金屬冶煉、鑄造、鍛造和熱處理等生產(chǎn)過(guò)程中伴隨著高溫,并散發(fā)著各種有害氣體、粉塵和煙霧,同時(shí)還產(chǎn)生噪聲,從而嚴(yán)重地惡化了作業(yè)環(huán)境和勞動(dòng)條件。這些作業(yè)工序多,體力勞動(dòng)繁重,起重運(yùn)輸工作量大,因而容易發(fā)生各類傷害事故,需要采取針對(duì)性的安全技術(shù)措施。
一、金屬冶煉安全技術(shù)
(一)高溫與中暑。
金屬冶煉操作,如煉鋼、煉鐵是在千度以上的高溫下進(jìn)行的。高溫作業(yè)時(shí),人體受高溫的影響,出現(xiàn)一系列生理功能改變,如體溫調(diào)節(jié)功能下降。當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境溫度超過(guò)34℃時(shí),很容易發(fā)生中暑。如果勞動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大,持續(xù)勞動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),則更容易發(fā)生中暑。嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致休克。
防止中暑的措施,是合理地設(shè)計(jì)工藝流程,改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和操作方法,消除或減少高溫、熱輻射對(duì)人體的影響。這是改善高溫作業(yè)勞動(dòng)條件的根本措施,用水或?qū)嵯禂?shù)小的材料進(jìn)行隔熱,也是防暑降溫的重要措施。采用機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng),則是經(jīng)濟(jì)有效的散熱方式。
(二)爆炸與灼燙。
鋼鐵工廠為了提高效益,降低消耗,常常采用強(qiáng)化冶煉的措施,如噴煤粉和吹氧等,這就使得煉鋼、煉鐵生產(chǎn)中容易發(fā)生鋼水、鐵水噴濺和爆炸事故。
造成鋼水、鐵水噴濺、爆炸的原因很多,從原料開(kāi)始生產(chǎn)出鋼、鐵的全部生產(chǎn)工藝過(guò)程,均隱藏著不安全因素。必須從每一道工藝上加強(qiáng)防范措施。
1.各生產(chǎn)崗位人員必須掌握生產(chǎn)規(guī)律,熟悉操作規(guī)程,認(rèn)真觀察事故先兆并懂得處置辦法。
2.加強(qiáng)原料的管理和挑選工作,嚴(yán)防爆炸品、密封容器進(jìn)入爐內(nèi)。
3.經(jīng)常檢查冷卻系統(tǒng),保護(hù)系統(tǒng)暢通。控制好冷卻水壓和水量,以防止水冷系統(tǒng)強(qiáng)度不夠造成鋼板燒穿,導(dǎo)致鋼液遇水爆炸。
4.煉鐵生產(chǎn)車間應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行熱風(fēng)爐工作制度,防止由于換爐事故造成熱風(fēng)爐爆炸;煉鋼車間要嚴(yán)格執(zhí)行從補(bǔ)爐、裝爐、熔煉到出鋼整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的操作規(guī)程,避免由于操作不當(dāng)造成熔煉過(guò)程中的噴濺、爆炸事故。
5.出鐵、出鋼時(shí),要事先對(duì)鐵溝、鐵水罐、鋼水包、地坑和鋼錠模進(jìn)行加熱干燥。嚴(yán)防因潮濕而引起爆炸。
(三)煤氣中毒
煤氣中的主要有害成分為一氧化碳。在煉鋼、煉鐵生產(chǎn)中,特別是煉鐵生產(chǎn)中生產(chǎn)的廢氣,即高爐煤氣,含有很高的一氧化碳,因此在煉鋼、煉鐵生產(chǎn)中,處理不好容易發(fā)生煤氣中毒事故。有效的預(yù)防辦法,是注意加強(qiáng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的通風(fēng)、監(jiān)測(cè)、檢修和個(gè)人防護(hù)。
二、鑄造安全技術(shù)
