汽車噴漆作業的常見問題及處理

王昕 趙江平 李梅

摘 要：隨著人們生活水平日益提高，人們對汽車需求逐年增加。汽車噴漆作業是汽車表面保護的重要手段。本文主要就汽車涂裝車間中的一些常見職業衛生問題及處理防護措施進行闡述分析，并對某車間通風系統設計進行仿真模擬，分析其合理性。希望能為控制消除噴漆工藝職業危害事故提供思路，并提高汽車噴漆從業人員的自我保護意識。

關鍵詞：汽車噴漆;職業危害;職業防護;通風設計模擬

噴漆作業是汽車制造過程的四大工藝環節之一，是汽車表面保護中所采用的最基本、最廣泛和最有效的手段。由于涂裝中大量使用有機溶劑，作業過程不可避免地產生大量可燃性、有毒有害氣體，其已成為汽車制造業職業安全衛生的重點分析對象。本文主要就某汽車生產廠新建噴漆車間，作業中可能遇到的職業危害及相應防護措施進行分析研究，并采用計算機模擬通風設計的合理性。

1 汽車噴漆作業的主要職業危害

汽車制造涂裝作業主要包括六個生產工序：前處理、電泳打磨、密封車底涂料涂裝、中涂、面漆和后處理。目前，我國汽車涂料底漆大部分已使用水性漆，但中涂漆及面漆還是溶劑型涂料為主。油漆本身成分復雜，并使用不同的有機溶劑作為稀釋劑、溶解劑。有機溶劑一般具有較強的揮發性，對皮膚、呼吸道黏膜、眼結膜等具有強烈的刺激作用，可引起接觸性皮炎、咳嗽、流淚等。

雖然汽車制造過程中涂裝作業自動化程度越來越高，但是勞動者在涂刷密封膠、部分人工噴涂、補漆、打磨、漆料調配、烘干等需要人工操作或定點停留的生產環節仍然會不可避免的接觸到相應的職業病危害因素。下文就可能引起的主要職業危害分別描述。

1.1 化學毒物傷害

苯對身體的危害主要有3種形式：致癌、致殘、致畸胎。長期工作在苯環境中，可誘發再生性障礙性貧血，嚴重時可引發白血病。世界衛生組織已經將苯定為強致癌物質。

長期接觸甲苯的作業人員可發生神經衰弱綜合征、肝腫大等職業病癥。長期過量接觸可導致肝、腎損傷以及神經衰弱等癥狀。還有很多涂裝使用的稀釋劑等化學成分對人體能產生危害。

1.2 噪聲

在涂裝作業過程中，各類機械設備運轉、摩擦、碰撞都是噪聲產生的原因。長時間無有效防護暴露在高噪音環境下，將導致聽力不可逆損傷甚至耳聾。強噪音還對人的神經系統、心血管系統、消化系統以及生殖等產生不良影響。

1.3 粉塵危害

長期大量吸入生產性粉塵，可使呼吸道粘膜、氣管、支氣管的纖毛上皮細胞受到損傷，破壞呼吸道的防御功能，肺內塵源積累會隨之增加，因此，接塵工人可能會患過敏性肺炎、塵肺病等肺部疾病。

1.4 高溫

涂裝過程需要進行烘干，此過程產生的高溫如不注意防護，容易導致作業人員頭暈、心慌、煩、渴、無力、疲倦等不適，嚴重者甚至中暑，脫水等。

2 針對職業危害擬采用的防護措施

2.1 工程技術

涂裝車間輸調漆系統擬采用自動液壓集中輸調漆系統，實現自動調漆、輸漆、自動噴漆、換色，密閉設計。油漆的配漆擬在密閉環境中進行，油漆通過密閉管道輸送，采用全自動機器人噴涂，以減少職業接觸。

涂裝車間配套風機擬布置在車間頂層，在風機底部設置水泥減振基礎，并設置設置隔聲罩降燥。

2.2 通風設施

涂裝車間擬設計全室通風，由獨立空調系統提供新風。本文將在第三部分對某涂裝車間通風設計進行計算機仿真模擬，分析其合理性。

2.3 職業衛生防護

涂裝車間各個工序崗位員工的防護用品發放的種類、型號、數量、周期、對防護用品佩戴的指導以及維護與更換等均應符合相關要求。個人職業病防護用品包括防塵口罩、防毒面罩（濾毒盒、濾毒棉）、護目鏡、橡膠手套、化學品防護服、防噪耳塞等。

2.4 事故應急救援

涂裝車間及調漆間擬設置有固定式有毒氣體探頭（報警器分兩路，一路設在現場、一路設在控制室，均為聲光報警器）;調漆間擬設置2套噴淋洗眼設施;在車間內擬設相應的應急救援設施（報警器、事故通風、應急救援通道、消防通道）。

2.5 減少職業危害的其他措施。

打磨崗位：打磨采用無塵布進行濕式打磨;調漆、供膠、供蠟、噴漆等崗位：職工對現場進行巡檢，減少接觸時間。

3 某涂裝車間的通風設計及模擬

3.1 安全通風技術及某涂裝車間的通風設計

通風是噴漆作業職業危害最有效的控制和防護手段。整個涂裝過程中，無論從安全還是從職業衛生角度考慮，危險性最大的區域就是噴漆室。有效的通風能很好的控制污染物濃度。采用合理組織通風氣流，可有效控制作業過程中散發出來的有害氣體，大大改善操作人員的作業環境。

根據相關管理規程、設計規范等計算該車間滿足安全和職業衛生要求的風機總送風量及送風速度，擬設計采用頂置3臺3600m3/h風機送風，送風口風速為4m/s。車間上部風管為進風口，共28個，底部在主要污染物產生位置左右兩側分別設有6個排風口，進風口擬采用條縫設計。

3.2 網格劃分、計算方法與邊界條件

（1）網格

采用SolidWorks軟件建立噴漆車間整體三維結構圖并采用Ansys Meshing軟件對其計算區域進行網格劃分，由于空氣入口、出口相對于整體結構尺寸較小，在出口與入口附近進行了相應的網格加密。采用非結構化網格對計算區域進行網格劃分，如圖1所示網格總數約為100萬。

（2）計算方法與邊界條件

采用Ansys Fluent對車間內的通風過程進行計算，采用可實現的k-e模型模擬車間內的空氣流動。假設進風口采用條縫設計且風速為4m/s。

（3）模擬結果及分析

從圖2中可以明顯看出，流線充滿了整個車間，并且空氣入口的射流引發了整個車間內強烈的擾動，這說明送入車間的空氣能夠保證車間內的空氣暢通。

各組出口的速度統計如下所示：

從圖3中可以明顯看出，各組出口的平均速度幾乎沒有區別，說明車間內的進出風設計合理。

4 總結

汽車生產企業深入貫徹《中華人民共和國職業病防治法》，注重勞動保護，大量使用低苯或無苯等水性涂料，但由于汽車噴涂使用物料復雜多樣，其所帶來的職業病危害仍不容忽視。

涂裝車間內可能發生的職業危害事故主要包括中毒、噪聲、粉塵及高溫等。其中，中毒可能性最大，應加強噴漆室內及周圍作業人員的教育和保護。作為防護噴漆職業危害最有效的手段，噴漆間內的通風系統采用吹吸式排風，吹風口宜采用條縫式，并成一定角度從上往下吹設計是合理的，能夠將有毒有害物質控制在操作人員的呼吸范圍之下。

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