普通盐浴炉安全技术.doc

一般盐浴炉安全技术
　(1)工艺过程
　　一般盐浴炉是以一般熔盐作为加热介质的液浴炉。依据使用温度，它可分为三类：
　　高温盐浴炉：浴盐为100％BaCl2：，使用温度为1100－1300℃。
　　中温盐浴炉：浴盐为100％NaCl，使用温度为700~1000℃。
　　低温盐浴炉：浴盐为160％KNO3：，使用温度为350~600℃。
　　本章只介绍内热式电极盐浴炉。它的工作原理是利用两根、三根或多棍电极，将电流引入到浴盐中。当电流通过浴盐时，由于浴盐电阻的热效应(Q＝0.24I2RT)而将浴盐熔化并升温到工作温度。控制电流的通断，就可以使熔炉保持在恒定的温度范围，从而可以将工件放入盐浴中加热。
　　为了保证操作安全，极间电压均在36(V)以下；为了获得足够功率，其电流可达数千安培。这种低电压、大电流的交流电，是通过降压变压器从工业电网中获得的。
　　(2)职业危害
　　在工作过程中，盐浴炉的职业性危害，主要有以下几种：

　　盐液爆炸飞溅的原因之一是：挂具、工件、新盐在入炉前，预热时间或预热温度不够。挂具的缝隙中有未干的淬火液；工件的槽孔内有未干的切削液；新盐的晶体间有未干的结晶水。这些固态或液态的水分一旦进入高温熔盐，马上迅速汽化，体积迅速膨胀，从而引起盐液爆炸飞溅。
　　盐液爆炸飞溅的原因之二是：挂具、工件或新盐中带有易分解的硝酸盐、碳酸盐。这些盐类进入高温熔盐时，迅速分解，产生大量气体而使盐液爆炸飞溅。其化学表达式如下：

　　盐液爆炸飞溅的原因之三是：盐浴炉启动时，下部先熔化。由于上部固态盐与炉腔紧密结合，使下部液态盐处于密封状态。随着温度上升，液态盐体积增大、压力增大。当压力大于表层硬壳的σb时，硬壳突然破裂从而导致盐液爆炸飞溅。盐液爆炸飞溅可使人致伤、致残、致死，并可引起火灾。

　　中温盐浴炉的使用温度通常在850℃左右；高温盐浴炉的使用温度通常在1280℃左右；这些炉子的表面温度一般都在100－250℃之间。故在盐浴炉前工作，属高温、强辐射作业。
　　人体新陈代谢所产生的热量，主要是通过皮肤表面散发。其中：辐射散热约占45％；对流散热约占30％；蒸发散热约占25％。但在高温条件下，通过辐射、对流散热相当用难。有时甚至相反，人体被迫通过辐射、对流从外界吸热，使人体散热负担更为加重。在这种状况下，唯一可能散热的方式就是汗液蒸发。计算说明：当皮肤温度为34℃时，每蒸发1g汗液，可散热0.6k cal。如果每小时蒸发400g汗液，则散热量可达240kcal，完全可以放散人体劳作所产生的热量。但在高温、高湿、无风的条件下，汗液往往成滴淌下，不能完全起到蒸发散热的作用。
　　如果人体产生的热量加上汲取的热量大于散发的热量时，热量就在体内蓄积，从而体温升高而发生高温中暑。

　　在江南炎热的夏季，一般人每日排汗量约在一升左右。但在高温环境中从事体力劳作时，人体大量排汗，一个工作日可达5L以上。一个工作日结束，体重可减轻1.5kg以上。
　　有人提出：一个工作日出汗量以6L为生理最高限量。当水份丧失达体重的5－8％而不能及时得到补充时，就可能引起水盐代谢紊乱。这是因为大量排汗使血液浓缩，增加了心脏和肾脏的负担；大量排汗，使血液中NaCl的含量减少，使形成胃酸(HCl)所必必须的(Cl－)降低，导致胃酸减少，从而引起消化不良。统计说明：热加工工人胃肠道病的发病率较冷加工工人高得多。

