1. 概述
進入21世紀以來，環保成為媒體上熱門的詞匯之一。焊接作為一種金屬熱加工的基本方法，在冶金、石化、機械制造、造船等許多工業部門中得到了廣泛的應用。但焊接生產過程中會產生一些對人體健康有害的氣體、粉塵等物質，尤其是在狹小密閉的容器內施焊時，焊接煙塵濃度會高達100mg/m3以上，在有些通風不良的條件下甚至高達800mg/m3。這樣惡劣的工作條件對焊接人員的身體健康構成了嚴重的威脅。采取必要技術手段改善作業環境，降低焊接煙塵對工人的健康危害和對環境的污染，已成為一些企業正面臨的任務。
2. 焊接煙塵及其危害
（1）焊接煙塵的產生
焊接是利用電能加熱，促使被焊接金屬局部達到液態或接近液態，而使之結合形成牢固的不可拆卸接頭的工藝方法。焊條在高溫下被熔化達到沸點，部分產生高溫蒸氣。這種高溫蒸氣一脫離電弧高溫區便迅速氧化并冷凝成細小的固態分散粒子，懸浮在空氣中，形成了焊接煙塵。
（2）焊接煙塵的成分
焊接煙塵的化學成分，取決于焊接材料（焊絲、焊條、焊劑等）和被焊接材料成分及其蒸發的難易。不同成分的焊接材料和被焊接材料，在施焊時將產生不同成分的焊接煙塵。
3. 焊接車間保護工人健康的措施
為降低焊接車間內的煙塵量，保護工人身體健康，國家規定有一定的技術性標準和強制性措施。
4. 除塵技術及應用
不管是凈化車間空氣還是保護勞動者身體健康，除塵是較好的辦法。不同除塵方法效果不同，下面介紹幾種常用的焊接車間除塵技術。
（1）屋頂排塵
主要是通過車間頂部排風裝置將焊接煙塵隨空氣一起從車間底部排除。該辦法是通過在車間屋頂合適的位置安裝送風和排風裝置，通過送風和排風，使得車間煙塵氣流向著排風的方向流動，從車間頂部排除。
（2）工位集中除塵
普通的工位除塵是在車間內部鋪設通風管道，在焊接工位設置通風口，在車間外部設置大功率風機，將焊接時產生的煙塵靠風機的吸力有通風口吸入，再通過氣體輸送采用管道集中排除車間，如圖1所示：
圖1
車間內部與通風口壓力相比，處于微正壓。由于空氣流向是從高壓到低壓，焊接產生的煙塵就會隨氣流進入通風管道。采取這種辦法，通風口與煙塵源較近，擴散的煙塵大大減少，對煙塵的吸入比例較高。由于煙塵擴散減少，車間空氣狀況大大改善，工人吸入煙塵的可能性大大降低。缺點是需要在車間內部鋪設較長的管道，不易于改造施工，維護和壽命也是問題。而且管道和焊接煙塵采集點都是固定的，離集塵點越遠，收集的效果就越差。
在實際應用中，需根據廠房結構、車間大小、焊接點位置分布等計算、設計和布局管道、選擇風機，是一項較為復雜的工程。如果設計不合理，即使投入大量的資金和設備也不能取得良好的效果。
新的工位除塵采用了分散的煙塵凈化器，就近對焊接煙塵進行過濾處理，效果很好，凈化后的空氣直接循環進入車間。
（3）焊接煙塵凈化機凈化
焊接煙塵凈化機凈化是工位除塵的一種。不同于普通工位除塵，煙塵凈化可以不鋪設集中管道，將吸入的煙塵引入過濾系統，過濾后的干凈空氣重新排放到車間，煙塵則沉積到容器。如圖2所示，焊接煙塵凈化機由凈化器、吸氣臂和吸氣罩組成，凈化器一般分上中下三箱體，上箱體有引風機、脈沖閥、氣包、脈沖清灰控制儀，中箱體有噴吹管，下箱體為焊煙過濾室，內部有濾筒及活性碳，底部設有積塵斗，積塵斗用于及時收集濾筒下粉塵。
焊接煙塵凈化機的工作原理：引風機運轉時，含塵氣體由進風口進入除塵器，在除塵器內氣流被強制改變風向且流速減慢，煙塵隨氣流穿過濾筒時，被濾筒過濾而阻留在其外壁，凈化后的氣體由濾筒內上升進入中筒體，經風機從風出口經活性碳二次過濾排出，當濾筒表面粉塵較多時，操作脈沖按鈕，脈沖噴吹控制儀開始工作，電磁脈沖閥工作，使氣包內的壓縮空氣經噴吹管噴高速射到濾筒內，同時誘導數倍于噴射氣量的周圍空氣進入濾筒，造成濾筒內瞬時正壓，使積附在濾筒外壁的粉塵落于灰斗中，并于停機后排出機外收集起來。
采用焊接煙塵凈化機可在過濾除煙塵及旋焊處，以小風量高壓頭就近搜集處理。
（4）采用吸塵焊槍
吸塵焊槍是一種將焊槍與抽風吸嘴組合在一起的焊接裝置。吸塵焊槍的效果與移動式焊接煙塵凈化機相同，即在焊接煙塵未擴散前就將其吸入管道，有害氣體可遠離呼吸區，能有效避免焊接煙塵對車間的污染和對人體健康的危害。吸塵焊槍僅僅是吸取焊接煙塵，對焊接煙塵凈化處理還需要配置焊接煙塵進化機，其工作原理如圖3所示。
圖3
吸塵焊槍工作原理
吸塵焊槍的吸風口與焊接煙霧產生源距離較近，一般只有幾厘米，因此抽風的效果較好。工人操作時，只要移動吸氣焊槍，吸嘴也就同時移動，無需另外的動作，對一些較為復雜的結構件，其吸塵效果作用是無法替代的。
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