电弧焊的有害因素及防护
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电焊作业职业危害因素及防范措施1、电焊作业的主要职业危害因素1)金属烟尘的危害电焊烟尘的成分因使用焊条的不同而有所差异。
焊条由焊芯和药皮组成。
焊芯除含有大量的铁外,还有碳、锰、硅、铬、镍、硫和磷等;药皮内材料主要由大理石、荧石、金红石、纯咸、水玻璃、锰铁等组成。
焊接时,电弧放电产生4000℃一6000℃高温,在熔化焊条和焊件的同时,产生了大量的烟尘,其成分主要为氧化铁、氧化锰、二氧化硅、硅酸盐等,烟尘粒弥漫于作业环境中,极易被吸入肺内。
长期吸入则会造成肺组织纤维性病变,即称为电焊工尘肺,而且常伴随锰中毒、氟中毒和金属烟雾热等并发病。
患者主要表现为胸闷、胸痛、气短、咳嗽等呼吸系统症状,并伴有头痛、全身无力等病症,肺通过气功能也有一定程度的损伤。
①气焊有色金属有时会产生有毒蒸汽和烟尘。
气焊铅时,会产生铅蒸汽,引起铅中毒。
气焊黄铜时,会产生锌蒸汽,引起锌中毒。
气焊铝及铝合金时,要用铝气焊溶剂,会产生氟化物烟尘,也引起急性中毒。
②在狭小的作业空间焊接有涂层(如涂漆、塑料或镀铅、锌等)的焊件时,由于涂层物质在高温作用下蒸发或裂解形成有毒气体和有毒蒸汽等。
③在有毒介质的容器或环境中焊接时,没有采取通风和个人防护措施时,造成急性中毒。
2)有毒气体的危害在焊接电弧所产生的高温和强紫外线作用下,弧区周围会产生大量的有毒气体,如一氧化碳、氮氧化物等。
①臭氧,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。
②一氧化碳,为无色、无味、无刺激性气体,它极易与人体中运输氧的血红蛋白相结合,而且极难分离,因而,当大量的血红蛋白与一氧化碳结合以后,氧便失去了与血红蛋白结合的机会,使人体输送和利用氧的功能发生障碍,造成人体组织因缺氧而坏死。
③氮氧化物,是有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。
编号:SM-ZD-47387 电弧焊的有害因素及防护Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制:____________________审核:____________________时间:____________________本文档下载后可任意修改电弧焊的有害因素及防护简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
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一、有害因素的来源及危害手工电弧焊、气体保护焊和等离子弧等的有害因素主要有:金属烟尘、有毒气体、高频电磁场、射线、电弧辐射和噪声等几类。
(一)金属烟尘焊接过程中,焊条和母材金属熔融时所产生的蒸气在空气中迅速冷却氧化形成微粒,微粒直径<0.1μm的称为烟;微粒直径为0.1~10μm的称为粉尘。
在空气中飘浮的粉尘和烟等微粒统称为气溶胶。
1.金属烟尘的来源(1)金属元素加热蒸发形成金属烟尘焊接电弧的温度较高,一般在3000~6000℃。
焊接温度都超过焊接金属元素的沸点,所以焊接时必然有金属蒸发。
几种金属的沸点见表1。
表表1 几种金属元素的沸点分析焊缝的化学成分,也可证明焊接时金属有蒸发。
即相同成分的母料和焊丝,用光焊条焊接时,焊接后焊缝中锰、碳、硅的含量减少了,如表2所示。
收集和分析电弧中的气体成分,可得到金属沉淀,也证明金属蒸发。
