Нанесение лакокрасочных материалов

Налив. Метод нанесения лакокрасочных материалов наливом является одним из наиболее прогрессивных. Наряду с минимальными потерями лакокрасочных материалов, при этом методе возможно обеспечение наименьшего контакта работающих с токсическими веществами, а также создание наиболее благоприятных взрывобезопасных условий, особенно при встраивании машин в автоматические линии.

Лаконаливная машина снабжается системой местных отсосов, которая предусматривает удаление паров ЛВЖ из верхней, средней и нижней зоны. Местные отсосы конструктивно представляют собой вытяжной зонт, охватывающий полностью всё рабочее пространство

лаконаливной машины. Зонт имеет два нижних и четыре боковых бортовых отсоса и верхний всасывающий воздуховод. Скорость воздуха в бортовых и нижних отсосах устанавливается в пределах 6- 10 м/с (в зависимости от расстояния кромки зонта до рабочей части стола лаконаливной машины). Верхний воздуховод имеет две горизонтальные щели: для всасывания паров ЛВЖ и для удаления их в магистраль вентиляционной системы. Количество удаляемого воздуха зависит от живого сечения открытых проёмов и колеблется в пределах 3500 – 5500 м³/ч.

Для удобства обслуживания лаконаливной машины наклонные экраны зонта выполняют из оргстекла. Экраны снабжают шарнирными креплениями, обеспечивающими возможность из подъёма. Местные отсосы, а также другие вентиляционные установки в зоне нахождения лаконаливных машин необходимо выполнять с таким расчётом, чтобы вызванное ими движение воздуха не отклоняло лакокрасочную завесу, что может нарушить нормальный режим работы машины. Концентрация паров растворителей в вентиляционной системе лаконаливной машины не должна превышать 50% нижнего предела их взрываемости.

Местные отсосы должны быть сблокированы с системой лакоподачи таким образом, чтобы при бездействующей вентиляции или при нарушении режима её работы стала невозможной подача лакокрасочных материалов в головки лаконаливной машины. При работе с полиэфирными лаками и эмалями без централизованной подачи у лаконаливной машины разрешается держать не более полусменного запаса рабочих смесей. Отверждающие добавки хранят в шкафу из цветного металла, причём инициатор полимеризации необходимо держать в специальном отделении с запором. Не допускается работа на одной лаконаливной машине с нитроцеллюлозными и полиэфирными отделочными материалами.

Конструкция отдельных узлов лаконаливной машины и машины в целом должна исключать возможность образования искр в процессе работы. Следует предусмотреть также защиту от статического электричества, возникающего на транспортёрных лентах, и защиту от электромагнитной и электростатической индукции молнии.

Шланги, соединяющие головки лаконаливной машины с насосами и бачками, во избежание отсоединения в процессе работы и при промывке по окончании работы должны быть надёжно закреплены.

Пневматическое распыление. При пневматическом распылении лакокрасочных материалов создаются условия наибольшего загрязнения окружающей среды парами растворителей и лакокрасочной пылью. Поэтому для локализации вредных выделений все работы по пневматическому распылению осуществляются в пульверизационной кабине, которая представляет собой местное вентиляционное укрытие. При устройстве кабины необходимо соблюдать ряд требований к её конструкции и особое внимание обращать на рациональную подачу чистого воздуха и удаление загрязнённого воздуха с очисткой его перед выбросом в атмосферу.

Конструкция и техническое оснащение кабины должны гарантировать безопасные и гигиенические условия работы обслуживающего персонала, удобное регулирование, замену узлов и деталей кабины и выполнение профилактических мероприятий ремонт, осмотр, чистку и т.п.; свободный и безопасный доступ к узлам кабины, оградительным и регулирующим приспособлениям, приборам и средствам контроля, а также удобную, неутомительную для рабочего позу. По возможности, основной рабочий должен находиться в сидячем положении.

