蔣林艷，覃紅林，張秀萍，曾桂蓮

(上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西 柳州 545007)

集中油霧收集處理系統(tǒng)在機(jī)械加工車間的應(yīng)用

蔣林艷，覃紅林，張秀萍，曾桂蓮

(上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西 柳州 545007)

為改善某發(fā)動(dòng)機(jī)工廠機(jī)械加工車間員工的作業(yè)環(huán)境，提高車間內(nèi)空氣質(zhì)量，預(yù)防其對(duì)員工造成的職業(yè)傷害，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的合理布局與設(shè)備管道的安裝，采用集中油霧收集處理系統(tǒng)對(duì)機(jī)械加工車間里的油霧進(jìn)行凈化與控制，有效地控制與減少了車間內(nèi)的油霧濃度。實(shí)際應(yīng)用效果檢驗(yàn)表明：采用集中油霧收集處理系統(tǒng)對(duì)工作場(chǎng)所的空氣進(jìn)行收集、凈化后，整個(gè)機(jī)械加工車間內(nèi)的空氣質(zhì)量在滿足NIOSH提出的金屬加工切削液油霧濃度控制限值0.5 mg/m3的前提下，PM2.5濃度同比上年同期平均降低了13.3%，TSP濃度最高下降幅度達(dá)24%；特別地，實(shí)際經(jīng)過(guò)改造的兩個(gè)局部區(qū)域空氣質(zhì)量得到較大改善，其中TSP濃度降低30%以上，而PM2.5濃度在兩個(gè)局部區(qū)域的平均降幅均超過(guò)60%。

油霧；集中油霧收集處理系統(tǒng)；PM2.5；TSP

在金屬機(jī)械加工過(guò)程中，為了有效地潤(rùn)滑、冷卻和清洗刀具及加工件，需使用切削液，但由于切削液在使用中需要經(jīng)歷泵循環(huán)、噴霧、射流與高速旋轉(zhuǎn)的刀具激烈撞擊和高溫蒸發(fā)等過(guò)程，因此會(huì)在空氣中形成大量油霧[1-3]。由于油霧產(chǎn)生的方式不同，其顆粒直徑范圍也有較大區(qū)別。一般情況下，機(jī)械激烈撞擊過(guò)程產(chǎn)生的油霧主要以液滴形態(tài)存在，且液滴直徑范圍較寬，通常為2～10 μm；而受熱高溫蒸發(fā)產(chǎn)生的油霧會(huì)在冷凝過(guò)程中形成直徑更為細(xì)小的冷凝懸浮體，粒徑通常在2 μm以下。研究表明，機(jī)械加工車間里工作環(huán)境空氣中油霧粒徑的最大分布區(qū)為1 μm，對(duì)磨削加工機(jī)床周圍油霧粒徑的測(cè)試結(jié)果表明95%的液滴直徑小于3 μm[4-6]。

