Emissies van koelvloeistof: gevaren, grenswaarden en effectieve afzuigoplossingen

Tijdens het bewerken van materialen komen er bij het koelen van smeermiddelen fijne aerosolen en dampen vrij in de lucht op de werkplek. Deze emissies worden veroorzaakt door de hoge gereedschapssnelheden en bewerkingstemperaturen, waardoor het koelvloeistofmengsel uiteenvalt in zwevende deeltjes.

De concentratie van olienevel en emulsienevel in de ademlucht is onderworpen aan strikte limieten volgens TRGS 611 (Technische Regels voor Gevaarlijke Stoffen) en DGUV-regel 109-003. Zonder geschikte afzuigtechnologie vormen koelsmeermiddelaerosolen een gevaar voor de gezondheid van werknemers door ademhalingsaandoeningen, huidirritaties en langdurige orgaanschade.

Wat zijn koelvloeistoffen en waarom ontstaan ​​er emissies?

Koelsmeermiddelen in werktuigmachines zorgen voor warmteafvoer en smering tijdens processen zoals frezen, draaien en boren. Het koelsmeermiddel wordt rechtstreeks op het contactvlak tussen het gereedschap en het werkstuk aangebracht om wrijving te verminderen en de temperatuur te verlagen. Naast hun koelfunctie verbeteren koelsmeermiddelen de oppervlaktekwaliteit van het materiaal en verlengen ze de levensduur van de werktuigmachines. De emulsie van het koelsmeermiddel bindt eventueel gevormd stof en zorgt voor een betrouwbare spaanafvoer van het werkstuk.

De industrie maakt onderscheid tussen watermengbare en niet-watermengbare koelsmeermiddelen.

Niet-watermengbare koelsmeermiddelen zijn meestal gebaseerd op minerale oliën of synthetische oliën met hoge smerende eigenschappen.

In water mengbare koelsmeermiddelen bevatten emulgatoren en additieven voor een betere corrosiebescherming. Beide soorten koelsmeermiddelen verspreiden schadelijke aerosolen in de werkruimte door verdamping en mechanische verneveling.

Gezondheidsrisico's door emissies van metaalbewerkingsvloeistoffen

Dampen en aerosolen van metaalbewerkingsvloeistoffen zijn aantoonbaar schadelijk voor de gezondheid en kunnen bijdragen aan beroepsziekten. Deze vloeistofaerosolen worden opgenomen via huid- en oogcontact, maar ook door het inademen van verontreinigde lucht. Met water mengbare metaalbewerkingsvloeistoffen zijn bovendien vatbaar voor microbiële besmetting, wat kan leiden tot ademhalingsproblemen en huidirritatie bij werknemers. Langdurige blootstelling aan olie- en emulsienevel verhoogt het risico op chronische ademhalings- en huidaandoeningen aanzienlijk.

Onjuiste verwijdering van olie- en koelvloeistofhoudende chips leidt tot bodem- en watervervuiling. Gebruikte koelvloeistoffen worden beschouwd als gevaarlijk afval en mogen nooit in het riool worden geloosd.

Grenswaarden en voorschriften voor arbeidsveiligheid

TRGS 611 specificeert de bindende eisen voor met water mengbare metaalbewerkingsvloeistoffen. Het nitrietgehalte in de gebruikte metaalbewerkingsvloeistof mag niet hoger zijn dan 20 mg/l om de vorming van kankerverwekkende N-nitrosaminen te voorkomen. De pH-waarde van de metaalbewerkingsvloeistof moet wekelijks worden gecontroleerd, aangezien lage waarden de vorming van nitrosaminen bevorderen.

Een aanhoudende pH-daling van meer dan 0,5 punten ten opzichte van de vers gemengde koelvloeistof vereist tegenmaatregelen zoals gedeeltelijke vervanging of overleg met de fabrikant van de koelvloeistof. Alle gemeten waarden moeten worden gedocumenteerd in overeenstemming met TRGS 611 en DGUV-verordening 109-003 en gedurende ten minste drie jaar worden bewaard.

De DGUV-verordening 109-003 specificeert beschermingsmaatregelen voor werkzaamheden met metaalbewerkingsvloeistoffen. Volgens de huidige beste praktijken gelden streefwaarden van 10 mg/m³ voor de som van aerosol en damp in de ademlucht voor met water mengbare metaalbewerkingsvloeistoffen die in de metaalbewerking worden gebruikt. Regelmatige meting van parameters zoals nitrietgehalte, pH-waarde, concentratie en microbiële verontreiniging behoort tot de verantwoordelijkheden van de werkgever.

Basismaatregelen voor emissiereductie

Voordat bedrijven maatregelen nemen om de luchtbehandeling te verbeteren, onderzoeken ze eerst de fundamentele stappen om de uitstoot van koelvloeistof te verminderen. Het optimaliseren van de koelvloeistofstroom vermindert onnodige verdamping. De koelvloeistof moet het contactpunt direct en gelijkmatig bereiken om wrijving te minimaliseren en warmteafvoer te garanderen. Een hermetisch afgesloten behuizing voor het systeem en de installatie van spatschermen beperken de verspreiding van koelvloeistofaerosolen.

