Реальные условия труда при сварке и с применением родственных технологий сопровождаются комплексом опасных и вредных производственных факторов в числе которых:
* повышенная температура поверхностей оборудования, материалов;
* повышенная температура воздуха рабочей зоны;
* опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;
* повышенная яркость света;
* повышенный уровень ультрафиолетовой радиации;
* искры, брызги и выбросы расплавленного металла;
* передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;
* взрывоопасность;
* системы под давлением;
Наиболее характерным вредным фактором практически для всех способов дуговой сварки является образование и поступление в воздух рабочей зоны сварочных аэрозолей, содержащих токсические вещества.
В процессе работ, связанных с электросваркой, образуется высокодисперсный аэрозоль, включающий пыль железа и других металлов, а также газы, обладающие токсичными и раздражающими свойствами, и диоксид кремния. Состав и количество образующейся высокодисперсной пыли зависит от вида сварки, состава используемых сварочных материалов и свариваемых металлов, режима сварочного процесса и др. Кроме пыли железа, а при ряде работ и свободного диоксида кремния, сварочный аэрозоль может содержать токсичные вещества - оксиды марганца, оксиды хрома, соединения никеля, меди, цинка, ванадия и других металлов, а также оксиды азота, оксид углерода, озон, фторид водорода и др. Если в сварочном аэрозоле содержится большое количество пыли оксидов железа и диоксида кремния, то пневмокониоз электросварщиков расценивается как сидеросиликоз. При высоком содержании в аэрозоле свободного диоксида кремния могут развиваться классические формы силикоза.
Известны случаи возникновения манганокониоза (пневмокониоз от воздействия пыли марганца) у электросварщиков, применяющих качественные марганецсодержащие электроды. При использовании электродов с фтористо-кальциевым покрытием у электросварщиков нередко возникают острые респираторные заболевания и пневмонии, что в определенной мере можно связать с токсическим действием образующегося при сварке фторида водорода. У газорезчиков, имеющих контакт с газами раздражающего и токсического действия, также отмечается наклонность к повторным пневмониям и частым острым респираторным заболеваниям. Возможно развитие острых поражений верхних дыхательных путей и легких вплоть до токсического отека легких (фторид водорода, оксиды азота и др.), а также литейной лихорадки от воздействия аэрозоля конденсации цинка, меди, никеля и других металлов. Т.о., сварочный высокодисперсный аэрозоль сложного состава может оказывать не только фиброгенное, но и токсическое, раздражающее, сенсибилизирующее действие. В связи с этим у электросварщиков и газорезчиков, помимо пневмокониозов, могут развиваться хронический бронхит и бронхиальная астма (от воздействия хрома, никеля и других соединений). Воздействие производственной пыли у сварщиков нередко сочетается с воздействием неблагоприятных факторов микро- и макроклимата, с вынужденной неудобной рабочей позой, что ускоряет развитие патологического процесса и обусловливает полиморфизм клинической картины. Большую роль играет также работа в закрытых емкостях (цистерны, баки и т.п.), где в условиях замкнутого пространства и при отсутствии вентиляции сварщик вынужден дышать воздухом с большой концентрацией сварочных аэрозолей. Респиратором сварщики не пользуются в силу неудобства (одновременное использование щитка и респиратора практически невозможно), а специальными шланговыми противогазами с подачей воздуха предприятия не обеспечены. Пневмокониоз, обусловленный воздействием пыли, выделяющейся при сварочных работах и газорезке, характеризуется в большинстве случаев доброкачественным течением. Обычно кониотический процесс возникает через 15 - 20 лет после начала работы. В единичных случаях при проведении сварочных работ в замкнутых емкостях возможно более раннее развитие пневмокониоза (через 5 - 6 лет). Клинические проявления пневмокониоза электросварщиков, как и многих пневмокониозов, весьма скудны. Обычно больные жалуются на кашель сухой или с небольшим количеством мокроты, умеренную одышку при физическом напряжении, иногда - боли в грудной клетке. При этом физикальные данные обследования длительное время остаются в норме, показатели функции внешнего дыхания длительно не изменены.