切削液大量受熱蒸發(fā)使機(jī)械加工車間空氣中的總烴含量比油霧測(cè)試值大得多，但是醫(yī)學(xué)研究證明，油蒸汽和大顆粒液滴對(duì)人體肺部的危害相對(duì)較小，以油蒸汽形態(tài)存在的油霧被吸入肺部又被呼出，它們并不會(huì)被肺泡捕獲，粒徑10 μm以上的顆粒油滴無(wú)法通過(guò)鼻腔和支氣管進(jìn)入肺部；而只有以液滴形式存在且直徑小于5 μm的油霧顆粒才能順利到達(dá)肺泡，并在肺部沉淀，可導(dǎo)致良性的呼吸系統(tǒng)疾病(包括哮喘、肺炎等)，從而對(duì)人體造成危害[7-9]。事實(shí)上，直徑小于或等于2.5 μm的顆粒物即PM2.5，已被科學(xué)證實(shí)對(duì)人體健康和環(huán)境質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生巨大危害。隨著我國(guó)PM2.5污染問(wèn)題日益凸顯以及公眾環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，人們對(duì)PM2.5的關(guān)注也越來(lái)越多。為此，我國(guó)新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》已將PM2.5納入強(qiáng)制性污染物監(jiān)測(cè)范圍，并將在2016年1月1日起在全國(guó)實(shí)施。然而，機(jī)械加工車間內(nèi)油霧成分復(fù)雜，難以用某種單一指標(biāo)衡量，且目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)相關(guān)法規(guī)對(duì)其濃度做出明確要求[10-11]。機(jī)械加工車間里存在的油霧除了會(huì)危害工人的身心健康外，還可能導(dǎo)致火災(zāi)事故。在油霧控制不佳的車間內(nèi)，其墻壁、屋架及設(shè)備表面等均覆蓋著一層油漬，形成表面的可燃材料，一旦遇到火源，極易引發(fā)火災(zāi)；而且，生產(chǎn)工人在有油霧的地面上滑倒的可能性亦會(huì)增加；此外，車間油霧還會(huì)影響設(shè)備設(shè)施的正常運(yùn)行，如果油漬附著在設(shè)備和電子元件的表面，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備設(shè)施故障增多，降低其使用壽命，也給保潔工作帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)[12-14]。因此，控制車間里空氣中的油霧濃度，具有十分重要的意義。

過(guò)去，通常是通過(guò)安裝排風(fēng)扇、在機(jī)床周圍設(shè)置防護(hù)罩等方法來(lái)控制車間里空氣中的油霧濃度；目前，大多在金屬切削加工機(jī)床、清洗機(jī)等設(shè)備上設(shè)置過(guò)濾裝置來(lái)去除油霧，如靜電式過(guò)濾和多層合成纖維過(guò)濾。前者單純采用排風(fēng)扇及防護(hù)罩，雖然措施簡(jiǎn)單，但大量油霧會(huì)從室內(nèi)移至室外，對(duì)環(huán)境造成危害，加之如果使用不具抗霧特性的金屬切削液，車間的油霧量仍然難以達(dá)到美國(guó)國(guó)家職業(yè)安全與健康協(xié)會(huì)(National Institute of Occupational Safety and Health,NIOSH)提出的金屬加工切削液油霧濃度控制限值0.5 mg/m3的標(biāo)準(zhǔn)；與前者相比，后者處理效果較好，不足之處是靜電式過(guò)濾裝置故障率較高，清理難度大，且多層合成纖維過(guò)濾的濾材消耗量較大，成本較高[15-17]。為此，本文以某發(fā)動(dòng)機(jī)工廠為例，在控制機(jī)械加工車間油霧濃度滿足NIOSH標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，類比我國(guó)新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》要求，參考PM2.5監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)對(duì)廠房結(jié)構(gòu)及管道布局的分析與研究，采用集中油霧收集處理系統(tǒng)對(duì)機(jī)械加工車間里的油霧進(jìn)行凈化與控制，以有效預(yù)防車間內(nèi)由油霧引起的職業(yè)危害。

1 集中油霧收集處理技術(shù)方案

1.1 某發(fā)動(dòng)機(jī)工廠概況

某發(fā)動(dòng)機(jī)工廠占地面積40 000 m2，一期產(chǎn)能設(shè)計(jì)規(guī)劃為發(fā)動(dòng)機(jī)年產(chǎn)35萬(wàn)臺(tái)，隨著市場(chǎng)需求的持續(xù)增長(zhǎng)，工廠進(jìn)行了二、三期產(chǎn)能提升改造。二、三期產(chǎn)能改造是在未新建主廠房的情況下，對(duì)車間主廠房進(jìn)行工藝布局調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了89萬(wàn)臺(tái)/年的產(chǎn)能提升。隨著設(shè)備密度的增大，車間廠房里的油霧濃度也隨之上升。為了防止工廠機(jī)械加工車間內(nèi)油霧濃度超出年度計(jì)劃0.4 mg/m3的指標(biāo)，保證員工的職業(yè)健康安全，工廠結(jié)合二、三期發(fā)動(dòng)機(jī)缸體/缸蓋加工中心100臺(tái)數(shù)控機(jī)床(Computer Numerical Control，CNC)的布局調(diào)整，進(jìn)行了集中油霧收集處理的改造，即從不同加工工位或加工中心抽出來(lái)的污染空氣，統(tǒng)一通過(guò)一套管道集中收集，并輸送到主機(jī)一并處理，再將處理達(dá)標(biāo)后的干凈空氣排回車間內(nèi)。