表表2 几种金属元素的蒸发(2)金属氧化物形成烟尘在高温作用下,金属液体有氧化反应,如:2Fe+O<sub>2</sub>2FeO,Si+O<sub>2</sub>SiO<sub>2</sub>,2Mn+O<sub >2</sub>2MnO等。
电弧焊接作业污染的职业病危害及安全防护范本电弧焊接是一种常见的金属连接工艺,在工业生产中被广泛应用。
但是,电弧焊接作业也伴随着一些职业病危害。
本文将探讨电弧焊接作业的职业病危害及相应的安全防护措施。
一、电弧焊接作业的职业病危害1. 焊接烟尘对呼吸系统的危害:电弧焊接过程中会产生大量的烟尘,其中包含金属氧化物、硅酸盐等有害物质。
长期暴露在焊接烟尘中,会引起职业性支气管炎、肺气肿等呼吸系统疾病。
2. 紫外线辐射对眼睛的危害:电弧焊接过程中产生的紫外线辐射对眼睛具有很强的危害性,会引起电弧角膜炎、结膜炎等眼部疾病。
3. 噪声对听觉系统的危害:电弧焊接作业过程中产生的噪声会对听觉系统造成损害,引起职业性听力损失。
4. 高温对皮肤的危害:电弧焊接作业的工作环境温度较高,长时间接触高温物体会导致皮肤灼伤、热度疾病等。
5. 金属有毒物质对全身的危害:有些金属材料在电弧焊接过程中产生的有毒物质,可能通过吸入、皮肤吸收等途径进入人体,引起全身性中毒。
二、电弧焊接作业的安全防护范本1. 防护设备的使用:进行电弧焊接作业时,必须佩戴适当的防护设备,包括防护面罩、防护眼镜、防护服、帽子、手套、安全鞋等。
确保防护设备的完好无损,能够有效防护紫外线、烟尘、高温等因素的侵害。
2. 合理的通风系统:电弧焊接作业区域应设立合理的通风系统,及时排除焊接烟尘和有毒气体,减少工人的暴露量。
通风系统需要定期检查和维护,确保其正常运行。
3. 监测与控制有害因素:应配备合适的有害因素监测仪器,对焊接作业现场的烟尘浓度、紫外线辐射等进行监测。
对有害因素超标的情况,要及时采取相应的防护措施,如调整焊接参数、提高通风效果等。
4. 提供职业健康教育:为从事电弧焊接作业的工人提供必要的职业健康教育,包括相关的安全操作规程、个人防护措施、职业病预防知识等。
加强工人的安全意识和自我保护意识,使其能够正确使用防护设备,遵守操作规程。
5. 定期体检和健康监护:为电弧焊接作业人员提供定期的体检和健康监护,及时发现和处理职业病早期症状。
电焊的职业危害因素
电焊的职业危害因素主要包括以下几个方面:
1. 烟尘和有害气体:电焊过程中产生的烟尘和有害气体对工人的呼吸系统和健康造成威胁。
例如焊条焊接时产生的焊剂烟尘中含有一定量的氧化铁、二氧化硅、氟化物等有害成分,长期吸入会导致呼吸系统疾病。
2. 光辐射:电弧的高温和高亮度会产生紫外线、可见光和红外线等辐射,对工人的眼睛和皮肤有损害。
长时间暴露在电弧辐射下会导致皮肤灼伤、角膜炎、白内障等疾病。
3. 电击:电焊作业过程中,存在电击风险,尤其是高压电流电击事故可能导致严重的电击伤害或死亡。
因此,在进行电焊作业时需要
1
采取必要的安全措施,如穿戴好防护服和绝缘手套,确保工作环境的电气安全。
4. 火灾和爆炸:电焊作业中使用的气体和液体燃料,以及焊剂等易燃物质的存在,使得火灾和爆炸事故风险增加。
因此,需要在作业场所设置消防器材,并进行相应的防火安全培训。
5. 噪音和振动:电焊过程中产生的噪音和振动对工人的听力和身体健康产生不利影响。
长期暴露在高噪音和强振动环境下,可能导致聋度和神经系统疾病。
为了减少以上危害因素带来的职业风险,电焊工人需要采取一系列的防护措施,如佩戴防护眼镜、口罩和防护手套,使用防护耳塞或耳罩减少噪音影响,注意作业环境的通风和防火安全等。
同时,需要进行必要的安全培训,提高工人的职业健康意识,以确保他们的安全和健康。
2。