Позже обнаруживаются признаки эмфиземы легких, показатели ФВД слегка снижаются преимущественно по рестриктивному типу. Рентгенологически в начальной стадии пневмокониоза выявляются диффузное усиление и деформация сосудисто-бронхиального рисунка. Длительное воздействие на организм сварщика вредных аэрозолей может привести к возникновению таких профессиональных заболеваний, как пневмокониоз, пылевой бронхит, интоксикация металлами и газами и др. Дуговая сварка, за исключением сварки под флюсом, сопровождается оптическим излучением в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах, многократно превышающем физиологически переносимую глазом человека величину. Интенсивность оптического излучения сварочной дуги и его спектральные характеристики зависят от мощности дуги, способа сварки, вида сварочных материалов, защитных и плазмообразующих газов.
При отсутствии средств индивидуальной защиты возможны поражения органов зрения (электроофтальмия, конъюнктивит, катаракта) и кожных покровов (ожоги и т. п.).
Интенсивность инфракрасного (теплового) излучения от свариваемых изделий и сварочной ванны определяется температурой изделий, их габаритами и конструкцией, а также температурой и размерами сварочной ванны. При отсутствии средств индивидуальной защиты воздействие теплового излучения с интенсивностью, превышающей допустимый уровень, может привести к нарушениям терморегуляции, тепловому удару. Контакт с нагретым металлом вызывает ожоги.
Напряженность электромагнитных полей зависит от конструкции и мощности сварочного оборудования, конфигурации свариваемых изделий. Характер их влияния на организм определяется уровнем и длительностью воздействия. Как правило, при ручной дуговой сварке напряженность магнитного поля незначительна (до 300 А/м), при полуавтоматической и автоматической сварке изделий больших толщин достигает более значительных величин, однако не превышает предельно допустимых уровней.
Шум на рабочих местах при дуговой сварке является фактором умеренной интенсивности. Источники шума - сварочная дуга и источники питания. Уровень шума от сварочной дуги определяется стабильностью ее горения. Поэтому при сварке покрытыми электродами и другими сварочными материалами, в составе которых присутствуют элементы - стабилизаторы дуги, уровень шума не превышает допустимого уровня звукового давления. При сварке в углекислом газе, особенно проволокой сплошного сечения, которая не отличается высокой стабильностью горения дуги, уровни звукового давления в зависимости от режима сварки могут быть больше допустимых значений.
Разбрызгивание металла при сварке в углекислом газе проволокой сплошного сечения достигает 15%, при использовании покрытых электродов и порошковых проволок существенно меньше, при сварке под флюсом отсутствует совсем. Брызги, искры и выбросы расплавленного металла и шлака при отсутствии средств защиты могут стать причиной ожогов кожных покровов, травмирования органов зрения, а также повышают опасность возникновения пожаров.
Опасным для жизни человека считается напряжение более 42В переменного и 110В постоянного тока для помещений сварочных цехов и 12В для особо опасных условий (сырые помещения, замкнутые металлические объемы и т. п.). Однако эти значения напряжения являются довольно условными, поскольку опасность поражения электрическим током существенно зависит от продолжительности воздействия, а также от индивидуальных особенностей организма сварщика и окружающих условий. Наличие даже малых количеств алкоголя в крови резко снижает электрическое сопротивление тела человека. Мокрая или потная кожа имеет во много раз большую электропроводность, повышая тем самым опасность поражения током.
Статические и динамические физические нагрузки у сварщиков при ручной и полуавтоматической сварке вызывают перенапряжение нервной и костно-мышечной систем организма. Статические нагрузки зависят от массы сварочного инструмента (электрододержателя, шлангового держателя полуавтомата), гибкости шлангов и проводов, длительности непрерывной работы и поддержания рабочей позы (стоя, сидя, полусидя, стоя на коленях, лежа на спине).