1.2 集中油霧收集處理系統(tǒng)的主要設(shè)備

1.2.1 凈化設(shè)備及其過(guò)濾原理

針對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，考慮到乳濁液的煙霧中含有液滴，有一定的重量，要求吸力較大，加之存在著一定的煙霧和油霧，且煙霧都是在微米級(jí)以下，很容易造成煙霧嵌入濾芯，致使濾芯堵塞，因此在設(shè)計(jì)中根據(jù)污染物的性質(zhì)選擇專用乳濁液凈化設(shè)備即過(guò)濾器進(jìn)行處理。過(guò)濾器采用室內(nèi)安裝形式，特別適用于機(jī)械加工中心的乳濁液/油霧分離凈化。另外，由于機(jī)械加工車間需常年恒溫，因此采用將凈化后的切削液油霧直接向車間內(nèi)排放的方案，這樣可避免將大量冷暖氣因排出室外而造成的電力損失。過(guò)濾器采用三級(jí)過(guò)濾，具體過(guò)濾原理見(jiàn)圖1。其中，第一級(jí)與第二級(jí)過(guò)濾由油霧/乳濁液過(guò)濾器處理，通過(guò)兩級(jí)過(guò)濾濾芯，可以將各機(jī)械加工中心和試驗(yàn)過(guò)程使用的乳濁液、礦物油、生物油或者合成油產(chǎn)生的不溶于水的油霧通過(guò)機(jī)械途徑進(jìn)行高效率分離，排放濃度可達(dá)到0.5 mg/m3以下。其過(guò)濾過(guò)程為：當(dāng)含乳濁液氣流到達(dá)凈化設(shè)備主機(jī)時(shí)，經(jīng)過(guò)油霧入口處設(shè)置的導(dǎo)流風(fēng)道，含乳濁液氣體流向得以控制，又由于重力慣性，大的液滴在此被分離；含乳化液的氣流由進(jìn)氣管道導(dǎo)入后，上升先后經(jīng)過(guò)兩層金屬絲網(wǎng)織物過(guò)濾，霧沫與絲網(wǎng)細(xì)絲相碰撞并附著在細(xì)絲表面上，細(xì)絲表面上霧沫的擴(kuò)散與重力沉降，使霧沫形成較大的液滴沿著細(xì)絲流至兩根絲的交接點(diǎn)，而細(xì)絲的可潤(rùn)濕性、液體的表面張力以及細(xì)絲的毛細(xì)管作用，使得液滴越來(lái)越大，直到聚集的液滴增大到其自身產(chǎn)生的重力超過(guò)氣體的上升力與液體表面張力的合力時(shí)，液滴就從細(xì)絲上分離下落，即通過(guò)濾板的表面阻力、溶液/液滴分子的相融性和擴(kuò)散性共同的作用，加上濾芯的特殊結(jié)構(gòu)，乳狀液滴被有效地分離，乳濁液過(guò)濾器濾芯的過(guò)濾機(jī)理見(jiàn)表1。經(jīng)以上兩級(jí)過(guò)濾后，第三級(jí)過(guò)濾則采用F9的聚酯材料的濾芯，可達(dá)到亞高效的過(guò)濾等級(jí)，最終達(dá)到直接向車間內(nèi)排放的目的。