电焊作业环境中职业危害因素检测与防护摘要:焊接技术广泛地应用于钢结构、化工机械、汽车、锅炉、造船等与金属有关的维修业、安装业和制造业领域当中。
钎焊、压力焊以及融化焊是按照金属在焊接过程当中的所处状态划分的三种焊接方法。
在电焊作业环境当中的职业危害因素主要包括超细粒子、电焊弧光、噪音、有毒气体以及电焊烟尘等等,这些因素会导致电焊工患上不同程度的电光性眼炎、噪音聋以及尘肺。
本文首先简单介绍了电焊职业环境中职业危害的因素和危害因素的检测方法,然后简单分析了电焊作业环境中职业危害因素的防护措施。
关键词:电焊作业环境;职业危害因素;检测;防护有毒气体、有害烟尘、高频电磁场、弧光辐射、噪音、震动、高温、氮氧化物、氟化氢、氧化锰、放射性元素、镍、铅、铬、铝、锰以及铁等等都是电焊作业环境中职业危害的因素。
相比于粉尘,电焊气溶胶具有极高的生物活性和分散度,由于电焊作业的焊接方式以及焊条的不同,电焊气溶胶的生物活性以及组成也会发生不同程度的变化。
电焊作业环境中的职业危害因素对人体的健康造成不容忽视的危害,对电焊工的正常生活产生了不同程度的影响。
我们要采取一定的检测方法,加强对电焊作业环境中职业危害因素的检测,并且有针对性的采取相应的防护措施,提高电焊作业环境中职业危害因素的防护效果,促进电焊行业的健康可持续发展。
一、电焊作业环境中职业危害因素锰中毒是电焊作业中非常常见的一种疾病,相关的研究结果表明锰会造成人体内微量元素发生变化并且出现失衡的现象;气焊和电焊的紫外线以及弧光长时间照射人的眼睛会损害角膜上皮,使患者出现视线模糊、怕光以及眼痛等症状;电焊作业的相关人员大部分情况都处在通风不良的密闭状态下,很容易吸入由于电弧焊接时产生的烟尘或者金属氧化物颗粒,在此工作环境中的电焊工会不同程度的出现肺功能损伤的问题;电焊作业中的铅、铝以及锰等金属会促使电焊工出现神经行为、神经心理以及神经生理异常的现象,破坏神经系统功能。
电焊作业过程中的健康危害因素很多,一般可分为物理因素和化学因素两大类。
焊接工作的十大危害全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:焊接作为一种常见的工业操作,虽然为我们的生产和生活提供了许多便利,但同时也存在一些潜在的危害。
焊接作业时产生的高温、有害气体、紫外线等因素可能对焊接工作人员的身体造成危害。
以下是关于焊接工作的十大危害:一、电击伤害:焊接作业中使用的电焊机产生高电压电弧,一旦操作不当或者设备出现故障,可能导致工作人员触电伤害。
二、高温伤害:焊接过程中的高温电弧和熔融金属对工作者的皮肤造成灼伤,严重时可能导致烫伤。
三、紫外线辐射:焊接过程中产生的紫外线辐射对眼睛造成损伤,可能导致白内障、结膜炎等眼部疾病。
四、有害气体:焊接作业释放的有害气体,如一氧化碳、二氧化氮等,对人体的呼吸系统和中枢神经系统造成危害。
五、噪音污染:焊接操作时产生的噪音会损害听觉器官,长期暴露在高噪音环境下可能导致听力下降甚至聋气。
六、振动伤害:焊接设备运转时产生的振动可能对工作者的神经和肌肉组织造成伤害,导致振动病变。
七、金属烟和粉尘:焊接作业中产生的金属烟和粉尘对呼吸系统和肺部组织造成损害,可能引起铁肺病等职业病。
八、化学品接触:焊接操作中使用的化学品,如溶剂、清洁剂等,对皮肤和黏膜造成刺激和伤害。
九、物体飞溅伤害:焊接时金属材料的飞溅可能导致工作人员的皮肤、眼睛受伤,严重时甚至造成永久性损伤。
十、姿势伤害:长时间保持焊接姿势,可能导致肌肉疲劳和骨骼损伤,影响工作者的身体健康。
要减少焊接作业的危害,可以采取以下措施:1. 做好个人防护措施,包括戴防护眼镜、面罩、手套等,避免直接接触有害气体、金属烟和粉尘。
2. 保持良好的通风环境,减少有害气体和金属烟的浓度,降低呼吸道损伤的风险。
