产物呈气溶胶和气体形式进入人体内。钍的气溶胶具有很高的生物学活性,它们很难从人体内排出,而形成内照射。外照射危害较小。水分解吸收绝大部分射线辐射能。人体内水分占体重的70~75%,这样就只有一小部分辐射能直接作用于机体蛋白质。当人体受到辐射剂量不超过容许值时,射线不会对人体产生危害。根据测定,氩弧焊和等离子弧焊的放射性一般都低于最高容许浓度。但是钍钨极磨尖、修理,特别是贮存地点,放射性浓度可达到或接近最高容许浓度。所以对钍的危害应当重视,采取防护措施,防止放射烟尘进入体内。
(五) 噪声
在等离子喷焊、喷涂和切割等过程中,由于工作气体和保护气体以一定的速度流出,等离子焰流从喷枪口高速喷出,都会发生周期性的压力起伏、振动和摩擦,于是产生噪声。等离子流的喷射速度可高达10km/min,噪声强度最高,大多数在100dB以上,喷涂作业的噪声可达123dB,频谱也较宽,在31.5~32000Hz之间,较强噪声的频率均在1000Hz以上。这些噪声都超过了容许强度,对人体有危害。
二、 有害因素的防护措施
(一) 焊接烟尘和有毒气体的保护
1. 通风技术措施 通风技术是消除焊接尘毒危害,改善劳动条件的有效措施。它的作用是把新鲜空气送到作业地点,并及时排出有害物质和被污染的空气,使作业环境符合劳动卫生的要求。
焊接所采用的通风措施为机械排风,并以局部机械排风最为普遍。
(1) 焊接通风技术措施的设计要求
1) 在车间内施焊时,必须保证及时排出焊接过程中产生的有害烟尘、毒气,达到劳动卫生的要求。
2) 有害气体、烟尘等抽排到室外大气中之前,应经过净化处理,防止污染大气。
3) 采用通风措施,必须保证冬季室温在规定范围内。
4) 要根据现场和工艺条件设计,不得影响正常施焊。
5) 应便于安装和拆卸,便于清理和修配。
(2) 局部排气装置 焊接过程中,局部排气效果最好,它方便灵活,设备费用少,在焊接作业中得到广泛应用。
1) 固定式排烟罩。它分为上抽、侧抽和下抽等三种。如图1所示。它适用于焊接地点固定、焊接工件较小的作业条件。此装置除满足通风措施的技术要求外,尚须符合下列要求:整个装置的排气途径必须合理,勿使有毒气体、粉尘经过焊工呼吸带;排出口的风速应为1~2m/s;风量可以调节;排出口的高度必须高出作业厂房顶部1~2m,如图2所示。
图1 固定式排烟罩
a) 上抽 b)侧抽 c)下抽
图2 下抽式排风系统
2) 可移动式排烟罩。这类通风装置结构简单轻便,可以根据焊接地点和操作位置的需要随意移动。在密闭船舱、化工容器和管道内施焊,或在大作业厂房非定点施焊时,采用这类装置有良好的效果。图3是在化工容器内焊接时应用的情况。
图3 化工容器内施用排烟罩
1—排烟罩 2—软管 3—电机 4—风机 5—过滤器 6—化工容器
可移动式排烟罩的排烟系统由小型离心风机、通风软管、过滤器和排烟罩组成。目前应用较多、效果较好的有以下几种型式:
① 净化器固定吸头可移动式排烟系统。它的排烟系统见图4,风机和过滤装置是固定的,吸风头可以移动。它适用于大作业厂房非定点施焊。
图4 净化器固定吸头可移动式排烟系统
1—吸风头 2—软管 3—过滤器 4—风机
② 风机及吸头移动型。排烟系统见图5所示。它的风机、过滤器和吸风头都可以根据焊接需要随意移动,使用方便灵活,只要吸风头与焊弧间距离适当,效果就显著。
图5 风机和吸头移动式排烟系统
1—软管 2—吸风头 3—净化器 4—出气孔
为了便于移动排烟装置,并省力,可采用图6所示的有活动支撑架的轴流风机排烟罩。
使用移动式排烟罩时,必须有净化过滤设施,否则只是有害物质“搬家”,仍有污染。另外,操作者应面对吸风口,当操作所有一定风向时,应位于上风侧操作。
图6 轴流风机排烟系统
1—风机 2—导风管 3—净化器 4—活动支撑架
3) 多吸头排烟罩。这类排烟罩如图7所示。它的排气支管可根据焊件大小和高低作调节,适用于大而长的焊件。
图7 多吸头排烟罩
