安全生产与环境保护

7．3安全生产与环境保护一、铸造生产安全因素和环境保护铸造生产过程中，粉尘、烟尘、爆炸、烫伤、噪声、振动、高温、辐射及有毒气体对环境及操作者都会产生不良的影响，甚至易发生安全事故。1．粉尘、烟尘的防止①采用先进工艺方法，减少粉尘、烟尘的产生，改善工作环境；②水力消尘：水力清砂，水雾电弧气刨去飞边、毛刺；③通风过滤排尘。2．爆炸与烫伤的防止①清除炉料中的爆炸物（如雷管）或中空的封闭物，防止在加热或、熔化中爆炸；②防止液态金属接触到水或冷湿的铁钎、铁棒等物产生飞溅；③避免冲天炉、烘干炉等炉内煤气浓度大时，未通风就点火而引起气体爆炸；④当混制含易燃将近爆辅助材料的型、芯砂时，可燃物浓度大，遇到火焰时引起爆炸。3．噪声的防止①控制和消除噪声源用无振动或小振动紧实的自硬砂代替粘土砂，减少振动噪声；用气冲紧实代替振实造型；对噪声源进行封闭隔离；②合理设计和规划厂区将产生噪声的工厂与居民区，噪声车间与非噪声车间隔一定距离或设防护带（植树或建隔离墙）；③做好个人防护，使用适当的防护品，保护听觉器官。4．振动的防止①局部振动的预防方法主要通过改进工艺设备，如变振实造型为挤压、气冲造型；②全身振动预防主要是采用隔离振动、减振；如对造型机、落砂机采用橡胶、弹簧等减振措施。5．辐射的防止①高频电磁场的防护高频加热设备、高频电磁场源的振荡电路系统均在机壳内，只要接地良好，不打开机壳，泄漏场强均较小；采取措施有场源屏蔽、远距离操作和合理布局三方面的措施；②微波的防护主要是吸收微波辐射，合理配置工作位置和个体防护6．高温的防止①采用先进工艺、机械化自动化生产线、机器人和机械手，减轻工人体力劳动，改善作业环境。减少或消除高温、热辐射对人体的影响；②用水或导热系数小的材料隔热；③车间采用机械通风或自然通风。7．有毒物的防止①选择制芯造型材料时，避免产生有毒有害物质；②采取通风吸尘措施，严格控制有毒有害物质的浓度。二、锻造生产安全技术及环境保护1．锻造安全生产的一般准则1）作业环境锻造作业环境涉及：①厂房结构、温度、通风、采光、噪声、粉尘浓度、设备及管道布置。厂房耐火等级一般为2级；操作地温度低于35℃；照度不小于45lx；噪声不大于90dB；粉尘浓度不大于10mg/m3；人行道宽度不小于1.5m，车行道宽度不小于3m。②坯件、锻件、工模具存放。③机械化运输等多种因素。560kg以上自由锻锤应配备锻造操作机、装料出料机等。①双排布置锻锤时应交错排列；②加热设备的炉门不应正对操作者；③外露于设备床身的飞轮、带轮、杜杆、传动齿轮等运动部件必须设置防护罩；④大型设备必须配备规范要求的检修爬梯及栏杆；⑤锻锤及冷锻设备必须设置相宜的防护挡板以防锻件飞出、模具崩裂；2）设备和模具⑥维修须设置相宜的防护档板以防锻件飞出、模具崩裂；⑦维修设备及在设备上安装模具时，必须首先切断动力电源并使锻头或滑块处于有效的支承状态或静止状态；⑧加热设备的送风装置、引风装置及燃烧器必须畅通无阻，并处于良好的技术状态；⑨设备润滑必须可靠；⑩液压泵站、蓄能器应与锻造机组分离布置在独立厂房之内并保持应有的洁净度；（11）燃油罐的位置和安装应严格遵守建筑设计防火规范；（12）酸洗间应与锻造厂房分离并布置在车间的下风向；（13）清理滚筒与抛丸间应封闭并具备良好的通风措施；（14）起重运输设备一般应采用中级工作制；（15）起动设备的脚踏板必须加防护罩，（16）机械压力机必须配备双手起动装置等安全保护措施；（17）必须正确正确设计、安装或使用工模具等。2．锻造安全技术1）设备及操作①在满足工艺要求的前提下尽可能选用液压锻造设备如锻造水压机、液压模锻锤、电液对击锤等，或各型机械锻造压力机如热模锻压力机、平锻机、辊锻机、楔形横轧机、径向锻造机等代替蒸汽一空气模锻锤或自由锻锤。②锻压设备应配备与之相宜的各型过载保险装置，如锤类设备的弹簧缓冲器、蒸汽缓冲器、自复式摩擦过载保险装置；压力机的机械(液压)过载保险装置，偏心过载保险装置，紧急停车保安装置等。