如上所述，三級(jí)過(guò)濾網(wǎng)攔截的顆粒物均吸附在其上面，不影響各級(jí)處理的效果，為了防止因吸附的顆粒物過(guò)多而造成的過(guò)濾網(wǎng)堵塞，工廠將定期對(duì)三級(jí)過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行更換或清洗。其中，第一級(jí)和第二級(jí)過(guò)濾網(wǎng)每半年由工廠保潔人員進(jìn)行一次清洗，3～5 a進(jìn)行更換，更換所需費(fèi)用約1萬(wàn)元；第三級(jí)過(guò)濾網(wǎng)根據(jù)目前使用情況，規(guī)定每半年更換一次，費(fèi)用約3 000元。

表1 浮濁液過(guò)濾器濾芯的過(guò)濾機(jī)理

注：dp為空氣動(dòng)力學(xué)直徑。

1.2.2 控制與輔助設(shè)備

(1)集中式控制系統(tǒng)。所有系統(tǒng)的除塵風(fēng)機(jī)采用變頻控制，每臺(tái)風(fēng)機(jī)對(duì)應(yīng)1臺(tái)變頻器。即用1臺(tái)可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)通過(guò)工廠以太網(wǎng)采集機(jī)床的工作狀態(tài)，根據(jù)機(jī)床工作狀態(tài)及壓差的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的無(wú)級(jí)變頻，以達(dá)到節(jié)約能耗的效果。

(2)風(fēng)機(jī)。為了減小油霧集中收集設(shè)備維修維護(hù)過(guò)程中的備件風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)機(jī)種類不宜多于2種。本次所選用的四級(jí)離心風(fēng)機(jī)帶有防倒運(yùn)轉(zhuǎn)功能，風(fēng)機(jī)選型時(shí)預(yù)留10%～15%的余量，風(fēng)機(jī)葉片帶保護(hù)功能，而風(fēng)量則在機(jī)器設(shè)備除塵凈化吸氣量理論計(jì)算基礎(chǔ)上，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際使用情況以及豐富的經(jīng)驗(yàn)加以確定。在生產(chǎn)過(guò)程中，主要考慮加工倉(cāng)門開(kāi)口大小與時(shí)間長(zhǎng)短，來(lái)適當(dāng)增加或減少吸氣量。原因是：加工倉(cāng)門敞口面積較大時(shí)，加工倉(cāng)內(nèi)難以形成負(fù)壓條件，就會(huì)導(dǎo)致加工倉(cāng)門處風(fēng)速低、油霧溢出等現(xiàn)象，從而造成油霧濃度高。為了防止此種情況的發(fā)生，按照過(guò)去的成功經(jīng)驗(yàn)，需在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加吸氣量；反之，若加工倉(cāng)內(nèi)負(fù)壓較大，則需適當(dāng)將吸氣量調(diào)小，防止大量的切屑液被帶出加工倉(cāng)，從而避免加工成本的增加。

(3)回液裝置。每臺(tái)乳化液分離器配1套回液裝置，乳化液分離器的濾芯利用工廠的乳濁液或自來(lái)水清洗，清洗下來(lái)的乳濁液回流至工廠的集中過(guò)濾處理系統(tǒng)。

1.3 集中油霧收集處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案與實(shí)施

本次針對(duì)某發(fā)動(dòng)機(jī)工廠二、三期發(fā)動(dòng)機(jī)缸體/缸蓋加工中心100臺(tái)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行集中油霧處理改造，集中油霧收集處理系統(tǒng)的設(shè)置主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布局情況采取就近原則。其中，缸體加工中心共4臺(tái)設(shè)備的工藝采用干濕切削混合，比例約1∶1，產(chǎn)生的油霧夾帶較多鐵屑，處理比較困難，為此單獨(dú)設(shè)立了兩個(gè)小單機(jī)；其他加工中心機(jī)床分東西兩面設(shè)置，相應(yīng)設(shè)置了9套集中油霧收集處理子系統(tǒng)。單臺(tái)機(jī)床油霧收集管道具體安裝方式如圖2所示。

