电焊烟尘的危害及其防护效果探讨论文_钮长美

电焊烟尘的危害及其防护效果探讨论文_钮长美

内蒙古第一机械集团有限公司医院工业卫生科 内蒙古包头 014030

摘要:在电焊行业中,烟尘对于人体健康的危害性比较大。此次研究主要是分析电焊过程中产生的烟尘危害,并且介绍造成危害的原因。联合实际生产情况,提出防护烟尘的有效措施。分析当前所使用的集中除尘方法的效果,并且分析和总结新的方法技术,希望能够对相关人员起到参考性价值。

关键词:电焊烟尘;危害;防护效果

企业在开展电焊操作过程中,会产生大量的电焊烟尘。当没有合理处理烟尘时,将会造成生态环境污染,还会对人体健康安全造成危害。电焊烟尘在大气污染物中的危害影响比较大,电焊烟尘防护技术的研究已经受到学界的广泛关注。虽然电焊烟尘所造成的污染与危害比较大,但是针对烟尘的防护技术的应用效果比较落后,处于缓慢发展状态。随着居民生活水平的提升,人们对于环境污染以及健康安全的关注度不断提升,因此本文重点分析电焊烟尘对人体健康安全所造成的危害影响,并且介绍除尘技术的应用效果。

1、电焊烟尘低人体健康安全的危害分析

1.1电焊烟尘产生

电焊包括氩弧焊、气焊以及手工电焊等方式,由于焊接技术与应用焊条的差异性,导致电焊烟尘的危害性也不同。电焊烟尘中包含较多有毒物质颗粒,危害物质主要为二氧化硫、氧化铁以及二氧化钛等,并且还包含少量的氧化镁和氧化钙。

1.2电焊烟尘所致危害性分析

第一,电焊烟热。电焊烟热也被称为焊工热,属于金属烟热。人体在吸入金虎氧化物之后,会导致体内温度上升,还会增加血液内白细胞计数,从而导致人员出现胸闷、乏力及头晕等症状。此外,电焊时可产生大量的电焊气溶胶,其成分与使用的焊条成分有关,主要是氧化铁,其次为氧化硅、氧化锰以及氟化物。电焊烟尘对健康的危害主要是引起呼吸系统粘膜刺激、炎症、电焊工尘肺和中毒。电焊操作人员长时间处于电焊烟尘环境下,极易出现非特异性肺炎症状。导致该种疾病的原因主要是由于长时间接触烟尘,引发肺部组织感染。电焊操作过程中,呼吸道内会沉积烟尘,影响操作人员的免疫系统,相应降低肺功能。按照研究报道显示,电焊烟尘还会导致肝脏疾病、心血管疾病以及肾脏功能疾病,还会损害人体基因染色体和生殖系统。

第二,电焊锰及化合物危害:锰及化合物所造成的危害主要表现在毒害影响,呼吸道是职业接触锰的主要吸收途径,胃肠道吸收慢而不完全,锰基本不经皮肤吸收。锰烟及锰尘经呼吸道吸入血,大部以三价锰的形式在血浆中转运。铝和锰会危害人体神经系统。由于电焊烟尘中包含铝和锰物质,长时间吸入会损伤人体神经系统,例如损害听力,注意力不集中等。三价锰在肝中与β1球蛋白结合形成转锰素,分布到富于线粒体的器官,锰易通过血脑屏障入脑,在中枢神经系统排泄缓慢,主要蓄积在基底节,其次为大脑、小脑。

第三,氮氧化物:电焊操作中也会产生氮氧化物危害影响,其属于刺激性气味的有毒气体,其中常接触到的氮氧化物主要是二氧化氮。它为红褐色气体,有特殊臭味,当被人吸入时,经过上呼吸道进入肺泡内,逐渐与水起作用,形成硝酸及亚硝酸,对肺组织产生剧烈的刺激与腐蚀作用,引起肺水肿。

第四,臭氧危害:是一种为无色、有特殊的刺激性气味的有害气体,它对呼吸道粘膜及肺有强烈的刺激作用。短时间吸入低浓度(0.4mg/m3)的臭氧时,可引起咳嗽、咽喉干燥、胸闷、食欲减退、疲劳无力等症状,长期吸入低浓度臭氧时,则可引发支气管炎、肺气肿、肺硬化等。

2、电焊烟尘的防护技术分析

为了降低电焊烟尘的危害影响,必须改进和优化现有焊接工艺、研发低尘低毒的焊条、加强电焊工的个体防护以及加大通风排烟力度等。通风排烟的治理措施比较多,可以采用排烟后气体循环、局部通风排烟等措施。