3. 使用符合标准的个人防护装备,如防护服、防护鞋等,减少电击、高温等伤害的风险。
4. 定期进行健康检查,及时发现和处理因焊接作业引起的职业病和健康问题。
5. 鼓励工作者定期进行职业健康教育,增强对焊接作业危害的认识,培养安全的工作习惯和行为。
电焊作业的危险因素电焊作业的危险因素包括:触电、电弧辐射、焊接烟尘、有害气体、放射性物质、噪声、高频电磁场、燃烧和爆炸等。
一、焊机的安全使用焊机安装、连接完毕后,请按以下顺序操作。
1、检查所有连接是否正确、可靠。
2、检查电源线、焊接电缆的绝缘是否完好,如有破损,绝缘良好的电线必须用绝缘胶带包裹或更换。
3、检查工件上需要焊接处,是否有严重腐蚀、影响焊接质量的大量油漆或其他附着物。
如有,应尽量清除干净,以名影响焊接质量。
4、打开配电箱(板)电源开关打开。
5、转动电流调节手轮(柄),根据焊接规范要求,将前面板上的电流指示器指针调整到相应位置(这时的电流指示值仅供参考)。
6、用与工件相同的材料在试件上进行试焊,根据试焊情况和焊接规范需要,把焊接电流调到最佳值。
7、进行焊接操作。
8、焊接作业完毕(或必须暂停焊接并离开现场),必须切断电源。
9、因故中断作业后重新恢复作业时,应先检查电源和焊接电缆,只有在确认接线正确且绝缘完好后,才能恢复操作。
二、常见焊接触电事故焊接触电事故,通常在以下情况下发生:(1)手和身体的某些部位接触裸露的连接器、接线柱、极板、导线及破皮或绝缘失效的电线、电缆而触电。
(2)在更换焊条时,手或身体某部接触焊钳带电部分,脚和其他部件与地面或金属结构之间的绝缘不良。
如在金属容器、管道、锅炉内或在金属结构潮湿的地方焊接时,最容易发生触电事故。
(3)焊接变压器一次绕组和二次绕组之间的绝缘损坏时,手或身体部位碰到二次线路的裸导体而触电。
(4)电焊设备盖泄漏,人体碰触罩壳而触电。
(5)由于借用厂房的金属结构、管道、轨道、桥式起重机吊钩或其他金属物体作为焊接电路重叠,导致触电事故。
(6)防护用品有缺陷或违反安全操作规程时发生触电事故。
(7)在危险环境中作业。
电焊工作业的危险环境一般指:潮湿;有导电粉尘;被焊件直接与泥、砖、湿木板、钢筋混凝土、金属或其他导电材料铺设的地面接触;炎热、高温;焊工身体可以同时在一个位置接触接地导体,另一处接触电器设备的金属外壳。
电焊作业中的主要危害及防护电焊作业中存在着多种主要危害,包括火焰、高温、电击、辐射、毒害以及机械伤害等。
在进行电焊作业时,必须采取相应的防护措施以降低风险。
火焰是电焊作业中的一个主要危害。
焊接过程中的高温火焰可引发火灾,并造成火灾蔓延、烟雾、毒气释放等危险。
因此,在进行焊接作业时,必须确保工作场所的通风良好,并应配备灭火设备,以防止火灾发生。
此外,操作人员应穿戴适当的防护服装和手套,以防止被火焰灼伤。
高温也是电焊作业中的一个主要危害。
焊接过程中产生的高温有时会透过工件传导到焊工身上,导致烫伤。
因此,在焊接作业中,操作人员应穿戴透气的防火服和护目镜,并使用防热手套和鞋子等防护装备。
同时,还应减少在高温环境中工作的时间,并进行适当的休息。
电击是电焊作业中一个非常严重的危害。
在焊接过程中,焊机产生的高电压电弧可能会导致电流通过焊工的身体,引发电击伤害。
为了防止电击事故发生,需要确保焊接设备的接地良好,并使用绝缘手套、靴子等绝缘防护装备。
此外,还需要对焊工进行安全培训,使其了解安全操作规程,并使用绝缘工具进行操作。
辐射也是电焊作业中一个重要的危害因素。
焊接过程中产生的电弧辐射会释放出大量的紫外线、可见光和红外线等,对人体眼睛和皮肤造成损伤。
为了避免辐射伤害,操作人员应穿戴适当的防护面罩、护目镜和防辐射服等防护装备。
