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2013年木質家具廠家粉塵除塵設備的選用與趨勢

 2013年我國實木家具業的快速發展為市場和人民生活提供了豐富的資源和保障,但也給生産和生活環境帶來了污染。我們可以通過對木質家具生産粉塵形成的過程,粉塵産生的危害以及目前家具企業常用的除塵設備現狀的分析,提出家具企業應應該有針對性的治理方案,從而提高對除塵系統技術科學的認識。

一、粉塵的産生及現狀

1-1)粉塵的産生

  在各類家具加工企業中,有不同類型規格的家具加工設備。随着科技水平的不斷提高,用于制作家具的材料品種也越來越多,有鋸材、人造闆、金屬、塑料、玻璃等,設備對各種材料的加工過程會産生各式各樣的碎料、粉塵。實際生産中粉塵污染有的竟高達100(毫克/立方)以上,如企業超标設備率:家具為100%,細木工為38%。這裡以木質家具生産過程中的粉塵為例進行分析。

1-1-1)實木家具加工過程粉塵的産生

  實木家具是指由天然木材制成的家具,其原材料主要是經過幹燥以後的闆材或方材,根據加工工藝首先要經過配料工序,即對闆方材的橫向截斷和縱向鋸解,是按照零件的尺寸規格和質量要求,将成材鋸割成各種規格、形狀的毛料的加工過程。此工序主要産生一些小木塊和鋸屑的粉塵,鋸路小,粉塵幹燥,粉塵粒徑較小,在空氣中滞留時間較短;其次要對已配料的材料進行毛料的精加工和成型加工,由于幹燥時的翹曲變形以及配料時木材的材性及所受的切削力的影響,鋸解時造成毛料的形狀和尺寸不夠規正,表面粗糙、鋸解歪斜等,必須對零件進行平刨,壓刨,截頭,成型等加工,使之平整光潔,并在寬度、厚度上及形狀上獲得規定尺寸和形狀。此工序主要産生片狀刨花和銑削木屑,屬中型木塵,粒徑較大,粉塵如果彈人或飛入人的眼睛,會造成傷害,影響正常操作。雖然大部分的設備配置了吸塵裝置,但仍有一部分沒有完全吸收的粉塵,飛散在空氣中,它在空氣中的停留時間較短,能較快地散落地面;第三是零部件在塗飾環節的表面修整加工,如塗飾過程中的細砂和磨光處理等,此道工序産生木粉、油漆粉塵、含膠粉塵等,粉塵産生最為嚴重,加上零件的多樣性,處理過程多以人工操作為主,人工操作沒有專業的吸塵設備,砂光和磨光處理中的粉塵粒徑小,粉塵懸浮于空氣中,對環境和工人身體造成較大的危害。

1-1-2)人造闆家具加工過程粉塵的産生

  以人造闆為基材的家具稱為闆式家具,以中密度纖維闆、刨花闆、膠合闆、細木工闆、三聚氰胺闆等人造闆為主要材料,采用專用的五金連接件或圓棒榫連接裝配而成。由于人造闆幅面規範,設備自動化程度高,所以加工工藝較簡單。在人造闆的開料過程,即按人造闆幅面和部件尺寸定出合理的鋸截方案,把大幅面的人造闆鋸成各種所需的規格,鋸出的闆材平直、光潔、斷面形狀規整,産生的粉塵主要是鋸屑,粉塵粒徑小,會漂浮在空氣中。闆式部件經表面貼面後,根據其最終形狀尺寸在長度和寬度方向需進行邊部切削及銑型等加工,會産生一定的鋸屑和銑屑粉塵。産生粉塵最嚴重的同樣是在闆式部件的砂光處理階段和塗飾操作過程中的砂光、磨光環節會産生大量屬細型木屑和粉塵,對環境造成污染。

  可見,在家具制造過程中産生的粉塵數量十分驚人。木材鋸切、銑削、刨削、磨削等工藝操作中都會産生木質和膠質粉塵,不同的切削性質産生的粉塵顆粒大小不同,大部分企業的打磨粉塵未經收集直接排到内、外環境,細小的漂塵,體積小,質量小,還可攜帶病菌、細菌、污染物,較長時間飄浮在空氣中,可能就會進入人的呼吸道甚至進入肺部組織,對人體危害很大。同時也造成了一些火險隐患。

1-2)粉塵的危害

  表面上看粉塵不直接傷人,但木粉塵中含有木焦油,這種物質由各種酚類和烴類組成,并含有緻癌性較強的物質,特别是粉塵粒徑小于10pm以下的木粉,粒小體輕,會直接進人的肺部組織,損傷粘膜,從事木質家具生産的部分工人長此以往,會患有支氣管炎、哮喘和肺氣腫等,甚至緻癌。我國工業企業設計衛生标準規定:在8h内,車間粉塵濃度平均低于1(毫克/立方)時,對人體無害;濃度在1~3(毫克/立方)範圍内,有一定的危害;高于3(毫克/立方)時,有較大危害;最高允許值為10(毫克/立方)。此外,粉塵會增加生産設備的非正常磨損,縮短設備的壽命,還是最危險的易燃引爆物之一,它嚴重污染了環境,同時也危害了勞動者的身心健康。

