机械设备厂粉尘介绍

机械设备厂粉尘来源

1. 金属加工工艺：

• 切割与打磨：金属件切割（如激光切割、等离子切割）和打磨（如砂轮打磨、抛光）产生大量金属粉尘（铁、铝、铜等）。

• 焊接与熔炼：电弧焊、氩弧焊等焊接工艺会产生金属氧化物烟尘（如Fe₂O₃、MnO₂），熔炼过程中可能释放金属蒸气。

• 数控机床加工：车削、钻孔、铣削等工序中，金属切屑和冷却液雾化颗粒（如润滑油微粒）会形成粉尘。

2. 物料输送与储存：

• 金属粉末、砂石等原材料在输送、筛分或储存过程中因摩擦、碰撞产生粉尘。

3. 设备泄漏与磨损：

• 机械部件（如轴承、齿轮）长期磨损产生的金属碎屑，或密封不良导致粉尘逸散。

4. 其他辅助工艺：

• 表面处理（如喷砂、电镀）或喷涂过程中产生的粉尘（如氧化铁、树脂颗粒）。

粉尘成分

1. 无机性粉尘：

• 金属粉尘：铁、铝、铜、锰等金属颗粒及氧化物（如Fe₂O₃、Al₂O₃）。

• 非金属矿物粉尘：石英、滑石等（常见于砂轮打磨或喷砂工艺）。

2. 有机性粉尘：

• 油雾颗粒：冷却液、润滑油在高温下挥发形成的微粒。

• 焊接烟尘：含碳氢化合物的烟雾（如焊条涂层分解产物）。

3. 混合性粉尘：

• 金属粉尘与油雾、VOCs（挥发性有机物）混合（如数控机床加工区）。

4. 特殊危害性粉尘：

• 爆炸性粉尘：铝粉、镁粉等轻金属粉尘在空气中易形成爆炸性混合物。

• 有毒粉尘：含铅、铬等重金属的粉尘（如焊接不锈钢时产生的Cr₂O₃）。

机械设备厂粉尘处理案例

案例一：某重型机械制造厂切割与打磨粉尘治理项目

客户背景
某大型机械制造厂主营挖掘机、推土机等重型设备生产，在金属件切割、打磨工序中产生大量铁、铝粉尘（粒径0.5-50μm），粉尘浓度高达500-800mg/m³，严重影响车间环境和员工健康。

处理工艺流程

1. 源头控制：

• 在切割机、打磨台加装密闭式吸尘罩，通过负压系统直接捕集粉尘，减少扩散。

2. 干式过滤系统：

• 粗效过滤：旋风除尘器分离大颗粒粉尘（>10μm），去除率约70%。

• 高效过滤：脉冲布袋除尘器（滤料为PTFE覆膜滤袋）捕集细小粉尘，过滤效率≥99.9%。

3. 静电除尘：

• 对0.1-1μm的超细金属氧化物烟尘（如焊接烟尘）采用静电除尘器，利用高压电场吸附颗粒。

4. VOCs处理：

• 活性炭吸附装置处理冷却液挥发产生的油雾和VOCs，吸附效率≥95%。

最终效果

• 车间粉尘浓度从800mg/m³降至<10mg/m³，符合《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ 2.1-2019）。

• 静电除尘器与布袋除尘器组合使用，整体除尘效率达99.5%，设备运行稳定。

• 年回收金属粉尘约3吨，实现资源化利用。

案例二：某焊接车间综合粉尘治理项目

客户背景
某设备厂焊接车间同时产生金属粉尘（铁、锰、铬氧化物）和焊接烟尘（粒径0.1-1μm），传统布袋除尘无法处理亚微米级颗粒，导致车间异味严重，员工频繁投诉呼吸道不适。

处理工艺流程

1. 湿法预处理：

• 喷淋塔通过雾化水雾降温并凝聚超细颗粒，去除烟尘中的油雾和部分金属氧化物。

2. 静电+布袋复合除尘：

• 一级静电除尘：高效捕集0.1-1μm的焊接烟尘，去除率≥98%。

• 二级防爆布袋除尘：采用防静电滤袋，拦截剩余粉尘，防止爆炸风险。

3. 活性炭吸附：

• 末端活性炭层吸附残留的VOCs（如焊条涂层分解产物），消除异味。

最终效果

• PM2.5去除率达99%，车间空气质量符合《大气污染物综合排放标准》（GB 16297-1996）。

• 系统运行成本较单一工艺降低18%，无二次污染问题。

• 员工呼吸道投诉减少90%，生产效率提升15%。

案例分析总结

1. 工艺选择依据：

• 对金属粉尘（粒径较大）优先采用布袋除尘或旋风除尘；

• 对超细粉尘（如焊接烟尘）需结合静电除尘或湿法工艺；

• 含VOCs或油雾的粉尘需增设活性炭吸附或催化燃烧装置。

2. 关键设计要点：

• 防爆措施：对铝粉、镁粉等易燃粉尘，选用防静电设备并设置泄爆阀。

• 资源回收：通过粉尘收集系统实现金属颗粒的循环利用（如案例一）。

• 智能化管理：引入粉尘浓度监测系统，实时优化除尘参数（如案例二中的活性炭吸附效率）。

3. 经济效益与环保价值：

• 通过粉尘处理减少设备磨损，延长使用寿命（案例一中设备效率提升15%）；

• 符合环保法规要求，避免处罚风险；

• 改善工作环境，降低职业病发生率。