油雾控制及研究汽车行业会.ppt

二二0 00 0四年十月四年十月金属加工过程的油雾金属加工过程的油雾控制及研究控制及研究上海石油商品应用研究所上海石油商品应用研究所金属加工过程的油雾控制及研究金属加工过程的油雾控制及研究油雾的危害及控制现状油雾的危害及控制现状油雾控制技术研究油雾控制技术研究低油雾切削油的应用低油雾切削油的应用结论结论 1.油雾的危害及控制现状油雾的危害及控制现状油雾的产生油雾的产生油雾的危害油雾的危害油雾控制现状油雾控制现状1.1 油雾的产生油雾的产生 金 属 加 工机械雾化:泵循环、喷雾、射流撞击等高温蒸发：加工区温度高达数百度甚 至上千度现代加工业发展对降油雾提出要求现代加工业发展对降油雾提出要求加工速度提高加工速度提高喷射压力增大喷射压力增大加工负荷增大加工负荷增大 加工材质硬度提高加工材质硬度提高 切削液喷射速度对油雾浓度的影响 刀具速度对油雾浓度的影响1.2 油雾的危害油雾的危害油雾中可能包含的有害物质：烃类、磺酸盐、脂肪胺、硝酸盐、杀菌剂以及氧化物、污染物、微生物繁殖产物等。油雾与职业病：皮肤病、哮喘、慢性支气管炎、急性呼吸道刺激、过敏性肺炎、致癌倾向性1.3 油雾控制现状油雾控制现状 国内外法规限值国内外法规限值 国外：国外：5 5 mg/mmg/m 3 3 mg/mmg/m 0.50.5 mg/mmg/m 0.2 0.2 mg/mmg/m(建议修订值建议修订值)中国：中国：GBZ2-2002(职业标准职业标准)工作场所有害因素职业接触限值 抽抽 余余 油油：300 mg/m 各类烷烃各类烷烃：350500 mg/m JB/T9879-1999(金属切削机床油雾浓度测量方法)建议：5 mg/m 时时 间：间：2003年年5月月8月月 地地 点：点：中国江苏、浙江、上海三地区中国江苏、浙江、上海三地区 对对 象：象：26家企业的家企业的43个金属加工车间个金属加工车间 加加 工工 类类 型：型：切削、磨削、钻孔、轧制切削、磨削、钻孔、轧制、冲压等、冲压等 加加 工工 液液 类类 型：型：矿物油、乳化液、合成液矿物油、乳化液、合成液 我国部分车间油雾浓度抽样调查我国部分车间油雾浓度抽样调查抽样调查结果分析抽样调查结果分析加工液类型车间个数平均油雾浓度，mg/m最大油雾浓度，mg/m矿物油204.1426.25乳化液122.188.85合成液111.454.515 mg/m 6(14%)0.5 mg/m 26(61%)国内现状原因分析国内现状原因分析大量机械加工企业无力投资油雾捕集器等降雾设备。低油雾型金属加工润滑剂价格偏高。相关环保法规不健全及执法力度不到位等。机械降雾：安装油雾捕集器、排风泵 选用低油雾型润滑剂2.油雾控制技术研究油雾控制技术研究降雾手段投资大投资大 5 mg/m 0.5 mg/m 增加投资增加投资100亿亿 排排风的的同同时必必须脱脱油油2.1 基础油对油雾浓度的影响基础油对油雾浓度的影响金属加工润滑剂由基础油和添加剂组成。基础油的总量约占 80以上。必须关注基础油的油雾特性。试验基础油的主要理化数据试验基础油的主要理化数据项 目60SNN15150SN40运动粘度，mm2/s7.28915.0128.51馏程，270425350454390505(85%)闪点(开口)，168182230 图1 不同基础油的油雾特性 低挥发性基础油有较好的油雾抑制性 但仅仅依靠基础油不能满足降雾要求2.2 高分子聚合物对油雾的影响高分子聚合物对油雾的影响有研究表明，粘弹性流体的雾化特性与溶液的拉伸粘度有关，增加液体的拉伸粘度是控制油品雾化行为的一种有效方式。通常情况下，在液体中添加高分子聚合物可增加液体的拉伸粘度，使液体具有显著的粘弹性、液流不易被阻断，从而增加液体的平均雾滴尺寸，最终降低空气中的油雾含量。图2 不同高分子聚合物降雾效果 普通高分子聚合物抑雾效果不明显聚合物E抑雾效果显著 .图3 不同加剂量下油雾抑制剂的降雾效果油雾抑制剂加量显著影响抑雾效果。高分子聚合物在一定程度上影响油品的起雾性和油雾沉降性，但普通高分子聚合物的抑雾效果并不十分明显。选择合适的高分子聚合物可以取得理想的抑雾效果。油雾抑制剂加量显著影响抑雾效果。3.低油雾切削油的应用 应用试验一应用试验二 应用试验三应用试验结论在测试条件下，使用低油雾切削油可使车间油雾浓度比使用普通切削油时平均下降约50。最大下降83.6最小下降22.8%工人反映：使用低油雾切削油后，车间内油雾浓度明显减少，工作环境得到了有效的改善。应用范围低油雾型切削油具有优良的抗磨性，适用于齿轮的滚齿、刨齿、剃齿等切削(磨削)加工工艺。低油雾型切削油具有优异的极压性，适用于各种高速深孔钻机床的钻削、拉削等加工工艺。低油雾切削油液系列产品可广泛应用于汽车零部件加工、机械制造、家电生产和冶金等行业。推广使用低油雾型润滑剂的意义可以从根本上解决降低车间油雾的问题。经济基础较好的企业，可以采取机械降雾与低油雾切削油并用的方法，使工作场所的油雾水平控制在小于0.5 mg/m3的国际先进水平。即使对那些暂时难以进行设备改造的企业，也可以通过使用低油雾型金属加工润滑剂，使加工车间的油雾水平控制在小于5 mg/m3的水平上。有效降低金属加工车间的油雾浓度推动国家环保法规的贯彻执行改善工厂的操作环境有效保护产业工人的身体健康。5.结论低挥发性基础油有较好的油雾抑制性。选择合适的高分子聚合物可以取得理想的抑雾效果。工厂应用试验结果表明，使用低油雾切削油可使车间油雾浓度下降50%。