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发动机工厂油雾浓度降低综合改善项目 |
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作者：上汽通用五菱汽车公司 张秀萍 |
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一、成果简介
发动机在机加工过程中多为金属切削加工，过程中使用大量切削液来实现冷却润滑刀具同时冲洗排屑的作用。切削液的使用，使得在发动机的加工过程中不可避免的会生成油雾。漂浮在空气中的油雾粒子可能会造成各种各样的问题隐患，包括：诱发过敏反应或呼吸系统疾病，增加维修设备费用，污染工作环境，还有政府及行业组织的监管审查等潜在因素。
项目时间：2010年8月-2010年12月
项目目的：在保证生产效率及生产制造质量的前提下降低工厂油雾的浓度。
实施验证过程：
1、减小加工中心上料门开口尺寸，创造更好的密闭条件。
此项措施效果：
（1）上料门本身为油雾最大出口，减小上料开口面积，即可以降低油雾未经过滤的溢出量。
（2）上料门打开时容易破坏加工仓的负压环境，减小加工仓门的敞开面积，在同样的条件下，油雾收集器可以选用更小的电机就能满足要求，降低能耗同时过滤效果更加良好。
具体说明如下：
（3）通过改造减小加工仓门的面积，计算需要的油雾过滤风量为414m3/h。该改造简单易实现，同时如果加工仓需要进行维修工作，也很容易拆卸和安装有机玻璃。
2、根据工艺调整切削液的浓度，切削液的浓度从9%调整至8%。
2010年8月起调整CBM2生产线粗加工工位OP10AB-40AB切削液浓度，切削液的浓度从9%调整至8%。CBM2生产线切削液浓度保持不变。下图为CMB2线调整切削液浓度后的油雾情况与未调整油雾浓度的CMB1线情况对比：
从上图的对比中可以看出，降低切削液的浓度，有利于降低车间油雾浓度。同时：
（1）零件加工尺寸在控制范围内，质量完好；
（2）刀具使用寿命正常；
（3）降低浓度后，缸体线粗加工工位16台加工中心切削液使用量减少5.6%，降低成本82688元。
3、改造曲轴线Horkos的油雾收集器。
改造前Horkos设备采用单机处理油雾的方式，该油雾收集器的工作原理为离心冲击的机械原理，油雾颗粒被吸入收集器中，经离心旋转撞击到壳体内壁形成大的油滴沿着内壁流下进行收集，但由于该设备采用微雾润滑的方式，加工过程中产生的油雾颗粒粒径很小，较难通过离心旋转撞击的方式收集。因此对4台Horkos设备进行改造，改造成小型集中油雾收集的方式，并且过滤器更改为板式过滤器加高效过滤器过滤的方式，经过改造油雾浓度下降明显。
Crank Horkos油雾收集器改造后油雾浓度如下表：
通过上表可以看出，通过改善曲轴线的油雾收集器，工厂油雾浓度得到显著降低。
4、升级中央空调的2#、3#空调箱的高效过滤器，根据相似相溶原理，更换为亲油性更好的T60和MX120型号的过滤材料，2010年11月2#、3#空调箱高效过滤器更换为T60和MX120后油雾浓度
测试数据如下：
中央空调高效过滤器的更换，使得油雾浓度最大降幅达到45.25%。
5、在切削液中添加抗油雾添加剂ADDCO™ LOMIST
2010年12月在CBM2OP30A中，按照0.5%的浓度添加抗油雾添加剂ADDCO™ LOMIST，在加液口处进行检测，浓度检测值如下：
在加液口处检测，加液口上方相对封闭，检测结果受到的干扰比较小，从检测数据上看在添加该添加剂对粒对于大颗粒的油雾特别是在添加一周内有较好的抑制作用。
总结：通过以上五项措施的综合措施的实施，车间油雾浓度得到逐步降低,2010年5月至今车间油雾浓度得到逐步降低，如下表：
二、技术要点、难点
1.油雾的排放：控制加工仓的负压环境，降低排入空气中的油雾量，及降低油雾收集器需要的过滤风量。
2.切削液浓度的降低：在保证工件加工质量及刀具寿命的情况下降低切削液浓度。
3.油雾的收集、过滤：通过改造加工中心的油雾收集器、中央空调油雾过滤材料的良好选型达到更好的过滤效果。
三、经济效益
1.安全生产：
工厂油雾的降低，防止了生产环境中工人诱发过敏反应或呼吸系统疾病的可能性，改善了工作环境。
2.设备维护：
创造更好的负压条件，降低了油雾收集器一次性投资和能耗的费用。
3.生产成本：
降低切削液浓度后，缸体线粗加工工位16台加工中心切削液使用量减少5.6%，降低成本82688元
四、推广价值
1.上述措施可以在所有涉及机加工切削液造成油雾浓度过高问题中应用。
2.切削液浓度的降低可以全行业推广。(end)
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(12/23/2012) |
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