環(huán)境控制及安全防護(hù)
環(huán)境控制
等離子弧切割過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生噪聲、煙塵、弧光及金屬蒸氣等，對(duì)環(huán)境造成污染，在大電流切割或切割有色金屬時(shí)情況尤為嚴(yán)重。現(xiàn)在已有幾種不同的設(shè)備和技術(shù)可用來(lái)降低這種污染程度，除了水再壓縮等離子弧切割外，水面上切割及水面下切割也是抑制環(huán)境污染的有效方法。
進(jìn)行水面上切割需要有蓄水槽，蓄水槽用來(lái)放置工件的工作臺(tái)由多個(gè)排列有序的尖頂形鋼構(gòu)件組成，由這些尖頂形鋼構(gòu)件將被切工件支撐在水平面上。割槍工作時(shí)，等離子弧周圍被一層水簾籠罩。為了維持連續(xù)不斷的水簾，需要一個(gè)循環(huán)水泵將水從蓄水槽中抽出后再打入割槍。水從割槍噴出時(shí)便形成籠罩在等離子弧周圍的水簾。這種水簾極大地控制了切割過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲、煙塵、弧光及金屬蒸氣等污染物對(duì)環(huán)境造成的危害。這種方法需要的水流量為55～75l/min。
水面下切割是將工件放置在水面下75mm左右。放置工件的工作臺(tái)由尖頂形鋼構(gòu)件組成。選用尖頂形鋼構(gòu)件的目的是使切割工作臺(tái)具有足夠的容納切屑、渣的能力。
割槍下水時(shí)，先用一股穩(wěn)定的壓縮氣流將割槍噴嘴端面周圍的水排開(kāi)，然后再引燃等離子弧進(jìn)行切割。水面下切割時(shí)，要保持工件潛入水面下的深度。應(yīng)配制一套控制水位的系統(tǒng)，再增加一個(gè)水泵及蓄水箱，用注水、排水的方法維持水位。
一般手工等離子弧切割或自動(dòng)切割工作臺(tái)附近要配備抽風(fēng)系統(tǒng)，將廢氣抽出工作車間之外。但排出的廢氣仍然對(duì)環(huán)境造成污染，如果造成的污染超過(guò)國(guó)家允許標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)增加煙塵過(guò)濾設(shè)備。
安全防護(hù)
等離子弧切割時(shí)的有害因素主要是有害氣體、金屬煙塵、噪聲、弧光（紫外線）輻射、高頻電磁場(chǎng)等。危險(xiǎn)因素主要是電擊。因此，等離子弧切割中必須十分重視安全與防護(hù)工作。
（1）防電擊
等離子弧切割用的電源空載電壓較高，尤其在手工操作時(shí)，有電擊危險(xiǎn)。因此，電源在使用時(shí)必須可靠接地，割炬與手觸摸部分必須可靠絕緣。可以采用較低電壓引燃非轉(zhuǎn)移弧后再接通較高電壓的轉(zhuǎn)移弧回路。如果啟動(dòng)開(kāi)關(guān)裝在把手上，必須對(duì)外露開(kāi)關(guān)套上絕緣橡膠套管，避免手直接接觸開(kāi)關(guān)。只要有條件盡可能采用自動(dòng)操作。
（2）防弧光輻射
電弧光輻射強(qiáng)度大，主要由紫外線輻射、可見(jiàn)光輻射與紅外線輻射組成。等離子弧較其他電弧的光輻射強(qiáng)度大，尤其是紫外線，對(duì)皮膚損傷嚴(yán)重。手工切割時(shí)，操作者必須帶上良好的面罩、手套，頸部也要保護(hù)。面罩上除了要有黑色目鏡外，加上吸收紫外線的鏡片。自動(dòng)操作時(shí)，可在操作者與操作區(qū)設(shè)置防護(hù)屏。等離子弧切割時(shí)，可采用水中切割方法，利用水來(lái)吸收光輻射。
（3）防灰塵與煙塵
等離子弧切割過(guò)程中伴隨有大量汽化的金屬蒸氣、臭氣、氮化物等。加上切割時(shí)由于氣體流量大，致使工作場(chǎng)地上的灰塵大量揚(yáng)起，這些煙氣與灰塵對(duì)操作者的呼吸道、肺等有嚴(yán)重影響。因此要求工作場(chǎng)地必須配置良好的通風(fēng)設(shè)備措施。切割時(shí)，在柵格工作臺(tái)下方還可安置排風(fēng)裝置，也可以采取水中切割方法以減少灰塵。
（4）防噪聲
等離子弧切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生高強(qiáng)度、高頻率的噪聲，尤其是采用大功率等離子弧切割時(shí)，其噪聲更大，這對(duì)操作者的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)有害。噪聲大小主要決定于切割電流，電流越大，噪聲越強(qiáng)。當(dāng)噪聲能量集中在2000～8000hz范圍內(nèi)，要求操作者戴耳塞。可能的話，盡量采用自動(dòng)切割，操作者在隔聲室內(nèi)工作。也可以采取水中切割方法，利用水來(lái)吸收噪聲。
把工件置于水中進(jìn)行切割可使噪聲明顯降低。測(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)工件置于水中切割時(shí)，噪聲比干式切割降低22～24db。另外，采用加水簾割炬（水簾的水流量為70～80l/min）也可使噪聲大約降低20db。
當(dāng)切割電流100a以下時(shí)，噪聲比較低，對(duì)周圍環(huán)境影響不大。
（5）高頻電磁場(chǎng)的防護(hù)