1—吸头 2—通风排烟管路 3—风机 4—过滤器 5—排风口 6—容器 7—转动轮
4) 随机式排烟罩。这类排烟罩是固定在自动焊机头上或附近,排风效果显著。一般采用微型风机为风源。它又分为近弧和隐弧两种形式,如图8所示。隐弧排烟效果最佳。它对焊弧区密闭,减少臭氧等有害气体的扩散,同时把光辐射、粉尘控制在一定空间内。但必须掌握适当的风速和风压,保证保护气体层不受破坏,保证焊接质量。
图8 随机式排烟罩
a)近弧排烟罩b)隐弧排烟罩
等离子弧焊可采用图9所示的密闭罩和净化系统。观察窗装有反射型和吸收式光学玻璃的防护镜。过滤器的过滤材料可用活性炭、分子筛或碱液等。其防护效果显著。
图9 等离子弧焊密闭罩及净化系统
1—观察窗 2—罩体 3—导风管 4—风机 5—过滤净化器 6—排烟调节板
为适应手工电弧的操作特点,可采用图10所示的活动式排烟罩。它较好地解决了手工电弧焊的尘毒危害问题,使用效果显著。
图10 活动式排烟罩
1—排气管 2—滤光片 3—遮蔽体 4—焊条 5—滚轮
5) 强力小风机。它被广泛地应用于半自动焊接,图11所示为环缝半自动焊接时采用强力小风机排烟的示意图。所用风机为单相的36V、180V直流风机。
图11环缝半自动焊接时采用强力小风机排烟
6) 低压风机排烟罩。这类排烟装置适用于密闭容器内施焊,它是有效的局部排烟装置。这种排烟系统如图12所示。所用风机功率为180W,电压为36V,转数为2900rpm。将它放在焊接部位附近,使有害气体和烟尘及时排出。风机底座设有活动座,以使风机不随之转动。工作时处在最低部位,便于排污。排气管道的排气口一端必须牢固的安置在孔洞的外道边缘上,防止脱落。
图12 低电压风机排烟系统
1—吸风口 2—风机 3—排气软管 4—孔洞 5—排出口 6—容器 7—滚轮 8—活动座
焊接排烟罩类型较多,应根据实际焊接方式、工作场所和焊件等选用或自行设计适用有效的排烟罩。
2. 个人防护措施 加强个人防护措施,对防止焊接过程中产生的有毒气体和烟尘的危害有重要意义。
个人防护措施是指对眼、口鼻、耳、身体各部位作防护,常用防护用品有眼镜、口罩、护耳器、头盔、手套、鞋、工作服。特殊防护用品有通风帽,用于通风不易解决的特殊作业场所,如密闭容器内的焊接作业。
(1) 送风防护头盔 如图13所示,它是在一般电焊工头盔里面的呼吸部位固定一个由轻金属或有机玻璃板制成的空气带,新鲜压缩空气经净化处理后,由输气管送进送风带晨,经送风带的小孔喷出。多余的空气和呼出的废气自动逸出。
图13 送风防护头盔
a)外形图 b)结构图
对设计和制造防护头盔的原则要求是:保证供气量充足,噪声小;送风带拐角处圆滑,送风孔大小适度,直径为1~2mm为宜,送风带表面处理良好;要保证喷出的空气均匀密布,在送风带有送风软管的一侧小孔直径要大于另一侧直径;送风软管的送风压力为(0.5~1)×10<sup>5</sup>Pa,在头盔的送风管下端应设有供气调节阀,供焊工随时调节气流;过滤器应设有压力调节阀;冬季使用时,可用电阻丝或暖气管对所供压缩气加热。过滤器的过滤物质可采用活性炭、焦炭等。
由于盔内形成正压,盔外的有害气体不易进入盔内,保证了良好的防护效果。
这种送风头盔的防护效果见表6。
表
表6防护效果评价
(2) 送风封闭头盔 它的安装使用如图14所示。这种头盔的重量轻,对头部、面部无压迫感,大小也适宜;头披与盔裙用丝制品等耐腐蚀材料制成,并与头盔四周紧密连接;观察镜靠弹力开启,施焊时能避弧光辐射,停焊时打开观察不必取下头盔。镜开闭时密封良好,开启灵活;压缩空气要经过净化,通过压力调节阀,以(0.5~1.2)×10<sup>5</sup>Pa的压力送入盔内;冬季应将压缩空气预热,使焊工呼吸不受刺激。
图14 送风封闭头盔工作系统
1— 压缩空气进口 2—压力净化控制器 3—送风管路 4—加热(或冷却)器 5—封闭型送风头盔
送风封闭头盔的防护效果较好。盔内空间压力比外部大,有害气体不能进入盔内,有隔离作用。另外,头披和盔裙对