所有的凈化系統(tǒng)是集中式系統(tǒng)，即1臺(tái)除塵凈化設(shè)備帶著多臺(tái)機(jī)床設(shè)備(見(jiàn)圖3)。其中每臺(tái)機(jī)床連接到主管道的連接方式皆如圖2所示，即從機(jī)床1到機(jī)床N都按照?qǐng)D2的方式與主管道連接。

經(jīng)過(guò)對(duì)廠房承重的核算以及整個(gè)施工涉及的工期、成本、電控和預(yù)防管道堵塞等措施的討論，確定了各個(gè)子項(xiàng)目的工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施計(jì)劃。其中，集中油霧收集處理系統(tǒng)管道布局采取在廠房現(xiàn)有的縱橫支撐桁架上安裝U型吊架，以完成系統(tǒng)主管道的支撐安裝；結(jié)合廠房結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)主管道穿過(guò)墻面，與統(tǒng)一放置在輔房的主機(jī)連接，而凈化設(shè)備作為整個(gè)系統(tǒng)的核心部件，安裝在主機(jī)內(nèi)；所有油霧收集系統(tǒng)的排風(fēng)口設(shè)置在輔房的屋面，回風(fēng)管直接穿過(guò)墻面進(jìn)入廠房，在出風(fēng)口處設(shè)計(jì)百葉窗，經(jīng)處理的潔凈回風(fēng)可以直接回排到車間內(nèi)。已完成安裝的集中油霧收集處理系統(tǒng)，見(jiàn)圖4。

2 集中油霧收集處理系統(tǒng)在機(jī)械加工車間的應(yīng)用效果檢驗(yàn)

2.1 環(huán)境油霧濃度的檢測(cè)設(shè)備與方法

該發(fā)動(dòng)機(jī)工廠機(jī)械加工車間每月都開(kāi)展一次油霧濃度現(xiàn)場(chǎng)取樣。取樣儀器為美國(guó)進(jìn)口的一款手持式顆粒物監(jiān)測(cè)儀Met One 531，實(shí)物如圖5所示。該儀器是一款先進(jìn)的空氣粒子監(jiān)測(cè)儀器，同時(shí)具備測(cè)量微粒個(gè)數(shù)、粒徑和質(zhì)量的功能，測(cè)試數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在儀器的內(nèi)存中，可通過(guò)配套軟件輸出到電腦進(jìn)行分析，也可以通過(guò)精確取樣頭探測(cè)，在儀器的LCD顯示屏上直接讀取并記錄數(shù)據(jù)。

Met One 531空氣粒子監(jiān)測(cè)儀在粒子計(jì)數(shù)器模式下，可以測(cè)量大于或等于0.5～5.0 μm的粒子數(shù)量(單位：個(gè)/ft3);開(kāi)啟粉塵儀模式時(shí)，操作環(huán)境溫度在0～50℃范圍內(nèi)，利用其精確取樣探頭即可測(cè)試PM2.5和TSP(Total Suspended Particulate，總懸浮顆粒物)的濃度，其測(cè)試范圍為0～1 mg/m3，取樣時(shí)間為2 min。

該發(fā)動(dòng)機(jī)工廠機(jī)械加工車間里的監(jiān)測(cè)范圍覆蓋缸體、缸蓋、曲軸及裝配線的每個(gè)工作場(chǎng)所，在設(shè)備和人員分布密集區(qū)域，本次共選取54個(gè)采樣點(diǎn)，采樣點(diǎn)近似平均分布(見(jiàn)圖6)，每月定期對(duì)這些樣點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與檢測(cè)。

