ОЛІЙНИЙ ТУМАН У МЕТАЛООБРОБНОМУ ВИРОБНИЦТВІ — НЕБЕЗПЕКИ ТА ЗАСОБИ ВИДАЛЕННЯ

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «УТИЛИЗАЦИЯ/ЭКОЛОГИЯ/ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ»

Більшість процесів, що пов’язані із обробкою металів різанням, потребують використання змащувальних матеріалів та охолоджуючих рідин. При роботі обладнання мастило та охолоджуюча рідина розбризкуються і частково випаровуються, утворюючи так званий «олійний туман» — маслянистий рідкий аерозоль, що диспергується в повітрі. Дрібний олійний туман довго висить у повітрі, подібно до тютюнового диму.

Як і тютюновий дим, олійний туман вкрай негативно впливає на здоров’я працівників. Наслідки впливу олійного туману на здоров’я вивчалися протягом декількох десятиліть. Багато епідеміологічних досліджень показали, що тривалий вплив олійного туману може призвести до розвитку багатьох захворювань, а також підвищеної сприйнятливості до декількох типів раку.

З впливом олійного туману пов’язані такі захворювання:

  • шкірні — масляні вугри, контактний дерматит і фоточутливий алергічний дерматит;
  • дихальна система — риніт, бронхіт, бронхіальна астма, ліпоїдна пневмонія, фіброз легень і рак легенів;
  • репродуктивна система — доброякісні та злоякісні пухлини.

За даними Національного інституту з охорони праці (NIOSH), потенційні симптоми впливу високих концентрацій олійного туману включають подразнення очей і шкіри, задишку, блювоту, лихоманку, швидке серцебиття і відчуття печіння в роті, горлі та шлунку.

Промислові працівники можуть піддаватися впливу олійного туману трьома шляхами: через шкіру, дихання та травну систему. Найчастіше контакт з олійним туманом відбувається через шкіру. Експерти з охорони праці вважають, що понад три чверті всіх професійних захворювань спричинені контактами шкіри з олійним туманом. Крім того, що олійний туман сам по собі може бути небезпечним, він також може містити інші небезпечні хімічні речовини та дисперсні включення, які аерозолюються в туман. Більшість цих домішок створюють додаткові небезпеки, пов’язані з олійним туманом.

У сучасній висококонкурентній світовій економіці виживання підприємства можливе лише за умови постійного підвищення продуктивності виробництва. Збільшення потужності, кількості та часу роботи металообробного устаткування призводить до збільшення обсягів олійного туману на робочому місці. Тож, незважаючи на збільшення інтенсивності виробництва, рентабельність може постраждати через хвороби працівників, пов’язані із забрудненням повітря на робочому місці. Хворі співробітники не беруть участі у виробничому процесі, вони знижують продуктивність і збільшують накладні витрати.

Таким чином, захист працівників від впливу олійного туману, а також інших виробничих забруднень, є для роботодавця завданням не менш важливим, ніж підвищення продуктивності виробництва.

Агенцією з охорони праці (OSHA) встановлено мінімальний рівень вмісту олійного туману в повітрі, за якого дозволяється не використовувати засоби індивідуального захисту працівників, що складає не більше 5 мг/м 3 повітря. За підвищення цього рівня використання спеціального мастилостійкого одягу та респіраторів із фільтрами визначеної конструкції є обов’язковим.

Зменшення вмісту олійного туману на виробництві можна здійснити двома шляхами — або за допомогою систем уловлювання та фільтрації олійного туману, або за рахунок перегляду графіка роботи та технологічного регламенту виробництва в бік виключення людей з виробничого процесу чи переходу на технології, що не потребують використання мастила або охолоджувальних рідин.

Знаючи хімічні та фізичні небезпеки, які можуть викликати олійні тумани, роботодавці повинні зменшувати ці ризики шляхом забезпечення видалення олійного туману з повітря на виробництві в осередках його утворення. Оскільки зміна встановлених виробничих процедур може бути складною або навіть неможливою для роботодавців, установлення колекторів олійного туману є ефективним методом контролю виробничих ризиків металообробки.

