数控等离子切割机烟尘净化系统（轨距5500；轨长14000）技术方案2008年6月1163429782.docx Page 1 of 11二．除尘系统布置示意图2163429782.docx Page 2 of 11三. 技术方案按数控等离子切割机烟尘净化系统要求，即轨长：14000毫米；轨宽5500毫米；台高700毫米。
唐纳森公司提供的烟尘净化系统设计方案由抽风工作台（烟尘捕集装置）、风阀、除尘管路、除尘器（烟尘收集处理器）、风机以及电控装置（见系统示意图）组成。
抽风工作台设计合理性和制造质量将影响它的净化效果。
而整个系统的心脏即滤材和相对应的除尘器选择正确与否将直接影响整个系统运行效果。
1.烟尘特性：切割材料为铝合金、碳钢和不锈钢。
所产生的烟尘为各种金属烟、尘和气等。
它粒径非常细，均在亚微米以下，易飞扬到车间厂房各处，人易吸入肺部深处，给人体带来许多危害（见资料介绍）。
此外，切割铝合金时，产生的气体浓度达到一定程度易发生爆炸。
为此选用唐纳森高效滤材的除尘器才能保证既有尘又有烟的净化效果，并实现达标排放。
2.抽风工作台（粉尘捕集装置）：根据切割工艺要求，在切割机料台做成整个抽风工作台作净化处理。
该抽烟工作台的设计是按美国通风设计规范结合唐纳森除尘器的特点进行设计。
它的结构设计非常适合切割工艺的要求。
其捕捉率在99%以上。
3.系统风量的确定：按唐纳森公司在通风除尘的经验，根据等离子切割烟尘上升速度的特点，为了达到良好的捕尘效率，吸烟罩风量设计为12,000m3/h。
4.除尘设备选型：其系统的核心为唐纳森除尘器及滤材，该滤材是唐纳森公司于1983年发明以滤筒为过滤元件的滤材，它在一般滤材表面贴一层亚微米级粒径的特殊纤微材料。
其非常微小孔可阻挡大部分亚微米级颗粒在唐纳森特殊滤材表面上，从而形成可滲透性的挡尘饼，由此而来可以保持相当长的过滤效率。
对于0.2-0.5微米粉尘颗粒,排放达99.999%,便于细小颗粒处理或贵重物料回收，达到室内排放要求。
其除尘器利用粉尘下沉特性,机体设计为沉流式结构.其内部所有零部件严格按气流运动力学原理进行设计研究试验,使其设备在保证处理风量下,运行阻力为最小。
更换除尘滤筒时，只需在洁净空气室操作，无需进入尘室，保障安全。
一人维修慨念，充分利用人力资源及减少维修成本。
每部除尘器之设计均可独立操作，当其中一部需要维修时，不会影响其它机组操作。
沉流式滤筒结构原理示意图沉流式工作原理：粉尘通过风机产生的负压气流经管道进入含尘室，通过滤筒过滤分离到洁净室经风机作用完成。
粉尘则被滤芯阻拦在其表面上，当被阻难的粉尘在滤芯表面不断沉积时，滤芯里外的压差也同时不断加大，当压差达到预先设定值时，控制压缩空气的电磁阀被打开，压缩空气经管道流入反吹清扫系统，通过清扫机构的清扫管瞬间喷向滤芯内表面，使得沉积在滤芯上的粉尘颗粒在高压气流的作用下脱离滤芯表面掉落，使得整个滤芯表面都得到清扫。
净化后的空气由风道、经风机排出。
适合等离子烟尘性粉尘用滤材选唐纳森Ultrra-Web FR阻燃性滤筒。
唐纳森滤筒的特性表滤材名称Ultra-Web FR阻燃性椭圆滤筒最高连续使用温度65℃基材唐纳森特种纤维滤料过滤效率(0.5um-1um) 99.999%抗磨能力优良其它特点捕捉粉尘性好应用易聚结性纤维粉尘适合设计风量为12000 m3/h的除尘器为Donaldson TORIT DFO3-12沉流式脉冲反吹滤筒除尘器。
除尘设备的主要性能及结构参数5．风机：抽风动力源，根据风量及压力计算，风量：10197 m/h，全压：3185Pa。
选用型号为4—68-5A,功率：15kW。
6．噪音处理：为有效减少风机运行过程中产生的噪音，风机选配消声器及消声隔音罩。
四．车间内有害物质的最高允许浓度标准(GB8748-85;GB/T16018-1995;GB/T16024-1995)（一）有毒物质：最高允许浓度,mg/m31）、一氧化碳-------------------------------------------------------302）、苯-------------------------------------------------------------403）、甲苯、二甲苯--------------------------------------------------1004）、丙酮----------------------------------------------------------4005）、甲醛------------------------------------------------------------36）、金属汞------------------------------------------------------0．