焊接烟气产生量
不同焊接工艺的焊接烟尘污染特征
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!科技情报开发与经济SCI -TECH INFORMATION DEVELOPMENT ＆ECONOMY 2010年第20卷第4期The Research Frame of Temporal－spatial Characteristics of CoastalWetland of Yancheng Based on Ecological FootprintZHANG Y un -fengABSTRACT :Under the guidance of sustainable development theory ，by using the method of ecological footprint andstarting from the angle of regional system of man－land relationship ，this paper sets up the total research frame of temporal－spatial characteristics of coastal wetland of Yancheng based on sustainable development of ecological system ，and puts forward the ideas ，methods and consents of the research and some problems needing attention .KEY WORDS :temporal－spatial characteristics ;coastal wetland ;ecological ；Yancheng City焊接是机电行业热加工的一个工艺大类，它指的是固体材料与固体材料（包括金属材料与非金属材料）之间局部受热熔融后结合在一起的一种机械电子制造热加工工艺。
焊接烟尘
本项目在实际生产过程中主要采用的电焊方法为埋弧焊和人工电弧焊。
埋弧焊机工作时产生电焊烟不大，手工电弧焊产生的电焊烟较大。
根据《焊接技术手册》（王文翰主编，河南科技技术出版社，2000年）介绍，埋弧焊和人工电弧焊的焊接发尘量分别见表4.6-1。
表4.6-1 几种焊接（切割）方法的发尘量根据《焊接技术手册》（王文翰主编，河南科技技术出版社，2000年）介绍，焊接烟气中的烟尘是一种十分复杂的物质，已在烟尘中发现的元素多达20种以上，其中含量最多的是Fe 、Ca 、Na 等，其次是Si 、Al 、Mn 、Ti 、Cu 等。
焊接烟尘中的主要有害物质为Fe 2O 3、SiO 2、MnO 、HF 等，其中含量最多的为Fe 2O 3，一般占烟尘总量的35.56%，其次是SiO 2，其含量占10～20％，MnO 占5～20％左右。
焊接烟尘主要来自焊条的药皮，少量来自焊芯及被焊工件，根据有关资料调查，焊接烟尘的产生量与焊条的种类有关。
电焊的主要危害因素是烟尘和锰化合物。
研究表明，长期吸入锰化合物可发生慢性锰中毒，长期吸入电焊粉尘可发生电焊工尘肺。
根据《焊接技术手册》（王文翰主编）介绍，焊条产生的烟尘中，MnO 含量约7.18%。
以此推算项目产生电焊烟等污染物的情况见表4.6-2。
表4.6-2 焊接产生大气污染物情况焊接工序没有电焊烟控制措施，电焊烟在厂房内自由扩散，最后由门窗逸出进入环境。
根据类比类似车间，通风不良时环境空气中O3和NO X可达到0.5 mg/m3和20 mg/m3。
电焊烟尘浓度为5.0～10.5 mg/m3，平均8.6 mg/m3，MnO2的平均浓度为0.66 mg/m3。
超过《车间空气中电焊烟尘卫生标准》(GB 16194-1996)规定车间空气中最高容许浓度6 mg/m3。
产生的烟气对周围环境卫生和操作人员会造成一定的影响。
焊烟的主要成份及危害
焊烟的主要成份及危害（一）焊烟的主要成份焊接烟气中的烟尘是一种十分复杂的物质，已在烟尘中发现的元素多达20种以上，其中含量最多的是Fe、Ca、Na等，其次是Si、Al、Mn、Ti、Cu等。
焊接烟气中有毒有害气体的成份主要为CO、CO2、O3、NOX、CH4等，其中以CO 所占的比例最大。
由于有毒有害气体产生量不大，且气体成份复杂，较难定量化。
焊接烟尘中的主要有害物质为Fe2O3、SiO2、MnO、HF（铪）等，其中含量最多的为Fe2O3，一般占烟尘总量的35.56%，其次是SiO2，其含量占10～20％，MnO 占5～20％左右。
焊接烟尘主要来自焊条的药皮，少量来自焊芯及被焊工件，根据有关资料调查，焊接烟尘的产生量与焊条的种类有关，下表是各种类型焊条熔化时的产尘系数：序号焊条种类产尘系数（g/kg）1 钛钙型焊条 6.8～7.22 低氢型焊条8.9～15.63 锰型焊条10.3～18.3（二）焊烟的危害在焊接操作中经常会产生一些有毒的物质。
如：乙醛、松香酸、异氰酸盐、氮氧化物、硫化物、碳氢化合物等。
并在空气中飞扬。
它通过呼吸道侵入到人的肝、肺、心血管及血液中。
这些有毒物质正严重的吞噬人类的健康。
导致许多职业病的出现。
如：肺癌、哮喘、湿疹、支气管炎、皮肤过敏、呼吸道感染等等，重则紊乱中枢神经，破坏消化系统，导致并发症而衰竭死亡。
