ВЦСПС

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОХРАНЫ ТРУДА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО УСТРОЙСТВУ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ, ОБСЛУЖИВАЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОПАЯЛЬНИКИ И ОБЖИГАЛКИ

ЛЕНИНГРАД 1984

ВЦСПС

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОХРАНЫ ТРУДА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО УСТРОЙСТВУ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ, ОБСЛУЖИВАЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОПАЯЛЬНИКИ И ОБЖИГАЛКИ

ЛЕНИНГРАД

1984

Характеристика вентиляционного оборудования

Максимальные Электродвигатель Наименование произво дитель ность, м3/ч разрежение, кПа тип МОЩНОСТЬ, кВт частота вращения, об/мин Оптовая цена, р. Завод-изготовитель Центробежный вентилятор 19ЦС—85 1900 8,5 АМ61—2 6,0 2800 300 _ То же ЦВ—18 № 5 720 5 А02—3,2—2 4,0 2900 — — Водокольцевой компрессор КВН—4 20 14 — 1,7 1400 — Ливенский завод автомобильных насосов То же КВН—8 45 14 — 2,8 1400 — То же Насос вакуумный УВА 11.000 45 50 — 3,0 1220 61 Кургансельмаш То же УВБ 02.000 60 50 — 4,0 1430 63 * Водокольцевой вакуум-насос 60 70 ВАО—41—4 4,0 1500 250 Бессоновский ВВН—1,5 компрессорный То же BBHI—3 200 60 ВАО-51—4 7,5 1500 580 завод То же „ ВВН—зн 180 70 В АО—51— 4 7,5 1500 1000 « „ ВВН—6 360 70 ВАО—62—4 17,0 1500 700 „ ВВН—12 720 60 ЧА200—6 30,0 1000 1360

Таблица 4 Аэродинамические характеристики бытовых пылесосов

Пылесос Максимальная производительность, м3/ч Разрежение, кПа Потребляемая мощность* Вт Циклон КМ—30 по 14,6 600 Вихрь ЭП—6 100 13,5 600 Урал ПН—600 86 13,0 600 Уралец ПН—600 86 12,5 550 Буран-3 ПН—400 83 12,4 385 Электросила ПН—600 72 13,0 600 Уралец-2 ПН—400 65 12,4 400 Чайка-2 60 12,0 400

3.1.5.    Ширина щели и диаметр отсасывающей трубки выбирают из условия, чтобы скорость входа воздуха в отсос и в шланге не превышала 30 м/с.

3.1.6.    От кожуха ручной обжигалки (рис. 8) необходимо удалять 4 м³/ч воздуха.

3.2. Вентиляционное оборудование

3.2.1.    В качестве побудителей в вытяжных установках, обслуживающих паяльники со встроенными отсосами, при сопротивлении отсоса и шланга до 5 кПа рекомендуется применять центробежные вентиляторы высокого давления типов ЦС, ЦВ-18. При сопротивлении отсоса и шланга более 5 кПа — вакуумные побудители типа КВН, ВВН, УВА. Характеристика вентиляционного оборудования приведена в табл. 3.

3.2.2.    Центробежный вентилятор следует располагать в отдельном помещении и заключать в шумопоглощающий кожух.

На всасывающем и нагнетательном участках воздуховода устанавливают трубчатые глушители шума. Расчет производят в соответствии со СНиП П-12-77 [6].

3.2.3.    В'одокольцевые вакуум-насосы устанавливают в отапливаемом помещении. Необходимо обеспечить подачу и удаление воды в количестве 60 л/мин.

3.2.4.    При отработке конструкций встроенного отсоса и опытной эксплуатации образца возможно применение в качестве побудителей бытовых переносных пылесосов (табл. 4).

3.2.5.    Для очистки удаляемого воздуха от аэрозоля свинца, олова и кадмия рекомендуется устанавливать фильтр типа ФяЛ-1. Удельная воздушная нагрузка 2000 м³/ч на ячейку фильтра.

3.2.6.    Целесообразна установка резервного вентиляционного оборудования, обеспечивающего удаление воздуха в полном объеме.

11

3.3. Шланги и воздуховоды

3.3.1.    В качестве шлангов рекомендуются резиновые технические трубки (ГОСТ 5496-78) типа 1 малой и средней твердости внутренним диаметром 4,5; 6,3; 8,0; 10,0; 12,0 мм и стенкой тол-щиной 2 мм.

