黃周鋒,王 凱
(陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院材料工程系,陜西 漢中 723102)
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,金屬材料熱處理工藝是改變零件的整體或表面組織,獲得工件所需要的整體或表層機(jī)械性能的重要手段[1]。熱處理車間是實(shí)施熱處理工藝的重要場所,其生產(chǎn)特點(diǎn)是對金屬材料構(gòu)件進(jìn)行加熱、保溫及冷卻處理,其環(huán)境特點(diǎn)是具有高溫、易燃、易爆、毒性氣體和觸電等不安全隱患,所以,熱處理車間的熱處理工藝過程是改善材料性能質(zhì)量的重要工序,而完成該工序過程的生產(chǎn)車間可能潛在觸電、爆炸、灼傷、火災(zāi)、毒害等多種嚴(yán)重危險(xiǎn)。熱處理車間的安全生產(chǎn)不僅直接關(guān)系到生產(chǎn)和管理人員的生命安全,而且關(guān)系到生產(chǎn)車間的正常運(yùn)作,以確保生產(chǎn)任務(wù)的順利完成,因此,加強(qiáng)熱處理車間的安全生產(chǎn)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
熱處理生產(chǎn)的主要設(shè)備是熱處理加熱爐,包括高溫電阻爐、可控氣氛滲碳爐、高溫鹽浴爐及感應(yīng)加熱表面處理設(shè)備等??煽貧夥諠B碳爐在運(yùn)行過程中,可能因瓶裝液化氣壓力不能充分保證,容易發(fā)生設(shè)備爆炸。熱處理生產(chǎn)中使用的甲醇、丙酮、液化氣、油等易燃易爆危險(xiǎn)品,容易發(fā)生火災(zāi)。經(jīng)常接觸甲醇和滲碳爐內(nèi)的殘余氣氛過多的工作人員,由于吸入甲醇蒸汽、苯蒸汽等,容易發(fā)生中毒。熱處理車間的電纜銅排、配電柜、設(shè)備的接線、引線等地方,容易發(fā)生觸電事故。工作人員在高溫鹽浴爐熱處理操作、電阻爐更換輻射管、拆卸滲碳爐風(fēng)扇和加熱爐熱電偶、維修熱處理爐工作過程中,容易發(fā)生燒傷燙傷。感應(yīng)加熱表面熱處理設(shè)備、帶有強(qiáng)大電流饋線的鹽浴爐變壓器等輻射出來的電磁波,當(dāng)人體受到超過一定量的輻射時,因受損細(xì)胞得不到恢復(fù),導(dǎo)致發(fā)生惡性腫瘤、白內(nèi)障及白血病等疾病。這些容易發(fā)生的不安全隱患是和熱處理車間的生產(chǎn)特點(diǎn)、工藝特點(diǎn)、環(huán)境特點(diǎn)有關(guān)。由于安全意識是工程意識的基礎(chǔ),是熱處理生產(chǎn)順利進(jìn)行的保證,因此,加強(qiáng)熱處理管理人員和生產(chǎn)工人的安全意識教育,重視熱處理設(shè)備和工藝的安全操作就顯得非常重要[2]。
在熱處理生產(chǎn)中,良好的安全意識是進(jìn)行安全生產(chǎn)的首要前提,如果缺乏必要的安全知識和安全操作技能,就可能發(fā)生不安全事故[3]。通過安全生產(chǎn)教育,掌握安全技術(shù)知識,提高安全操作技能,增強(qiáng)預(yù)防不安全事故發(fā)生的意識,提高應(yīng)急處理排除事故的能力,通過自覺地不斷更新理論知識,提高操作技能,努力做好安全生產(chǎn)工作。一是熱處理操作人員應(yīng)該具有強(qiáng)烈的自我保護(hù)意識,盡量避免和減少在危險(xiǎn)地帶的停留時間,嚴(yán)格按照設(shè)備操作規(guī)程進(jìn)行操作,生產(chǎn)過程中密切注意設(shè)備運(yùn)行情況,及時排出可能出現(xiàn)的不安全隱患問題,防止出現(xiàn)設(shè)備爆炸導(dǎo)致人員傷亡事故和設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞事故的發(fā)生。危險(xiǎn)品的存放區(qū)是嚴(yán)禁明火的區(qū)域,除了禁止閑雜人員進(jìn)入、嚴(yán)禁吸煙外,應(yīng)及時清理堆積的易燃物。甲醇液應(yīng)加強(qiáng)管理,防止私自在別處濫用,接觸甲醇的工作人員應(yīng)防止過多吸入甲醇蒸汽。熱處理車間應(yīng)通風(fēng)性好,且工作人員應(yīng)相互配合、密切監(jiān)督,若出現(xiàn)人員窒息時應(yīng)及時搶救。在容易發(fā)生觸電事故的區(qū)域,應(yīng)加強(qiáng)隔離防護(hù)裝置、警示標(biāo)識等。鹽浴爐操作時應(yīng)充分烘干工件,穿戴好防護(hù)服裝,科學(xué)使用防護(hù)用品,防止鹽液飛濺傷人。熱處理車間應(yīng)嚴(yán)格管理,警示外來人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)域,不得隨意觸摸工件,防止造成燙傷。二是安全生產(chǎn)責(zé)任意識教育?!鞍踩a(chǎn)、人人有責(zé)”,這是搞好熱處理安全生產(chǎn)工作的重要保障。熱處理生產(chǎn)和管理人員應(yīng)樹立高度的安全責(zé)任意識,自覺遵守安全生產(chǎn)規(guī)章制度,不違章作業(yè),并且要善意制止他人違章作業(yè);要積極認(rèn)真學(xué)習(xí)熱處理生產(chǎn)安全規(guī)程、制度和工藝流程、安全生產(chǎn)勞動保護(hù)等重要文件;要深刻領(lǐng)會到遵守安全生產(chǎn),維護(hù)工廠生產(chǎn)的安全秩序是每個職工應(yīng)盡的義務(wù),只要每位職工能從思想上高度重視安全生產(chǎn),安全生產(chǎn)就有了保證。安全生產(chǎn)是每位職工自身和家庭幸福、且與他人生命和家庭幸福息息相關(guān)的大事。熱處理車間應(yīng)將安全生產(chǎn)的意識深入人心,喚起每位職工強(qiáng)烈的責(zé)任感和安全生產(chǎn)意識[4]。