1、焊工尘肺及肺功能的影响电弧焊接时，焊条中的焊芯、药皮和金属母材在电弧高温下熔化、蒸发、氧化、凝集，产生大量金属氧化物及其他物质的烟尘，长期吸入可引起焊工尘肺。
电焊工尘肺一般发生在密闭、通风不良的作业条件下，发病工龄平均为18年左右。
肺通气功能测定表明接触电焊尘可引起电焊工一定程度的肺通气功能损伤,FVC、FEV1.0、FEV1.0%、MMF、V50、V25、PEFR等肺通气功能指标均明显降低；吸烟因素与接尘因素对电焊工的肺通气功能可能产生协同作用；电焊工的肺通气功能损伤有随接尘工龄的延长而加重的趋势。
焊接烟尘的产生与治理
在焊接操作 中经常会产生一些有毒 的物质 ，
主要有臭氧 、氮氧化 物 、乙醛 、松香酸 、异氰 酸盐 、硫化物、碳氢 化合物 、一氧化碳 、氟化 物及氯化物等。
２ ． １ ． １ 焊 工 尘肺及 肺 功 能 的影 响
量金属氧化物及其他 物质 的烟尘 ，长期吸入可
引起 焊 工尘 肺 。
用下 又回到操作者工作环境周 围 ，最终对人呼
作者简介：李维毅 （ １ ９ ５ ８ 一），男 ，天津广播电视大学机械制造专业毕业 ，目前主要从事产品工艺流程设计和加工车 间工艺布局方 案设计工作 。
现代焊接 ２ ０ ＂ １ ４ 年第４ 期 总第 ＂ １ ３ ６ 期 Ｊ 一 ５５
过量Ｕ Ｖ Ｒ 暴露 的主要损害为光敏性角膜炎 ，电 焊工 白内障与红外线接触有关 。工人接 触过量 Ｕ Ｖ Ｒ 有发生非黑色素细胞皮肤癌和其他诸如 眼
在焊接 、火焰切割机工作环境 中 ，首先保
证 通风 ，排除受污染的空气 ，并及时补充新鲜 空气 ，降低操作者吸人废气 的可能性 ，保护职
恶性黑色素瘤等慢性疾病的危险。
２ ． １ ． ６ 对 生 殖 系统 的影 响
工身体健康 。根据焊接烟尘 比空气质量轻 ，所 以上升的特点 ，排烟 口设置在中空位置有助于 废气的抓捕 ，理论上保持室内环境 洁净就是保
证室 内新鲜空气与废气及时交换 ，利用空气动 力完成空气循环 ，如图１ 所示。这是下送上吸的
焊接烟气环境工作有头晕、乏力、胸 闷、气急 、
３ 焊 接 烟 尘 的预 防 和治 理
３ ． １ 焊 接烟 尘 危 害的预 防
AQ 4237-2014焊接烟尘净化器通用技术条件
AQ 4237-2014焊接烟尘净化器通用技术条件ICS 13.100C70中华人民共和国安全生产行业标准4 AQ 4237—201代替LD37-1992焊接烟尘净化器通用技术条件General technical standards of welding fume purifiers(报批稿)2014-02-20发布 2014-06-01实施发布国家安全生产监督管理总局AQ 4237—2014目次前言 ..................................................................... .. II 1 范围.......................................................................1 2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 ................................................................ 1 4 技术要求 (2)5 性能测试 (3)6 检验规则 (7)7 标志、包装、运输和贮存 .................................................. 7 附录A(资料性附录)试验尘源 . (8)IAQ/T 4237-2014前言本标准的4.2、4.3、7.1为强制性条款，其余为非强制性条款。
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替LD37-92《焊接烟尘净化器通用技术条件》。
本标准与LD37-92相比较主要变化如下:——在编写格式和表述规则上，按GB/T 1. 1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》的要求对原标准作了修改;——增加“规范性引用文件”一章;——增加“术语和定义”一章，补充相关的术语和定义;——依据ISO15012-1-2004《焊接和相关工艺中的健康和安全.空气过滤用设备的试验和标记要求第1部分:焊接烟尘分离效率的试验(Health and safety in welding and alliedprocesses — Requirements testing and marking of equipment for air filtration — Part 1:Testingof the separation efficiency for welding fume)》，修订了净化效率的要求及其试验方法，增加了对通风机的处理风量、漏风率、工作阻力等方面的规定，修改了净化效率的分级指标，增加了净化器设在室内时烟气排放浓度的要求;——增加了附录A(资料性附录)试验尘源的要求。
焊接烟气设计方案
2.3.1 废气气量的确定： 根据业主提供数据及我公司焊接烟气治理的经验确定每个焊接工位废气量 为：800m³/h。共 131 个工位废气总量为：104800m³/h.
