Борьба с запыленностью воздуха, пылью в литейном цехе машиностроения
Благоприятные перспективы радикального оздоровления условий труда в литейном производстве открывает переход на литье в постоянные формы: кокиль, центробежное литье, литье под давлением, жидкое штампование и др. Подобный переход в значительной степени уменьшает объем наиболее трудоемких и пыльных работ по выбивке, обрубке и очистке литья, на которых в отдельных литейных производствах бывает занято до 40—50% всех рабочих цеха.
В целях борьбы с запыленностью воздуха при наиболее неблагоприятных в этом отношении процессах, каковыми являются пескоструйная очистка изделий в камерах с открытой и закрытой струей, необходимо изолировать камеры, а тем более пескоструйную очистку открытой струей от общего помещения обрубно-очистного отделения; оборудовать камеры и пескоструйные аппараты соответствующей механической вытяжной вентиляцией и устройствами для очистки воздуха перед выбросом его в атмосферу; механизировать подачу свежего и годного для повторного использования песка в камеры и аппараты; переходить возможно шире на замену кварцевого песка чугунным песком или дробью (дробеструйные камеры), что резко снижает запыленность воздуха и устраняет трудности, связанные с подачей песка, его регенерацией и возвратом; применять гидравлическую или песко-гидравличеокую очистку литья, особенно в отношении сложных отливок с каркасными стержнями.
Однако и при применении гидравлической очистки литья необходимо предусматривать проведение ряда профилактических мероприятии:
а) устройство из камеры местной вытяжной вентиляции для удаления из нее пара и влажного воздуха перед ее открыванием;
б) механизация открывания и закрывания ворот гидрокамеры; в) блокировка ее ворот и дверей с главным насосом;
г) закрепление брандспойта, подающего струю воды под большим давлением (до 100 ат), в особой шаровой цапфе или подвешивание его и снабжение амортизатором в целях уменьшения статического напряжения мышц верхних конечностей и отдачи водяной струи.
При гидропескоструйной очистке на опытной установке очистка отливок производится по принципу эжекции водой давлением до 100 ат. Очищенные поверхности стальных и чугунных отливок на последней операции обмываются антикоррозийным составом. Конструкция этой установки обеспечивает резкое снижение запыленности, облегчает труд и повышает его производительность.
Рабочие, обслуживающие установку, должны обеспечиваться спецодеждой из водонепроницаемых тканей (прорезиненные, пропитанные полимеризованными растительными маслами или другими водоупорными пропитками, брезентовые и хлопчатобумажные ткани), такими же рукавицами и резиновой обувью. При пескоструйной очистке свободной струей, а также при работе на больших камерах с заходом в последние пескоструйщики должны работать в специальных шлемах с подводкой в пространство шлема чистого (профильтрованного) подогреваемого в зимнее время воздуха в объеме 12—15 м3/час.
Борьба с запыленностью воздуха при выбивке изделий осуществляется обычно путем возможного, с учетом технологических требований, укрытия трясильных машин и выбивных решеток и устройства механической вытяжной вентиляции, иногда в комбинации с притоком. Задачу борьбы с пылью, а вместе с тем и с газами (окись углерода) при процессе выбивки литья на механических и пневматических выбивных решетках можно считать в настоящее время почти окончательно разрешенной благодаря применению различного рода боковых или бортовых отсосов и особенно надвижных автоматически действующих кожухов с механическим отсосом пыли.
В связи с большой гигиенической эффективностью подобного рода укрытий и отсосов необходимо стремиться к отказу от отсасывания пыли посредством механической вытяжной вентиляции через отверстие самих вибрационных решеток как наименее эффективного способа в борьбе с запыленностью воздуха при процессах выбивки литья. Сложных устройств механической вытяжной вентиляции требуют многообразные установки для приготовления и транспорта формовочных и стержневых земель, как-то: размол, просеивание, смешение и др. Местной механической вытяжной вентиляцией для удаления пыли оборудуются обычно обдирочные наждачные станки и оббивные барабаны.
