wǎng)放入清洗槽中浸泡至少30 min,然后用硬質(zhì)毛刷去除殘留污漬,取出自然通風(fēng)晾干或用壓縮空氣吹干。
過(guò)濾網(wǎng)使用一段時(shí)間以后,會(huì)失效,或發(fā)生破損,要及時(shí)更換,否則,一個(gè)局部過(guò)濾功能的喪失會(huì)帶來(lái)這個(gè)油霧凈化器功能的喪失。
將干凈的過(guò)濾網(wǎng)按正確的順序裝入箱體或放置規(guī)定處備用。為了使得清洗過(guò)程不影響機(jī)床加工,如果,有多臺(tái)機(jī)床可以增加一個(gè)上述過(guò)濾、電離/收集組件,用于替換。
(3)注意事項(xiàng)
①必須先切斷電源開關(guān),放電5~10 min后方可開啟維修門。
②電離/收集組件取出、清洗、裝入設(shè)備時(shí)要避免任何情況造成的機(jī)械變形。
③使用專用清洗劑。
④過(guò)濾網(wǎng)應(yīng)單獨(dú)清洗,并將其中的雜質(zhì)全部清除。
⑤清洗劑的配制:將專用清洗劑配制成2% ~5%的水溶液,升溫至50~60℃后使用。