Расположение механизмов, узлов и приборов кабины должно обусловить лёгкое их обслуживание и обзор. Выступающие части кабин не должны иметь острых граней. Кабины должны быть оборудованы стационарными лестницами, а также площадками для наблюдения и проведения профилактических мероприятий по очистке и ремонту деталей, узлов, датчиков, приборов. Расположенных на высоте 1,5 м и более. Кнопки управления, рычаги, крючки следует размещать на удобной высоте и на таком расстоянии, чтобы работающий при включении агрегатов кабины, наклоняясь, не попал в опасную зону. Кнопки, предназначенные для пуска агрегатов кабины, должны быть размещены в углублениях в целях предупреждения случайного включения.

Каркас кабины следует выполнять из металлов, не дающих искрения при ударах. Щиты кабины должны быть герметичными на стыках. Щели, отверстия, вмятины на щитах не допускаются. Крепление щитов, узлов и деталей кабины должно исключать удары друг о друга при возникновении вибрации.

Внутренние размеры кабины определяют по габариту изделий, подлежащих отделке, и необходимым зазором между изделием и ограждениями кабины. Величину этих зазоров принимают из условия свободного поворачивания изделий в кабине на 360⁰ и соблюдения необходимых скоростей отсасываемого воздуха в открытых проемах кабины. Рабочее место отделочника располагают вне кабины, у открытого проёма напротив вытяжного отверстия. Не допускается наличие козырьков и щитков, частично закрывающих рабочий проём.

Внутренние поверхности кабины должны быть ровными. Для облегчении очистки их следует покрывать тавотом или составом ПС – 40. Кабину от осевшей лакокрасочной пыли при действующей вентиляции следует очищать ежедневно по окончании работы.

Покрытие пола в кабине должно быть токопроводящим и не давать искр при ударах и трении. Обязательным является стойкость покрытия к применяемым лакокрасочным материалам.

В кабинах проходного типа геометрическая форма и размеры транспортных проёмов должны обеспечивать свободное прохождение отделываемого изделия без задевания за стенки боковых щитов. Во время нанесения отделочного материала на изделие транспортные проёмы должны быть закрыты. Конструкция и материалы транспортного устройства должны исключать искрообразование движущихся частей. Поверхности транспортного средства (за исключением подвесок, роликов, рольгангов) в пределах кабины следует защищать от оседания отделочного тумана защитными смазками.

Неотъемлемой частью каждой пульверизационной кабины является гидрофильтр с сепаратором (водоотделителем), предназначенный для очистки отсасываемого воздуха от лакокрасочной пыли, паров растворителей и воды. Как правило, входное отверстие гидрофильтра примыкает непосредственно к кабине напротив рабочего проёма, а выходное (после сепаратора) – к воздуховоду, идущему к вентилятору. Входное отверстие гидрофильтра располагается по всей его длине над отстойной ванной на высоте 0,7 – 0,8 м от пола. Длина гидрофильтр, ванны и сепаратора должна быть равной и соответствовать ширине передней и задней стенок кабины.

Воздух от лакокрасочной пыли очищается за счёт активного перемешивания его с водой в воздухопромывном канале. Вода, подаваемая в верхнюю часть канала, при стекании вниз образует сплошную водяную завесу и после промывки отсасываемого из кабины воздуха попадает в отстойную ванну.

Работа гидрофильтров характеризуется такими коэффициентами очистки воздуха: η₀ – от отделочной пыли; η_р – от паров растворителей. Наибольшие коэффициенты очистки воздуха (η₀ = 90 – 95% и η_р = 30 – 35%) обеспечиваются при скорости воздуха в живом сечении промывного канала 5 – 6,5 м/с.

Для снижения расхода воды осуществляется её рециркуляция при помощи специального насоса, удовлетворяющего требованиям взрывоопасных производств. С целью наиболее эффективной очистки воздуха необходимо систематически заменять 1 – 2% циркулирующей воды свежей. Соответствующее количество загрязнённой оды сливают в канализацию. Перед спуском в канализационную систему сточные воды должны обезвреживаться и контролироваться в соответствии с «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами». В случае невозможности обезвреживания их следует спускать в ёмкости для транспортировки в специально отведённые места.

Рециркулирующая вода перед поступлением в насос подвергается очистке в сетчатых фильтрах, расположенных в отстойной ванне. Фильтрованию подлежит также вода при полном её спуске во время чистки ванны. Чистить ванну следует инструментом, не дающим искрения при ударах и трении.

