為了確保焊接工作環(huán)境的安全,對(duì)焊工在焊接煙塵中的暴露限度在世界各國(guó)都已有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),雖然可能會(huì)有些不同,但對(duì)煙塵量的典型控制值為不大于5mg/m3同時(shí)要考慮焊工在該環(huán)境下的工作時(shí)間。一是采用8h的時(shí)間權(quán)重平均值,主要用于分析煙塵成分對(duì)健康的影響;另一方法是采用15min短期暴露,分析對(duì)健康影響的最大值。其中還應(yīng)注意到煙塵的成分和濃度、焊工的工作周期、工件的尺寸以及煙塵相對(duì)于焊工的方向。
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煙塵的成分原則上90%是取決于焊接耗材,僅少部分來(lái)源于母材。但不同的焊接方法對(duì)焊接煙塵成分的影響很大。手工電弧焊和藥芯焊絲電弧焊產(chǎn)生的氣體中含有高比例的藥皮或藥芯的成分,而熔化極氣保焊過(guò)程產(chǎn)生的煙霧中含有高濃度的熔覆金屬成分。
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對(duì)常見(jiàn)焊接材料的典型煙塵控制量的舉例見(jiàn)表2。
特別要提醒的是在狹窄空間內(nèi)進(jìn)行氣保焊操作時(shí),由于空氣被保護(hù)氣體所替換,操作者可能在幾秒鐘內(nèi)就失去知覺(jué)甚至死亡。其原因不僅是由于新鮮空氣的缺乏,而且是由于血液中的氧會(huì)被其他氣體所代替。
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焊接煙塵單位時(shí)間的產(chǎn)生量與焊接工藝、參數(shù)及保護(hù)氣體成分等都有密切的關(guān)系。
一些實(shí)際測(cè)定的結(jié)果如圖2~圖4所示。由圖可知不銹鋼在MIG焊接條件下的焊接電壓與煙霧產(chǎn)生率之間的關(guān)系和特點(diǎn)。另外,如果保護(hù)氣體中的氧或二氧化碳濃度越高,則焊接過(guò)程煙霧的產(chǎn)生率就越多。當(dāng)用氦氣代替氬氣保護(hù)時(shí)亦會(huì)產(chǎn)生較多的煙霧,但其影響并不是直接來(lái)源于電弧電壓的增加。
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對(duì)于手工電弧焊和藥芯焊絲電弧焊,當(dāng)藥皮或藥芯的成分中易揮發(fā)的組分越多,則煙塵的產(chǎn)生率也越高。堿性類(lèi)配方比金紅石(酸性)類(lèi)配方產(chǎn)生的煙塵相對(duì)要多。此外,切割和電弧氣刨亦是大量煙塵的產(chǎn)生源。
2 焊接煙霧的控制與去除
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在焊接現(xiàn)場(chǎng)采用局部排氣裝置是最有效的方法,并使凈化后的空氣能工作區(qū)。一般的排氣效率為100~1000m3/h。內(nèi)置抽吸式焊槍(規(guī)格有200A、315A、500A等)已與標(biāo)準(zhǔn)的半自動(dòng)焊機(jī)配套,將焊接區(qū)的煙塵較方便。有效地清除"對(duì)實(shí)芯和藥芯焊絲都有效。
圖5中是常用的吸塵與通風(fēng)裝置在焊接工作現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況的示意。
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3 結(jié) 論
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對(duì)于焊接生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的危害因素一是要預(yù)防和盡量消除,二是優(yōu)化勞動(dòng)環(huán)境。不能只強(qiáng)調(diào)醫(yī)療服務(wù)而不改善勞動(dòng)條件,對(duì)焊工至少要一年進(jìn)行一次定期體檢,對(duì)已患有職業(yè)病的工人應(yīng)調(diào)離焊工崗位。吸煙的有害性應(yīng)在焊工中進(jìn)行廣泛地宣傳。
隨著新材料、新工藝的不斷出現(xiàn)與應(yīng)用,焊接生產(chǎn)方式也正在不斷的進(jìn)步和發(fā)展中。與此同時(shí),有必要對(duì)焊接操作人員進(jìn)行安全與衛(wèi)生方面的教育,采取和遵循必要的防護(hù)規(guī)章制度和措施;對(duì)焊接技術(shù)人員和工程師,必須了解焊接及相關(guān)工藝過(guò)程中可能出現(xiàn)的危害因素及有害物質(zhì)產(chǎn)生的根源,以減少和避免導(dǎo)致危害的風(fēng)險(xiǎn),尋求對(duì)焊接工作狀況和焊接的不斷改善。