2.2 集中油霧收集處理前后的油霧濃度對(duì)比

該發(fā)動(dòng)機(jī)工廠集中油霧收集處理改造于2013年初啟動(dòng)至年底完成，2014年1月全面投入運(yùn)行?，F(xiàn)場(chǎng)可測(cè)試到PM2.5和TSP濃度，以TSP作為衡量機(jī)械加工車間油霧濃度大小的關(guān)鍵指標(biāo)，同時(shí)對(duì)能夠直接進(jìn)入肺泡呼吸系統(tǒng)的PM2.5也進(jìn)行了測(cè)試。工廠車間里每個(gè)月的油霧濃度取自當(dāng)月54個(gè)測(cè)試點(diǎn)油霧濃度的平均值。其中，油霧濃度最大區(qū)域分布在使用金屬切屑液較多的粗加工區(qū)域，TSP和PM2.5濃度最大時(shí)分別達(dá)到0.410 mg/m3和0.232 mg/m3；相應(yīng)地，最小TSP和PM2.5濃度分別為0.117 mg/m3和0.056 mg/m3，主要分布在金屬切屑液使用較少的精加工區(qū)域。此外，選取工廠至今為止在集中油霧收集處理改造前、后同期TSP和PM2.5濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，即選取2013年1月份至7月份與2014年1月份至7月份的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，其TSP和PM2.5濃度變化趨勢(shì)見(jiàn)圖7和圖8。

由圖7可知，自2014年1月集中油霧收集處理系統(tǒng)全面投入運(yùn)行后，機(jī)械加工車間里的油霧濃度相比2013年同期逐漸降低，尤其是7月份TSP濃度降幅顯著，車間內(nèi)油霧濃度在0.15～0.30 mg/m3范圍內(nèi)，達(dá)到NIOSH提出的金屬加工切削液油霧控制限值0.5 mg/m3的標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，按照PM2.5監(jiān)測(cè)網(wǎng)最新標(biāo)準(zhǔn)，由圖8可知，雖然集中油霧收集處理后車間內(nèi)PM2.5多數(shù)時(shí)間仍處于輕度污染，但其濃度明顯下降，且趨于更加良好。

另外，本次單獨(dú)對(duì)機(jī)械加工車間內(nèi)經(jīng)過(guò)改造的缸體M3(CBM3)和缸蓋M4(CHM4)兩個(gè)加工中心區(qū)域集中油霧收集處理前、后TSP和PM2.5濃度的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比，兩個(gè)局部區(qū)域處理前后TSP和PM2.57個(gè)月的油霧濃度平均值見(jiàn)表2。

表2 局部區(qū)域集中油霧收集處理前后7個(gè)月的油霧濃度平均值對(duì)比

由表2可以看出：在CBM3區(qū)域，PM2.5濃度的最低值為0.074 mg/m3，車間內(nèi)空氣質(zhì)量達(dá)到良好水平，且降低幅度高達(dá)65.09%，而TSP濃度最低值也達(dá)到0.144 mg/m3，降低幅度達(dá)到59.20%；在CHM4區(qū)域，PM2.5和TSP的濃度也都得到降低?？梢?jiàn)，對(duì)機(jī)械加工車間內(nèi)的CNC進(jìn)行集中油霧收集處理改造后，不僅能使車間內(nèi)空氣質(zhì)量整體提升，而且在實(shí)際改造的局部區(qū)域空氣質(zhì)量也得到改善，特別是PM2.5濃度的平均降低幅度超過(guò)60%。由此可以推斷，若對(duì)整個(gè)車間的所有CNC進(jìn)行集中油霧收集處理改造，其效果將會(huì)更加明顯。

集中油霧收集處理系統(tǒng)運(yùn)行后，工廠向進(jìn)廠2年以上的1 204名員工，針對(duì)車間內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查，其調(diào)查結(jié)果見(jiàn)圖9。

