家具制造业新型职业危害分析及控制对策研究示范企业应用报告

1 1.1企业基本情况 1.2厂区总平面布置 1.3工艺、物料及主要职业危害 2示范工艺的选取 2.1职业危害现状 2.1.1作业场所职业危害因素的分析 52.1.2职业危害来源及特点 2.2作业现场尘毒检测 2.2.1粉尘检测 2.2.2毒物检测 2.3示范应用工艺的选取 2.4示范岗位现有职业危害控制措施 2.4.1工程技术措施 2.4.2管理措施 3职业危害综合控制方案选取 3.1职业危害综合控制措施的确定 3.1.1全面机械通风措施 3.1.1.1全面机械通风措施特点 3.1.1.2换气量的确定 3.1.1.3系统风机的选择 3.1.1.4工程经济指标 3.1.2局部排风净化系统措施 3.1.2.1调整厂房整体布局 3.1.2.2局部排风净化系统特点 3.1.2.3系统排风罩的选取 3.1.2.4局部排风净化系统设计 3.1.2.5工程经济指标 3.1.3上送风下排风通风系统方案 203.1.3.1上送风下排风通风系统特点 203.1.3.2上送风系统方案设计 3.1.3.3工程经济指标 3.2三种方案优劣比较 3.3职业危害综合控制措施决策 3.3.1决策方法介绍 3.3.2可行方案选取和确定 3.3.2.1评价指标权重 3.3.2.2确定最优方案 2一体的大型民营企业，主要产品包括实木和板材的家庭用家具、办公家具该公司建厂十年来，不断引进并改进原有技术，提高自身实力。主要精密立铣机，热压机，平面砂光机等木工加工设备若干台，配套设施较为完善，如配有专门的木材烘烤设备，水幕式喷漆房等。企业经营家具制造业时间较长，生产经验较为丰富，并建立了一套完善的质量管理体系。该3间，喷漆晾漆车间，组装车间和胶订、装订图1-2家具厂平面示意图该公司产品主要以实木家具和板材家具为主，主要制造工艺包括，木材进场→干燥→剔料→配料→胶拼→毛料加工→净料加工→表面修整与砂在家具制造中，使用物料主材为实木和板材，辅助物料为溶剂汽油和4表1-1示范企业工艺过程职业危害分析序号123456789木材进场干燥配料胶拼毛料加工净料加工打磨与砂光底漆、面漆常用设备干燥窑、干燥炉自动截料机、推台锯、横截锯、纵锯机、刨床、铣床等接榫机、拼板机、涂胶机、冷压机平刨、压刨、四面刨、双面刨、细木工带锯、铣床等铣床、开榫机、打眼机、万能锯机、排钻、台钻等宽带砂光机、立式砂光机、手压砂光机、履带式砂光机、圆棍砂光机、手工打磨等喷漆房、喷枪主要职业危害粉尘粉尘粉尘、噪声粉尘、噪声乙酸丁酯、甲醛等粉尘、噪声粉尘、噪声粉尘、噪声漆料中苯系物等漆料中苯系物等2.示范工艺的选取测对象主要为锯、铣、截、手工打磨、机械打磨等工序。毒物检测主要为环己酮、甲醛。通过检测分析，**市家具制造企业的粉尘超标情况5乙酸丁酯、丙酮、正己烷等。这些物质在家具制造过程中不同程度危害着木粉尘中含有的木焦油由各种酚类和烃类组成，并含有致癌性较强的会引起支气管炎、哮喘和肺气肿等疾病，甚至癌症。苯及苯的同系物是构粉尘主要集中在木材加工车间的锯料和砂光打磨工序，主要危害物质为木屑粉尘和腻子粉尘。木材加工过程中产生的粉尘特点是锯末产生量大，粉尘干燥，粉尘粒径较粗，在空气中滞留时间较短，能较快的降落到地面，该车间粉尘污染相对较轻。砂光打磨工序产生粉尘主要是腻子粉尘、油漆粉尘和含胶粉尘等。由于需打磨加工的部件的形状各异，为小批量、多品种，处理过程以人工操作为主，同时人工操作过程中没有设置任何除尘净化设施，故该作业环节粉尘产生量较大，污染严重。打磨工序中所产生的6毒物危害的主要来源是油漆和油漆稀释液等原料。在喷漆作业有专用喷漆房，采用上送下吸的通风方式，作业人员佩戴防毒口罩，喷漆专业的职业危害得到控制。