Анализ вредных и опасных факторов при проведении электрогазосварочных работ

№44-1,

технические науки

Данная статья посвящена определению вредных химических факторов воздействующих на организм электрогазосварщика.

Похожие материалы

Вследствие своих отличительных черт сварочный процесс сопровождается насыщенными пылевыделениями, приводящими к большой запыленности производственного помещения токсичной мелкодисперсной пылью, газовыделениями, действующими негативно на весь организм работающего.

Повышенная температура сварочной дуги способствует насыщенному окислению и испарению металла, флюса, защитного газа, легирующих частей. Окисляясь кислородом воздуха, данные пары образуют мелкодисперсную пыль, а образующиеся при сварке и тепловой резке конвективные потоки уносят газы и пыль в верхние слои помещения, приводя к большой запыленности и загазованности рабочее место электрогазосварщика.

Главными составляющими пыли при сварке и резке сталей являются оксиды железа, марганца и кремния (в пределах 41, 18 и 6% соответственно).

Наиболее вредные пылевыделения:

  • Оксиды железа, механическое раздражение легочной ткани, хроническое отравление, дерматоз, поражение ЦНС;
  • Оксиды марганца, вызывающие заболевания нервной системы, легких, печени и крови;
  • Соединения кремния, оказывают разрушающее действие на легкие, что приводит к постоянной одышке, боли в груди, сухому кашлю;
  • Соединения хрома, способны накапливаться в организме человека, вызывая головные боли, воспаление ЖКТ, общую слабость;
  • Соединения алюминия, механическое раздражение легочной ткани, снижение гемоглобина;

Так же на организм работника неблагоприятно воздействуют соединения вольфрама, ванадия, цинка, меди, никеля и других элементов. При попадании в организм работника через дыхательные пути и пищеварительный тракт вредные газообразные вещества вызывают поражения всего организма.

Наиболее опасные газы выделяющиеся при сварке:

  • Оксиды азота (особенно двуокись азота), попадая в организм приводит к поражению легких и органов кровообращения;
  • Оксид углерода (удушающий газ) - бесцветный газ, способен накапливаться в помещении вытесняя при этом кислород, при концентрации свыше 1 % приводит к раздражению дыхательных путей, вызывает потерю сознания, одышку, судороги и поражение нервной системы;
  • Озон, в больших концентрациях его запах напоминает запах хлора, образуется при сварке в инертных газах, вызывает раздражение глаз, сухость во рту и боли в груди;
  • Фтористый водород - бесцветный газ с резким запахом, действует на дыхательные пути и даже в небольших концентрациях вызывает раздражение слизистых оболочек.[1]

В соответствии с ГН 2.2.5.1313-03 «ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ (ПДК) ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ» выделяют следующие ПДК вредных веществ на рабочем месте электрогазосварщика.

Таблица 1. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Наименование вещества

Формула

Величина ПДК, мг/м3

Преимущественное агрегатное состояние в воздухе в условиях производства

Класс опасности

Особенности действия на организм

1

2

3

4

5

6

7

1

Оксиды железа

Fe2O3

6

а

4

Ф

2

Марганец

Mn

0,6

a

2

3

Оксид кремния

SiO2

3

а

3

Ф

4

Оксиды хрома

СrO3

0,03

а

1

К

5

Оксид алюминия

Al2O3

6

а

4

Ф

6

Азота диоксид

NO2

2

п

3

О

7

Углерод диоксид

СО2

20*

п

О

8

Озон

О3

0,1

п

1

О

9

Фтористый водород

HF

0,5

п

1

О

Примечание:

* При продолжительности работы в атмосфере, содержащей оксид углерода, до 1 ч. ПДК оксида углерода разрешается до 50 мг/м, при длительности работы до 30 мин - 100 мг/м, до 15 мин - 200 мг/м. Повторные работы при повышенном содержании оксида углерода разрешается проводить только через 2ч. после перерыва.

В графе 5 указано агрегатное состояние вещества в воздухе рабочей зоны (пар, аэрозоль)

В соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.007-76. "ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности" вещества разделены на четыре класса опасности /графа 6/:

1 класс - чрезвычайно опасные;

2 класс – высокоопасные;

3 класс – опасные;

4 класс - умеренно опасные.