017）、苯烯-----------------------------------------------------------408）、化胶化物--------------------------------------------------------19）、氨-------------------------------------------------------------3010）、臭氧---------------------------------------------------------0.311）、铅烟----------------------------------------------------------1012）、氯-------------------------------------------------------------113）、氧化氢及盐酸--------------------------------------------------1514）、四氯化碳------------------------------------------------------2515）、氯乙烯--------------------------------------------------------3016）、溶剂汽油-----------------------------------------------------30017）、甲醇----------------------------------------------------------5018）、氮氧化物-------------------------------------------------------519）、氯化氢----------------------------------------------------------120）、磷化氢----------------------------------------------------------121）、氟化氢----------------------------------------------------------1（二）生产性粉尘：1）、含有10%以上游离SiO2的粉尘-------------------------------------22）、含有50%～80%游离SiO2的粉尘----------------------------------1.53）、80%以上游离SiO2的粉尘----------------------------------------- 14）、石棉粉尘及含10％以上石棉粉尘-----------------------------------25）、含有10％以下游离SiO2的水泥粉尘--------------------------------66）、含有10％以下游离SiO2的煤尘-----------------------------------107）、氧化铁烟尘-----------------------------------------------------58）、铝、化铅、铝合金粉尘------------------------------------------- 49）、其它粉尘-------------------------------------------------------10*其中粉尘系指游离SiO2含量在10%以下，不含有毒物质的矿物性和动植物性粉尘。
五．切割、焊接车间有害物质对人体的危害切割与焊接是现代工业生产制造及设备维修中不可缺少的一项重要加工工艺。
由于工艺需要，切割(火焰/等离子/激光)&焊接中金属元素、材料表面元素、焊药、保护气(其它气体)在高温作用下会产生各种有害气体和烟尘，危害工人的身体健康,使操纵者易患职业病（见表）.切割&焊接作业工人的防护要结合作业特点，选择适合的除尘设备。
切割&焊接作业时通常火花迸射，局部温度比较高，要求过滤材料具有阻燃特性，可延长装备使用时间；由于工件不同而处理风量不一样，有些除尘设备在设计时考虑到了切割&焊接作业的特点，在吸风罩做成不同的设计，省去操作人员的麻烦，可提高工效；有些还考虑焊工在切割&焊接后往往需要打磨工件，所以设计可提升的万向臂吸风罩，而内层罩装有小灯便于操作，保护眼睛和头部皮肤。
在选择除尘过滤器时要避免三个误区：只注意标定的过滤效率，忽视实际过滤效果。
由于切割&焊接烟尘的颗粒非常小，通常在1微米以下，所以必须了解所选除尘排放标准和检测方法中使用的是什么样的颗粒物。
科学研究已经证明，0.3微米的颗粒物是各种一般普通过滤材料最不易过滤的粒径，所以国外普遍用这种粒径的颗粒物检测除尘器和滤料的过滤效率，如果效率能达到95%，那么过滤无论大于还是小于0 .3(0.5)微米的颗粒物效率必然在95%(99.999%)以上。
由于我国目前在强制执行的检测标准中（LD 29-92）还没有使用这种粒径的颗粒物，所检测的除尘器的标定过滤效率并不能代表过滤切割&焊接烟尘的实际过滤效率。
2.只注意过滤效率高低，忽视除尘器的密封性。
如果设备制造简陋,因而造成不密封，有害物质(粉尘或气体)会从泄漏处直接排放在工作现场及室外，这样过滤效率再高的滤料也不会起作用3.认为作业场所已经设置了排风装置，把有害气体和烟尘排放到室外就可以而不需要任何保护。
由于切割&焊接作业的特点，既使切割&焊接烟可以被排风设备排走，也仅仅只能避免有害物的扩散，降低环境浓度.但在排放到室外后，会随着空气流进入室内污染工作现场或造成大气层污染，所以切割&焊接所产生的烟尘及有毒气体必须在排放之前进行处理。