　　众所周知：λ＝2900－7600Å为可见光；λ＜3900Å为紫外线；λ＞7600Å为红外线光谱分析证实：中温盐浴炉的熔盐能辐射出长波红外线；高温盐浴炉的熔盐能辐射出短波红外线及部分紫外线。红外线及紫外线所产生的职业性危害如下：
　　①紫外线眼病：又称电光性眼炎，是最常见的辐射性眼病，由光源或热源的紫外线所引起。本病埋伏期为数小时，一般在当晚夜间发作。
　　②红外线白内障：又称热处理工白内障，也叫锻工白内障，由光源或热源的红外线所引起。本病埋伏期可达十余年，一般在从事低温盐浴炉工作的老年热处理工人中发现。
　　③红外线视网膜灼伤：7600－l6000Å的短波红外线，可透到视网膜，使其温度急剧上升，短时间即可发生灼伤。灼伤程度主要取决于照耀部位受到的照耀强度。
　　(3)防护措施

　　①工件、挂具、新盐必必须按工艺规程进行预热。保证预热温度，保证预热时间，保证将淬火液、切削液、一般水、结晶水彻底除净。
　　②在库房严禁易分解的NaNO2、Na2CO3……等混入中温盐(NaCl)或高温盐(BaCl2)中。在现场严禁在硝盐槽中用过未通过清洗的挂具、炉钩等进入熔盐。
　　③在盐炉启动过程中，当炉膛底部的盐熔化到一定程度时，要用专用工具将表面层壳盖砸裂，以成形减压通道。
　　④炉面上设置炉罩。万一发生盐液爆炸飞溅，亦可将它控制在一定范围，从而大幅度地减少人员的伤亡及设备的损坏

　　①改造设备：新建盐炉或在旧盐炉大修时；可在炉壳内壁贴砌绝热性合格的硅酸铝纤维之类的隔热板，从而减少炉壁的散热量。据资料报导，不贴砌隔热板的热处理炉表面温度达130℃，放热为1025kcal／m2／h；贴砌隔热板的热处理炉表面温度降为50℃，放热小于220 kcal／m2／h。这样，不仅降低了车间温度，减少了高温中暑，而且大量节约了能源。
　　②设置通风罩。当室内空气温度高比重小、室外空气温度低比重大时，会形成一个内外热压差。在这个热压差的作用下，温度低比重大的室外空气将由房基下部开口处流入车间；温度高比重小的室内空气将由房顶上部天窗处排出车间。这样就形成了自然通风换气，从而使车间内气温下降。为了强化自然效果，可在盐浴炉炉面设置通风罩。通风罩的烟窗应伸出车间房顶。
　　在自然通风不能满足降温要求时，可采纳机械通风。即在炉侧安装抽风口，抽风口再接至总风管，然后由抽风机强力排出。
　　当工人工作位置气温达不到国卫要求、或辐射强度大于1cal／cm2时，应设置局部送风。局部送风有单体式和系统式两种：前者是指吊扇、座扇、风机风扇；后者是指通风机、通风管、送风口等系列装置。

　　为了使高温作业工人能补充机体随汗液排出的大量水分和盐分，维持水盐代谢平衡，必必须及时供应含盐凉快饮料。凉快饮料的NaCl含量一般在0.1－0.3％之间。凉快饮料应符合《冷饮食品卫生标准》〔每ml中细菌总数＜100＝。

　　对热辐射性眼病，主要是强化个体防护。有关防紫外线、红外线滤光玻璃的研究，国外在30年代就已开始。经过近半个世纪的努力，已生产出一系列标准化的产品。我国从1981－1985年，由北京市劳作保护科学研究所和上海电子管六厂共同合作，研制成功了我国第一套防紫外线、红外线的滤光玻璃片，为我国防热辐射性眼病做出了贡献。热处理工人在工作过程中应配带遮光号为1－4的滤光玻璃眼镜。