Секции сепаратора также подлежат систематической очистке. Масса каждой секции не должна превышать 15 кг. Ванну, гидрофильтр и сепаратор выполняют из материалов, стойких к коррозии, применяемым отделочным материалам и разного рода моющим добавкам.

Расчётные скорости всасывания воздуха в рабочих проёмах распылительных кабин приведены в табл. 97, а расчётные объёмы отсасываемого воздуха для камер с нижним отсосом и для бескамерной окраски на решётке – в табл. 98. Скорость воздуха в вентиляционном отверстии составляет 3 – 5 м/с. Концентрация отделочного тумана и паров растворителей в вентиляционной системе кабины не должна превышать 50% нижнего предела из взрываемости.

97. Расчётные скорости всасывания воздуха в проёмах окрасочных камер с боковым отсосом

(«Из санитарных правил при окрасочных работах с применением ручных распылителей»)

98. Расчётные объёмы отсасываемого воздуха для камер с нижним отсосом и напольных решёток

(«Из санитарных правил при окрасочных работах с применением ручных распылителей»)

Примечание. При использовании для распыления краскораспылители марки ЗИЛ объёмы вентиляционного воздуха увеличиваются приблизительно в 1,5 раза

Поперечное сечение воздуховода должно быть круглым, не деформированным.

Как мера борьбы против отложения лакокрасочных материалов в воздуховодах является уменьшение их длины, а также недопущение в них резких изгибов и внутренних неровностей. Для обеспечения периодической очистки от лакокрасочных отложений воздуховоды изготавливают с фланцевыми соединениями на болтах. Количество болтов – не менее шести. Длина каждой секции воздуховода не должна превышать 2 м, а её масса – 50 кг. Герметичность вентиляционной системы обеспечивается прокладками из асбестового шнура между фланцами секций.

Воздуховоды и сепаратор следует чистить не реже одного раза в неделю. При снижении скорости воздуха в открытом проёме кабины ниже нормативной величины необходимо произвести внеочередную чистку сепаратора.

На участке воздуховода кабина – вентилятор устанавливают взрывной клапан, роль которого – обеспечить выход избыточного давления воздуха при взрыве в воздуховоде (во избежание разрушения последнего). Как правило, вентилятор следует устанавливать в непосредственной близости от кабины. Допускается установка его вне здания, но обязательно в закрытом помещении, имеющем освещение.

Вентиляционная система должна быть сблокирована с устройствами, подающими отделочный материал и сжатый воздух к краскораспылителю. Окрасочную аппаратуру, работающую под давлением. Следует снабжать проверенными и опломбированными приборами (редукторы, манометры). Шланги, подводящие к краскораспылителю лакокрасочный материал и сжатый воздух, должны быть выполнены из материалов, исключающих возникновение зарядов статического электричества. Не допускается применять на шлангах металлические оплетки.

Запрещается работать в одной распылительной кабине с нитроцеллюлозными, полиэфирными и масляными лакокрасочными материалами. Нельзя использовать открытые ёмкости с растворителями для промывания в них краскораспылителей. Последние должны быть снабжены герметизирующим устройством, предохраняющим отверстие сопла от закупорки плёнкой отделочного материала.

Не допускается эксплуатировать в кабинах электрооборудование, изготовленное собственными силами или неспециализированными организациями, если на него не получено письменного разрешения государственной контрольной организации. Также не допускается устанавливать внутри кабин каких бы то ни было элементов электрооборудования, в том числе провода и светильники. Осветительные приборы следует располагать таким образом, чтобы исключалось прямое попадание света на глаза работающего. Минимальная освещённость кабины при использовании ламп накаливания - 200 – 300 лк.

Все самостоятельные узлы кабины следует надёжно заземлять. Заземление должно соответствовать Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок (ПТБ), Инструкции по устройству средств заземления и зануления в электроустановках СН 102 – 76. Заземление краскораспылителя следует выполнять изолированным многожильным проводом. Использование в качестве заземлителя одножильных проводов или проводов, имеющих металлические оплетки, не допускается.

