正文 第十九篇 磨料磨具生產防塵工程技術措施綜合評價(1 / 3)

一、行業概況

按中國磨料磨具工業公司1985年統計數據,全國有磨料磨具生產廠家340個(公司成員廠家有102個),分布在27個省、市、自治區8其中磨料生產廠家有116個,占全業的31%(碳化矽生產廠家有32個,占磨料廠的27%;剛玉生產廠家有59個,占磨料廠家的50.9%;碳化娃和剛玉都生產的廠家有25個,占21.5%;生產磨具廠家有221個,據了解在統計之外的還有一二百個廠家。如依據500人以下或固定資產在500萬元以下者為中、小型企業,則中、小型企業占70%以上。

根據1985年底85個企業的統計數字:磨料總產量為140360噸/年,其中剛玉產量為111616.2噸7年,占磨料產量的碳化矽產量為287418噸/年,占20%。磨具產量為83221噸/年,塗附磨具為3005萬米/年,人造金剛石為757萬克拉,金剛石製品為417萬克拉,矽碳棒為438萬標準支。年產值為56378萬元/年,利潤為7912萬元/年。

調查結果表明黃河流域中原地區的企業,矽(塵)肺發病率較高。長江流域及以南地區的企業發病的較少,有的企業年年普查,多年沒發現矽(塵)肺病。如長沙砂輪砂布廠,1952年建廠至今沒有一個得矽(塵)肺病的;廣州砂輪廠,1954年建廠30多年也沒查出矽(塵)肺病患者。還有砂輪廠、上海砂輪廠等均沒有矽(塵)肺病發生。據分析,可能與氣候條件有關,長江流域氣候濕潤,對粉塵飄浮運動有抑製作用,並且大氣中粉塵本底值低,而中原以北氣候幹燥、風沙大,情況就大不一樣了。對車間環境有直接影響的其它方麵原因很複雜,有待進一步研究。

二、生產工藝、防塵工程技術措施現狀及其綜合評價

磨料磨具行業是個多品種,生產工藝、防塵措施複雜的行業,對這個行業的防塵工程技術措施進行綜合評價,隻有采用重點評價與一般評價相結合;定性評價與定量評價相結合的評價方法。

無論工藝如何,除塵措施單一的工序隻進行定性評價,而對除塵方式多樣的工序則采用定件與宙量相結合的評價方法-在這產品繁多的行業中,把工藝類同的產品劃歸選擇產量大、用途廣、勞動條件差的下列三類產品和二十幾道主要工序的生產工藝、防塵工程技術措施進行重點介紹和綜合評價。

(一)碳化矽的生產工藝、防塵工程技術現狀及綜合評價

1.生產工藝及防塵措施現狀

生產碳化矽的主要原材料有石英砂、石油焦、食鹽、回收料、保溫乏料等。

我國大多數企業采用焙燒料法。目前碳化矽冶煉還沒有什麼除塵措施,大型企業的混配料、裝爐等工序機械化程度較高。配料常用的有兩種基本型式:一是采用活動計量配料車配料,如一砂等;二是用固定配料稱和配料皮帶機配料,如七砂。混料都采用強製砼攬拌機。其它中、小企業基本是手工操作,有少數企業應用活動爐(如二砂、一砂,牡丹江第一磨料廠等)。有的廠活動爐在扒爐工位設有噴霧澆水設施。扒爐澆水對降低該工序粉塵濃度效果比較突出。碳化矽冶煉時,產生大量一氧化碳)及(二氧化硫)氣體,絕大部分燃燒,少量散發在車間內,有時發生一氧化碳中毒現象。

停電冷卻後扒爐時,側牆一倒,乏料傾瀉而下,濃煙滾滾,高熱粉塵直衝十幾米高,遇阻下降,全車間內頓時塵粉紛飛,工人無法睜眼,此時用濾膜法測定粉塵濃度是不可能的,隻好采取落塵的方法扒牆前,在爐牆外7厘米處平鋪500X500的白紙,扒牆後30分鍾收集其上的落塵測定之,結果是0.5%落塵另外從車間天窗衝出的黑塵可使內的菜地產量質量受影響。此時車間氣體主要有害成分是粉塵、一氧化碳及(二氧化硫)等。