(一)鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)。
把熔融金屬注入造型材料和粘劑制成的模型或金屬模型中,從而獲得成型鑄件的制造方法叫鑄造。鑄造工人與沖天爐、電爐打交道,如果在溶化金屬中混有異物或遇水,可引爆炸燙傷事故。鑄造生產(chǎn)除采用鑄造機(jī)械設(shè)備外,還大量使用各種起重運(yùn)輸機(jī)械,很容易發(fā)生機(jī)械傷害事故。鑄造作業(yè)的有些工序手工作業(yè)量較大,容易發(fā)生碰傷事故。熔化、澆注、落砂等過(guò)程會(huì)散發(fā)出大量的熱量,影響工人健康。清砂要使用振動(dòng)落砂機(jī)、滾筒和風(fēng)動(dòng)工具,產(chǎn)生很大的噪聲,可能引起職業(yè)性耳聾。碾砂、回砂、打箱、落砂產(chǎn)生大量粉塵,如果沒(méi)有防塵措施,工人就容易患矽肺病。在型芯烘干、熔煉、澆注等過(guò)程中有油質(zhì)分解,會(huì)散發(fā)出丙烯醛蒸氣和一氧化碳、二氧化碳等有毒有害氣體。如果沒(méi)有通風(fēng)措施,可能引起呼吸道發(fā)炎、急性結(jié)膜炎。
(二)金屬熔化的安全技術(shù)
1.熔化鑄鐵的主要設(shè)備是沖天爐,其安全操作要領(lǐng)是:
(1)修爐時(shí)要注意預(yù)防爐襯塌落擊傷頭部。打爐渣地要防止飛出的碎塊擊傷眼、臉。工作時(shí)要站穩(wěn),注意不要掉澆爐底,還要注意預(yù)防煤氣中毒及其它機(jī)械的傷害。修爐前,爐溫要低于50℃。作業(yè)時(shí),要戴好安全帽,并有人監(jiān)護(hù),加料口要設(shè)護(hù)網(wǎng)板,并使用12伏照明燈。修爐時(shí)不許鼓風(fēng),但爐上風(fēng)眼應(yīng)全部打開(kāi)。
(2)點(diǎn)火前加底焦要小心輕放。加好底焦后,將沖天爐全部風(fēng)口及出鐵口、出渣口打開(kāi),然后點(diǎn)火,以防一氧化碳中毒。
(3)加料前,必須等候檢查機(jī)械各部件是否堅(jiān)固靈活;運(yùn)料路線附近要設(shè)柵欄,并嚴(yán)禁行人穿過(guò)或靠近裝料機(jī);裝料機(jī)運(yùn)行時(shí),最好設(shè)警告牌或亮紅色警燈;沖天加料口應(yīng)比加料臺(tái)高0.5米,加料臺(tái)要保持整齊清潔;稱料時(shí),要仔細(xì)檢查,防止爆炸物混入爐內(nèi)。
(4)鼓風(fēng)熔化作業(yè)時(shí),操作者應(yīng)戴上防護(hù)眼鏡,站在風(fēng)嘴側(cè)面監(jiān)視。如爐殼燒紅要立即停止加料、送風(fēng),嚴(yán)禁澆水;燒紅面積不大于75平方厘米時(shí),可吹風(fēng)冷卻。
(5)出鐵出渣時(shí),沖天爐周圍不許有任何水分、潮氣存在,特別是出鐵坑、出渣槽要非常干燥。如有積水,必須排凈,并鋪上適當(dāng)厚度的干砂。所用工具都必須抹涂料、烘干,以防燙傷。
(6)停風(fēng)打爐時(shí),地面必須鋪干砂,以保持干燥;四周不得站人;操作者站在上風(fēng)側(cè)。打爐后,迅速將紅熱鐵塊及焦炭取出,不準(zhǔn)用水噴滅,以免產(chǎn)生煤氣退回沖天爐而引起爐膛爆炸。
2.生產(chǎn)鑄鋼時(shí),廣泛應(yīng)用的熔煉設(shè)備是電爐,其安全操作要領(lǐng)是:
(1)出爐前,電熔化爐的傾斜度不得超過(guò)45,扒渣時(shí),不得超過(guò)15~20。為此,電熔化爐應(yīng)裝設(shè)傾斜度限制器,傾爐蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)能自鎖。
(2)電熔化爐加料口框架和電極座,應(yīng)裝有水冷卻循環(huán)裝置,冷卻水的回水溫度不超過(guò)45。電溶化爐高壓部分,應(yīng)設(shè)在專門操縱室內(nèi)。對(duì)電熔化爐的煙塵,可采取爐排煙和爐內(nèi)排煙措施。
(三)金屬澆注的安全技術(shù)。