同时,工作场所应采取防护措施,如使用防辐射屏障和遮光帘来降低辐射的影响。
电焊作业中还存在着一些毒害危害。
焊接过程中产生的烟雾和气体可能含有有害的金属粉尘、有机气体和有害化学物质,对人体呼吸系统和健康造成威胁。
为了防止吸入有害气体和烟雾,操作人员应佩戴适当的防毒面罩或呼吸防护装备。
最后,机械伤害也是电焊作业中的一个重要危害因素。
在焊接过程中,炉条、焊丝、气瓶等机械设备可能会对操作人员造成伤害。
因此,操作人员应穿戴适当的防护服、工作鞋和手套,并了解和遵守安全操作规程,避免机械伤害的发生。
在电焊作业中,正确和充分的防护措施是非常重要的。
行业资料:________ 电焊作业中的主要危害及防护单位:______________________部门:______________________日期:______年_____月_____日第1 页共9 页电焊作业中的主要危害及防护特种作业的电焊,其主要职业危害是粉尘、有毒气体、高温、电弧光、高频电磁场等。
在社会经济迅猛发展的今天,电焊作业几乎涉及到所有的工业领域,电焊工的数量急剧上升,电焊中的职业危害也日趋突出。
一、电焊作业中的主要危害1.金属烟尘的危害电焊烟尘的成分因使用焊条的不同而有所差异。
焊条由焊芯和药皮组成。
焊芯除含有大量的铁外,还有碳、锰、硅、铬、镍、硫和磷等;药皮内材料主要由大理石、荧石、金红石、纯咸、水玻璃、锰铁等组成。
焊接时,电弧放电产生4000℃一6000℃高温,在熔化焊条和焊件的同时,产生了大量的烟尘,其成分主要为氧化铁、氧化锰、二氧化硅、硅酸盐等,烟尘粒弥漫于作业环境中,极易被吸入肺内。
长期吸入则会造成肺组织纤维性病变,即称为电焊工尘肺,而且常伴随锰中毒、氟中毒和金属烟雾热等并发病。
患者主要表现为胸闷、胸痛、气短、咳嗽等呼吸系统症状,并伴有头痛、全身无力等病症,肺通过气功能也有一定程度的损伤。
2.有毒气体的危害在焊接电弧所产生的高温和强紫外线作用下,弧区周围会产生大量的有毒气体,如一氧化碳、氮氧化物等。
(1)臭氧,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,长期吸入第 2 页共 9 页低浓度臭氧时,则可引发支气管炎、肺气肿、肺硬化等。
(2)一氧化碳,为无色、无味、无刺激性气体,它极易与人体中运输氧的血红蛋白相结合,而且极难分离,因而,当大量的血红蛋白与一氧化碳结合以后,氧便失去了与血红蛋白结合的机会,使人体输送和利用氧的功能发生障碍,造成颂遄橹蛉毖醵邓馈?/P(3)氮氧化物,是有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。
电焊作业危害因素分析及预防措施电焊又称电弧焊,这是通过焊接设备产生的电弧热效应,促使被焊金属的截面局部加热熔化达到液态,使原来分离的金属结合成牢固的、不可拆卸的接头工艺方法。
根据焊接工艺的不同,电弧焊可分为自动焊、半自动焊和手工焊。
自动焊和半自动焊主要用于大型机械设备制造,其设备多安装在厂房里,作业场所比较固定;而手工焊由于不受作业地点条件的限制,具有良好灵活性特点,目前用于野外露天施工作业比较多。
由于工作场所差别很大,工作中伴随着电、光、热及明火的产生,因而电焊作业中存在着各种各样的危害。
1.1易引起触电事故a)焊接过程中,因焊工要经常更换焊条和调节焊接电流,操作进要直接接触电极和极板,而焊接电源通常是220V/380V,当电气安全保护装置存在故障、劳动保护用品不合格、操作者违章作业时,就可能引起触电事故。
如果在金属容器内、管道上或潮湿的场所焊接,触电的危险性更大。
b)焊机空载时,二次绕组电压一般都在60~90V,由于电压不高,易被电焊工所忽视,但其电压超过规定安全电压36V,仍有一定危险性。