Распылительную кабину рекомендуется оборудовать автоматическим газоанализатором. При обнаружении взрывоопасных концентраций паров подачу сжатого воздуха и отделочного материала следует прекратить. Одновременно должен подаваться сигнал звуковой тревоги. Газоанализатор устанавливают вне кабины, чтобы исключилось попадание отделочного тумана на корпус прибора. Датчики газоанализатора следует располагать в воздуховодах и внутри корпуса кабины. Датчики необходимо защитить от отделочного тумана фильтрующими материалами.

Источниками взрывов и пожаров могут стать воздушные поршневые компрессоры и воздуховоды сжатого воздуха. Причиной зарождения очагов воспламенения является саморазогрев масляных отложений, обдуваемых горячим воздухом, выходящим из нагретого компрессора. Оборудование компрессоров и воздуховодов выполняют в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации воздушных компрессоров и воздуховодов.

Для предупреждения перегрева компрессоров их снабжают терморегуляторами, которые прекращают работу при нагреве сжатого воздуха до 140⁰С. Очистка сжатого воздуха в масловодоотделителях предотвращает нагаромасляные отложения в воздуховодах.

Распыление в электрическом поле высокого напряжения. Лакирование в электрическом поле высокого напряжения осуществляется на полуавтоматических линиях с дистанционным управлением. При этом устраняется контакт обслуживающего персонала с лакокрасочными материалами.

Взрыво– и пожароопасность электроокраски связана прежде всего с возможностью искрового пробоя в межэлектродном пространстве. Коронный разряд может перейти при нарушении нормального режима работы: сокращении расстояния между электродами при непараллельной подвеске изделий на конвейере; раскачивании изделий; падении деталей с конвейера на распылитель и т.п. Поскольку в зоне распыления лакокрасочных материалов всегда существуют взрывоопасные концентрации, то при искровом разряде происходит вспышка отделочного материала.

Размер электроокрасочных кабин определяют в зависимости от габарита изделий, способа из подвески, количества и расположения распылителей; учитывается также минимальное расстояние между оборудованием, находящимся под напряжением, и заземлёнными элементами кабин.

Рекомендуемые расстояния, мм: от распылителя до стенок кабины – 1000; до пола кабины – 800 – 1000; до отделываемого изделия – 250 – 300; до монорельса конвейера – не менее 800; между распылителями – 600; от бака для лакокрасочных материалов, насосов, лакопровода до заземлённых элементов кабины – 300 – 400.

С целью предотвращения распространения аэрозолей и паров отделочных материалов, а также для исключения контакта обслуживающего персонала с оборудованием, находящимся под высоким напряжением, кабины ограждают сплошными укрытиями с проёмами только для прохода конвейера с изделиями. Для наблюдения за процессом кабины частично остекляют. Двери в кабину блокируют с подачей высокого напряжения и работой распылителей. Над дверью устанавливают светящиеся транспаранты с предупреждающими надписями, которые включают при подаче высокого напряжения.

Всё управление процессами нанесения и сушки лакокрасочных покрытий осуществляют с центрального пульта управления, установленного за пределами окрасочных кабин, на расстоянии не менее 2,5 м от распылителей, в месте, обеспечивающем удобное наблюдение за процессом.

В установке запрещается применять напряжение, при котором возможно возникновение искрового разряда. Напряжение высоковольтной установки, как правило, не превышает 150 кВт. При повышенном напряжении устанавливают ограничительное сопротивление. В качестве высоковольтного шинопровода рекомендуется высоковольтный кабель с полиэтиленовой изоляцией.

Для предупреждения возможности искрового пробоя применяют подвески, конструкция которых не допускает раскачивания отделываемых изделий при движении конвейера. Кроме того, в сети высокого напряжения необходимо устанавливать искропредупреждающее устройство, сблокированное с автоматической предупредительной сигнализацией. Для этой цели могут быть использованы устройства ИПУ – 1. Распылители и лакопроводы в кабинах устанавливают на подставках, изолированных от пола при помощи высоковольтных изоляторов. Лакопроводы изготовляют из полиэтилена или фторопласта.

Остаточный заряд с высоковольтного оборудования снимается после выключения высокого напряжения при помощи специальных автоматических разрядников. Помимо этого, пред каждым прикосновением высоковольтное оборудование необходимо заземлять при помощи ручной изолирующей штанги, которой должна быть снабжена каждая электроокрасочная кабина.

