摘要:近年來,有關熱處理油煙廢氣的環境信訪問題越來越嚴峻了,本文分析了在熱處理工藝中產生油煙廢氣的幾個主要環節,并剖析了熱處理油煙信訪調處中的難點,同時對如何破解這些難點提出了對策,以期更好解決當前的環境矛盾。
關鍵詞:熱處理油煙廢氣;熱處理油煙廢氣信訪;信訪難點;信訪對策
1 熱處理工藝簡介
熱處理是指材料在固態下,通過加熱、保溫和冷卻的手段,以獲得預期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。金屬熱處理是機械制造中的重要工藝之一,相較于其他的加工手段,熱處理一般不會改變工件的形狀和整體的化學成分,而能通過改變工件內部的顯微組織,或改變工件表面的化學成分,以改善工件的使用性能,如可以提高硬度、強度,使材料延長使用壽命;或者也可以降低硬度、強度,便于下一步的加工、利用。
在從石器時代到銅器時代和鐵器時代的過程中,熱處理的作用逐漸為人們所認識,也越來越多被應用到生產實踐中。熱處理過程中要使用到大量的燃料、熔鹽、滲劑、冷卻介質等,這些物質在遇到炙熱的工件時,就會產生大量的廢氣,這些廢氣不僅氣味刺鼻,同時會對人體健康和環境安全產生威脅[1]。熱處理中由于使用的設備和工藝的不同,廢氣污染物也不同[2]。而在這些廢氣污染物中,淬火油煙廢氣的影響較大,也比較難處理。
2 熱處理油煙廢氣的產生及主要危害
2.1 加熱過程中的油煙
各種金屬零件在機加工過程中,其表面通常會粘附一些機油、潤滑油等,在金屬零件的加熱過程中,這些油就會在加熱初期產生油煙,然后通過加熱爐的縫隙擴散到車間。
2.2 淬火過程中的油煙
冷卻是熱處理工藝過程中不可缺少的步驟,根據冷卻速度的不同,從慢到快分別是退火、正火、淬火。淬火的冷卻速度最快,是將工件加熱保溫后,在水、油或者其他無機鹽、有機水溶液等冷卻介質中快速冷卻。一般進入淬火油的工件溫度都是極高的,往往都在800℃以上,炙熱的工件進入淬火油后,工件表面的油會瞬間氣化并燃燒,隨之瞬間會產生大量的油煙。
2.3 回火過程中的油煙
工件在淬火后硬度增加,但是往往存在很大內應力和脆性,需要通過回火來調整硬度,減小脆性,得到需要的韌性和塑性。淬油后的工件,表面會附著淬火油,在回火爐中加熱時就會產生油煙,這些油煙就會經回火爐的縫隙擴散到車間。
2.4 熱處理油煙廢氣的危害
在熱處理過程中,往往會產生含有大量炭黑、煙塵等成分復雜的油煙。油煙廢氣不僅氣味刺鼻,而且其中會含有苯并芘等致癌物質[3],不僅對車間內工人的身體健康造成危害,而且也會對大氣環境造成污染。北京某典型機械加工制造公司用礦物油對工件進行熱處理,當加熱至760~850℃的高溫工件進入淬火油中冷卻時,與工件表面接觸的熱淬火油上浮至油面,立即汽化,發生高溫熱裂解,甚至發生聚合,變為丙烯醛、苯并芘及單環芳烴等煙霧狀的有毒有害物質,從而形成揮發性的副產物油煙,同時也有部分淬火油飛濺、蒸發而產生油霧,油煙粒徑<0.2μm的油煙能夠進入人體并沉積下來[4]。同時,油煙的冷凝物附著在設備上,也會對設備造成影響,甚至引起設備拉弧、短路等故障,影響設備的正常使用。
3 杭州市某街道熱處理油煙廢氣信訪情況及調處難點
3.1 熱處理油煙廢氣信訪統計
杭州市某街道的一齒輪箱廠,其工件在生產過程中通過熱處理加工(淬火、回火),該廠東面原是職工宿舍,后來產權變更,逐漸開始買賣,很多外來人員開始入住該小區。該小區與廠房最近處,直線距離不到10米。近些年,隨著人民環保意識的增強和對美好環境的強烈渴求,針對該廠熱處理油煙廢氣的投訴越來越強烈。
2015~2019這5年間,針對該廠熱處理油煙廢氣的信訪件分別是19、18、10、10、11件,而該廠所在街道全年的信訪件分別是159、149、69、68、50件(圖1),該廠熱處理油煙廢氣的信訪件占所在街道全年的信訪件的比例為11.95%、12.08%、14.49%、14.71%、22%(圖2)。這5年來,為解決企業熱處理油煙廢氣的信訪,環保部門一直對該廠保持高壓執法態勢,該廠也一直在與科研院所和環保設備制造廠家合作,在5年間投入上百萬,3次提升廢氣處理設施來改善油煙廢氣的處理效果,雖取得一定成效,但該難題仍未得到有效解決。
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