假定焊机空载电压为70V,人在高温、潮湿环境中作业,此时人体电阻R约1600Ω,若焊工手接触钳口,通过人体电流I为:I=V/R=70/1600=44Ma,在该电流作用下,焊工手会发生痉挛,易造成触电事故。
c)因焊接作业大多在露天,焊机、焊把线及电源线多处在高温、潮湿(建筑工地)和粉尘环境中,且焊机常常超负荷运行,易使电源线、电器线路绝缘老化,绝缘性能降低,易导致漏电事故。
1.2易引起火灾爆炸事故由于焊接过程中会产生电弧或明火,在有易燃物品的场所作业时,极易引发火灾。
特别是在易燃易爆装置区(包括坑、沟、槽等),贮存过易燃易爆介质的容器、塔、罐和管道上施焊时危险性更大。
这个面的事故案例还是比较多的,如2000年洛阳“12·25”特大火灾事故,就是因为商厦违章电焊作业,管理不善引起周围易燃物品着火,共造成309人死亡的惨剧。
电弧焊的有害因素及防护一、有害因素的来源及危害手工电弧焊、气体保护焊和等离子弧等的有害因素主要有:金属烟尘、有毒气体、高频电磁场、射线、电弧辐射和噪声等几类。
(一)金属烟尘焊接过程中,焊条和母材金属熔融时所产生的蒸气在空气中迅速冷却氧化形成微粒,微粒直径<0.1μm 的称为烟;微粒直径为0.1~10μm的称为粉尘。
在空气中飘浮的粉尘和烟等微粒统称为气溶胶。
1.金属烟尘的来源(1)金属元素加热蒸发形成金属烟尘焊接电弧的温度较高,一般在3000~6000℃。
焊接温度都超过焊接金属元素的沸点,所以焊接时必然有金属蒸发。
几种金属的沸点见表1。
表表1几种金属元素的沸点分析焊缝的化学成分,也可证明焊接时金属有蒸发。
即相同成分的母料和焊丝,用光焊条焊接时,焊接后焊缝中锰、碳、硅的含量减少了,如表2所示。
收集和分析电弧中的气体成分,可得到金属沉淀,也证明金属蒸发。
表表2几种金属元素的蒸发(2)金属氧化物形成烟尘在高温作用下,金属液体有氧化反应,如:2Fe+O<sub>2</sub>2FeO,Si+O<sub>2</sub>SiO <sub>2</sub>,2Mn+O<sub>2</sub>2MnO等。
这些氧化物,可能留在焊缝内造成缺陷,还会扩散到大气中。
(3)有药皮焊条产生烟尘焊条的药皮(含大理石、锰铁、硅铁等)在焊接过程中与金属一同蒸发、氧化、生成Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>、MnO、SiO<sub>2</sub>等,这些有害物质逸出呈气溶胶状态。
金属烟尘的成分和浓度,主要取决于焊接材料、焊接工艺及焊接规范。
如焊铝时可产生铝粉尘、焊铜时可产生铜和氧化锌粉尘等。
黑色金属焊接时发尘量及主要毒物见表3。
表表3黑色金属焊接时发尘量及主要毒物2.金属烟尘的危害金属烟尘是明弧焊的一种主要有害因素。
烟尘的成分复杂,主要成分有铁、硅、锰,还有铝、氧化锌、铜等。
其中主要毒物是锰。
其它烟尘虽毒性不大,但其尘粒极细(5μm以下),在空中停留时间较长,容易吸入肺中。
因此在密闭容器、锅炉、管道内或面积狭小、门窗关闭的室内焊接时,根据现场测定,焊接烟尘浓度往往高于国家卫生标准几倍甚至几十倍。
在烟尘浓度较高的情况下,长期从事焊接作业的工人会形成焊工尘肺、金属热等职业病。
(1)焊工尘肺尘肺是由于长期吸入超过规定浓度,并引起肺组织的弥漫性纤维化的粉尘所致。
有些粉尘如铁铝等,吸入后可沉积于肺组织中,呈现一般的异物反应,对人体危害较小或无明显影响,脱离粉尘后病变可逐渐减轻或消失。
这类疾病称为肺粉尘沉着症。
但近一二十年来,由于焊接工艺的进展,新的焊接材料,尤其是手工电弧焊的焊药成分复杂,经现场测定分析,证明焊区周围空气中除了有大量氧化铁或铝等粉尘外,尚有多种具有刺激性和促使肺组织纤维化的有毒因素,例如硅、硅酸盐、锰、铬、氟化物及其它金属氧化物。