Наибольшие физические нагрузки ощущаются при выполнении сварочных работ полусидя и стоя при сварке в потолочном положении или лежа на спине в труднодоступных местах.
Динамическое перенапряжение связано с выполнением тяжелых вспомогательных работ: доставка на рабочее место заготовок, сварочных материалов, подъем и переноска приспособлений, поворот свариваемых узлов. Такие нагрузки приводят к утомляемости сварщиков и ухудшению качества сварных швов.
Следует отметить, что при электродуговых процессах отмечается ионизация воздуха рабочей зоны с образованием ионов обеих полярностей. Причиной этого являются электрическая и термическая ионизация в результате электродугового процесса, а также воздействие ультрафиолетового излучения дуги на воздух. Повышенная или пониженная концентрация отрицательно или положительно заряженных ионов в воздухе рабочей зоны также может оказывать неблагоприятное действие на самочувствие и здоровье работающих.
При дуговой сварке в защитных газах дополнительно появляются опасные факторы (системы, находящиеся под давлением, - баллоны с защитным газом), которые могут стать причиной взрывов.
Вредные и опасные производственные факторы при сварке, наплавке, резке и т.д.
Сварка, наплавка, резка, напыление и пайка металлов сопровождаются наличием ряда вредных и опасных производственных факторов. Сварочные работы могут проводиться на механизированных линиях или конвейерах, на стапелях, открытом воздухе или в помещениях, на различных высотах, под водой и даже в космосе.
Практически при всех видах сварки, при резке и наплавке присутствуют такие опасные факторы, как пыль, газ, световое излучение, высокая температура, тепловое и ультрафиолетовое излучения. Наличие при сварке горючих газов может привести к химическому взрыву, а эксплуатация сосудов под давлением с инертными газами может вызвать физический взрыв. Открытые газовое пламя и дуга, струя плазмы, брызги жидкого металла и шлака при сварке и резке создают опасность ожогов и повышают опасность возникновения взрыва и пожара.
Как правило, сварочные работы должны проводиться в отдельных помещениях, а при электронно-лучевой, диффузионной сварке, плазменной обработке — только в отдельном помещении или изолированном участке цеха. Объем производственных помещений на одного работающего должен быть не менее 15 м3 при площади не менее 4,5 м2, а для плазменной обработки — не менее 10 м2, исключая площадь, занимаемую оборудованием и проходами. При применении лазеров IV класса входные двери помещений должны иметь блокировку. Помещения должны строиться из несгораемых материалов в соответствии с СНиП 2.09.02—85*, СНиП 21.01—97.
Окраска оборудования и помещений для сварки должна быть светлых тонов с диффузным отражением света. Для освещения мест сварки применяют газоразрядные лампы. При выполнении сварочных работ в общем помещении места сварки должны ограждаться ширмами.
Электросварочные устройства должны соответствовать ГОСТ 12.2.003—91*; ГОСТ 12.2.007.0—75*; ГОСТ 12.2.007.8—75*; ГОСТ 12.2.049—80; ГОСТ 12.2.051—80.
Напряжение холостого хода источника тока для дуговой сварки при номинальном напряжении сети не должно превышать: 80 В эффективного значения — для источников переменного тока ручной дуговой и полуавтоматической сварки; 140 В эффективного значения — для источников переменного тока автоматической сварки.
Ограничитель напряжения холостого хода устройств для ручной дуговой сварки на переменном токе должен снижать напряжение холостого хода на выходных зажимах сварочной цепи до 12 В не позже, чем через одну секунду после размыкания сварочной цепи.
Напряжение холостого хода источника тока для плазменной обработки при номинальном напряжении сети не должно превышать: 180 В — для устройств ручной резки, плазменной сварки или наплавки; 300 В — для устройств полуавтоматической резки или напыления; 500 В — для устройств автоматической резки.
Устройства для электронно-лучевой сварки должны обеспечивать защиту оператора и от рентгеновского излучения. Конструкция такой защиты должна быть неотъемлемой от устройства.