③以气体为作功介质的锤类设备的最低工作环境温度为8-12℃，非工作状态的最低环境温度不低于5℃。④对锤的紧固楔铁及垫片的要求是：对3t及3t以下的锻锤其伸出长度不得超过锤头或锻模前缘50mm；3t以上锻锤不得超过80mm，后缘不得超过150mm。垫片的数量不超过3片或总厚度不超过10mm。⑤应经常检查无砧座锤的钢带(绳)，发现裂纹立即更换。⑥切边、校正压力机可设光电保护装置。⑦生产前应先开动设备检查空载状况，做好润滑。要特别注意锤类设备的螺钉等坚固件是否松动，有无异常。⑧模具及锤头应预热至200-300℃。应在锻造温度范围锻造，不要勉强锻打过烧或低于终锻温度的锻件。⑨不要作超出设备允许规定的偏心锻造，此点对水压机、高速锤等尤为重要。⑩高速锤不许空打、冷打。（11）锻造中应保持锻件位置平稳和水平夹持，在用起重机配合锻造时此点尤为重要，绝不允许锤头或水压机上砧的冲击力传至吊架及起重设备上。（12）需倾斜锻造时，应选好锻打着力点以防锻件飞出。（13）使用钳子等工具时，钳柄不可直对人体，手指不可放在钳柄中间；使用手锤时不载手套并应站在与掌钳工人成90°的位置。（14）剁料时，料头飞出方向不得有人，快剁断时应予轻击。（15）加热炉出料口及锻压设备附近不得集存污水、杂物；（16）工具冷却用水必须有专用容器存储并置于安全位置。（17）向模具注油或冷却剂时，不得将手伸入模具而应使用长柄油壶注入、喷枪喷入或长柄刷子涂抹。（18）采用压缩空气吹除氧化皮等污物时对面不得有人。2）工艺装备A模具碎裂和工件、工具、料头等飞出造成人身击伤、烧伤危害最大。必须经常检查模具、工具是否完好，及时排除事故苗头。B锤类设备周围，除操作面外应设置固定或半固定的防护挡板，防止锻件、飞边或模具破裂崩出。开式模锻中要严格防止多余金属流向打击镜面或在飞边桥口处切断飞出。高速锤一般采用闭式模锻并应设置与打击动作连锁的自升档板。C紧固模具楔铁应选用适当材料并经退火处理，头部不允许有卷曲、撕裂。D型砧、平砧、剁刀、冲子等通用工具的承受打击面不允许淬火和沾有油污，其边缘一旦出现卷曲或撕裂，应立即打磨。冲孔时漏盘高度要符合要求，不得将几个漏盘叠合使用。E夹钳类工具要求①钳口部分形状尺寸与锻件适应，并具有足够的夹持力；②锻造大中锻件时，钳口夹紧锻件后应用套环紧箍钳杆；③钳口、铰链、杆部不得有裂纹、变形或缺损；④采用中碳钢锻制夹钳，不允许淬火；⑤模锻用夹钳形状尺寸应与锻模钳口槽适应，钳口及钳杆应有适当长度；⑥运送大型锻件或坯料时必须使用自紧夹钳。3）加热设备①点火前应首先打开炉门、烟道闸门及其它孔洞，接着送入空气排除炉内残留气体，后保持少量空气进入；②将火源从点火孔送入炉内，徐徐开启油门，以防喷射速度过大造成火焰回击；③若能点燃，则可逐渐加大风量、油量，使之正常燃烧；④如果点不着火或火源熄灭，应立即关闭油阀，加大风量；当火源重新点燃时，则重复上述操作；若几分钟内仍点不着，就应立即排除炉口内烟雾及不正常因素，重新点火；⑤点火时严禁在炉门等孔洞附近站人；没有点燃时不能任意向炉内投掷火源。4）煤气炉①点火前应先将空气、煤气的总阀门打开；②检查煤气压力是否正常；煤气压力过低时不能点火，如点火，则可能因燃烧速度大于喷出速度而回火；③送入火源前应先开启炉门及炉门及烟道闸门，从点火孔投入火源，徐徐开启煤气阀门，再相应开启空气阀门；如果点火不着，应立即关闭煤气阀门，通入空气将炉内残留气体排除后，重新点火；④点火时，无关人员必须离开炉门及孔洞附近；⑤使用煤气的车间应有良好的通风，并按规范配备防爆孔、放散管、安全阀、防爆照明等设施；⑥当煤气设备和管道出现泄漏和故障时，应立即关闭总阀门；泄漏可用肥皂水查寻，严禁使用明火；⑦煤气烧嘴经长期使用后可能损坏，造成燃坏，造成烧嘴直径与煤气管径的比值过大，使煤气喷出速度太你而引起回火，必须经常检查；⑧自动点火的加热炉必须配置安全切断、燃烧监控、声光报警装置；⑨炉门冷却装置应定期检查、循环水管应畅通无阻。出现堵塞现象，必须立即排除。