В графе 7 "Особенности действия на организм" специальными символами указаны вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие строго контроля за их содержанием в воздухе, канцерогены, аллергены и аэрозоли, преимущественно фиброгенного действия. Были использованы следующие обозначения:

О - вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие автоматического контроля за их содержанием в воздухе,

К - канцерогены,

Ф - аэрозоли преимущественно фиброгенного действия. [2]

Так же на организм работающих в сварочных цехах помимо аэрозолей и газов негативное воздействие оказывают ряд других факторов, которые не возможно устранить при помощи вентиляции, но так же ухудшающих условия труда. Сюда относится: лучистая энергия сварочной дуги, ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, их действие приводит в ожогам открытых частей тела и перегреву организма (в особенности в летний период года); шум в сочетании с ультразвуковыми колебаниями вызывает стойкое снижение слуха у работающих. Не считая шумов, создаваемых сваркой, огромным шумом будут сопровождаться заготовительные операции (рихтовка, правка, сборка) и особенно плазменно-дуговая резка. Создают шум и плохо установленные вентиляционные установки (либо смонтированные без виброоснований) [1,8].

Для дальнейшего рассмотрения средств защиты газоэлектросварщика от вредного и опасного воздействия фактором, была рассмотрена защита от воздействия химических веществ. Так как наиболее опасное влияние на весь организм оказывают химические факторы.

Средства защиты

В настоящее время на рынке были предложены следующие средства индивидуальной защиты:

Турбоблок «Муссон» очищает воздух от пыли, сварочных дымов, аэрозолей и подаёт его к лицевой части. Из-за конструкции лицевой части, которая оборудована воздуховодом и лицевым уплотнением, «Муссон» способен обеспечивать комплексную защиту глаз, лица и органов дыхания.

Рис.1. Турбоблок «Муссон"

Воздух под маской в 50 раз чище, чем воздух рабочей зоны.

Турбоблок выполнен из ударопрочного, устойчивого к внешним воздействиям корпуса, аккумулятор выдерживает более 1000 перезарядок, все это должно обеспечить долгий срок службы. Турбоблок крепится сзади или сбоку на поясе и не мешает работе. Легкий вес и компактная форма блока обеспечивают его применение даже в стесненных условиях. Две скорости работы микро-вентилятора позволяют выбрать наиболее оптимальный режим подачи воздуха от 140 до 200 л/мин.

Для фильтрации воздуха используется сменный аэрозольный фильтр повышенной емкости типа Р3. Замена фильтра осуществляется не чаще 1-го раза в месяц. [3]

Рис.2. Полумаска 3М 9925 с противоаэрозольным фильтром с угольным слоем, обеспечивающим защиту от газов с небольшой концентрацией.

Рис.2. Полумаска 3М 9925 с противоаэрозольным фильтром с угольным слоем, обеспечивающим защиту от газов с небольшой концентрацией.

Отличительной чертой респиратора 3м 9925 является то, что он имеет внутри слой активированного угля для более эффективной защиты при сварочных работах. Удобная система респиратора гарантирует повышенный комфорт и невысокое сопротивление дыханию при высоких защитных показателях; Низкопрофильная форма респиратора дает возможность использовать его под щитком сварщика. Наружная оболочка благодаря особой пропитке хорошо устойчива к возгоранию. Имеет продолжительный срок службы. Использование респиратора 3м понижает риск возникновения профзаболеваний на 90-95%. Работу в данном респираторе возможно производить при температуре от -30°C до 70°C. Вторая степень защиты (FFP2), позволяет использовать респиратор до 12 ПДК вещества в воздухе рабочей зоны.

Нормативно-техническая документация: ГОСТ 12.4.191-99; EN149-2001 [4].

Так же для удаления вредных веществ из рабочего места сварщика применяется система вентиляции.