在晾漆作业中由于产品质量要求，不能通风，作业人噪声具有局部性、暂时性、多发性等特点，可以对人的生理和心理产生危害。但是，在家具制造企业中可以通过为工人配备耳塞等方式对噪声进行有效控制，且该种类型的企业主要危害来源为粉尘、毒物，因此，本报告2009年底，经过对此示范家具厂进行的现场检测，在木材手工打磨车间的部分工位进行了定点采样和作业人员个体采样。木材加工车间的锯、铣机、平面砂光机等设备均配有除尘净化系统，检测时所有除尘设备均正常工作。手工打磨车间环境较为封闭，未开窗通风，打磨过程表2-1粉尘检测数据国家标准限值国家标准限值TWA（mg/m3）33超限倍数--------浓度4.6450超限倍数采样点精密锯立铣采样73838833343.498384.333363.50004.8333手工打磨1<2.0手工打磨2<2.0<2.0<2.0<2.0<2.0立铣<2.0检测结果，本厂的主要超标工位为手工打磨，粉尘浓度是G对于该厂的毒物检测主要针对喷漆房、晾漆房、成品组装车间，检测物质为苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮。喷漆在密闭喷漆房内进行，喷漆房为水幕式，里面环境为正压。晾漆房环境密闭，室内无通风，无固定的作业岗位，操作工人在搬运喷漆工件时会短时间进入。成表2-2各岗位毒物检测数据单位：mg/m3样品位置样品位置晾漆(TWA)组装(TWA)苯41.8二甲苯45.78表2-3职业接触限值单位：mg/m3物质物质苯二甲苯STEL6数据显示，毒物危害主要集中在喷漆房的喷漆过程中，喷漆过程中其作业岗位的苯浓度超标，其它有害物均合格，随着喷漆的结束，有毒物质毒物的超标仅出现在水幕式喷漆房，污染点比较集中，其它工序的职业危害风险较低，可以通过对喷漆房的通风设备更新维护，并保证作业人员防粉尘超标在全市的家具生产制造企业是普遍现象，在本次调研的企业中超标率达到了80%，本示范家具厂的粉尘超标情况也很严重，取采样点大部分工序实现了机械化、半机械化生产，加工设备更加先进，大部分机散碎木废料的形式多样，部分除尘技术不完善，造成控制粉尘效果以及除9尘净化效果达不到要求。有关统计数据表明：在生产实际中，各类木加工在本厂粉尘检测中超标最为严重的工位为手工打磨工序。该厂的手工打磨工序没有采取任何防尘技术措施，生产环境较为恶劣。因此，选取该车间内工人操作岗位无任何职业危害控制措施，打磨过程中会产生大量的粉尘扩散至车间，造成车间空气污染。车间仅依靠门、窗进行自然通风，由于通风不良，致使车间内空气污浊，特别是在冬季调研中发现，为企业对于打磨工序的职业卫生管理重视不足，安全管理部门没有制定相应的职业危害管理制度，生产经理对于该工序的职业危害状况以及控制措施了解不足，造成该工序生产中处于无任何防治措施，工人在此工序作3职业危害综合控制方案选取为搞好本示范工程的防尘技术改造工作，特邀请了国内长期从事职业危害控制技术研究的五位专家，对打磨车间进行了现场勘测。经过实地考察、调研和认真分析研究后，对示范工程项目推荐采取以下三种技术改造全面机械通风措施是在维持原工序操作方式不变的前提下，对车间增设全面机械通风系统，加大车间的换气量。此方法操作较为简单，投资较的要求，利用全面通风换气的方法对该厂房进行职业危害控制，通过强制在不调整工位的前提下，对打磨车间增设机械排风系统，拟选用两台轴流通风机，风机安装在厂房北侧墙上，高度距离地面4m此改进方案实施后，冬季会加大热量损失，需要对车间加大采暖量，需要加大企业的经济投入。