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粉末涂装工艺危险性

  粉末涂装,是通过特殊的涂覆工艺使粉末涂料吸附到被涂钢桶表面,并在被涂钢桶表面形成涂膜。通常采用静电涂覆方法进行,称为粉末静电涂装。

  粉末静电喷涂,是采用压缩空气将粉末涂料均匀悬浮雾化后输送至施以高压静电的喷粉枪,粉末粒子带上电荷后,在空气动力和强静电场的双重作用下,在封闭或半封闭喷涂室内涂覆到与接地回路导通的钢桶表面。当钢桶上粉末沉积到一定厚度,积累电荷会阻止同电性的粉末继续堆积,过喷粉末由回收风口吸入回收装置进行粉气分离,粉末被回收再用。

  由于喷涂工艺过程中喷涂空间的悬浮粉末涂料超过一定的粉尘浓度可能达到爆炸极限而造成爆炸环境,所以必须采用通风手段加以控制,其通风量必须满足安全气流量的量低要求。通常以低风压的大抽风量作为安全气流,使其透过喷室内过滤向室外排放。而工艺上真正作为粉末回收用途的,往往是需要较高风压抽吸的回收气流对过喷粉末进行清理、回收。

  粉末涂装工艺造成灾害性最大的事故莫过于粉末喷涂引起的燃烧和爆炸。事故致因机理为:

  (1)粉末涂料为可燃物质,它的粒径范围在350μm以下,其中大部分是75μm以下的粒子,处于这个粒径范围的有机粉尘具有燃烧爆炸的可能性。以环氧粉末为例,它的着火温度是530℃,最小点火能量是0.35mJ。

  (2)在正常喷涂作业情况下,静电高压为6~9万伏。如果喷涂器电极与钢桶的间距不当,可能发生放电打火现象。如果高压发生器的恒流源控制失效,这一打火的能量就可能超过悬浮粉末燃爆的最小点火能量。

  (3)喷粉舱内是粉末与空气的混合空间,如果回收风量不足以将粉末/空气混合浓度降低到最大允许浓度10g/m3以下,则粉末/空气很容易达到爆炸浓度下限值。若遇静电打火能量超过粉末燃烧的最小点火能量,就很有可能引发燃爆事故。

  事故发生频率最高的,要数因抽吸风量不匹配引起的喷粉舱跑粉(逸粉)。从工业卫生意义上说,这已经造成后果。其直接的危害是对作业人员身体健康带来的不良影响。粉末涂料虽然毒性较低,但实际上,粉末涂料不同程度存在刺激性化学物质。涂装生产有不少尘肺病(肺尘埃沉着病)案例是由于喷涂工吸入一定量的树脂粉末引起的。而且,如果人体经常暴露在树脂粉尘中,很容易引起器官黏膜轻度或中度炎症。与皮肤过多、频接触也会产生皮炎症状。此外,跑粉现象还可能在燃烧爆炸时酿成二次事故。

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