Производится установка местной и общеобменной вытяжной вентиляции. Местные отсосы должны устанавливаться к каждому оборудованию и рабочему месту, где есть выделения вредных веществ. Так же необходимо оборудовать вытяжную систему вентиляции фильтрами для очистки воздуха от сварочных аэрозолей. Выброс воздуха производится либо в цех либо в атмосферу, подачу же приточного воздуха осуществлять следующим образом: рассредоточено - при сварке в среде защитных газов; сосредоточено - в верхнюю зону помещения во всех остальных случаях. Если производится работа с газоплазменной обработкой металлов сжиженными газами, то 2/3 объема воздуха удаляется с нижней зоны помещения, 1/3 – с верхней. Воздух из сварочных цехов разрешается выбрасывать в атмосферу при условии, что концентрация загрязнений в атмосфере населенных пунктов не превысит предельно допустимых концентраций, регламентируемых СНиП 2.04-05.91. [5,7]

Рис.3. Местная вентиляция.

Рис.3. Местная вентиляция

Рис.4. Общеобменная вентиляция

Рис.4. Общеобменная вентиляция

Так же возможна установка передвижного механического фильтровентиляционного агрегата.

Рис.5. ПМФС-1

Рис.5. ПМФС-1

Передвижной механический самоочищающийся фильтр является одним из уникальных высокоэффективный фильтров, созданный для использования на мобильных рабочих местах. Разработан для удаления и очистки воздуха, загрязненного разного рода сухой пылью, сварочным аэрозолем.

Благодаря своей конструкции кассеты фильтра очищается автоматически, без остановки процесса фильтрации. Это позволяет повысить срок службы кассеты и снизить сложность технического обслуживания до минимума.

ПМФС-1 рассчитан на работу в следующих условиях:

  • температура воздуха от 10 С до 45 С;
  • относительная влажность 80% при 25 С;
  • окружающая среда и очищаемый воздух не должны быть взрывоопасными [6]

Причин профессиональных заболеваний электрогазосварщиков много. Знание гигиенических особенностей сварочных работ поспособствует успешному созданию благоприятных условий труда, требуемой частоты воздуха на рабочем месте электрогазосварщика путем эффективной разработке систем местной и общеобменной вентиляции и применения СИЗ. Правильно подобранные средства индивидуальной защиты органов дыхания и система вентиляции позволят не только сохранить здоровье работников, создать для них более комфортные условия, но и увеличить производительность труда.

Список литературы

  1. В.Л. Писаренко, М.Л. Рогинский. "Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве", Москва, Машиностроение, 1981. – 120 с., ил.
  2. ГН 2.2.5.1313-03 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны".
  3. Турбоблок Муссон [Электронный ресурс] Дом сварки URL: http://domsvarki.ru/turboblok-musson, свободный. (Дата обращения: 09.04.2016).
  4. Респиратор 3М 9925 противоаэрозольный FFP2 (зм) [Электронный ресурс] Торгово-производственная компания «Сталкер», спецодежда URL: http://www.stalkershop.ru/ZashchitaOrganovDyhaniya/respiratory/detail.php?3m9925, свободный. (Дата обращения: 09.04.2016).
  5. Организация рабочего места сварщика [Электронный ресурс] Промсварка URL: http://promsvarka.by/poleznoe/142-organizatsiya-rabochego-mesta-svarshchika-pri-provedeniya-svarochnykh-rabot, свободный. (Дата обращения: 09.04.2016).
  6. Паспорт «Передвижной механический самоочищающийся фильтр ПМСФ-1 УОПС-00.00.00.ПС»».
  7. Алешков Д. С., Бедрина Е. А., Гордеева С. А., Степанова Е. А., Столяров В .В., Суковин М. В. Безопасность в техносфере : учеб.-метод. пособие / СибАДИ, Каф. Техносферная безопасность. Омск, 2015. URL: http://bek.sibadi.org/fulltext/esd56.pdf (дата обращения: 01.04.2016)
  8. Алешков Д. С., Бедрина Е. А., Гордеева С. А., Степанова Е. А., Столяров В. В., Суковин М. В. Техносфера и безопасность жизнедеятельности [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие / СибАДИ, Каф. Техносферная безопасность. Омск, 2015. URL: http://bek.sibadi.org/fulltext/esd59.pdf (дата обращения: 01.04.2016)