由圖9可知，98%的員工表示集中油霧收集處理系統(tǒng)運(yùn)行后，車間里的環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良，只有2%的員工感覺(jué)廠內(nèi)環(huán)境不佳?？梢?jiàn)，廠內(nèi)絕大部分員工認(rèn)可此次改善的效果，表明集中油霧收集處理系統(tǒng)已使車間空氣質(zhì)量符合絕大多數(shù)員工的要求。

3 結(jié)論與展望

通過(guò)安裝集中油霧收集處理系統(tǒng)對(duì)工作場(chǎng)所的空氣凈化后，機(jī)械加工車間內(nèi)的空氣質(zhì)量在滿足NIOSH提出的金屬加工切削液油霧濃度控制限值0.5 mg/m3的前提下，PM2.5和TSP濃度也得到改善：PM2.5濃度同比上年同期逐漸下降，平均降低13.3%;TSP濃度與PM2.5一致，同比上年同期亦穩(wěn)定下降，最高下降幅度達(dá)24%。此外，員工作業(yè)環(huán)境的舒適度得到了很大改善，對(duì)員工的職業(yè)危害相對(duì)減少。特別地，單獨(dú)以車間內(nèi)實(shí)際經(jīng)過(guò)改造的局部區(qū)域空氣質(zhì)量來(lái)進(jìn)行對(duì)比，TSP和PM2.5濃度較改善前同期相比都得到大幅度降低，尤其是PM2.5濃度在兩個(gè)局部區(qū)域的平均降幅均超過(guò)60%。由此可見(jiàn)，集中油霧收集處理系統(tǒng)的應(yīng)用是一種降低車間油霧濃度的有效方法。

該公司借鑒此發(fā)動(dòng)機(jī)工廠的空氣凈化經(jīng)驗(yàn)，在建設(shè)新工廠時(shí)，從建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段就確定其作為職業(yè)衛(wèi)生工程的“三同時(shí)”要求，成為之后新建工廠環(huán)保健康的重要內(nèi)容。然而從安全系統(tǒng)角度看，消除或替換危害物質(zhì)是本質(zhì)安全的根本途徑，選擇少產(chǎn)生或不產(chǎn)生油霧的切削液，則能從源頭上遏制大量油霧的產(chǎn)生。通過(guò)類比外界環(huán)境對(duì)員工的影響，對(duì)工廠內(nèi)PM2.5濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)顯示，雖改善了員工作業(yè)環(huán)境，但距離良好的空氣質(zhì)量還有差距，因此制定關(guān)于生產(chǎn)場(chǎng)所油霧控制的職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)是非常必要的。

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Application of Oil Mist Collection and Treatment System in the Machining Shop

JIANG Linyan,QIN Honglin,ZHANG Xiuping,ZENG Guilian

(SAIC-GM-WulingAutomobileCo.,Ltd.,Liuzhou545007China)

This paper applies the method of centralized oil mist collection and treatment system to improving the air quality of work environment and keeping employees free of the occupational injuries in the machining shop of an engine plant.The study controls and reduces the oil mist volatilized from actual situation in the workshop through rational distribution and installation of equipments and pipes.The test results show that oil mist concentrations and occupational hazards have significantly decreased and the oil mist collection and treatment has greatly improved the workplace for employees after the collection and purification of oil mist.Firstly,the air quality in the workshop is controlled under the premise of 0.5 mg/m3which meets the standard of National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) for metalworking cutting fluid mist control limits.Secondly,PM2.5concentration decreases by nearly 13.3% than that of the same period of last year,and the peak decrease of TSP concentration reaches 24%.In particular,the air quality in two transformed modules has been greatly improved,that is,TSP concentration decreases by more than 30%,and the average reduction of PM2.5is over 60%.Key words:oil mist；centralized oil mist collection and treatment system；PM2.5;TSP

1671-1556(2015)04-0088-06

2014-11-06

2014-12-17

蔣林艷(1985—)，女，碩士，工程師，主要從事職業(yè)健康安全與環(huán)保工作。E-mail:linyan.jiang@sgmw.com.cn

X701;X76

A

10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.2015.04.015