由于该厂冬季的订单量较少，工作量较小，故由于图3-1全面机械通风风机位置图表3-1轴流风机参数表参数参数转速：2900r/min功率(kW)：1.5-2WXDT4A轴流风机全压：319.5Pa带运费表3-2全面机械通风系统造价工程名称工程名称WXDT4A轴流风机配电费施工费、墙上开孔等工程单价造成粉尘在车间内的分布较为分散，不利于采取控制措施。建议厂房内打磨工位与家具半成品堆放处隔离开，并对打磨工序的工位进行调整。根据调整车间布局并固定打磨作业岗位后，更有利于采取技术措施对车间磨过程中产生的粉尘，作业环境空气质量可以达到卫生标准要求。局部排风净化系统采用高效的布袋除尘器对含尘气体进行净化处理，为减小冬季图3-2厂房位置优化布局根据该工序的工作情况，系统排风罩设置在固定打磨工位的下侧，即在每个工位下方布置排风口，排风口上加铸铁格栅盖板，排风口后侧挖暗设计成格栅形式，可以拆卸以用于清扫。根据《工业通风与防尘工的设计参数，设计此系统的罩口风速为为0.5m/s，受干扰气流的影响，风丝网隔离罩，防止大块物件掉落排风口内。粉尘从吸风口抽入后，经过侧各支管从侧面与地坑吸风口连接，除尘管道铺设在地沟内，合并后总管引3-34-3每个风口的风量为0.25*0.7*3600=630m3/h。一套系套布袋除尘器，在操作位两侧并排设置两套系统。每套系统的风量为2520：（表3-3系统压力损失管段12345M3/h速度m/smm长度m65 ΣPt摩擦局部阻力系数c-0.15圆形渐扩管：0.21圆形渐扩管：0.08圆形渐扩管：0.09局部Pz(Pa)208.3各支路从地下暗沟中出来接除尘器。清灰方式为脉冲喷吹，根据《工表3-4排风系统管道尺寸参数管道编号管道编号12345管道外径mm管道长度m65除尘风管壁厚mm表3-5工程造价表设备企业某风机专业风管设备名称设备企业某风机专业风管设备名称C6-48A离心排尘风机No.4带电机、运费转速：2900r/min4100元4100元全压：2594-1859Pa销售企业施工费施工费施工费某除尘器生产厂家暗挖地沟铸铁栅栏风机风管集灰箱径、三通等安装费挖槽，混凝土浇灌，地沟尺寸为700mm*700mm风管安装支架，人工，抹灰、盖板全含铁丝网隔离罩铸铁栅栏风管悬挂，外部风机混凝土搭基础水泥台,配电系统大布袋（208涤纶绒布）450元/延米大布袋，表面只4000元前节改进措施是采取调整作业岗位，增设局部排风净化系统，其补新风仍然利用原门窗等缝隙，其气流组织较为合理，但由于新风进入车间后较均匀的下压，对于有效控制打磨操作产生的粉尘的效果仍有不足。故本改进措施是在前节改进措施的基础上，再加设局部送风系统，利用合理的下，直接将新鲜空气送到工人操作岗位，送风口成45°与排风口中心相对应，形成合理的气流组织，送风系统设置的主要目的是为了引导工人操作位所产生的含尘空气向排风系统运动并排出。保证作业人员呼吸带的空气5-3统起到气流引导的作用，提高送风系统和排风净化系统的工作效率，以及m2，保证送风系统和排风系统的罩口有最大的效率，送风口尺寸为800×250mm，送风管道采用矩型管，送风口选用矩形，罩口面积为0.20m2。每个罩口风量为0.2m2*0.7m/s*3600≈500m3/h，8个操作工位需要风机风量为 表3-6系统压力损失m3/h速度m/s管道管管内动mm400054000280×24524210×353454阻1摩擦Pm(Pa)局部阻力系数c圆形三通分流C=0.4c=0.18渐缩管c=0.1C=1.02C=1.02渐缩管c=0.1C=1.02局部Pz(Pa)风管系统总压力渐缩管渐缩管c=0.1渐缩管c=0.1Pt表3-7送风系统管道尺寸参数管道编号管道编号12345管道管径mm550×400280×400210×40070×400管道长度4除尘风管壁厚mm表3-8送风系统工程造价设备企业某风机风管生产厂家施工费设备名称离心风机No.3.2铁皮风管风机风管安装参数转速：960r/min电机(kW-P):：1.1-6风量：2180-5700m3/h全压：310-230Pa铁皮材料，法兰，铁皮罩口，含安装费风管悬挂，外部风机混凝土搭基础水泥台，配综合比较三种技术改造方案，都有各自的优势，同时也存在不足。