等離子弧切割需采用高頻振蕩器引弧。但高頻對(duì)人體有一定的危害。防止措施主要是：引弧頻率選擇在20～60hz較為合適，高頻振蕩器配屏蔽護(hù)罩，工件可靠接地；引弧時(shí)在主電弧引燃后，應(yīng)立即可靠地切斷高頻振蕩器電源；用高頻火花檢查電極對(duì)中時(shí)，應(yīng)盡量縮短時(shí)間。
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進(jìn)行水面上切割需要有蓄水槽，蓄水槽用來(lái)放置工件的工作臺(tái)由多個(gè)排列有序的尖頂形鋼構(gòu)件組成，由這些尖頂形鋼構(gòu)件將被切工件支撐在水平面上。割槍工作時(shí)，等離子弧周圍被一層水簾籠罩。為了維持連續(xù)不斷的水簾，需要一個(gè)循環(huán)水泵將水從蓄水槽中抽出后再打入割槍。水從割槍噴出時(shí)便形成籠罩在等離子弧周圍的水簾。這種水簾極大地控制了切割過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲、煙塵、弧光及金屬蒸氣等污染物對(duì)環(huán)境造成的危害。這種方法需要的水流量為55～75l/min。
水面下切割是將工件放置在水面下75mm左右。放置工件的工作臺(tái)由尖頂形鋼構(gòu)件組成。選用尖頂形鋼構(gòu)件的目的是使切割工作臺(tái)具有足夠的容納切屑、渣的能力。
割槍下水時(shí)，先用一股穩(wěn)定的壓縮氣流將割槍噴嘴端面周圍的水排開(kāi)，然后再引燃等離子弧進(jìn)行切割。水面下切割時(shí)，要保持工件潛入水面下的深度。應(yīng)配制一套控制水位的系統(tǒng)，再增加一個(gè)水泵及蓄水箱，用注水、排水的方法維持水位。
一般手工等離子弧切割或自動(dòng)切割工作臺(tái)附近要配備抽風(fēng)系統(tǒng)，將廢氣抽出工作車間之外。但排出的廢氣仍然對(duì)環(huán)境造成污染，如果造成的污染超過(guò)國(guó)家允許標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)增加煙塵過(guò)濾設(shè)備。
安全防護(hù)
等離子弧切割時(shí)的有害因素主要是有害氣體、金屬煙塵、噪聲、弧光（紫外線）輻射、高頻電磁場(chǎng)等。危險(xiǎn)因素主要是電擊。因此，等離子弧切割中必須十分重視安全與防護(hù)工作。
（1）防電擊
等離子弧切割用的電源空載電壓較高，尤其在手工操作時(shí)，有電擊危險(xiǎn)。因此，電源在使用時(shí)必須可靠接地，割炬與手觸摸部分必須可靠絕緣。可以采用較低電壓引燃非轉(zhuǎn)移弧后再接通較高電壓的轉(zhuǎn)移弧回路。如果啟動(dòng)開(kāi)關(guān)裝在把手上，必須對(duì)外露開(kāi)關(guān)套上絕緣橡膠套管，避免手直接接觸開(kāi)關(guān)。只要有條件盡可能采用自動(dòng)操作。
（2）防弧光輻射
電弧光輻射強(qiáng)度大，主要由紫外線輻射、可見(jiàn)光輻射與紅外線輻射組成。等離子弧較其他電弧的光輻射強(qiáng)度大，尤其是紫外線，對(duì)皮膚損傷嚴(yán)重。手工切割時(shí)，操作者必須帶上良好的面罩、手套，頸部也要保護(hù)。面罩上除了要有黑色目鏡外，加上吸收紫外線的鏡片。自動(dòng)操作時(shí)，可在操作者與操作區(qū)設(shè)置防護(hù)屏。等離子弧切割時(shí)，可采用水中切割方法，利用水來(lái)吸收光輻射。
（3）防灰塵與煙塵
等離子弧切割過(guò)程中伴隨有大量汽化的金屬蒸氣、臭氣、氮化物等。加上切割時(shí)由于氣體流量大，致使工作場(chǎng)地上的灰塵大量揚(yáng)起，這些煙氣與灰塵對(duì)操作者的呼吸道、肺等有嚴(yán)重影響。因此要求工作場(chǎng)地必須配置良好的通風(fēng)設(shè)備措施。切割時(shí)，在柵格工作臺(tái)下方還可安置排風(fēng)裝置，也可以采取水中切割方法以減少灰塵。
（4）防噪聲
等離子弧切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生高強(qiáng)度、高頻率的噪聲，尤其是采用大功率等離子弧切割時(shí)，其噪聲更大，這對(duì)操作者的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)有害。噪聲大小主要決定于切割電流，電流越大，噪聲越強(qiáng)。當(dāng)噪聲能量集中在2000～8000hz范圍內(nèi)，要求操作者戴耳塞。可能的話，盡量采用自動(dòng)切割，操作者在隔聲室內(nèi)工作。也可以采取水中切割方法，利用水來(lái)吸收噪聲。
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等離子弧切割需采用高頻振蕩器引弧。但高頻對(duì)人體有一定的危害。防止措施主要是：引弧頻率選擇在20～60hz較為合適，高頻振蕩器配屏蔽護(hù)罩，工件可靠接地；引弧時(shí)在主電弧引燃后，應(yīng)立即可靠地切斷高頻振蕩器電源；用高頻火花檢查電極對(duì)中時(shí)，應(yīng)盡量縮短時(shí)間。
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