Колектори олійного туману вбудовуються в аспіраційну систему виробництва або підключаються безпосередньо до устаткування, де можливе утворення олійного туману. Забруднене повітря втягується в колектор і проходить через систему фільтрів, що вловлюють та видаляють частинки мастила чи охолоджувача. Чисте повітря або викидається в атмосферу, або спрямовується на наступні етапи фільтрації для більш якісного очищення.

У сучасній промисловості найбільш часто використовуються три основні типи колекторів олійного туману.

1 Електростатичні колектори

Електростатичний осаджувач використовує струм високої напруги для передачі позитивного заряду на частинки туману, що переносяться струменем повітря. Потім повітря проходить між серією негативно заряджених пластин, де позитивно заряджені частинки туману притягуються до пластин, конденсуються та спрямовуються в накопичувач. Залишки туману можуть додатково відфільтровуватися за допомогою тканинних фільтрів типу HEPA.

 

 

 

 

 

 

2. Прохідні колектори

У прохідних колекторах забруднене повітря послідовно пропускається через декілька фільтрів різного типу, поступово очищуючись від забруднень різного ступеня дисперсності. Такий тип колекторів є найбільш економічно вигідним, адже дозволяє обробляти дуже великі обсяги повітря за відносно малої вартості та високої надійності, тож є найуживанішим у сучасному металообробному виробництві. Проблемою використання прохідних колекторів є необхідність регулярного очищення та заміни фільтрів.

 

3. Циклонні колектори

Це — найбільш сучасний і досконалий клас вловлювачів олійного туману. Вперше він був використаний для оснащення механічних систем гребних валів на ядерних підводних човнах. Як випливає з назви, циклонні колектори олійного туману складаються з циліндричного обертового фільтра, який обертає все повітря всередині. Більш важкі частки рідини та твердих речовин притискаються відцентровою силою до стінок фільтра та проходять крізь нього до вивідної порожнини, а чисте повітря виходить через отвір у верхній частині. Частки, що пройшли крізь фільтр, збираються на зовнішній поверхні фільтруючого барабана та поступово зміщуються набігаючим струменем повітря до приймача, звідки потім видаляються для утилізації чи повторного використання. Чисте повітря проходить через додатковий НЕРА-фільтр для остаточного очищення та викидається в атмосферу.

До переваг циклонних колекторів можна віднести їх високу продуктивність за дуже компактних, у порівнянні з колекторами інших систем, розмірів. Такі колектори можуть встановлюватись безпосередньо на устаткуванні, що продукує олійний туман, та працювати автономно, без приєднання до централізованої аспіраційної системи. Також їх можна використовувати на транспортних засобах, мобільному устаткуванні тощо.

Суттєвим недоліком циклонних колекторів є можливість порушення балансування фільтруючого барабана при налипанні на ньому в’язких речовин чи коагуляції сумішей мастила та металевого пилу. В такому випадку, враховуючи дуже велику швидкість обертання барабану, є ризик його перекосу та наступної руйнації. Тому циклонні колектори потребують регулярного та ретельного обслуговування — очищення та перевірки балансу барабана. Також вартість самого колектора та його обслуговування дуже висока.

Вибір типу та потужності систем видалення олійного туману залежить від складу та умов конкретного виробництва, а також від видів мастильно-охолоджувальних матеріалів, що на цьому виробництві використовуються. Так, для фільтрації туману легких охолоджувальних рідин на основі гліколей чи інших похідних простих вуглеводнів, що використовуються в металообробних центрах з ЧПК, найбільш ефективними є прохідні колектори, що містять 3–4 фільтрувальних модуля, а для видалення туману більш важких мастил на основі олефінів чи циклічних вуглеводнів, що застосовуються у фрезерувальних чи стругальних верстатах, найбільш ефективними є електростатичні чи циклонні колектори.

1 – фільтруючий барабан; 2 – забруднене повітря; 3 – вивідна порожнина; 4 – злив накопичувальної камери; 5 – накопичувальна камера; 6 – чисте повітря

Тому, враховуючи важливість якісного та повноцінного очищення повітря промислових приміщень від олійного туману та інших забруднювачів, вирішення питання щодо комплектації та встановлення аспіраційних систем краще доручити фаховим організаціям, що мають достатній досвід та позитивну репутацію щодо встановлення аналогічного обладнання на металообробних підприємствах.

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.