2.3.2 进气浓度 根据业主提供的数据资料，并结合我公司在治理废气工程的经验，确定本项 目废气的进气浓度如表 2-1。序号 1 2表 2-1 设计进气浓度
项目
浓度
非甲烷总烃
≤1000mg/m3
臭气浓度
≤10000（无量纲）
2.3.3 排放标准
本项目废气排放标准执行二级标准，按《恶臭物质排放标准》（GB14554-93） 及《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）规定，本项目采用的排放标 准如表 2-4：
直接燃烧法是投加辅助燃料与废气一起送入焚烧炉燃烧，直接焚烧工艺成 熟，控制一定的温度条件下污染物去除效率高，焚烧彻底，但在使用过程中一般 会有一下问题：
①若焚烧含氯、溴代有机物和芳烃类物质时极易产生二恶英类强致癌物质， 尤其在焚烧炉启动和关闭过程中更易产生，为避免二恶英类物质产生，须提高燃 烧温度在 1200℃以上，若保持如此高的燃烧温度不仅运转费用高，而且对焚烧 炉的要求也大大提高。
（3）妥善解决项目建设及运行过程中产生的污染物，避免二次污染。 （4）严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的规范、 法规与标准。
（5）选择新型、高效、低噪设备、注意节能降耗。 （6）总平面布置力求紧凑、合理通畅、简洁实用。尽量减小工程占地和施 工难度。 （7）严格执行国家有关设计规范、标准，重视消防、安全工作。 （8）依据国家和地方有关环保法律、法规及产业政策要求对工业污染进行 治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
焊接作业的通风及防火标准
焊接作业的通风及防火标准1.焊接作业的通风(1)应依据焊接作业环境、焊接工作量、焊条(剂)种类、作业分散程度等状况，采用不同通风排烟尘措施(如全面通风换气、局部通风、小型电焊排烟机组等)或采纳各种送气面罩，以确保焊工作业点的空气质量符合TJ36中的有关规定。
要避免焊接烟尘气流经过焊工的呼吸带。
(2)当焊工作业室内高度(净)低于3.5～4m或每个焊工工作空间小于2m3时，当工作间(室、舱、柜等)内部结构影响空气流动，而使焊接工作点的烟尘及有害气体浓度超过相关规按时，应采用全面通风换气。
(3)全面通风换气量应坚持每个焊工57m3/min通风量。
(4)焊接切割时产生的有害烟尘的浓度应符合车间最高同意浓度规定。
(5)采纳局部通风或小型通风机组等换气方式，其罩风量、风速应依据罩至焊接作业点的控制距离及控制风速计算。
罩的控制风速应大于0.5m/s，并使罩尽可能接近作业点，使用固定罩时的控制风速不少于1～2m/s。
罩的形式应结合焊接作业点的特点选用。
(6)采纳下抽风式工作台，使工作台上网格筛板上的抽风量均匀分布，并坚持工作台面积抽风量每平方米大于36m3/h。
(7)焊炬上装的烟气汲取器，应能连接抽出焊接烟气。
(8)在狭窄、局部空间内焊接、切割时，应采用局部通风换气。
应防止焊接空间积聚有害或窒息气体，同时还应有专人负责监护工作。
(9)焊接、切割等工作，如碰到粉尘和有害烟气又无法采纳局部通风措施时，应采纳送风呼吸器。
(10)选用低噪声通风除尘设施，确保工作地点环境机械噪声值不超过声压85dB。
2.焊接、切割防火焊工在焊接、切割中应严格遵守企业规定的防火安全管理制度。
