飛輪是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的重要部件，起到儲(chǔ)存發(fā)動(dòng)機(jī)能量的作用。隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，飛輪使用量越來越大。

在飛輪加工過程中，會(huì)產(chǎn)生大量焊接煙塵及機(jī)加工油霧散發(fā)在車間內(nèi)，對車間內(nèi)的工人身體健康造成危害。因此如何凈化飛輪加工車間產(chǎn)生的油霧煙塵就成了管理者急需解決的問題。

某機(jī)械制造企業(yè)飛輪生產(chǎn)線

現(xiàn)場工況

飛輪加工要本著“先粗加工后精加工，先主要加工后次要加工”的原則。某公司車間內(nèi)有18臺(tái)焊接機(jī)器人和200多臺(tái)機(jī)床。齒圈和飛輪表面由于有防銹油，在焊接加工時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量焊接煙塵，齒圈及飛輪在機(jī)加工過程會(huì)產(chǎn)生大量油霧。

焊接煙塵凈化工藝

飛輪和齒圈表面含油，因此在焊接過程中會(huì)產(chǎn)生大量含油的焊接煙塵。對于焊接煙塵通常使用氣固分離的方法進(jìn)行凈化。氣固分離的方法主要有機(jī)械沉降除塵、濕式除塵、機(jī)械過濾除塵和靜電吸附除塵。機(jī)械沉降除塵及濕式除塵分別能凈化粒徑大于10um及5um的顆粒物。機(jī)械式過濾除塵和靜電吸附除塵都可以凈化粒徑0.1um以上的顆粒物。焊接煙塵粒徑在0.1um-5um之間，因此機(jī)械式過濾除塵和靜電吸附除塵都可以滿足凈化要求。車間內(nèi)空間狹小，凈化器沒有安裝空間，需要在物流通道上方架設(shè)鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)，將凈化器安裝在平臺(tái)上。由于靜電吸附除塵需要每月對靜電芯體進(jìn)行清洗，維護(hù)量較大，因此選用機(jī)械過濾式除塵對焊接煙塵進(jìn)行凈化。

機(jī)械式模塊產(chǎn)品示意圖

車間內(nèi)共有18臺(tái)自動(dòng)焊接單元對齒圈及飛輪進(jìn)行環(huán)縫焊接。每臺(tái)焊接單元的排風(fēng)量按公式3-1計(jì)算。L=60Vn    公式3-1* L-排風(fēng)量，m3/h；V-生產(chǎn)設(shè)備的內(nèi)腔體積；n-換氣次數(shù)，次/min,一般生產(chǎn)節(jié)拍3min以下，n取10，3-5min，n取8，5-10min取6，10min以上取5。焊接單元的腔體尺寸約為1.2m×1.2m×1.5m，體積為2.16m3。加工節(jié)拍3min以下，換氣次數(shù)取10次/min。L=60×2.16×10=1296m3/h18臺(tái)自動(dòng)焊接單元總風(fēng)量23328m3/h。選用濾筒除塵器。焊煙中含有油煙，含油焊接煙塵直接與濾筒接觸會(huì)造成濾筒快速堵塞，脈沖清灰難以清除。因此在除塵系統(tǒng)中增加一臺(tái)預(yù)噴涂裝置，預(yù)噴涂裝置將滑石粉均勻的噴涂在濾筒表面形成一層粉層，含油煙塵附著在滑石粉形成的粉層上，容易被脈沖清灰系統(tǒng)清除下來，可有效延長濾筒使用壽命。

機(jī)加工油霧凈化工藝

目前針對機(jī)加工油霧一般采用離心式、機(jī)械過濾式及靜電吸附式三種凈化器。

離心式油霧凈化器主要是利用離心沖擊的原理，將油霧顆粒被吸入收集器中，經(jīng)離心旋轉(zhuǎn)作用撞擊到殼體內(nèi)壁，從而形成大油滴沿著內(nèi)壁流下進(jìn)行收集。此種方法雖然運(yùn)行成本較低，但由于在機(jī)械加工的過程中，形成油霧顆粒較小，難以通過離心旋轉(zhuǎn)撞擊的方式形成掛壁大油滴。因此凈化效率較低，通常只能作為一級處理裝置，預(yù)先處理掉大顆粒油滴，保護(hù)二級除油裝置，提高凈化效率。

機(jī)械過濾式油霧凈化器其原理是使油霧在風(fēng)機(jī)的抽送下通過過濾介質(zhì)，油滴被截留過濾介質(zhì)表面，經(jīng)過凈化的潔凈空氣排入大氣。使用濾料來去除空氣中的有害物質(zhì)的方法，早在19世紀(jì)就開始應(yīng)用。經(jīng)過了一百多年的發(fā)展，技術(shù)已經(jīng)非常成熟。目前，機(jī)械過濾式油霧凈化器是效率最高，應(yīng)用范圍最廣泛的除油裝置。隨著濾料制作工藝的不斷發(fā)展，凈化效率已可達(dá)99%。

機(jī)械式油霧凈化器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

凈化效果

在車間內(nèi)安裝9臺(tái)顆粒物濃度測試儀用來檢測室內(nèi)空氣質(zhì)量。室內(nèi)凈化器沒有開啟時(shí)，室內(nèi)顆粒物濃度可達(dá)到3-4mg/m³。當(dāng)凈化器打開1小時(shí)后，室內(nèi)濃度可降至0.2-0.3mg/m³。室內(nèi)環(huán)境改善明顯。

飛輪加工車間機(jī)械式凈化器應(yīng)用案例