3．锻造环境保护技术1）防振锻锤防振措施分基础防振及自身消振两类。A基础防振在基础防振中，若按弹性元件安放方式分，有悬挂式和支承式；按有无附加质量分，有惯性块式和无惯性块式；此外还有液压空气浮动式等。a)防振使用的弹性元件有：金属弹簧(卷簧、板簧、碟簧等)，非金属弹簧(橡胶、气垫等)以及用它们组合而成的复合弹性元件。b)支承式基础支承式基础是用弹性元件将锻锤的砧座、基础支承起来的一种结构形式。①有惯性块防振基础：应用范围广、防振效果好，但占地面积大，施工复杂，投资大，一般适合安装新设备使用。②无惯性块式的支承基础多用于小型锻锤，也有较好的防振效果。c)悬挂式基础悬挂式基础是使用较早的一种防振基础，优点是弹性元件易于更换维修，但需要钢梁悬挂故造价较高。其结构也可分为带惯性块式和不带惯性块式，弹性元件一般是单独或组合使用叠合的板簧或螺旋弹簧，有时也使用气垫。d)浮动式减振基础浮动式减振基础实质上也是一种独特的空气弹簧支承式基础。e)混合式减振基础混合式减振基础即是支承式基础和悬挂式基础，锻造时产生的振动即可分由两套减振系统所吸收。f)减振基础设计的一般要求①在每一个打击循环前实现消振；②砧座和支承体在振动时不允许脱开；③保证砧座在打击时的水平度、上下移动的垂直度在规定的范围之内；④确保砧座或锤体的平面位置不超出允许范围；⑤弹性元件有砧座或锤体的平面位置不超出允许范围；⑥弹性元件有足够的使用寿命及抗温度影响性能；⑦减振装置易于维修和更换；⑧保证必要的防潮、防水、防氧化皮装置并设置排污系统；⑨尽可能选用既具优良减振性能又具良好吸声性能防止音频传播的弹性元件或材料(如具有弹塑性能的粘性物质及由此开发而成的粘性阻尼减振器)等。B锻锤的自身消振在床身左右设置铰接点和杠杆，并使两杠杆一端分别与一惯性块作刚性连接，另一端与连杆铰接，连杆的下端则与锤头铰接。只要合理调整惯性块的质量分布，就可以在打击位置附近实现以铰接点惯性块联动，故能确保打击时基本实现垂直方向的动量平衡，从而达到打击力在机身内部大体平衡的目的。减振基础属被动防振措施，锻锤的自身消振则是一种积极的防振措施。2)噪声控制噪声控制的主要途径有三：控制噪声声源(一次声防)；控制噪声的传播和扩散(二次声防)及噪声的综合治理。a)控制噪声声源(一次声防)降低噪声声源是治理工业噪声的主动方法。通常，用于锻工车间一次声防的主要方法是：①尽可能避免偏心锻造。②尽可能避免空击，不允许低于终锻温度锻造。③选择合适的工艺设备。锤的噪声最大，摩擦压力机次之，热模锻压力机最小。在锤类设备中，模锻锤产生的噪声高于自由锻锤；无砧座高于有砧座锤。因此，在满足工艺要求的前提下应尽可能选用锻造选用锻造压力机、辊锻机代替模锻锤；用快锻液压机、径向锻造压力机代替大型自由锻锤。④采用新型结构的低噪声锤类设备。锻锤的立柱振动是工作中的最大噪声源，如果加大立柱的刚度(如对U型断面的立柱加上横向拉杆)可降低噪声3dB。当把立柱的横断面由U型改为封闭结构并缩短其长度，在立柱高度的一半处的孔腔内设置弹簧——重量阻尼系统即可较传统的锤身结构降低噪声10dB左右。⑤改造旧有的设备，在立柱和砧座之间垫上2mm的减振材料(如像胶石棉纤维等)可减少噪声4dB左右。⑥选用低噪声辅助设备或工具，如尽量选用低压大直径压缩空气吹嘴；对以煤气和重油为燃料的加热炉，应选用燃烧速度较低的喷嘴。⑦中小型锻件的工序间运输宜采用带式输送机或链条输送装置，尽可能少用或不用链板式输送机。⑧在年产量达到经济批量的时候，应尽可能组织锻造生产线生产以减少工序间堆放及存取的冲击噪声。零件箱应采用耐高温、抗冲击的低噪声材料的作护面。⑨各锻造设备尤其是锤类设备以及风机应采用相宜的弹性基础。⑩动力管道，尤其是高温、高压、高流速动力管道一般应敷设在地沟之中。应对压缩空气管道作阻尼处理，用沥青软橡胶及其他高分子材料涂于管壁之上并用油毡裹覆以形成阻尼降低噪声。(11)水压机与高压泵站间采用声光信号联系，对于供应多台水压机工作的大