工厂焊接除尘设备有哪些?按需选型指南

浏览次数:0发表时间:2025-12-16 14:26:41

工厂焊接作业中,电弧焊、气保焊等工艺会产生大量金属烟尘(如氧化铁、锰、铬颗粒)和有害气体(臭氧、氮氧化物),其中 70% 以上是 PM2.5 及以下的超细颗粒,若不及时处理,会严重威胁工人健康并污染车间环境。针对焊接烟尘的特殊性,目前主流的除尘设备可分为四大类,分别适配不同规模的工厂和作业场景。

一、移动式焊接烟尘净化器:灵活适配小批量作业

这是小型工厂和零散焊接工位的首选设备,具有体积小、移动方便的特点,单台即可满足 1-2 个焊接点的除尘需求。

核心结构与原理

  • 吸气臂:可 360° 旋转的柔性管道(长度 2-3 米),吸气口配备吸烟罩,距离焊点 30-50cm 时吸烟效率达 90% 以上;

  • 滤筒过滤系统:内置 1-2 个褶式滤筒(直径 150-200mm),采用 PTFE 覆膜滤料,对 0.3μm 粉尘过滤效率≥99.97%;

    风机与清灰装置:风机功率 1.1-2.2kW,风压 1500-2000Pa;配备手动或自动脉冲清灰,避免滤筒堵塞。

使用场景

  • 汽车维修车间、小型机械加工厂的手工焊接工位;

  • 临时焊接作业点(如设备检修时的局部焊接);

  • 焊接量小、工位不固定的场景(如每天焊接时长<4 小时)。

优缺点

  • 优点:无需安装管道,插电即可使用(移动轮设计,方便在车间内转移);价格低(单台 5000-15000 元),适合预算有限的小微企业。

  • 缺点:处理风量小(800-1500m³/h),无法覆盖多个同时作业的工位;吸气臂范围外的烟尘难以捕捉。

二、壁挂式 / 柜式焊接除尘器:固定工位的高效解决方案

这类设备固定安装在焊接工位旁(壁挂或落地),通过刚性管道或固定吸气臂收集烟尘,适合焊接工位固定的生产线(如流水线上的特定焊点)。

核心结构与原理

  • 多吸气臂配置:1 台设备可连接 2-4 个吸气臂(每个覆盖 1 个焊点),吸气口风速≥2m/s,确保烟尘不外溢;

  • 二级过滤系统:初级过滤拦截大颗粒焊渣,次级采用高效滤筒(过滤面积 20-50㎡),部分型号增加活性炭层吸附臭氧;

  • 智能控制:配备 PLC 控制系统,可根据焊接电流联动启停(焊接开始时自动开机,停止后延时 30 秒关机)。

适用场景

  • 汽车零部件厂的焊接流水线(如车门、底盘焊接工位);

  • 钢结构厂的固定焊接平台(如 H 型钢焊接);

  • 每天焊接时长>6 小时、工位集中的场景。

优缺点

  • 优点:单台覆盖多个工位(2-4 个),处理风量 2000-4000m³/h;相比移动式更稳定,滤筒寿命延长至 6-8 个月。

  • 缺点:需要提前规划安装位置和管道走向;对车间布局变动的适应性差。

三、中央式焊接除尘系统:大规模车间的整体净化方案

这是大型工厂(如整车厂、造船厂)的首选,通过主管道连接车间所有焊接工位,集中净化后统一排放,适合多工位同时作业的场景。

核心结构与原理

  • 集气系统:每个焊接工位配备可伸缩吸气臂或焊接烟尘收集罩(如机器人焊接的封闭罩),主管风速 12-15m/s 避免烟尘沉积;

  • 中央净化主机:采用大型滤筒或布袋除尘器(过滤面积 500-2000㎡),处理风量 10000-50000m³/h;

  • 辅助系统:包含风机(功率 15-75kW)、管道阀门(可单独控制各工位启停)、有害气体净化模块(如 UV 光解处理臭氧)。

适用场景

  • 汽车整车厂的焊接车间(数十个机器人焊接工位同时作业);