2.1局部吸风除烟尘

通过分析局部加吸烟罩的技术改机工艺,应用通风除尘系统进行通风,优化配置通风管网,并且应用单旋转上吸罩、固定侧吸罩,通过充填层过滤除尘方式对电焊烟尘进行净化处理。在应用此种处理技术之后,将通风设备设置在车间后,能够明显降低车间电焊烟尘的浓度,并且达到国家标准排放值。通过评价分析某制造业焊接车间的电焊烟尘技术改进效果能够看出,该车间应用局部移动式排烟罩。在实施技术改进前后,电焊烟尘浓度检测结果如下:在技术改进前。电焊烟尘浓度检测结果为4937.8mg/s,且平均浓度为14.7mg/m,检测结果大于职业接触极限值;在实施技术工艺改进优化后,获取有效数值149个,且45个检测点电焊烟尘浓度在6.5平方米左右,烟尘平均浓度为3.7mg/m,但是仍然有5个工作岗位电焊烟尘检测结果超标,超标率为12.13%。

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2.2结合全面排风与局部吸风治理技术

该制造企业在总成车间内安装电焊烟尘防护设施,拼焊工段应用全面排风与局部吸风等治理技术。其中,局部抽风除尘包括电风扇出风,降低顶板线与侧板线的电焊烟尘浓度,以此起到排毒效果。此外,将通风除尘设备安装在电焊作业岗位,将自然通风器具安装在车间屋脊上。改善电焊场所的通风状况,电焊工作场所的通风方式包括机械通风和自然通风。机械通风的除尘排毒效果优于自然通风。所以在自然通风比较差的场所,或者采用半封闭式结构焊接时,必须做好机械通风处理措施。需要注意的是,多数手工弧焊场所会应用电风扇吹散烟尘,此种处理方式会导致烟尘充斥在整个车间,从而提升烟尘的危害性。

通过应用效果能够看出,总车间电焊暗沉浓度比较大,且多个电焊岗位的烟尘浓度大于职业接触极限值。通过电风扇吹风降低车间内电焊烟尘的应用效果不理想,并且通过若干个电风扇吹风的排烟效果无法实现机械通风效果。由于电风扇无法向电焊工作点送去新风,只是将电焊作业中的烟尘吹散,这样就会导致下风口位置的电焊工处于高浓度烟尘环境中。

2.3综合除烟尘技术

部分学者分析研究了企业电焊烟尘综合治理效果,应用局部送风技术、局部罩式吸烟以及总体通风除尘技术。其中,总体通风主要是利用自然通风改造车间外围的固定窗,将其更换为百叶窗,以此加大车间的自然通风量,并且将风机安装在焊接线上方顶棚,以此实现强制通风效果。该生产车间应用屋顶轴流风机和无动力风机,并且通过吸烟罩实现局部排烟,安装伞形吸气罩和移动式吸烟罩,通过下送风系统实现电焊工作岗位的除尘效果。

2.4个体移动式烟尘净化器

通过风机引力作用,焊烟废气经万向吸尘罩吸入设备进风口,设备进风口处设有阻火器,火花经阻火器被阻留,烟尘气体进入沉降室,利用重力与上行气流,首先将粗粒尘直接降至灰斗,微粒烟尘被滤芯捕集在外表面,洁净气体经滤芯过滤净化后,由滤芯中心流入洁净室,洁净空气又经活性碳过滤器吸附进一步净化后经出风口达标排出。

2.5加强电焊工个人防护

电焊人员在焊接操作过程中,必须应用防尘口罩、防尘面罩以及防护眼镜等,并且佩戴耳罩、安全帽等。在半封闭或者全封闭场所进行电焊施工时,还应当佩戴送风面罩。同时,还应当注重电焊工的职业健康教育。车间管理人员应当定期组织电焊人员参加职业健康教育与培训活动,以此强化电焊人员的防护意识,使其在焊接操作过程中能够按照相关管理制度实施,加强自我防护力度。

2.6注重电焊工职业健康检查

车间管理人员应当定期检测和评价焊接作业场所的烟尘和毒害影响。并且定期组织电焊岗位人员接受职业健康检查,便于及时发现问题,控制和预防职业疾病。对于电焊行业来说,作业场所危害性检测以及职业健康检查都必须按照相关法律标准实施。

2.7提升焊接技术,优化焊接工艺

通过提升焊接设备的自动化与机械化水平,能够将电焊操作与作业环境相隔离,以此消除电焊操作对人体所造成的危害影响。对现有电焊技术工艺进行优化改进,尽量减少封闭式焊接施工作业,全面改善电焊人员的作业环境,以此降低电焊烟尘的危害影响。此外,还应当改进焊接焊条操作,优先选择无毒害的焊条,以此降低电焊危害。

3、结束语

综上所述,由于电焊烟尘对人体健康安全的影响危害比较大,当没有对电焊烟尘进行净化处理,将会导致烟尘直接排放到大气中,污染环境。所以必须注重预防和控制电焊烟尘,并且能够采取各项有效措施改进电焊作业的技术工艺,以此确保电焊烟尘满足国家排放标准。基于以上分析,企业应当从源头上加大防护力度,加大电焊烟尘排放量,并且注重管理电焊人员,结合烟尘防治与个人防护,注重电焊工职业健康检查、提升焊接技术、优化焊接工艺,以此降低电焊烟尘对人体健康的危害,促进制造企业的长久发展。

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论文作者:钮长美

论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期

论文发表时间:2019/11/7

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