目前一般认为,焊工尘肺既不是铁末沉着症,也不同于矽肺,而是由于长期吸入超过标准容许浓度,并以氧化铁为主的混合烟尘和有毒气体对肺组织作用所致的混合性尘肺。
人体呼吸道对粉尘有一定的防御功能,在鼻腔里通过分泌粘液等,可使大于10μm的粉尘沉积下来,并排除体外。
据研究,鼻腔的滤尘效能约为吸入粉尘总量的30~50%。
在深呼吸道,支气管逐渐分级,使气流速度逐渐减慢和改变方向,可使2~10μm的粉尘沉积在各级支气管壁上,其中大部分能通过粘膜上皮的纤毛运动,伴随粘液往外移动,并通过咳嗽排出体外。
进入肺泡的粉尘,一部分可随呼吸排出,一部分通过吞噬作用而被清除。
虽然人体对粉具有防御功能,但在粉尘超过允许浓度的情况下长期作业,防尘措施又不好,吸入粉尘较多,就会形成焊工尘肺。
焊工尘肺的诊断目前尚未制订有关标准。
(2)锰中毒锰蒸气在空气中能很快地氧化成一氧化锰、四氧化三锰呈烟状。
长期吸入超过允许浓度的锰及其化合物的微粒及蒸气,则可造成锰中毒。
(3)焊工金属热焊接金属中直径为0.05~0.5μm的铁、锰和氟等的氧化物,通过呼吸道、末梢细支气管和肺泡,再进入机体,引起焊工金属热反应。
一般在密闭罐、船舱内使用碱性焊条施焊时,容易得此症。
(二)有毒气体在焊接的高温和紫外线作用下,在弧区周围产生多种有毒气体,主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化物等气体。
1.臭氧空气中的氧在短波紫外线的激发下生成臭氧(O<sub>3</sub>),其化学反应是:短波紫外线O<sub>2</sub>2O2O<sub>2</sub>+2O=2O<sub>3</sub>波长为2×10<sup>-7</sup>m以下的紫外线,对氧分子的破坏能力最强。
臭氧呈淡蓝色,是有刺激性气味、有毒气体。
其浓度较高时,有腥臭味;浓度特高时,有腥臭并略带酸味。
臭氧对人体的危害主要是对呼吸道及肺有强烈的刺激作用。
臭氧浓度超过一定限度时,可使焊工引起咳嗽、胸闷、食欲不振、疲劳无力、头晕、全身无力等,严重时引起支气管炎。
焊接中臭氧的浓度与焊接方式、焊接材料、焊接电流、环境通风条件以及焊接持续时间等因素有关。
熔化极气体保护焊时母材和保护气体对臭氧浓度的影响见表4。
工艺参数对臭氧浓度的影响见表5。
表表4熔化极气体保护焊母材和气体对臭氧浓度的影响表表5工艺参数对臭氧浓度的影响我国卫生标准规定,臭氧最高容许浓度为0.3mg/m<sup>3</sup>。
在没有良好的通风条件下,焊接工作地点的臭气浓度往往高于卫生标准几倍至十几倍。
但只要采取通风措施,臭氧浓度就可大大降低。
臭氧对人体呼吸系统引起的症状,一般在脱离接触后均可恢复,恢复期的长短,与受危害程度及人的体质有关。
2.氮氧化物氮氧化物是由焊接电弧的高温作用,引起空气中氮、氧分子分解,重新结合而成的。
它的种类很多,在明弧焊中常见的为二氧化氮,其次是一氧化氮和四氧化氮。
常以测定二氧化氮的浓度来表示氮氧化物的存在。
氮氧化物是具有刺激性的有毒气体,呈红褐色,比重为1.539,有特殊臭味,其毒性为一氧化氮的4~5倍。
但比臭氧毒性小。
氮氧化物对人体的危害主要是对肺有刺激作用。
高浓度的二氧化氮吸入到肺泡后,因湿度大,反应加快,形成硝酸、亚硝酸,对肺组织产生强烈的刺激和腐蚀作用,可引起肺水肿,浓度为120mg/m<sup>3</sup>的二氧化氮,可引起咽喉受刺激,浓度不超过700mg/m<sup>3</sup>,人接触可忍受几小时。
影响氮氧化物生成浓度的因素与臭氧相同。