Пригодны также трубки резиновые медицинские (ГОСТ 3399-76) со стенкой толщиной 2 мм.

3.3.2.    При работе на монтажных столах и конвейерах применяют шланги длиной 1 —1,5 м. При работе на нефиксированных местах — до 5 м.

3.3.3.    Удельное аэродинамическое сопротивление шлангов определяют по графику (рис. 9).

3.3.4.    В системах, обслуживающих отсосы от одного вида ручного инструмента, следует применять шланги одной длины.

3.3.5.    Все рабочие места, на которых возможна работа с ручным инструментом со встроенным отсосом, нужно оборудовать штуцерами для присоединения шлангов. Штуцеры должны иметь заглушки (см. рис. 8).

3.3.6.    Воздуховоды вакуумных систем следует сваривать из стальных бесшовных холоднодеформированных (ГОСТ 8734-75) и горячедеформированных (ГОСТ 8732-78) труб.

3.3.7.    Аэродинамическое сопротивление воздуховодов определяют по номограмме (рис. 10). Оно не должно превышать 25% от разрежения, создаваемого побудителем.

3.3.8.    В вытяжных системах, обслуживающих различные ручные инструменты, местные отсосы должны иметь равное аэродинамическое сопротивление. Выравнивание сопротивления осуществляют за счет изменения длины шлангов.

9. Аэродинамическое сопротивление шлангов в зависимости от количества удаляемого воздуха: / — диаметр шланга 4,5 мм; 2 — 5,0;    3    —    6,0;    4    —    7,0; 5 — 8.0: 6 — 9,0 мм

d am

rfO

~iS

-20

-30

-40

-so -60 -so

450

-200

-250

-300

10. Номограмма для расчета аэродинамического сопротивления

воздуховодов

4. ТЕХНИЧЕСКИЕ И ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1.    После монтажа вытяжная система, удаляющая воздух от паяльников и обжигалок, подлежит испытанию.

Воздуховоды испытываются на герметичность при избыточном давлении 50 кПа, создаваемом системой сжатого воздуха. Допустимое падение давления — не более 10 кПа за 10 мин.

Места присоединения шлангов местных отсосов на время испытания необходимо заглушить резиновыми или пластмассовыми пробками.

4.2.    Количество удаляемого воздуха и аэродинамическое сопротивление отсоса измеряют с помощью измерительной трубки (рис. 11) и микроманометра или ^/-образного манометра и определяют по графику (рис. 12). Схема подключения измерительной трубки показана на рис. 13.

13

11. Измерительная трубка: / — трубка; 2 — штуцер; 3 —диафрагма

4.3. В испытаниях определяют максимальную разовую концентрацию аэрозоля и среднесменную.

При определении максимальной разовой концентрации учитывают продолжительность выделения аэрозоля (продолжительность пайки). Концентрацию аэрозоля металлов в воздухе рассчитывают путем деления массы металла, уловленного фильтром АФА во время отбора проб воздуха, на количество воздуха, пропущенного через фильтр за время пайки.

При определении среднесменной концентрации аэрозоля металлов учитывают количество воздуха, пропущенного через фильтр во время отбора пробы.

5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

5.1.    При эксплуатации паяльника внутри отсоса и шланга конденсируются пары канифоли, что приводит к их засорению. Для очистки отсоса и шланга их промывают фреоном Ф-12.

5.2.    Температуру стержня паяльника следует контролировать не менее двух раз в смену: перед началом работы и после обеденного перерыва. Контроль осуществляется прибором ППКТ (ОСТ4 ГО.060.210).

6. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

6.1. При эксплуатации паяльника и обжигалки запрещается:

прикосновение незащищенными руками к разогретым частям;

использование ручного инструмента, работающего при напряжении более 36 В;

включение инструмента в сеть напряжением, большим указанного в характеристике инструмента;

.14

0    f    2    3    4    S л?Уч

12. Tapировочная кривая измерительной трубки

/23    4

13. Схема подключения измерительной трубки:

работа с инструментом при отсутствии заземления его корпуса;

использование паяльников и обжигалок при неработающей местной вытяжной вентиляции;

ремонт инструмента, включенного в электросеть.

