2.涂装车间发生火灾、爆炸与中毒的原因
(1)涂装中发生火灾的原因。火灾大都是由于易燃液体-溶剂引起的。为了涂装作业的安全,需要了解溶剂的性质,以便采取适当的防范措施。通常燃料气体如煤气、石油气的密度小于空气,但溶剂蒸气的密度则比空气大。很多人往往误认为溶剂蒸发后便上升到空气中,其实,它的蒸气比空气重2~4倍,挥发后便往低处流,停滞在地面低洼的地方,所以通风口要靠近地面。
溶剂的主要特性是闪点低,易燃。闪点是溶剂蒸气与空气混合,当火花接近时发生闪燃的最低温度。在容器中搅拌溶剂后,溶剂灌装时在管中流动,则会产生静电,尤其是碳氢化合物类溶剂常有此倾向。静电积累至一定程度后,会进出火花放电而起火,因此必须在涂料容器中上接地线,排除产生的静电。
(2)涂装车间常见的起火源。涂装车间最常见的火灾起因是换气不完全,起火源大都为电气设备之类。在溶剂蒸气超过爆炸(燃烧)极限时,如所用的电灯破损或发动机、配线防爆考虑不完全时,都易发生火灾事故或爆炸。均是由于溶剂蒸气与空气中的氧以一定比例(约1%~10%)混合形成爆炸性混合气体,遇火会引起燃烧或爆炸,这种范围称爆炸(燃烧)极限。发生爆炸的最低含量,称爆炸下限;最高含量,称为爆花,也可引起可燃气体着火爆炸。
(3)涂装车间发生中毒的原因。许多涂料及其相关的产品,不但有燃烧的危害,还有毒性。溶剂一般会刺激皮肤、眼睛、鼻子、气管等,引起眼花、头痛、倦怠、白血球减少等。
3.汽车美容、涂装作业中的“三废”处理
在汽车美容、涂装作业中有三大污染源,即表面漆前处理的废气污染源、废水污染源及在干燥过程中挥发的大量的有机污染源。所以对这些污染源的治理,对防止公害是很有必要的。
(1)废气的处理。汽车美容、涂装作业施工中产生的废气主要来源于喷涂散发的漆雾和溶剂挥发的蒸气。尤其.溶剂蒸气是一种毒性很大的气体物质,一般液态涂料的溶剂含量约占50%~60%(硝基涂料甚至高达80%),这些溶剂在涂装中全部挥发成气体。为防止废气造成大气污染,常采用活性碳吸附、触媒燃烧和直接燃烧等方法进行治理。
(2)涂装废气的来源。涂装废气的来源主要有:一是喷漆室的排气。为维持喷漆室内的作业环境,喷漆室内的换气风速应控制在0.25~1m/s的范围内。一般喷漆室内的排风量很大,深剂蒸气浓度很低,喷漆室排风内还含有过喷产生的漆雾粉尘。这种粉尘(漆雾滴)的粒径约为20~200μm左右,没有特大的风飞散不到远处,而引起公害,成为废气处理的障碍;二是晾干室的排气。晾干室的作用是使被涂物在涂装后,烘干或强制干燥前,使涂膜中的一部分溶剂顺利挥发而形成良好的涂膜,在这种排气中仅含有溶剂蒸气,几乎不含有漆雾;三是烘干室的排气。从烘干室排出的废气,包括涂料系统排出的和燃料系统排出的。其中涂料系统排出的废气有涂膜中残留的溶剂、部分增塑剂或树脂单体等挥发物、热分解生成物、反应生成物等;燃料系统排出的废气为燃料燃烧废气。
(3)活性碳吸附法。这种方法是采用活性碳作为物理吸附剂,利用其毛细管的凝聚作用和分子间的引力,把有害物质吸附在活性碳表面上,使废气净化。
活性碳吸附法使用的设备有:预处理设备、吸附罐后处理设备、控制系统等。其工艺过程是:将有机溶剂挥发气体经过滤、抽风、冷却后送入吸附罐内,通过活性碳层,直至饱和,再以一定压力的工业蒸气处理饱和的活性碳,使之解析出被吸附的溶剂气体,然后将解析出的溶剂气体与水蒸气混合物经冷却器冷却并使其分层,最后回收有机溶剂。
活性碳吸咐处理后,废气排放浓度可达到国家标准规定。该方法的优点是:可回收溶剂,可净化低浓度低温废气,不需加热。缺点是:需要预处理除去漆雾、粉尘、烟、油等杂质,高温废气需要冷却。
(4)触媒燃烧法。这种方法是将作为有机溶剂的气体
称加热至200~400℃,通过触媒层,进行氧化反应,这样可以在较低温度下燃烧,热能消耗少。其优点是:装置较小,燃料费用低,NOX生成少。缺点是:需要良好的预处理,催化剂和设备价格较贵等。
(5)直接燃烧法。直接燃烧法是将含有机溶剂的气体加热至600~800℃,使其直接燃烧,进行氧化反应,分解为二氧化碳和水,其优点是:操作简单、养护容易;不需预处理,有机物可完全燃烧,有利于净化高浓度废气;燃烧热可作为烘干室的热源综合利用。缺点是:NOX排气增大,当单独处理时,燃烧费用较大。