Значительные успехи, достигнутые в борьбе с запыленностью воздуха при отдельных процессах литейного производства, как пескоструйная очистка литья в камерах и аппаратах, выбивка литья и др., не решают, однако, всего комплекса вопросов борьбы с пылью в литейных цехах. В этот комплекс должны прежде всего входить:
1) соответствие площадей литейных цехов и главным образом обрубно-очистных отделений тоннажу литья, особенно при несерийном и мелкосерийном производстве;
2) выделение в самостоятельные пролеты (крылья) или даже здания отделений: обрубно-очистных землеприготовительных, формовочных, плавильно-заливочных и выбивных;
3) изоляция пыльных процессов, сопровождающихся выделением особо агрессивно действующей пыли, от менее пыльных и агрессивных, например пескоструйной очистки литья и очистки литья в барабанах от обдирки его на наждачных точилах;
4) запрещение обдувки сжатым воздухом форм вне укрытий, после их сушки, особенно при использовании для сушил твердого зольного топлива;
5) применение в литейных цехах полов, допускающих удобную их очистку от земли и пыли, например сделанных из чугунных плит;
6) организация регулярной периодической очистки механическим (пневматическим) путем стен, пола, оборудования литейных цехов от оседающей пыли;
7) возможно широкий переход на заливку земляных форм по сырому (без сушки форм) и к поверхностному нагреву форм;
8) применение диэлектрической сушки стержней и мелких форм, а также поверхностной электрической сушки остальных форм;
9) регенерация отработанной земли в целях освобождения ее от мелких пылевых частиц мокрым путем или на электрофильтрах;
10) замена открытых ленточных транспортеров для свежих формовочных земель пневмотранспортом, транспортом скребкового типа и т. п.;
11) гидротранспорт выбитых и отработанных земель и центрифугирование последних в целях сушки и освобождения от мелких пыльных фракций;
12) автоматизация формовочных работ;
13) применение центробежных бегунов, оборудованных местной вытяжной вентиляцией;
14) обдувка мелких стержней, их ручная зачистка на карусельных станках и пульворизационная окраска на стендах, оборудованных вентиляцией;
15) внедрение пескодувных машин для изготовления стержней;
16) применение быстросохнущих смесей для изготовления форм.
Этот новый способ химической сушки форм заключается в добавлении жидкого стекла, получаемого из стекла глыбы, к формовочным и стержневым землям и введению в готовые формы через резиновый шланг углекислого газа из баллонов под давлением 1,5—2 ати в течение 0,5—1,5 минут.
Исследования на содержание углекислого газа в воздухе рабочей зоны при применении этого способа сушки показали, что оно не превышает 0,04%, т. е. находится на уровне вполне допустимых величин.
Применение быстро сохнущих смесей избавляет от необходимости производить сушку форм в сушилках (по «горячему») и таким образом устраняет один из важных источников загрязнения воздушной среды формовочно-заливочных помещений литейных цехов окисью углерода и другими газами.
Вместе с тем резко облегчается труд рабочих, связанный с перемещением форм и опок при горячей их сушке. Имеющиеся сведения о возможности применения быстросохнущих смесей для сушки крупных форм при почвенной формовке в целях получения отливок весом до 35—40 т имеет очень большое значение для оздоровления условий труда на этом неблагополучном до настоящего времени участке в литейных цехах предприятий тяжелого и транспортного машиностроения и на заводах тяжелых станков. На этих предприятиях широко применяется указанная выше почвенная формовка с примитивной открытой сушкой форм твердым топливом: дровами и коксом.
В литейных рассеянного литья при отсутствии фиксированных участков для выбивки литья необходимо переносить процесс выбивки на третью смену и возможно шире использовать увлажнение форм и опок перед их выбивкой и последующее увлажнение использованной земли.
