焊接的職業(yè)危害與防護(hù)措施

1、焊接的職業(yè)危害與防護(hù)措施1引言焊接具有生產(chǎn)周期短、成本低、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)靈活，用材合理及能 夠以小拼大等一系列優(yōu)點(diǎn)，因而在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。但與 此同時(shí)出現(xiàn)了各種不安全、不衛(wèi)生的因素威脅著焊工及其它生產(chǎn)人員 的安全與健康。焊接污染種類(lèi)多、危害大，已成為一大環(huán)境公害。隨著相關(guān)研 究的深入，治理技術(shù)日趨完善，焊接污染已得到了相對(duì)有效的控制。 本文從焊接污染的形成及危害入手，提出切實(shí)可行的防治對(duì)策。2有害因素的來(lái)源與危害焊接過(guò)程中的有害因素可分為金屬煙塵、有毒氣體、高頻電磁 場(chǎng)、射線、電弧輻射和噪聲等。出現(xiàn)哪類(lèi)因素，主要與焊接方法、被 焊材料和保護(hù)氣體有關(guān)，而其強(qiáng)烈程度受焊接規(guī)范的影響。2.1電焊

2、煙塵2.1.1電焊煙塵的產(chǎn)生熔焊過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的電焊煙塵。它包括煙和粉塵。其中直徑小于o.1 m勺微粒稱(chēng)為煙，直徑在o.11o卩0之間的微粒稱(chēng)為粉塵焊條和母材金屬熔融時(shí)產(chǎn)生的蒸氣，在空氣中迅速冷凝、氧化形成不同粒度的電焊煙塵。它以氣溶膠形態(tài)漂浮于作業(yè)環(huán)境空氣中表1:幾種金屬元素的沸點(diǎn)元素 Fe Mn Si Cr Ni沸點(diǎn)C 3235 1900 2600 2200 3150電焊煙塵首先來(lái)源于焊接過(guò)程金屬的蒸發(fā)，這是因?yàn)楹附与娀?的溫度在3000C以上，而弧中心溫度高于 6000C，如此高的溫度必然 引起金屬元素的蒸發(fā)和氧化。表 1是幾種金屬元素的沸點(diǎn)；其次是在 電弧高溫作用下分解的氧氣與弧區(qū)內(nèi)

3、的液體金屬發(fā)生氧化反應(yīng)而產(chǎn)生 的金屬氧化物。它們除了可能留在焊縫里造成夾渣等缺陷外，還會(huì)向 作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)散。其主要是氧化鐵、氧化錳、氟化物及二氧化硅等組成 的混合性粉塵。2.1.2電焊煙塵的危害焊接黑色金屬材料時(shí)，煙塵主要成份是鐵、硅、錳。焊接其他 不同材料時(shí)，煙塵中尚有鋁、氧化鋅、鉬等，其中毒性最大的是錳。 鐵、硅的毒性雖然不大，但因其塵粒在 5微米以下，在空氣中停留時(shí) 間較長(zhǎng)，容易經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺內(nèi)形成塵肺。氧化鐵、氧化錳微粒和氟 化物等通過(guò)上呼吸道進(jìn)入末梢細(xì)支氣管和肺泡，再進(jìn)入體內(nèi)，易引起 焊工金屬熱。黑色金屬焊接時(shí)發(fā)塵量及其主要毒物見(jiàn)表2。焊工長(zhǎng)期接觸這樣的金屬煙塵，如果防護(hù)不良，吸進(jìn)過(guò)多

4、的煙 塵，將引起頭痛、惡心、氣管炎、肺炎、甚至有形成焊工塵肺、金屬 熱和錳中毒的危險(xiǎn)。2.2有毒氣體在電弧高溫和強(qiáng)烈紫外線作用下，弧區(qū)周?chē)尚纬啥喾N有毒氣 體，其中主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氫等。有毒氣體成份及量的多少與焊接方法、焊接材料、保護(hù)氣體和 焊接規(guī)范有關(guān)。例如熔化極氬弧焊焊接碳鋼時(shí)，由于紫外線激發(fā)作用 而產(chǎn)生的臭氧量高達(dá)73 /min;二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接碳鋼時(shí)，臭 氧產(chǎn)生量?jī)H為7 g /min。各種有毒氣體被吸入人體內(nèi)，將影響操作者的健康。(1) 臭氧主要對(duì)人體的呼吸道及肺有強(qiáng)烈的刺激作用。臭氧濃度 超過(guò)一定限度，特別是在密閉容器內(nèi)焊接而通風(fēng)不良時(shí)，可引起支氣 管炎、咳嗽、胸悶等癥狀。(2) 氮氧化物對(duì)肺有強(qiáng)烈刺激作用。急性氮氧化物中毒是以呼吸 系統(tǒng)急性損害為主的全身疾病。(3) 一氧化碳是一種窒息氣體，經(jīng)呼吸道吸入的一氧化碳，使氧 在體內(nèi)的輸送或組織吸收氧的功能發(fā)生障礙，使人體組織因缺氧而壞 死。(4) 吸入較高濃度的氟化氫氣體或蒸氣，可嚴(yán)重刺激眼、鼻和呼吸道黏膜，可發(fā)生支氣管炎、骨質(zhì)病變等。煙塵與有毒氣體存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系。電弧輻射越弱，則煙塵越多，有毒氣體濃度越低。反之，電弧輻射越強(qiáng)，有毒氣體濃度就 越高。2.3弧光輻射電弧放電時(shí)，一方面產(chǎn)生高熱，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生弧光