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焊接操作中的危害因素及防护

  
评论: 更新日期:2011年06月03日

  为了确保焊接工作环境的安全,对焊工在焊接烟尘中的暴露限度在世界各国都已有相应的标准,虽然可能会有些不同,但对烟尘量的典型控制值为不大于5mg/m3同时要考虑焊工在该环境下的工作时间。一是采用8h的时间权重平均值,主要用于分析烟尘成分对健康的影响;另一方法是采用15min短期暴露,分析对健康影响的最大值。其中还应注意到烟尘的成分和浓度、焊工的工作周期、工件的尺寸以及烟尘相对于焊工的方向。
              
  烟尘的成分原则上90%是取决于焊接耗材,仅少部分来源于母材。但不同的焊接方法对焊接烟尘成分的影响很大。手工电弧焊和药芯焊丝电弧焊产生的气体中含有高比例的药皮或药芯的成分,而熔化极气保焊过程产生的烟雾中含有高浓度的熔覆金属成分。
           
  对常见焊接材料的典型烟尘控制量的举例见表2。

  特别要提醒的是在狭窄空间内进行气保焊操作时,由于空气被保护气体所替换,操作者可能在几秒钟内就失去知觉甚至死亡。其原因不仅是由于新鲜空气的缺乏,而且是由于血液中的氧会被其他气体所代替。
              
  焊接烟尘单位时间的产生量与焊接工艺、参数及保护气体成分等都有密切的关系。
一些实际测定的结果如图2~图4所示。由图可知不锈钢在MIG焊接条件下的焊接电压与烟雾产生率之间的关系和特点。另外,如果保护气体中的氧或二氧化碳浓度越高,则焊接过程烟雾的产生率就越多。当用氦气代替氩气保护时亦会产生较多的烟雾,但其影响并不是直接来源于电弧电压的增加。
              
  对于手工电弧焊和药芯焊丝电弧焊,当药皮或药芯的成分中易挥发的组分越多,则烟尘的产生率也越高。碱性类配方比金红石(酸性)类配方产生的烟尘相对要多。此外,切割和电弧气刨亦是大量烟尘的产生源。

2 焊接烟雾的控制与去除
              
  在焊接现场采用局部排气装置是最有效的方法,并使净化后的空气能工作区。一般的排气效率为100~1000m3/h。内置抽吸式焊枪(规格有200A、315A、500A等)已与标准的半自动焊机配套,将焊接区的烟尘较方便。有效地清除"对实芯和药芯焊丝都有效。
图5中是常用的吸尘与通风装置在焊接工作现场应用情况的示意。
           
3 结 论
              
  对于焊接生产过程产生的危害因素一是要预防和尽量消除,二是优化劳动环境。不能只强调医疗服务而不改善劳动条件,对焊工至少要一年进行一次定期体检,对已患有职业病的工人应调离焊工岗位。吸烟的有害性应在焊工中进行广泛地宣传。

  随着新材料、新工艺的不断出现与应用,焊接生产方式也正在不断的进步和发展中。与此同时,有必要对焊接操作人员进行安全与卫生方面的教育,采取和遵循必要的防护规章制度和措施;对焊接技术人员和工程师,必须了解焊接及相关工艺过程中可能出现的危害因素及有害物质产生的根源,以减少和避免导致危害的风险,寻求对焊接工作状况和焊接的不断改善。

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