金屬澆注的主要工具是澆包,澆包內(nèi)盛有高溫金屬熔液,操作中有一定的危險(xiǎn)性。要十分注意安全。澆包的轉(zhuǎn)軸要有安全裝置,以防意外傾斜。澆注時(shí),鐵水包盛滿鐵水后,重心要比轉(zhuǎn)軸低100毫米以上,容量大于500公斤的澆包,必須裝有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)并能自鎖。澆包轉(zhuǎn)動(dòng)裝置要設(shè)防護(hù)殼,以防飛濺金屬進(jìn)入而卡住。
要注意澆包的質(zhì)量檢查和試驗(yàn)。吊車式澆包至少每半年檢查與試驗(yàn)一次;手抬式澆包每?jī)蓚€(gè)月檢查與試驗(yàn)一次。吊車式澆包須作外觀檢查與靜力試驗(yàn),重點(diǎn)部位是加固圈、吊包軸、拉桿、大架、吊環(huán)及傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等,特別重要的部位須用放大鏡仔細(xì)檢查。檢查前,要清除污垢、銹斑、油污。如發(fā)現(xiàn)零件有裂紋、裂口、彎曲、焊縫與螺栓聯(lián)接不良、鉚釘聯(lián)接不可靠等,均須拆換或修理。澆包的靜力試驗(yàn)方法,是將澆包吊至最小高度,試驗(yàn)負(fù)荷為該澆包最大工作負(fù)荷125%,持續(xù)15分鐘;手提式澆包試驗(yàn)負(fù)荷等于其最大工作負(fù)荷的150%。經(jīng)過(guò)檢查、試驗(yàn)的澆包,如未發(fā)現(xiàn)其它缺陷及永久變形,即為合格。澆包使用前要先烘干,盛鐵水的液面高度不超過(guò)澆包高度的八分之七。使用手抬式鐵水包時(shí),每人負(fù)載不超過(guò)30公為保證澆注時(shí)安全,主要通道要有3米寬,澆包要走環(huán)形路;火鉗、鐵棒、火鉤和添加劑(硅角、鋁、球化劑等)須預(yù)熱;澆注前,必須檢查壓鐵是否壓牢,螺栓卡子是否卡緊;人工抬澆包步調(diào)要齊,配合一致,抬時(shí)澆口朝外;用吊車進(jìn)行澆注,司機(jī)和吊車指揮員要遵守吊車移動(dòng)信號(hào),動(dòng)作要平穩(wěn),吊運(yùn)鐵水澆包起吊高度高地面不大于200毫米;澆注時(shí),澆包盡量靠近口圈,防止鐵水澆在壓鐵或地上;砂箱高度高于0.7米時(shí),應(yīng)挖地坑;澆注大砂型,必須注意底部通氣,噴出的一氧化碳再引火燒掉;澆剩的金屬液只準(zhǔn)倒入錠模及砂型中;倒入前,錠模要預(yù)熱到150~200℃,砂坑要干燥。
三、鍛造安全技術(shù)
(一)鍛造生產(chǎn)的特點(diǎn)。
把加熱后的金屬材料鍛制成各種形狀的工具、機(jī)械零件或毛坯,謂之鍛造。鍛造可以改變金屬材料內(nèi)部組織,細(xì)化晶,提高其機(jī)械性能。由于鍛造是在金屬材料灼熱狀態(tài)下進(jìn)行擠、壓、鍛、打成型的,因此生產(chǎn)過(guò)程存在高溫、煙塵、振動(dòng)和噪聲等危害因素,稍一疏忽就可能發(fā)生灼燙、機(jī)器工具傷害和火災(zāi)事故。
鍛造生產(chǎn)必須使用加熱設(shè)備、鍛壓設(shè)備以及許多輔助工具。加熱設(shè)備主要有火焰爐(油爐、煤氣爐等)和電爐。加熱爐和灼熱的工件輻射大量熱能,火焰爐使用的各種燃料燃燒生產(chǎn)的爐渣、煙塵,對(duì)這些如不采取通風(fēng)凈化措施,將會(huì)污染工作環(huán)境,惡化勞動(dòng)條件,容易引起傷害事故。
鍛壓設(shè)備主要有蒸汽錘、空氣錘、模鍛錘、機(jī)械錘、夾板錘、彈簧錘、皮帶錘、曲柄壓力機(jī)、摩擦壓力機(jī)、水壓機(jī)、擴(kuò)孔機(jī)、輥鍛機(jī)等。各種鍛壓設(shè)備都對(duì)工件施加沖擊載荷,因此容易損壞設(shè)備和發(fā)生人身事故;如鍛錘活塞桿折斷,則往往引起嚴(yán)重傷害事故。鍛壓設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲影響人工神經(jīng)系統(tǒng),增加發(fā)生事故的可能性。