1-3)除塵設備現狀

  改革開放以來,我國家具業不斷擺脫了手工作坊式的操作模式,實現了機械化、半機械化生産,加工設備更加先進,大部分設備都輔以一定的防塵、除塵措施。但由于木質材料加工工序複雜,散碎木廢料的形式多樣,除塵技術不完善,造成分離及除塵效果不佳。目前常用的幾種防塵方式:

1-3-1)旋風除塵器

  針對廢料形式是除砂光、磨光工序外的所有混合物的除塵方式,構造簡單,投入少,是目前現代化的各類木材加工廠廣泛采用除塵方式,能及時地、幹淨地、連續地吸運木粉,保證了木材加工生産的正常運行。

1-3-2)布袋除塵器

  針對廢料形式是木粉塵,數量又不大的除塵方式,其淨化效率高,占地面積小,但密封要求高,且增加了二次運輸成本,加大了工人的工作強度。

1-3-3)水浴除塵器

  針對家具零部件細砂和磨光處理時産生的木粉、油漆粉塵、含膠粉塵等的防塵方式,但收集難度較大,除塵效果不理想。

  還有就是操作工人按規定佩戴防護眼鏡及防塵口罩等,以保護眼睛和呼吸器官,防止粉塵侵害。由于家具企業工人大部分來自農村,衛生意識薄弱;同時這種防護措施需要增加企業生産成本,所以在家具企業中使用的普及率不高。

二、家具防塵措施

  近幾年來,随着我國家具業的迅速發展,家具生産規模不斷擴大,工業化程度不斷提高,粉塵的環境污染問題已開始得到業内的重視。盡管很多企業采取了一些措施來治理污染,但由于加工過程粉塵的特殊性,污染治理結果不十分理想,除塵系統的使用效果卻不盡人意。有關統計數據表明:在生産實際中,各類加工車間有20%的除塵裝置未能在粉塵控制方面發揮應有的作用。我國家具企業應該采取一切可能的措施來控制污染,實現清潔生産。

2-1)制定具體粉塵治理方案

  根據木質家具加工現場的實際情況,有針對性的制定治理方案,有效去除各種車間産生的粉塵,減少污染。如對于刨削、鋸截等設備加工産生的刨花、木塊等大型或中型鋸屑,可落實專門的清理人員,及時對現場進行清理和收集。對于銑削、鑽孔等設備加工産生的中小型粉塵,應确保采用旋風除塵器或布袋吸塵設備來收集,清除氣體中的大中顆粒的粉塵。對于磨削加工産生的粉塵比較小,在确保工人帶好口罩等進行必要的防塵措施外,應采用移動式的氣力除塵裝置,通過過濾材料将粉塵從含塵空氣中分離出來,利用管道輸送粉塵,室外集中收集。對油漆粉塵實施靜電吸附等環保處理,

2-2)提高對除塵系統技術科學的認識

  企業應根據自己的生産規模、家具類型、零部件加工流程所需配置的機床類型和數量,分析各機床設備産生的木屑類型與散發量,合理選擇配套的除塵設備,系統考慮與除塵效果相關的影響因素,如吸塵罩結構、吸風量、安裝位置、風機與電機規格、電耗等,做到“量身定制”。如果企業缺乏對除塵工程的全面認識,也可以聘請專業技術設計部門協作完成,才能達到高效率、低能耗。

3-3)加大資金投入,因地制宜防塵

  我國大部分的家具生産企業仍為勞動力密集型企業,一些生産設備落後,工藝技術簡單,在企業的發展規劃中,對陳舊設備和除塵裝置更新換代的過程,應優先選擇先進的機械設備,如大型企業可以引進具有國際領先水平的木工機械設備等;中、小型企業可以在機床附加安裝單機吸塵和集塵裝置;提高工人衛生意識,要求多粉塵工作位置的操作工人盡量佩戴防護眼鏡及防塵口罩,穿戴好勞保用品。多種措施綜合應用,能較大程度提高防塵效果。

3-4)加強先進切削技術的應用研究

  木粉塵是木材切削加工的産物,粉塵的形狀、大小、散發量與切削條件、切削方式及切削刀具的結構緊密相關。所以從切削技術角度來研究粉塵污染問題,能從根本上降低粉塵污染。在木材加工發達國家如意大利、德國、日本等,對切削技術與木粉之間的關系十分重視,目前在木材加工領域已取得一定進展的無屑切削技術有激光切削和高壓水噴射技術。木工刀具切削時的粉塵問題也成為研究人員所關注,如超薄圓鋸片的使用也能減少粉塵的散發量。具有環保特點的綠色切削技術和新型木工刀具的選用将是家具企業防塵、除塵措施的重要途徑之一。

  此外,認真學習和借鑒國外的先進技術與經驗并加以靈活應用;加強木質粉塵的回收利用等。



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