依据焊接现场环境条件，分别采用以下措施：(1)在企业规定的禁火区内，不准焊接。
必须要焊接时，必须把工作移到指定的动火区内或在安全区内进行。
(2)焊接作业的可燃、易燃物料，与焊接作业点火源距离不应小于10m。
(3)焊接、切割作业时，如四周墙体和地面上留有孔、洞、缝隙以及运输皮带连通孔等部位留有孔洞，都应采用封闭或屏蔽措施。
焊接烟尘管理制度
焊接烟尘管理制度一、制度目的为了保障焊接作业人员的健康，并且减少对环境的污染，针对焊接过程中产生的烟尘问题，特制定本管理制度。
二、适用范围本管理制度适用于所有进行焊接作业的人员，包括但不限于焊工、技术人员等。
三、管理要求（一）环境因素调查1.对焊接场所的环境进行调查2.对每种焊接工艺及工序的环境因子进行评价3.分析焊接产生的烟尘对人员健康与环境的危害。
（二）烟尘治理措施1.采用有效的焊接工艺和材料，减少产生烟尘的量。
确保焊接操作符合国家和地方环保部门的相关要求。
2.选择合适的排风系统，对焊接场所进行通风排烟。
确保有足够的新鲜空气供应。
3.采用烟尘净化设备进行处理，确保废气排放符合国家相关标准。
4.对焊接设备进行定期维护和保养，确保设备正常运行，减少产生烟尘的机会。
（三）人员防护措施1.为焊工提供适当的个人防护装备，如防护面具、防护服等，保护其呼吸道和皮肤不受烟尘污染。
2.制定操作规程，明确焊工在焊接作业中应采取的防护措施，如戴口罩、手套等。
3.定期进行职业健康检查，确保焊工的身体健康状态。
四、责任（一）环保主管1.对焊接作业场所进行环境评估，确定烟尘治理措施。
2.监督焊接作业期间的排风系统运行情况，及时进行维护和检修。
3.定期进行环境检测，确保废气排放符合国家相关标准。
4.对烟尘治理措施进行定期检查，确保其有效性。
（二）安全负责人1.负责对焊工进行安全培训，确保其掌握焊接作业过程中的防护措施。
2.对焊接作业中的安全风险进行评估，制定相应的安全措施，并进行监督执行。
（三）焊接作业人员1.严格按照操作规程执行，做好个人防护工作。
2.及时向环保主管和安全负责人报告发现的环境污染和安全隐患。
五、监督与检查（一）焊接作业现场应定期进行环境检测，确保废气排放符合国家相关标准。
（二）对烟尘治理设施和个人防护装备进行定期检查，确保其有效性。
（三）随时接受环保部门和相关部门的检查，确保焊接烟尘的管理达到国家相关标准。
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焊接烟气产生量
焊接烟气中的烟尘是一种十分复杂的物质，已在烟尘中发现的元素多达20种以上，其中含量最多的是Fe、Ca、Na等，其次是Si、Al、Mn、Ti、Cu等。
焊接烟尘中的主要有害物质为Fe2O3、SiO2、MnO、HF等，其中含量最多的为Fe2O3，一般占烟尘总量的35.56%，其次是SiO2，其含量占10～20％，MnO占5～20％左右。
焊接烟气中有毒有害气体的成份主要为CO、CO2、O3、NOX、CH4等，其中以CO所占的比例最大。
由于有毒有害气体产生量不大，且气体成份复杂，较难定量化，本环评仅作定性分析，而对焊接烟尘则作定量化分析。
焊接烟尘主要来自焊条的药皮，少量来自焊芯及被焊工件，根据有关资料调查，焊接烟尘的产生量与焊条的种类有关，各种类型焊条熔化时的产尘系数序号焊条种类产尘系数（g/kg） 1 钛钙型焊条 6.8～7.2 2 低氢型焊条8.9～15.6 3 锰型焊条10.。