  • 大型造船厂的船体焊接车间(大面积、多焊工协同作业);

  • 对车间整体环境要求高(如洁净度需达到 10 万级)的精密焊接场景。

优缺点

  • 优点:一次性解决全车间焊接烟尘问题,排放浓度可低至 0.3mg/m³;便于集中管理和维护。

  • 缺点:初期投资高(10 万 - 100 万元),需专业团队设计安装;管道占用车间空间,改造难度大。

四、焊接机器人数控除尘设备:
自动化焊接的专属净化针对焊接机器人的高频率、高精度作业,这类设备与机器人联动,实现烟尘的精准捕捉,是自动化车间的标配。

         核心结构与原理

  • 集成式吸烟罩:与机器人焊枪同步移动(距离焊枪 10-20cm),采用环形或半环形设计,吸烟效率达 95% 以上;

  • 高效过滤与清灰:小型化滤筒(适配机器人工作站空间),配备高频脉冲清灰(每 30 秒一次),确保持续过滤;

  • 联动控制:通过工业总线与机器人控制系统对接,机器人启动时除尘设备同步运行,参数实时匹配焊接强度。

适用场景

  • 汽车焊接机器人工作站(如点焊、弧焊机器人);

  • 自动化焊接生产线(如家电外壳的批量焊接);

  • 对焊接精度要求高、烟尘扩散快的场景(如铝合金薄壁件焊接)。

优缺点:

  • 优点:吸烟口与焊枪同步,无烟尘逃逸;不干扰机器人动作,适配高节拍生产(每小时焊接次数>300 次)。

  • 缺点:需与机器人型号匹配(定制化程度高);单台仅适配 1 台机器人,多机器人需多套设备。

五、选型关键:按 “规模 + 工况” 匹配设备

  • 选择焊接除尘设备需避开 “盲目求大” 或 “贪便宜” 的误区,核心参考以下因素:

  • 1. 焊接工位数量与分布

    • 1-2 个零散工位:选移动式净化器(性价比最高);

    • 3-10 个固定工位:选壁挂式或柜式设备(单台覆盖多工位);

    • 10 个以上或大面积作业:必须上中央式系统(整体净化更高效)。

  • 2. 焊接工艺与烟尘量

    • 手工电弧焊(低烟尘):基础款设备即可满足;

    • 气保焊、埋弧焊(高烟尘):需选高风量设备(比计算值高 20%);

    • 铝、不锈钢焊接(含有害金属):必须选高效滤料(如 PTFE 覆膜)+ 气体净化模块。

  • 3. 车间空间与预算

    • 空间狭小、无法布管:优先移动式或机器人专属设备;

    • 预算有限(<5 万元):从小型壁挂式设备起步,逐步扩容;

    • 长期规划:预留中央系统的管道接口,避免后期重复投资。

六、维护要点:延长设备寿命的关键

  • 无论哪种设备,维护不到位都会导致效率骤降:

    • 滤料更换:根据阻力变化(超过 1500Pa)及时更换滤筒 / 滤袋,焊接烟尘工况下建议每 6-8 个月更换一次;

    • 清灰系统检查:每周检查脉冲阀是否漏气,确保清灰压力稳定(0.5-0.7MPa);

    • 管道清洁:每月清理一次主管内壁,防止焊渣堆积堵塞(尤其是气保焊工位的管道)。

  • 工厂焊接除尘设备的选择,核心是 “精准捕捉 + 高效过滤”。小型工厂可从移动式设备入手,平衡成本与效果;中大型工厂则需根据自动化程度和工位分布,选择壁挂式、中央式或机器人专属设备。记住,适合的才是最好的 —— 即使是简易设备,只要能将焊接工位的粉尘浓度控制在 2mg/m³ 以下(国家卫生标准),就是合格的解决方案。随着环保要求趋严,提前规划除尘系统,不仅能保护工人健康,更能避免因超标面临的停产风险。

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