鍛工工具和輔助工具,特別是手工鍛和自由鍛工具,夾鉗等種類繁多,都要同時(shí)放在工作地點(diǎn),往往很雜亂;而且由于在工作中工具更換頻繁,就增加了檢查工具的困難,有時(shí)湊合使用不合適的工具,容易造成傷害事故。鍛造生產(chǎn)中運(yùn)輸量很大,要使用各種運(yùn)輸設(shè)備,稍不注意也易發(fā)生事故。鍛造屬于集體作業(yè),每個(gè)操作者的技術(shù)水平、精神狀態(tài)以及是否嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,都直接影響作業(yè)安全。
(二)鍛造安全技術(shù)要點(diǎn)。
鑒于鍛壓設(shè)備存在很多不安全因素,因此鍛工應(yīng)掌握一定的設(shè)備保養(yǎng)知識(shí),并遵守安全操作規(guī)程。鍛工必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)考核合格,不然就不得單獨(dú)操作鍛壓設(shè)備和加熱設(shè)備。鍛壓設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)部分,如飛輪、傳動(dòng)皮帶、齒輪等部位,均應(yīng)設(shè)置防護(hù)罩。水壓機(jī)應(yīng)有安全閥、自動(dòng)停車與啟動(dòng)裝置。蓄壓器、導(dǎo)管和水壓缸應(yīng)分別裝壓力表,動(dòng)力穩(wěn)壓器也必須務(wù)備有安全閥。加熱設(shè)備主要有重油爐、電爐和煤氣爐。其中主要危害是煤氣中毒、灼傷、烤傷和電爐觸電等,工作中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。鍛造時(shí),金屬加熱溫度達(dá)700—1300℃,強(qiáng)大的輻射熱、灼熱的料頭、飛出的氧化皮等都會(huì)對(duì)人體造成傷害,因此操作者在開(kāi)始工作前必須穿戴好個(gè)人防護(hù)用品。
在進(jìn)行鍛造作業(yè)時(shí),操作者要遵守安全操作規(guī)程,集中精力,互相配合;要注意選擇安全位置,躲開(kāi)危險(xiǎn)方向;切斷料時(shí),身體要躲開(kāi)料頭飛出的方向;掌鉗工握鉗和站立姿勢(shì)要正確,鉗把不準(zhǔn)正對(duì)或抵住腹部;司錘工要按掌鉗的指揮準(zhǔn)確司錘,錘擊時(shí),每一錘要輕打,等工具和鍛件接觸穩(wěn)定后方可重?fù)?;鍛件過(guò)冷、過(guò)薄、未放在錘中心、未放穩(wěn)或有危險(xiǎn)時(shí)均不得錘擊,以免損壞設(shè)備、模具和震傷手臂,以及發(fā)生鍛件飛出,造成傷人事故;嚴(yán)禁擅自落錘和打空錘,不準(zhǔn)用手或腳去清除砧面上的氧化皮,不準(zhǔn)用手去觸摸鍛件;燒紅的坯料和鍛好的鍛件不準(zhǔn)亂扔,以免燙傷別人。
四、熱處理安全技術(shù)
為了使各種機(jī)械零件和加工工具獲得良好的使用性能。或者了了使各種金屬材料便于加工,常常需要改變它們的物理?;瘜W(xué)和機(jī)械性能,如磁性、抗蝕性、抗高溫氧化性、強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性等。這就需要在機(jī)械加工中通過(guò)一定溫度的加熱、一定時(shí)間的保溫和一定速度的冷卻,來(lái)改變金屬及合金的內(nèi)部機(jī)構(gòu)(組織),以其改變金屬及合金的物理、化學(xué)和機(jī)械性能,這種方法就叫作熱處理。進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí),工人經(jīng)常與設(shè)備和金屬件接觸,因此必須認(rèn)真掌握有關(guān)安全技術(shù),避免發(fā)生事故。
(一)熱處理工序主要加熱設(shè)備。熱處理工序中的主要設(shè)備是加熱爐,可以分為燃料爐的電爐兩大類。
1.燃料爐。以固體、液體和氣體燃燒產(chǎn)生熱源,如煤爐、油爐和煤氣爐。它們靠燃燒直接發(fā)出的熱能量,大都屬一次能源,價(jià)值經(jīng)濟(jì)、消耗低,但容易使工件表面脫碳和氧化。常用于一般要求的加熱工件和材料熱處理中,如回火、正火、退火和淬水。
2.電爐。以電為熱能源,即二次能源。按其加熱方法不同,又分為電阻爐和感應(yīng)爐。根據(jù)加熱工件和材料不同,按工藝要求應(yīng)配備不同形式的電加熱爐。
(1)電阻爐。主要由