6.2.    Во избежание перегрева паяльника и выхода из строя нагревателя недопустимо отключение отсоса от вакуумной системы при включенном нагревателе.

6.3.    В период между пайками паяльник следует размещать на негорючей подставке.

6.4.    Применение паяльников со встроенными воздухоприем-никами регламентировано ОСТ4Г0.091.213 [1] и правилами техники безопасности [7].

7. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

7.1.    Расчет технико-экономической эффективности от внедрения паяльников и обжигалок со встроенными отсосами рекомендуется производить по сравнению с вентиляционными системами, в которых воздухоприемник располагается на расстоянии 300—400 мм от места пайки.

7.2.    В технико-экономическом расчете нужно учитывать капитальные и эксплуатационные затраты на вытяжную и приточную вентиляции.

7.3.    В эксплуатационные затраты входит стоимость электроэнергии, потребляемой электродвигателями вентиляционных систем, тепла, расходуемого на нагрев приточного воздуха.

7.4.    Экономическая эффективность от внедрения одного паяльника со встроенным воздухоприемником 80—100 р. в год.

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ I

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ НАГРЕВАТЕЛЯ ПАЯЛЬНИКА

При расчете нагревателя паяльника необходимо учитывать тепло, расходуемое на нагрев удаляемого воздуха.

Электрическая мощность нагревателя, Вт, расходуемая на нагрев удаляемого воздуха, определяется по формуле:

iV = 0,35A*L,

где At — перепад между температурами удаляемого воздуха и воздуха помещения, °С;

L — количество удаляемого воздуха, м³/ч.

Для ориентировочных расчетов следует принимать, что на нагрев удаляемого воздуха расходуется при кольцевом отсосе 30%, а при верхнем отсосе — 20% номинальной мощности паяльника.

Температура удаляемого воздуха зависит от конструкции и расположения отсоса и определяется экспериментально.

Для спирали нагревателя следует использовать оксидированную нихромовую проволоку, прокаленную три раза на воздухе при температуре 900° С.

Температура нагрева конца стержня паяльника 260—300° С. Длину спирали нагревателя рекомендуется устанавливать экспериментально по температуре конца стержня. Проверку проводить при включенном отсосе.

Применяют нагреватель на напряжение 6, 12, 24, 36 В и располагают его внутри или снаружи паяющего стержня.

На каждом рабочем месте следует предусматривать возможность контроля и регулирования температуры конца паяющего стержня. Контроль за температурой осуществляют соприкосновением конца стержня со стационарной термопарой; регулирование — путем изменения напряжения (например, автотрансформатором с переключателем).

Контрольно-регулировочные приборы целесообразно объединять в пульт.

В случае предъявления специальных требований к постоянству температуры стержня применяют электропаяльники со встроенным отсосом и автоматическим стабилизатором температуры (см. рис. 8).

19

697.921 621.791.033

Методические указания по устройству, испытанию и эксплуатации местной вентиляции, обслуживающей паяльники и обжи-галки, составлены по результатам исследований, проведенных ВНИИОТ ВЦСПС в Ленинграде в лабораторных и производственных условиях и на основе обобщения опыта промышленных предприятий.

Указания рассчитаны на инженерно-технических работников вентиляционных бюро и отделов охраны труда и техники безопасности предприятий, технологов и энергетиков цехов.

Составители: д-р техн. наук М. И. Гримитлин, канд. техн. наук Е. М. Эльтерман

Методические указания по устройству и эксплуатации местной вентиляции, обслуживающей электропаяльники и обжигалки

Составители: М. И. Гримитлин, Е. М. Эльтерман

Ответственный редактор В. И. Филатов Редактор М. И. Бобылева

Сдано в набор 19.03.84. Подписано в печать 12.12.84. М 48002. Формат 60X90'/ie. Бумага типографская. Гарнитура литературная. Печать высокая. 2 п. л. Заказ 563. Тираж 2000. Цена 30 коп.

ВНИИ охраны труда ВЦСПС. 191187, Ленинград, ул. Фурманова, 3

Типография № 2 Ленуприздата. 191104, Ленинград, Литейный пр., 55

© ВНИИ охраны труда ВЦСПС в Ленинграде, 1984

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИМЕР ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО СОПОСТАВЛЕНИЯ

В сборочно-монтажном цехе на 74 рабочих столах производят сборку и пайку радиоаппаратуры на печатных платах ручными электропаяльниками и на 43 местах настройку готовой аппаратуры. При пайке и сборке в воздух цеха поступают аэрозоли металлов.