以氩弧焊为例,手工焊接铸铝时,氮氧化物的平均浓度22mg/m<sup>3</sup>;焊铝镁合金时为6.04mg/m<sup>3</sup>;焊铜合金时为19.20mg/m<sup>3</sup >;熔化极半自动焊接铝镁合金时平均浓度可达120mg/m<sup>3</sup>,手工电弧焊铝硅合金时为208.5mg/m<sup>3</sup>。
我国卫生标准规定,氮氧化物的最高容许浓度为5mg/m<sup>3</sup>。
明弧焊在通风不良的情况下,往往超过标准几倍至几十倍。
在焊接过程中,一般都是臭氧和氮氧化合物同时存在,这样它们的毒性倍增。
两种气体同时存在比单一种气体存在时,其毒性对人体的危害作用增加15~20倍。
3.一氧化碳它产生于各种明弧焊接过程中,尤其是二氧化碳保护焊产生一氧化碳浓度最高,是这种焊接方法的主要有害气体之一。
一氧化碳的来源是二氧化碳气体在电弧的高温作用下分解而成:CO<sub>2</sub>CO+O<sub>2</sub>。
另外,二氧化碳及其分解后的氧对熔化金属中的元素起氧化作用,也产生一氧化碳和氧化物。
其反应式如下:2Fe+O<sub>2</sub>2FeOSi+O<sub>2</sub>SiO <sub>2</sub>2Mn+O<sub>2</sub>2MnOFeO+CFe+CO一氧化碳是一种窒息性气体,它的毒性作用是使人体输送和利用氧的功能发生障碍,造成缺氧。
根据测定,焊工从事CO<sub>2</sub>气体保护焊时,血液中的碳氧血红蛋白比正常人高,但采取通风措施后即显著下降。
我国卫生标准规定,一氧化碳的最高允许浓度为30mg/m<sup >3</sup>。
4.氟化氢它主要产生于手工电弧焊。
在低氢型焊条的药皮里含有萤石(CaF<sub>2</sub>)和石英(SiO<sub>2</sub>),在电弧高温作用下,产生氟化氢气体。
反应式如下:2CaF<sub>2</sub>+3SiO<sub>2</sub>2CaSiO<sub>3</sub>+SiF<sub>4</sub>SiF<sub>4</sub>+3HSiF+3HFSiF<sub>4</sub>2H<sub >2</sub>OSiO<sub>2</sub>+4H<sub>2</sub>FCaF<sub>2</sub>+HCaF+HFCaF<sub>2</sub>+H<sub>2</sub>OCaO+2HF氟及其化合物均有刺激作用,氟化氢的刺激性更为明显。
氟化氢为无色气体,比重为0.7,极易溶于水形成氢氟酸,两者的腐蚀性均强,毒性剧烈。
它可通过呼吸道和皮肤对机体起毒性作用。
我国卫生标准规定,氟化氢的最高容许浓度为1mg/m<sup>3</sup>。
(三)高频电磁场非熔化极氩弧焊和等离子弧焊为了迅速引燃电弧,须有高频振荡器激发引弧。
在引弧瞬间(2~3S)有高频磁场存在。
焊接高频振荡器的峰值电压可达3500V,在数十微秒内即衰减完毕,相隔0.01S又进行反向振荡,它属于脉冲高频电。
它通过焊钳、电缆软线对人体空间的电容耦合,即有脉冲电流流过人体。
实验证明,接通开关尚未起弧前,流过人体高频电流>7mA,起弧后>3mA。
由于振荡高频电流的作用,在振荡器和电源传输线路附近的空间,存在高频磁场。
高频电磁场的允许强度为20V/m。
研究证明,电焊振荡器所产生的高频电磁场,对人体有一定影响,但危害不大。
(四)放射性物质某元素不需要外界的任何作用,它们的原子核会自行放出具有穿透能力的射线,这种性质叫放射性。
具有这种性质的物质叫放射性物质。
氩弧焊和等离子弧焊使用的钍钨棒电极中的钍是天然放射性物质,它能放射出α、β、γ三种射线。
基中α射线占90%,β射线占9%,γ射线仅占1%。
焊接时,放射性物质的基本危害形成是由钍及其衰变。