鄭立柱
(陜西華中科技項目管理有限公司,陜西 漢中 723100))
某企業(yè)原有一條電鍍生產(chǎn)線,設(shè)置鍍鎳區(qū)、鍍鉻區(qū)和掛具酸洗區(qū)。因生產(chǎn)規(guī)模擴大,需要擴建一條產(chǎn)量、規(guī)格、功能等與原生產(chǎn)線均相同的新線。只是在擴建時將電鍍槽排風(fēng)罩由雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩改為吹吸式排風(fēng)罩(見圖1)。雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩是外部吸氣罩的一種特殊形式,專門用于各種工業(yè)槽,控制污染氣體的效果好,有害氣體在進入人的呼吸區(qū)之前就被設(shè)置在槽邊上的吸風(fēng)口抽走[1]。吹吸式排風(fēng)罩是利用吹風(fēng)口吹出的射流,將工業(yè)槽內(nèi)散發(fā)的污染氣流吹向吸風(fēng)口,在吸風(fēng)匯流作用下被吸入排風(fēng)罩內(nèi),從而控制敞口槽內(nèi)散發(fā)出的有毒有害氣體、蒸汽以及粉塵顆粒物的濃度,達到隔斷冷熱空氣、排除污染氣體或煙氣的一種通風(fēng)方式[2]。在吹吸式通風(fēng)過程中,吹風(fēng)罩的送風(fēng)射流對于污染物而言既是控制者,也是輸送者,吸風(fēng)氣流則為接受者。吸風(fēng)氣流的控制能力弱,而送風(fēng)射流的作用范圍大且控制能力強。因此,吹吸式通風(fēng)裝置有較多的優(yōu)點,例如風(fēng)量小,節(jié)能效果顯著,對污染物的控制效果好,抵抗外界干擾氣流的能力比較強,控制區(qū)域更靈活[3-6]。
圖1 雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩(a)和吹吸式排風(fēng)罩(b)的示意圖 Figure 1 Sketches of double-slot exhaust hood (a) and push-pull exhaust hood (b)
本文主要對比了2種排風(fēng)罩對有害化學(xué)物質(zhì)的吸收效果和對電鍍車間工作環(huán)境的凈化作用。
依據(jù)中華人民共和國主席令第48號《中華人民共和國職業(yè)病防治法》、GBZ 1-2010《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》、GBZ 2.1-2019《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分:化學(xué)有害因素》、GB Z/T 194-2007《工作場所防止職業(yè)中毒衛(wèi)生工程防護措施規(guī)范》、AQ 4250-2015《電鍍工藝防塵防毒技術(shù)規(guī)范》、GB/T 16758-2008《排風(fēng)罩的分類及技術(shù)條件》和AQ/T 4274-2016《局部排風(fēng)設(shè)施控制風(fēng)速檢測與評估技術(shù)規(guī)范》進行分析與評價。
表1示出了電鍍車間有害物質(zhì)的主要來源。其中含鎳化合物來源于鍍鎳槽中的揮發(fā)物,氫氧化鈉來源于除油槽蒸發(fā)的堿霧,鉻酸鹽和硫酸來源于鍍鉻槽中蒸發(fā)的鉻霧和酸霧,鹽酸來自鹽酸槽蒸發(fā)的酸霧。
表1 電鍍生產(chǎn)線化學(xué)有害物質(zhì)來源 Table 1 Source of hazardous chemicals on electroplating production line
原電鍍車間內(nèi)舊生產(chǎn)線的除油槽、鍍鎳槽、鍍鉻槽和鹽酸槽均配備雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩,室外設(shè)置1個噴淋空氣凈化塔對槽邊排風(fēng)罩吸收的有毒氣體進行凈化。新生產(chǎn)線均改用吹吸式排風(fēng)罩,室外尾氣凈化設(shè)施與舊生產(chǎn)線相同。
在安裝方面,雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩是兩側(cè)吸風(fēng),吹吸式排風(fēng)罩則為一側(cè)吹風(fēng),另一側(cè)吸風(fēng)。在除油槽、鍍鎳槽、鍍鉻槽和鹽酸槽兩側(cè)安裝防護板,防護板高度以排風(fēng)罩口高度為宜。如此不僅可減少污染氣流側(cè)漏和降低橫向氣流的干擾,還能適當(dāng)降低吹氣氣流速率,從而降低能耗。
從表2可知,在改用吹吸式排風(fēng)罩后,所需風(fēng)速和通風(fēng)量均減少了一半,有利于節(jié)省能源和延長設(shè)備的使用壽命。
表2 排風(fēng)設(shè)備改造前后的通風(fēng)性能對比 Table 2 Comparison of ventilation properties of exhaust equipment before and after reconstruction
在新、舊電鍍生產(chǎn)線的除油槽、鍍鎳槽、鍍鉻槽和鹽酸槽各取9個點檢測環(huán)境中有害物質(zhì)的濃度,以對比電鍍生產(chǎn)線排風(fēng)設(shè)備改造對化學(xué)有害物質(zhì)的吸收效果,結(jié)果見表3。新、舊電鍍生產(chǎn)線的有害物質(zhì)排放均符合GBZ 2.1-2019的要求。但與舊生產(chǎn)線相比,新電鍍生產(chǎn)線排放的有害物質(zhì)濃度均降低,操作人員的工作環(huán)境得以改善。其中,氫氧化鈉、可溶性鎳化合物、鹽酸和硫酸的濃度均大幅降低,鉻酸鹽的降幅不明顯可能是因為其本身濃度就較低。
表3 排風(fēng)設(shè)備改造前后對化學(xué)物質(zhì)的吸收效果對比 Table 3 Comparison in absorption effectiveness of chemicals for exhaust equipment before and after reconstruction (單位:mg/m3)
(1) 吹吸風(fēng)系統(tǒng)沿槽墻安置,更加靠近污染源,有利于污染物收集。
(2) 吹吸式排風(fēng)系統(tǒng)所需風(fēng)量比雙側(cè)槽邊排風(fēng)系統(tǒng)小,通風(fēng)機功率較低,后期運營中所需電費比雙側(cè)槽邊排風(fēng)系統(tǒng)減少了約30%。因此,從設(shè)備購置和運營費用方面來看,吹吸式排風(fēng)系統(tǒng)更經(jīng)濟。
(3) 通風(fēng)設(shè)施應(yīng)進行日常維護,并定期檢測通風(fēng)效果,確保其正常運行。