Предусматривается два варианта решения вентиляции.

1.    Пайку выполняют электропаяльниками без встроенного отсоса. Рабочие места монтажников оборудуют местной вытяжной вентиляцией. От каждого воздухоприемника в соответствии с санитарными правилами [8] удаляют 470 м¹/ч воздуха. Для компенсации удаляемого воздуха предусматривается приточная система вентиляции [5].

2.    Пайку производят ручными электропаяльниками со встроенными местными отсосами. От каждого паяльника удаляют по 2 м¹/ч воздуха. В соответствии с санитарными нормами [5] в помещении предусматривается общеобменная приточная и вытяжная вентиляция с подачей и удалением 30 м¹/ч воздуха на каждого работающего.

Количество воздуха, подлежащего удалению и подаче при вентиляции по 1-му варианту, равно 34 800 м¹/ч.

При вентиляции по 2-му варианту через местные отсосы от паяльников удаляется 148 м¹/ч воздуха.

Приточная вентиляция подает в цех воздух в количестве

30X117 = 3510 м¹/ч.

Из верхней зоны помещения удаляется воздуха 3510-148 = 3360 м¹/ч.

Характеристики необходимого вентиляционного оборудования приведены в таблице.

Характеристика вентиляционного оборудования

Вариант Установка Количество установок Тип вентилятора Производи тельность, м:1/ч Установ ленная мощность электро двигателя, кВт Стоимость, р- 1 Вытяжная 2 Ц4—70 № 8 17500 7,5 133 Приточная 2 Ц4—70 № 8 17500 7,5 2020 2 Вытяжная 2 ВВН-3 150 10,0 250 Вытяжная 1 Ц4—70 N2 5 3360 0,6 132 Приточная 1 Ц4—70 № 5 3510 3,0 900

ВВЕДЕНИЕ

При изготовлении радиоэлектронной аппаратуры и приборов пайка и лужение соединений, а также обжиг изоляции сопровождаются выделением паров и аэрозоля вредных веществ.

Улучшение воздушной среды достигается при помощи местной вытяжной вентиляции. Наиболее эффективны и экономичны при ручных операциях — местные отсосы, встроенные в ручной инструмент.

Встроенные отсосы дают значительную экономию капиталовложений, расхода тепловой и электрической энергии по сравнению с традиционными решениями местной вентиляции рабочих мест. Годовая экономия на вентиляцию одного рабочего места составляет 80—100 р.

Следует иметь в виду, что применение ручного инструмента со встроенным местным отсосом требует изменения навыков ведения производственного процесса и в определенной степени преодоления некоторого психологического барьера.

Многолетний опыт эксплуатации паяльников и обжигалок с местными отсосами на предприятиях различных министерств и ведомств показал их надежность и высокую эффективность.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящие указания распространяются на:

местные отсосы, встроенные в электропаяльники мощностью до 100 В'т, предназначенные для пайки и лужения монтажных соединений аппаратуры припоями марок ПОС, ПОСВ и др. с температурой плавления не выше 450° С;

местные отсосы, встроенные в ручные обжигалки мощностью 10 Вт, применяющиеся для снятия изоляции с проводников при температуре 800—900° С;

монтаж и эксплуатацию вытяжных систем, обслуживающих местные отсосы, встроенные в ручной инструмент.

1.2.    Вытяжные системы при необходимости могут обслуживать местные отсосы паяльников и обжигалок одновременно или раздельно.

1.3.    На каждую систему вентиляции должен разрабатываться проект, состоящий из расчетно-пояснительной записки и ¹

чертежей: плана цеха с размещением рабочих мест, вытяжных воздуховодов и вакуумных побудителей и аксонометрической схемы воздуховодов.

2. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССОВ ПАЙКИ И ОБЖИГА

2.1.    При работе низкотемпературными припоями выделяются аэрозоли металлов. Наиболее вредными из них являются: аэрозоль свинца (припои марки ПОС), аэрозоль свинца и кадмия (припои марок,ПОСК, ПСрОСИ, ПСОКЦВ и сплав Вуда).

При выполнении 100 ручных паек электропаяльниками мощностью 20—60 Вт припоями ПОС-40 и ПОС-61 в воздух помещения выделяется 0,02—0,04 мг свинца (ОСТ4 ГО.091.213) [1].

