Abstract
A foundry makes various machinery parts made by iron. For manufacturing machinery parts, they usually uses wooden mold with molding sand and pour the molten iron into wooden mold through inlet. A foundry have many processes including Furan process, In Furan process workers prepares a wooden mold in the molding sand. So they fixes wooden mold in sand housing and then they fill the molding sand in the sand housing. Molding sand should be sticky enough to sustain the shape of wooden mold, so several materials are needed to prepare the suitable molding sand. The first step of Furan process is making the molding sand with molding sand and Voltaic Organic Compounds (VOC) and the second step of Furan process is pour the molding sand into the wooden molding housing. This two step of process generated noxious VOC and various size of dust. So the process is very dirty and dangerous one. Because of these, Workers frequently shrink out of the plant. The company related with foundry usually faced on the difficult situation for engagement and always have shortage of hiring problem. Through this study, we developed a system which removes toxic VOC and dust simultaneously. We design and construct real system and install it at real plant. Before setting up this system, the working surroundings VOC (for formaldehyde) 15 ppm and Dust(for $PM_{10}$) $8,000{\mu}g/m^3$. After setting up this system, working surroundings is improved by VOC (for formaldehyde) 0 ppm, Dust(for $PM_{10}$) $4{\mu}g/m^3$, and the work evasion factor is removed. So we contribute to solve hiring problem of this company and increasing the productivity also.
주물공장에서는 주철을 녹여서 다양한 기계부품을 만든다. 다양한 기계부품을 만들기 위해 목형을 주물사에 넣은 후 주입구를 만들어 녹인 주철을 투입한다. 주물공장은 furan 공정을 포함해 많은 공정으로 이루어지며, 이 중 furan 공정은 목형에 주물사를 부어 넣는 공정이다. Furan 공정의 첫 단계는 주물사가 서로 엉겨 붙어 있게 하기 위해 접착성을 가지는 고분자 물질인 furan류를 주물사에 섞게 되고 녹은 주철이 목형으로 들어가는 것이며 고온에 의해 많은 유해 VOC류가 발생하게 된다. 또 공정조업에서 furan용 모래를 목형이 든 주물형틀에 부어 넣게 되고, 이때도 유독가스와 분진이 발생하게 되며 이 분진은 furan 물질을 포함하고 있어 조업자의 건강에 치명적인 요소가 되며, 이로 인해 조업기피현상이 심화되어 인력수급에 문제가 되고 나아가 사업 경영에 큰 걸림돌이 되고 있다. 본 연구는 이러한 조업기피의 원인을 제거하고 쾌적한 조업환경을 제공하기 위해 유해 VOC류와 집진을 동시에 수행할 수 있는 유해 VOC 및 분진 동시제거 시스템을 최적 설계하고 나아가 현장에 적용 설치하였다. 그 결과 설치 후 포름알데히드의 경우 VOC 0 ppm, 분진 $4{\mu}g/m^3$으로 조업환경이 개선되었으며, 조업자들의 조업 기피 요인을 해소하였다. 또한, 우리는 회사의 고용 문제를 해결하고, 작업의 생산성을 향상시킬 수 있었다.