1)嚴(yán)格按照熱處理設(shè)備、儀器儀表的安全操作規(guī)程生產(chǎn),合理分配熱處理工序的生產(chǎn)流程,加強(qiáng)熱處理設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)是熱處理車間安全生產(chǎn)的保證。在熱處理設(shè)備及工藝的實(shí)際操作過程中,應(yīng)按照以下各項(xiàng)認(rèn)真實(shí)施。一是各種電阻爐在使用前必須檢查電源接頭和電源線是否完好,檢查起閉爐門自動裝置是否良好。爐內(nèi)要經(jīng)常保持清潔,應(yīng)定期檢查和清除落在爐底電阻絲旁的氧化皮,以防止短路。嚴(yán)禁將濕工件裝入爐內(nèi)加熱,以免損壞爐墻耐火磚引起電阻絲不良接觸。2)鹽浴電極上嚴(yán)禁放置任何金屬物品,以免變壓器發(fā)生短路。鹽浴液面不得超過坩堝容積的四分之三。鹽浴爐中加入的新鹽要經(jīng)過預(yù)先烘干,并應(yīng)緩慢加入。工裝夾具及工件放入鹽浴爐之前也要預(yù)先烘干,防止水分進(jìn)入鹽浴引起溶鹽飛濺或爆炸事故。3)鎂合金熱處理加熱時,應(yīng)特別注意熱處理爐“跑溫”引起鎂合金燃燒。當(dāng)發(fā)生鎂合金著火事故時,應(yīng)立即用熔煉鎂合金的熔劑散蓋在鎂合金上,或用專用滅火器撲滅,絕不能用水和普通滅火器,否則將引起更為嚴(yán)重的火災(zāi)事故[5]。4)在進(jìn)行高頻感應(yīng)熱處理操作時,操作崗位的地板上應(yīng)鋪膠皮墊,并防止冷卻水灑漏在地板上,防止觸電事故。在油中淬火時,應(yīng)采取一定的冷卻措施,將淬火油槽的溫度控制在80℃以下,大型油槽應(yīng)設(shè)置事故回油池,并保持油的清潔和防止火災(zāi)。加熱設(shè)備和冷卻設(shè)備之間不要放置任何妨礙操作的物品,保證熱處理工藝的順利實(shí)施及操作人員的人身安全。
熱處理工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)是保證熱處理車間安全生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié),是設(shè)備選擇的重要依據(jù),熱處理車間工藝設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下基本原則:1)符合國家的行業(yè)發(fā)展規(guī)劃和熱處理產(chǎn)業(yè)政策要求,在滿足熱處理產(chǎn)品技術(shù)要求的前提下,選擇熱處理工藝應(yīng)技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。2)積極推廣少、無氧化熱處理工藝,推廣可控氣氛熱處理、真空熱處理及感應(yīng)加熱熱處理工藝[6]。積極穩(wěn)妥地應(yīng)用新工藝、新設(shè)備、新材料、新結(jié)構(gòu)及復(fù)合表面處理工藝[7]。應(yīng)用清潔或少污染熱處理工藝技術(shù),減少和防止環(huán)境污染,以改善操作環(huán)境。3)應(yīng)用新型節(jié)能熱處理工藝和設(shè)備,節(jié)約能源。提高機(jī)械化、自動化熱處理程度,充分提高熱處理設(shè)備利用率,減少能耗,提高勞動生產(chǎn)率,減輕工人勞動強(qiáng)度[8]。4)在滿足熱處理安全生產(chǎn)的前提下,設(shè)備布置盡量緊湊,以利于縮短熱處理零件物流距離,節(jié)約廠房用地。5)應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)熱處理工藝參數(shù)、熱處理工藝過程及產(chǎn)品質(zhì)量的自動檢測、控制與管理,提高熱處理車間現(xiàn)代化生產(chǎn)水平。
熱處理車間設(shè)備是熱處理安全生產(chǎn)操作的對象,為了保證熱處理車間安全生產(chǎn),對于生產(chǎn)少品種、大批量的熱處理零件,應(yīng)根據(jù)熱處理工藝要求優(yōu)先考慮組建各類全自動熱處理生產(chǎn)線,選用安全可靠、生產(chǎn)率高、運(yùn)行成本低的連續(xù)式熱處理設(shè)備。對于生產(chǎn)批量熱處理零件,原則上應(yīng)以連續(xù)式熱處理生產(chǎn)線為主,但由于處理件的品種規(guī)格較多,工藝和生產(chǎn)量常需調(diào)整,因此所選設(shè)備應(yīng)便于工藝和生產(chǎn)調(diào)整。對于生產(chǎn)多品種單件熱處理零件,宜采用周期式熱處理設(shè)備,或以周期式熱處理設(shè)備組建局部機(jī)械化、自動化聯(lián)動熱處理生產(chǎn)線。
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