Технологические процессы должны удовлетворять требованиям ГОСТ 12.3:002—75*; ГОСТ 12.3.003—86; Правилам устройства электроустановок (ПУЭ).
При сварке изделий массой более 20 кг должны применяться грузоподъемные устройства. Ширина проходов между оборудованием, движущимися механизмами и перемещаемыми деталями, а также между стационарными источниками питания должна быть не менее 1,5 м; расстояние между автоматическими сварочными установками — не менее 2 м.
Длина первичной цепи между источником питания и первичной сварочной установкой не должна превышать 10 м. Изоляция проводов должна быть защищена от механических повреждений.
Места, где происходят технологические процессы, связанные с высоким уровнем шума, должны укрываться кожухами. Если по условиям технологического процесса невозможно устройство звукоизолирующих кожухов на установки, то операторы должны находиться в звукоизолированных кабинах со смотровыми окнами и дистанционным управлением процессом. Помещения сварки, резки или плазменной обработки в таких случаях должны иметь хорошую звукоизоляцию для защиты смежных участков.
Для уменьшения выделения вредных веществ поверхности свариваемых и наплавляемых изделий, покрытые антикоррозионными грунтовками, необходимо предварительно зачищать от фунта по ширине не менее 100 мм от места сварки.
Защита от тепловых излучений должна осуществляться путем экранирования источника излучения, применения кабин или поверхностей с радиационным охлаждением, воздушного душирования или сокращением времени пребывания в зоне воздействия источников теплового излучения.
Для защиты от вредного действия электромагнитных полей применяются специальные заземленные экраны в виде щитов из металлической сетки (их защитное действие основано на эффекте ослабления электрического поля вблизи заземленного металлического предмета). Экраны могут быть постоянные и переносные в виде козырьков, навесов, перегородок. Экраны следует устанавливать на достаточном расстоянии от токоведущих частей электрооборудования во избежание перекрытия воздушных промежутков. Эти расстояния предусмотрены ПУЭ. В отдельных случаях в качестве защитного средства применяют экранирующий костюм.
Для защиты от поражения электрическим током все установки должны быть заземлены в соответствии с ГОСТ 12.1.030—81*. Элементы сварочной цепи, отрезки кабелей при наращивании должны быть соединены разъемными соединительными муфтами. Нельзя соединять сварочные цепи скрутками с оголенным кабелем. Токоведущие кабели сварочной цепи должны быть изолированы по всей длине и защищены от механического повреждения.
Запрещается использование в качестве обратного провода сети заземления металлических строительных конструкций здания, коммуникаций. Соединение между собой отдельных элементов, используемых в качестве обратного провода, должно выполняться тщательно (сваркой или зажимом).
Наиболее опасными являются работы в замкнутых емкостях. Электросварщик, выполняющий сварочные работы внутри замкнутых емкостей, должен пользоваться диэлектрическими перчатками, галошами, ковриком и шлемом. Работать с металлическим щитком в этом случае запрещено, так как свариваемый объект во время сварочных работ находится под напряжением. Для снятия напряжения в сварочную цепь следует включать аппарат снятия напряжения, который автоматически отключает силовую цепь при разрыве дуги. Работы в замкнутых емкостях должны производиться сварщиком под контролем наблюдающего, который находится снаружи. Сварщик внутри емкости должен быть снабжен предохранительным поясом с веревкой, конец которой длиной не менее 2 м должен быть в руках у наблюдающего.
Во всех случаях производства сварочных работ необходимо применение местных отсосов. При образовании высокотоксичных веществ производство работ без местной вентиляции недопустимо. Это относится к сварке цветных металлов, специальных сталей и черных металлов с покрытиями, плазменной обработке, пайке и лужению. Всасывающие отверстия должны располагаться как можно ближе к месту сварки, так как скорость воздушного потока при удалении от всасывающего отверстия падает примерно обратно пропорционально квадрату расстояния.