Электроокрасочные кабины оборудуют местными отсосами. При использовании центробежных распылителей вытяжная вентиляция осуществляется через вертикально расположенные (по четырём углам кабины) воздуховоды с отверстиями по всей высоте кабины. Суммарная площадь отверстий в каждом воздуховоде должна быть не более 50% от площади сборного воздуховода. Расчётный объём отсасываемого воздуха определяется по скорости всасывания в проёмах кабины – 0,4 – 0,5 м/с.

Для обеспечения в зоне окрашивания минимальной подвижности воздуха (не более 0,5 м/с) приточный воздух в кабину следует подавать через воздуховод с боковыми перфорированными стенками, проложенный по потолку в центре кабины, перпендикулярно конвейеру. Объём приточного воздуха должен быть достаточным для разбавления паров растворителей до концентрации из в паровоздушной смеси, не превышающий 20% нижнего предела взрываемости.

Используемое для электроотделки высоковольтно – выпрямительное оборудование обычно имеет открытое исполнение, которое непригодно для применения во взрывоопасных помещениях класса В – Iа без проведения специальных защитных мер. Это оборудование устанавливают над окрасочными кабинами (пары ЛВЖ тяжелее воздуха) с устройством вокруг него на расстоянии 0,8 – 1 м сплошных металлических ограждений, двери которых блокируют с высоковольтным оборудованием.

В отдельных местах производственных помещений, где в аварийных случаях возможно образование взрывоопасных концентраций паров растворителей, устанавливают автоматические сигнализаторы. Сигнализаторы срабатывают при достижении концентрации паров ЛВЖ не более 50% величины нижнего предела взрываемости.

Все металлические части оборудования, включая ограждающие устройства, а также воздуховоды вентиляции, не находящиеся под напряжением, заземляют. Для этой цели рекомендуется специальный контур, связанный с цеховым контуром защитного заземления. Электроокрасочные установки оборудуют средствами автоматического пожаротушения.

Значительную вредность для человеческого организма представляет древесная пыль после пребывания её в зоне электрического поля. Поэтому в помещениях электроокраски должны быть предусмотрены мероприятия, исключающие возможность попадания пыли в помещение, что диктуется также и технологическими требованиями.

Эксплуатация электрокрасочной установки осуществляется специальным работником в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Основными положениями по монтажу и эксплуатации электроокрасочных установок».

Окунание. Этот процесс выполняют в полуавтоматических установках конвейерного типа или вручную. При работе с лёгковоспламеняемыми и токсичными веществами ручное окунание может быть допущено как временная мера при небольших объёмах окрасочных работ в ваннах вместимостью до 0,5 м³. Ванны снабжаются местными отсосами, подключаемыми к местным вентиляционным системам, к крышками, закрывающими ванну в период перерывов в работе. При ширине ванны до 700 мм делают односторонний бортовой отсос вдоль одной из длинных сторон ванны; при большей ширине - двухсторонние отсосы.

Ванны вместимостью свыше 0,5 м³ должны иметь специальное ограждение и вытяжную вентиляцию со скоростью всасывания воздуха в открытых проёмах установки 1 м/с. Для ванн окунания вместимостью свыше 1,0 м³ предусматривается аварийный слив лакокрасочного материала в подземный резервуар, расположенный за пределами цеха на расстоянии не менее 1 м от глухой стены задания и не менее 5 м от стены с проёмами. Диаметр сливной трубы и уклон её в сторону резервуара должен обеспечивать слив всей жидкости из ванны за 2 – 5мин.

В зависимости от вместимости ванны рекомендуется разный диаметр сливных труб. Так, при вместимости ванны 2 – 3; 3 – 4; 4 – 10 и 10 – 15 м³ диаметр трубы будет соответственно 300; 400; 500 и 600 мм.

Перемешивание лакокрасочного материала в ваннах окунания более 0,5 м³ должно быть механизированным. Для этого рекомендуется применять соответствующие насосы.

При конвейерном окунании вытяжная вентиляция блокируется с конвейером. В случае выключения вентиляции конвейер останавливается.