通过相关行业专家分析研究，方案一在工程一次性投资上比方案二、方案三要低很多，而且易于改造，不改变工人原工作方式，日常管理和维护较为方便，使用寿命长。但是此方案仅能改善作业环境，降低作业区空气中的含尘浓度，但不能有效控制打磨作业产生的粉尘，大量打磨粉尘仍然会造方案一得实施会加大热量的损失，需考虑另外补充热量。但是方案一实施简便，其工程造价相对于其它两种方案要低很多，可作为一个过渡性的措方案二是针对作业特点，进行合理的生产布局，固定打磨工位，同时净化，净化后气体排放室内。此方案的控制效果比方案一要好的多。但是改造方案实施的一次性投资较大，其投入本企业可接受。由于排风口设在地面，对作业的干扰程度低。系统日常维护的成本稍高，而且冬季的热量损失较小，该系统的使用寿命较长。根据工程的实际经验，此方案完全可以达到控制粉尘浓度，使工人操作工位的粉尘浓度控制在国家卫生标准规方案三是在方案二的基础上增加送风，该方案常用于车间粉尘浓度较大，污染较为严重的情况，以便进一步提高对打磨粉尘的控制效果。该方治理费用在企业可承受的范围之内。此外，它对作业的干扰程度不高，日法优势在于用理想解求解多属性问题简单，同时又用负理想解是因为在仅仅使用理想解时会出现两个备选方案与理想解距离相同的情况，为了区分这两个方案的优劣引入负理想解并计算这两个方案与负理想解的距离。与本报告使用层次分析法获得评价指标权重，并根据家具制造企业的实际特点，由专家会议研究，确定控制效果、一次性投资可接受度、运行维护费用可接受度、对作业干扰程度、日常维护难易、使用寿命满意度专家分别给出的判断矩阵，求平均值后得到最终判断表3-9判断矩阵指标控制效果一次性投资可接受度运行维护费用可接对作业干扰程度难易使用寿命满意度控制效果0.2920.2920.2670.2000.143一次性投资可接受度0.4170.2920.2500.167运行维护费用可接受度2.5000.3330.2920.200对作业干扰程度4.0000.3330.250难易4.0000.417使用寿命满6.0004.0002.500表3-10评价指标权重10.41220.23730.16240.09850.05760.033利用公式3-11计算本征值λmaxλ=[0.412,0.237,0.162,0.098,0.057,0.033]T表3-11可行方案赋分运行维护费运行维护费用可接受度一次性投资可接受度对作业干扰程度使用寿命满意度指标控制效果护难易表3-12规范矩阵ji)0.1600.6040.78122)0.8180.5020.27933)0.6090.5770.5454)0.6440.5750.5055)0.7000.5210.48866)0.5980.5820.5512）由权向量=[0.412,0.237,0.162,0.098,0.057,0.033]T，利用公式3-13,乘以上表中每一个数得加权规范化矩阵，如表3-13。表3-13加权规范化矩阵i6’0.0200.0190.018z1’0.0660.2490.3223’0.0990.0940.0882’0.1940.1190.0665’0.0400.0300.0284’0.0630.0560.049理想