Если технологический процесс не позволяет расположить приемник вредных веществ вблизи источника загрязнения, то следует применять сочетание отсосов с местной приточной вентиляцией, воздушными душами или подачей чистого воздуха под маску сварщика.
При сварочных работах внутри замкнутых емкостей следует устраивать местную вентиляцию с выбросом удаляемого воздуха наружу вне зоны забора приточного воздуха. При сварочных работах с применением сжиженных газов (пропана, бутана и углекислого газа) вытяжная вентиляция должна иметь отсос снизу. В случае необходимости сварку внутри емкости ведут в шланговых противогазах и респираторах.
Так как при сварочных работах выделяется большое количество токсичных веществ, то вся вытяжная вентиляция от постоянных рабочих мест должна иметь систему пылеулавливания и нейтрализации загрязнений.
Сварка и сопутствующие ей факторы, опасные для здоровья человека
В настоящее время наибольшее распространение получили следующие виды сварки.
1. Газовая сварка — процесс соединения металлических деталей за счет локального нагрева места соединения пламенем газовой горелки. Высокая температура пламени достигается применением смеси горючего газа (пропан, ацетилен) с кислородом. Возможен и обратный процесс газовая резка. Тот или иной режим достигается увеличением расхода газовой смеси и соотношения газов в ней.
2. Дуговая электросварка — электросварка распространена не менее широко, чем газовая. При электросварке используется тепловое действие электрической дуги, возникающей между свариваемыми металлическими деталями и электродом. Различают следующие основные виды электросварки.
2.1. Дуговая электросварка металлическим электродом.
При этом виде сварки электрод плавится и расходуется постоянно, образуя сварочный шов. Дуговая сварка металлическим электродом — наиболее распространенный вид сварки, применяемый при ремонтных, строительных и других работах.
2.2. Дуговая электросварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа.
При этом виде сварки вольфрамовый электрод служит только для образования и поддержания дуги, сам не плавится и не расходуется, так как вольфрам-тугоплавкий металл. Сварка вольфрамовым электродом применяется для соединения между собой деталей из алюминия и специальных сортов стали.
2.3. Дуговая электросварка металлическим электродом в защитных средах.
При этом виде сварки металлический электрод плавится и расходуется. Защитная среда может быть как инертной (аргон) или активной (углекислый газ). Качество сварочного шва при этом способе выше, чем при сварке металлическим электродом в воздухе, поэтому дуговая сварка металлическим электродом в защитных средах широко применяется в ответственных случаях.
Любой сварочный процесс всегда сопровождается рядом факторов, представляющих опасность для здоровья как сварщика, так и людей, находящихся вблизи во время сварки. Особенно опасна по воздействию на человека электрическая дуга, так как интенсивность её излучения очень высока. При любом виде сварки в той или иной мере присутствуют следующие вредные факторы:
- ультрафиолетовое излучение;
- слепящая яркость видимого света;
- инфракрасное излучение:
- искры и брызги расплавленного металла;
- вредные вещества, выделяющиеся в процессе сварки в виде аэрозолей и газов (зависят от вида сварки, вида электрода, вида выполняемых работ и свариваемых материалов).
УФ-излучение не воспринимается глазом человека и поэтому опасно вдвойне. УФ-излучение прежде всего действует на глаза, вызывая повреждение роговицы, хрусталика и сетчатки. При незначительном содержании ультрафиолета (при естественном солнечном освещении, например) он поглощается хрусталиком и внутриглазной жидкостью и практически не достигает сетчатки. При сварке интенсивность УФ-излучения значительно превышает естественный уровень и поэтому часть его достигает сетчатки глаза, вызывая фотохимические повреждения. Сетчатка имеет ограниченную способность к восстановлению и поэтому длительное её облучение приводит к необратимым последствиям и потере зрения. УФ-излучение приводит также к ожогам роговицы глаза и раздражению кожи.
