文/黃斌 陸慶樂
吹塵槍在五金零件、電子制造、家具制造、玩具制造、汽車制造、汽車維修等行業(yè)應(yīng)用廣泛,由其產(chǎn)生的噪聲問題是困擾很多企業(yè)的難題。廣東省肇慶市寶信金屬實(shí)業(yè)有限公司自2017年起,在包裝車間使用新型降噪吹塵槍代替?zhèn)鹘y(tǒng)吹塵槍,替代完成后,車間內(nèi)的噪聲得到了明顯改善。
噪聲對(duì)人體的危害是全身性的,既可以引起聽覺系統(tǒng)的變化,也會(huì)對(duì)非聽覺系統(tǒng)產(chǎn)生影響。這些影響的早期主要是生理性改變,長(zhǎng)期接觸高強(qiáng)度的噪聲,可以引起病理性改變。作業(yè)場(chǎng)所中的噪聲還會(huì)干擾語(yǔ)言交流,影響工作效率,甚至引起意外事故發(fā)生。
根據(jù)GBZ/T 224-2010《職業(yè)衛(wèi)生名詞術(shù)語(yǔ)》規(guī)定,噪聲作業(yè)是指存在有損聽力、有害健康或有其他危害的聲音,且8 h/d 或40 h/w噪聲暴露等效聲級(jí)≥80 dB(A)的作業(yè)。根據(jù)GBZ 2.2-2002《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值 第2 部分:物理因素》中的衛(wèi)生要求,每周工作5 d,每天工作8 h,穩(wěn)態(tài)噪聲及非穩(wěn)態(tài)噪聲接觸限值均為85 dB(A)。對(duì)于每天工作不是8 小時(shí)或每周工作不是5 天的情況,則需要根據(jù)其接觸時(shí)間計(jì)算等效聲級(jí),每周工作5 d,每天工作時(shí)間不等于8 h,需計(jì)算8 h 等效聲級(jí),限值為85 dB(A);每周工作不是5 d,需計(jì)算40 h 等效聲級(jí),限值亦為85 dB(A)。噪聲聲級(jí)越高,勞動(dòng)者發(fā)生噪聲聾的概率越大。
常見的噪聲包括空氣動(dòng)力性噪聲和氣流噪聲??諝鈩?dòng)力性噪聲是由流體流動(dòng)過(guò)程中的相互作用,或氣體和固體介質(zhì)之間的相互作用而產(chǎn)生的噪聲。氣流噪聲的特性與氣流的壓力、流速等因素有關(guān)。常見的氣流噪聲有風(fēng)機(jī)噪聲、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲、高壓鍋爐放氣排氣噪聲和內(nèi)燃機(jī)排氣噪聲、工業(yè)吹塵槍產(chǎn)生的噪聲等。
圖1 常規(guī)吹塵槍原理圖
圖2 新型降噪吹塵槍原理圖 (圖片來(lái)源于Blow Gun Series VMG說(shuō)明書)
氣動(dòng)吹塵槍是利用空氣放大的原理,產(chǎn)生強(qiáng)大和精確的氣流,并帶動(dòng)周圍空氣一起工作。吹塵槍在五金零件、電子制造、家具制造、玩具制造、汽車制造、汽車維修等行業(yè)應(yīng)用廣泛,由其產(chǎn)生的噪聲問題是困擾很多企業(yè)的難題。由于吹塵槍產(chǎn)生的噪聲為流體動(dòng)力性噪聲,很難通過(guò)傳統(tǒng)的隔聲、吸聲或加消聲器等手段解決。其噪聲強(qiáng)度與產(chǎn)生的氣壓大小、吹掃的部件類型及工人操作方式等因素相關(guān)。在部分工作場(chǎng)所,吹塵槍產(chǎn)生的噪聲甚至?xí)^(guò)100 dB(A),即使增加個(gè)體防護(hù),仍然會(huì)對(duì)勞動(dòng)者健康造成較大影響。可以通過(guò)調(diào)整氣壓的方式降低氣動(dòng)吹塵槍的噪聲,但往往氣壓調(diào)整過(guò)低后會(huì)影響吹塵效果。
降噪主要有3 種方式:聲源治理、吸聲降噪及隔聲降噪。吸聲降噪是通過(guò)在天花板、墻壁上安裝吸聲材料,或在房間中懸掛吸聲體吸收混響聲降低噪聲強(qiáng)度;隔聲降噪是指在聲源周圍圍利用屏障來(lái)阻隔直達(dá)聲從而降低噪聲強(qiáng)度。對(duì)于吹塵工作而言,噪聲是由吹塵槍口吹掃工件產(chǎn)生,操作者耳朵距離吹塵槍很近,吹塵工作的操作方式和接觸途徑?jīng)Q定了其不能采用吸聲及隔聲的方式降噪,因此只能選擇聲源治理的方式進(jìn)行降噪。
吹塵過(guò)程中吹塵槍使用的氣壓越大,吹塵效果越好,產(chǎn)生的噪聲就越大,因此從聲源治理上來(lái)講,如何采用更小的氣壓達(dá)到更好地吹塵效果就是吹塵槍降噪的關(guān)鍵所在。
吹塵槍產(chǎn)生的風(fēng)量越大,吹塵效果越好。風(fēng)量由有效面積決定,而不是噴嘴直徑。有效面積大意味著吹塵槍可以在較小的氣壓下產(chǎn)生同等甚至更好的吹塵效果。
通過(guò)圖1、圖2 及表1 可以看出,新型降噪吹塵槍的有效面積比明顯優(yōu)于傳統(tǒng)吹塵槍,從而使得新型降噪吹塵槍可以在更小的調(diào)壓器壓力情況下產(chǎn)生更大的出口壓力。同等槍體壓力下,新型吹塵槍出口壓力比傳統(tǒng)吹塵槍高42.2 %,耗氣量比傳統(tǒng)吹塵槍低11.4 %。
圖3 肇慶市寶信金屬實(shí)業(yè)有限公司的操作者正在使用新型吹塵槍工作
表1 傳統(tǒng)吹塵槍與新型降噪吹塵槍參數(shù)對(duì)比
肇慶市寶信金屬制品有限公司包裝車間,有5 臺(tái)傳統(tǒng)吹塵槍對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行吹掃,經(jīng)檢測(cè)40 h 等效聲級(jí)最高為85.2 db(A),超出國(guó)家職業(yè)接觸限值要求。
自2017 年6 月起,在肇慶市寶信金屬制品有限公司包裝車間使用新型降噪吹塵槍代替?zhèn)鹘y(tǒng)吹塵槍(見圖3),替代完成后,原車間內(nèi)的高強(qiáng)度噪聲得到了明顯改善,經(jīng)檢測(cè)40 h 等效聲級(jí)最高為79.4 db(A),已不屬于噪聲作業(yè)崗位,肇慶寶信金屬包裝崗位噪聲改善前后對(duì)比見表2 所示。由此,企業(yè)節(jié)省了大量的管理成本。
由以上分析和改造結(jié)果可知,新型降噪吹塵槍可以使用更低的氣壓達(dá)到同等甚至更好的吹塵效果,不僅可以有效降噪,而且能降低能耗,對(duì)于勞動(dòng)者聽力健康的保護(hù)和工作場(chǎng)所環(huán)境的改善具有一定的意義。
表2 肇慶市寶信金屬包裝崗位噪聲改善前后對(duì)比表