Lekkages in koelsmeersystemen moeten onmiddellijk worden gedicht. Spanen en werkstukken mogen slechts korte tijd in de werkruimte worden opgeslagen. Gemorste of gespatte koelsmeermiddelen moeten onmiddellijk worden verwijderd met een waterzuiger of absorberend materiaal. Alle opvang- en afvoerpunten moeten zoveel mogelijk gesloten worden gehouden; gebruik afsluitbare containers voor het opvangen van vervuilde reinigingsdoeken.

Luchtbehandelingsmaatregelen en afzuigsystemen

Als basismaatregelen onvoldoende zijn, worden luchtbehandelingsmaatregelen getroffen. Emissies van koelsmeermiddelen moeten zowel bij de bron als bij de uitlaat worden afgevangen met behulp van afzuiginstallaties. De geschiktheid van olienevelafscheiders en aerosolfilters voor emissies van koelsmeermiddelen moet vooraf worden getest om hun effectiviteit te garanderen.

Technische afzuigsystemen verbeteren de luchtkwaliteit op de werkplek aanzienlijk. Gespecialiseerde scheidingssystemen worden gebruikt voor de afzuiging van olienevel, waarbij aerosolen efficiënt uit de lucht worden gefilterd. Coördinatie tussen machineontwerp en luchtbehandelingstechnologie is cruciaal. Afvangsystemen voor koelvloeistofemissies moeten al in de ontwerpfase van de machine worden overwogen.

Richtlijn 3802, deel 2 van de VDI (Vereniging van Duitse Ingenieurs) adviseert een maximale luchtsnelheid van 4 m/s in de doorsnede van de opvanginstallatie. Deze limiet voorkomt dat grotere druppels of spanen worden aangezogen. Het terugvoeren van afgescheiden stoffen naar het koelcircuit is alleen toegestaan ​​als er geen extra gevaar ontstaat door veranderingen in samenstelling of microbiële besmetting.

Detectieapparaten voor diverse toepassingen

Volgens de VDI-richtlijnen wordt onderscheid gemaakt tussen gesloten, halfopen en open afvangsystemen voor koelvloeistofemissies. Gesloten systemen, zoals inkapselingen en behuizingen, bieden de hoogste mate van bescherming met de laagste afvangluchtstroom. Halfopen systemen worden gebruikt wanneer er openingen nodig zijn voor het laden of bedienen van de apparatuur.

Bij de selectie van afzuigsystemen houden planners rekening met de verspreiding van stoffen als gevolg van thermische effecten, drukverschillen en bewegende machineonderdelen. Leidingen voor de afzuiging van koelvloeistof lopen met een neerwaartse helling richting de emissiebron om ophoping van vloeibare koelvloeistof te voorkomen. De stroomsnelheid in de afzuigleidingen moet minimaal 20 m/s bedragen om afzettingen en verontreiniging in het leidingsysteem te voorkomen.

Naast koelvloeistofemissies ontstaan ​​er in de productie ook andere luchtverontreinigende stoffen als gevolg van uiteenlopende processen.

KAWEHA ontwikkelt op maat gemaakte afzuigsystemen voor elke toepassing. Het productassortiment omvat zowel gestandaardiseerde oplossingen als ATEX-gecertificeerde speciale uitvoeringen (explosiebeveiliging volgens EU-richtlijn 2014/34/EU) voor potentieel explosieve omgevingen.

Verminder effectief de uitstoot van koelvloeistof – met de afzuigtechnologie van KAWEHA.

De uitstoot van metaalbewerkingsvloeistoffen (MWF) vereist een gelaagde aanpak met basismaatregelen en ventilatiesystemen. Naleving van de blootstellingslimieten op de werkplek volgens de TRGS- en DGUV-regelgeving biedt duurzame bescherming voor de gezondheid van werknemers. KAWEHA olienevelafscheiders vangen aerosolen en dampen direct bij de bron op, waardoor de verspreiding van MWF-emissies in de werkruimte wordt voorkomen.

Voor grote productielijnen is de stationaire Oilmaster OM R ideaal, met luchtdebieten tot 100.000 m³/u. De mobiele Oilmaster Mini R ST/M, met een afzuigcapaciteit van 600 tot 1.500 m³/u, is zeer geschikt voor CNC-machines en wisselende werkstations. Dankzij het drietraps filtratiesysteem verwijderen beide systemen meer dan 99,99% van de verontreinigende stoffen uit de lucht.

Vraag nu een gratis adviesgesprek aan. Onze experts begeleiden u van het eerste adviesgesprek en de planningsfase tot en met de ingebruikname. Samen vinden we de optimale afzuigoplossing voor uw bedrijf.