Кроме того, выделяется аэрозоль олова, а в ряде случаев — аэрозоль металлической сурьмы.

2.2.    Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны принимается в соответствии с ГОСТ 12.1.005—76 [2] и ОСТ4 Г0.033.220 [3] (табл. 1).

Таблица 1

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Вещество ПДК мг/м®, Вещество, ПДК мг/м® Свинец и его неоргани 0,01/0,007* Сурьма металлическая 0,5/0,2* ческие соединения Этиловый спирт 1000 Кадмия окись 0,1 Этилацетат 200 Свинец+кадмий 0,005 Углерода окись 20 Олова окись (по свинцу) 10,0 Фтористый водород 0,5

* Среднесменная ПДК

2.3.    При работе низкотемпературными канифольными флюсами выделяются пары этилового спирта, этилацетата и аэрозоль канифоли.

2.4.    Пайка сопровождается разбрызгиванием флюса и припоя. Непосредственно после пайки необходимо удалять остатки флюса и припоя ОСТ4 Г0.054.267 [4] тампоном или кистью, смоченными в спирто-бензиновой смеси. После промывки 100 паек в смеси содержится до 0,4 мг свинца. Несоблюдение режима промывки приводит к поступлению свинца в рабочую зону.

2.5.    Обжиг изоляции сопровождается выделением окиси углерода. При сжигании 1 г винипластовой изоляции выделяется 240 мг окиси углерода, шелковой — 200, полихлорвиниловой — 180, полиэтиленовой и фторопластовой—100. При обжиге фторопластовой изоляции, кроме того, выделяется 3 мг/г фтористого водорода. ²

с

1 — вакуумный насос (основной); 2 — вакуумный насос (резервный); 3 — фильтр; 4 — магистральный воздуховод; 5 — возд>Ьсовод от рабочего места; 6 — шланг; 7 — паяльник; 8 — стол монтажника

2. Аксонометрическая схема воздуховодов вытяжной системы, Позиции те же, что и на рис. 1.

3. ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Для удаления вредных паров и аэрозоля необходимо устройство местной вытяжной вентиляции (рис. 1, 2). Компенсация удаляемого воздуха осуществляется приточной вентиляцией. Основными элементами рекомендуемой вытяжной вентиляции являются:    местные    отсосы, вентиляционное оборудование,

шланги и воздуховоды.

3.1. Местные отсосы

3.1.1. В паяльник может быть встроен кольцевой (рис. 3) или верхний (рис. 4) местный отсос.

5

В кольцевом отсосе всасывающее отверстие в виде щели расположено вокруг паяющего стержня. Отсос обеспечивает удаление воздуха при пайке любой частью конца стержня.

При конструировании кольцевых отсосов необходимо соблюдать следующие соотношения диаметра D отсоса и диаметра d

и длины I паяющего стержня: — < о.б;р < 3,2.

3.1.2. Рекомендуемое количество удаляемого воздуха от паяльников с кольцевым отсосом (рис. 5) при длине стержня до

3. Схема кольцевого местного отсоса паяльника: ^ ’Трубка отсоса; 2 паяющий стержень; з — рукоятка паяльника; 4 — электро- провод; 5 — шланг

4. Схема верхнего местного отсоса паяльника. Позиции те же, что и на рис. 3.

25 мм и диаметре 4 мм — 4 м³/ч, при диаметре 6 мм — 6 м³/ч (табл. 2).

3.1.3.    Верхний отсос представляет собой металлическую трубку, всасывающее отверстие которой располагается над кондом паяющего стержня.

Расстояние от всасывающего отверстия трубки до конца стержня не должно превышать 2d, При этом отсасывающую трубку располагают над кондом стержня на расстоянии не более 3 мм.

По мере укорочения стержня отсос необходимо перемещать с тем, чтобы сохранить заданное взаиморасположение конца стержня и отсоса.

3.1.4.    Рекомендуемое количество удаляемого воздуха от паяльников с верхним отсосом (рис. 6, 7) при диаметре паяющего стержня 6 мм и расстоянии от конца паяющего стержня до отсоса 5 мм — 2 м³/ч, при расстоянии в 10 мм — 3 м³/ч (см. табл. 2). ³

1

2

3