文/李六根
本文阐述了机械零部件油脂汽油清洗的安全隐患,提出清洗工艺改进的目标、途径;描述了方案实施过程,通过试验验证,明确了采用安全环保清洗剂替代汽油清洗机械零部件油脂作业,提高了工艺本质安全。
长期以来,本所机械精密零部件清洗作业介质采用120号航空汽油,其特性是极度易燃,具有强刺激性,对环境有害,对水体、土壤和大气可造成污染,国内机械行业曾发生多起金属零部件清洗作业溶剂汽油火灾事故,导致多人死亡,如2015年7月25日,镇江某船用辅机厂发生一起机械零部件汽油清洗作业火灾事故,造成3人死亡、1人重伤。
鉴于上述情况,为提高产品生产过程本质安全,本所启动了金属零部件汽油清洗危险工艺改进工作。
金属零部件清洗工艺改进后应满足质量、安全、环保的要求。多年来,本所汽油清洗零部件已固化到产品工艺文件中,产品质量稳定,满足顾客要求,按照质量管理体系要求,不得轻易改变工艺技术状态,现因该工艺不能满足安全、环保要求,安全隐患极大,必须进行改进,但改进后的工艺应同时满足质量、安全、环保要求,三位一体,取得共赢。
本所成立了清洗作业工艺改进专项小组,小组汇聚了化学工艺、质量、安全、环保、操作等方面的专家,大家专业知识互补,为实现目标奠定了基础;项目组对机械制造行业金属零部件清洗工艺、国内外金属零部件油脂清洗介质进行了调研(见表1);对现有零部件清洗工艺进行研究;研究确定工艺改进试验方案。(为避免广告效应,本文中没有说明清洗剂的生产单位、具体名称、型号、规格,用ABC代替,如有需求,请联系作者。)
表1 3种清洗剂主要特性一览表
表2-1 零件浸泡清洗剂24小时前后结构尺寸对比数据
表2-2 零件浸泡清洗剂24小时前后结构尺寸对比数据
表3 零件清洗效果及对人体健康影响
清洗剂B零件清洗效果图
项目组经过调研、研究,形成了试验方案,选取3种清洗剂(见表1)、本企业机械零部件常用的4种材质,分别进行浸泡清洗、毛刷涂刷清洗,形成试验数据。
项目组选取钢、铜合金、铝合金、铸铝零件各6件,按工艺要求的粗糙度加工出表面,浸泡于3种环保型清洗剂中24小时,观察并测试零件尺寸和粗糙度(见表2)。
从表2可以看出,24件样件浸泡24小时后,表面粗糙度均为5级,部分样件结构尺寸有些许变化,但符合要求。
项目组又分别用3种清洗剂对有油污的4种材质零件进行毛刷涂刷清洗,清洗效果及对人体健康影响见表3、及效果图。
通过表2、3浸泡清洗、毛刷涂刷清洗数据、效果图可以看出,3种清洗剂对样件均无腐蚀作用,可以保证产品质量;清洗剂B清洗能力强,对皮肤无刺激,无闪点,挥发快,对环境无污染,较其他两种清洗剂更具安全、环保优势。
根据前述情况,项目组研究确定采用清洗剂B替代120号汽油清洗机械金属零部件上的油脂,对清洗工艺进行了修改完善,考虑清洗剂B挥发快,具有脱脂作用,按照清洗剂化学品安全说明书(MSDS)要求,在清洗作业场所配备了通风橱、洗眼器、橡胶手套等工程、管理、个体防护、应急处置措施,并加强了培训。
迄今,本所金属零部件清洗工艺改进已3年多,产品质量、环保受控,消除了汽油清洗作业这一内设重大安全隐患,本质安全显著提升。