少數企業在扒爐前澆水,如果水澆得好,使保溫層充分濕潤,扒爐時,可以減輕粉塵危害。二砂在這方麵有所嚐試,積累了一定的經驗。

製粒工序就是將碳化矽塊經粗、中、細三級破碎後,再進行酸堿處理,幹燥、分號、精選出產品。在這個過程中采用的破碎設備有雙齒輥破碎機、顎式破碎機、帶篩球磨機,對輥及棒磨機等。其工藝流程有以下幾種方式:①用顎式破碎機一對輥的粉碎方式;②用顎式破碎機X帶篩球磨機的粉碎方式;②棒磨機V帶篩球磨機的粉碎方式。目前各企業在製粒生產線上基本都有,通風除塵設施。中、細破碎和篩分設備采用密閉罩,90%以上除塵設備都采用袋式除塵器,其它有采用水浴、泡沫等濕式除塵器的。

2.防塵工程技術措施綜合評價

(1)工藝方麵

碳化矽冶煉均在敞開或半敞開式廠房進行,無論采用哪種冶煉方法,高溫、粉塵、有毒氣體遇濕對車間建築結構及設備等腐蝕較嚴重。另外有時還會發生噴爐現象,在噴爐時有大量熾熱物放出,危害更大,應盡量控製和避免。

在冶煉方法上應用最多的是焙燒料法工藝,其含碳成分高,可提高爐子產量,而且透氣性好,不易噴爐。新料法揮發分高,透氣性差,且潛在噴爐危險。

從冶煉爐型上,活動爐比固定爐優越,活動爐可在全車間區域內統一安排幾台爐,在特定工位上依次作業,使各工位上的工作單一化,便於發展專用機具、專用設備,便於機械化操作,有利於提高操作工人的熟練程度,同時針對各工位的具體情況,便於采取適宜的勞動保護措施。

再向大型爐發展,無論從材質還是工藝上都有一定困難。

按我國磨料生產比例,碳化矽生產還有發展的趨勢。尤其是非磨削用途的發展及出口量增加,更促進碳化矽生產的發展。又因碳化矽生產耗電量很大(每噸塊的單位電耗為:黑碳化矽)綠碳化矽因此作為碳化矽生產廠適於建在水電發達,電費低廉的郊區。而且易於發展大容量爐,可降低能耗,降低成本。切記不能搞小土群遍地開花。這樣既質次價高,還會造成嚴重的環境汙染。

冶煉爐停止供電後,反應過程似乎結束,但由於爐子很大,蓄熱量較大,一時冷卻不下來,爐內溫度還將引起化學反應。因此,爐表麵仍有少量的逸出,對於大功率電爐來說,延續的殘餘反應可達3-4小時,此時爐表溫度下降,60燃燒更不徹底,因此要注意防止一氧化碳中主。

碳化矽冶煉除有高溫、輻射熱外,還有大量一氧化碳等有毒有害氣體散發,並潛在噴爐的危險。

目前我國對碳化矽冶煉爐排煙、除塵問題還沒有解決。

對於碳化矽生產中的混配料和裝爐兩工序,有條件的企業應盡最采用機械操作,並要提高專用設備的密閉程度,可使原料混合均勻,減輕勞動強度,減少對工人的危害,同時機械化程度高,也便於采取防護措施,為防塵工作奠定基礎。

冶煉後期,如采用先澆水後扒爐方法是改善扒爐作業環境的有效措施。二砂經過試驗證明,隻要掌握好澆水時的爐溫、澆水速度及澆水量,對產品質量影響甚小。他們的作法是根據爐體大小經過12-24小時冷卻後,爐料溫度降低到1100度以下時,用霧狀小水漫澆,使爐溫漸漸冷卻,避免水過早進入高溫區,造成不良的化學反應,澆水數小時,使保溫乏料濕透,這樣對質量影響很小,再行扒爐,可大大減少粉塵危害。