Слепящая яркость видимого света при высокой интенсивности облучения также вредно воздействует на глаза. Особенно опасна синяя часть спектра излучения дуги или газового факела, которая в сочетании с воздействием инфракрасного излучения вызывает фотохимические повреждения сетчатки глаза.
Инфракрасное излучение также, как и ультрафиолетовое, не воспринимается глазом человека. Инфракрасное излучение, особенно длинноволновое поглощается тканями организма человека, вызывая их нагрев, который может привести к ожогам. Сочетание вредного воздействия с излучением в синей части спектра было отмечено выше; в дополнение к этому ИК-излучение снижает пороговые значения воздействия УФ-излучения и тем самым увеличивает вероятность повреждения глаза.
Искры и брызги расплавленного металла представляют опасность как для глаз, так и для кожи, вызывая ожоги, часто очень тяжелые, особенно при попадании в глаза.
Дым и вредные вещества, выделяемые в процессе сварки представляют опасность для органов дыхания, так как при длительном их вдыхании возможны различные заболевания органов дыхания, в том числе профессиональные, или отравления.
Существует единственный способ избежания или резкого снижения воздействия вредных факторов, сопутствующих процессу сварки — правильный выбор и применение средств защиты головы (каски, щитки), глаз (), лица (шитки сварщика) и органов дыхания.
Темы : Техника безопасности при сварке.
Перечень этих факторов приведен в табл. 1 в соответствии с * . подразделяются на химические, физические и психофизиологические . Воздействие вредных производственных факторов на работающих может привести к заболеванию и снижению производительности труда. Это прежде всего такие опасные и вредные производственные факторы:
Поступление в зону дыхания сварочных аэрозолей, содержащих в составе твердой фазы оксиды различных металлов (марганца, хрома, никеля, железа и др.) и токсичные газы (СО, О 3 , HF, NO 2 и др.); сварочный аэрозоль относится к аэрозолям конденсации и представляет собой дисперсную систему, состоящую из твердой фазы и газа или смеси газов.
Чрезмерная запыленность и загазованность воздуха вследствие попадания пыли флюсов, подгорания масла и т.п.;
Повышенная температура поверхностей оборудования, материалов и воздуха в рабочей зоне (РЗ), особенно при сварке с подогревом изделий; рабочая зона - пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, где находятся рабочие места.
Излишняя яркость сварочной дуги, УФ- и ИК-радиация;
Воздействие переменных магнитных полей при КС и высокочастотных ЭМП - при сварке ТВЧ;
Действие ионизирующих излучений при ЭЛС, проведении γ - и рентгеноскопии сварных швов, использовании торированных вольфрамовых электродов;
Влияние шума (cм. ) и вибраций имеет место при плазменной и газовой резке, работе пневмопривода (КС), различного оборудования (вакуум-насосов, вентиляторов, сварочных трансформаторов и др.), а также ультразвука и высокочастотного шума - при УЗС.
При ручной и механизированной сварке и резке характерна статическая нагрузка на руки, а при автоматических способах - нервнопсихические перегрузки из-за напряженности труда. Воздействие опасных производственных факторов может привести к травме или внезапному резкому ухудшению здоровья. Это действие электрического тока, искры и брызги расплавленного металла, движущиеся машины, механизмы и Т.д. Использование открытого газового пламени, наличие расплавленного металла и шлака и т.п. увеличивают опасность возникновения пожара, а неправильное транспортирование, хранение и использование баллонов со сжатыми газами, нарушение правил эксплуатации газосварочного оборудования и т.п. - взрывов. Работа в монтажных и полевых условиях, особенно на высоте, без соответствующих предохранительных средств, ограждений может обернуться падением работающих, их травмированием.
Таблица 1. Опасные и вредные производственные факторы , которые характеризуют сварочные и газоплазменные работы .
| Виды работы | Опасные и вредные производственные факторы | ||||||||||||||||
| химич- еские | физические | психо- физи- олог- ичес- кие |
|||||||||||||||
| движу- щиеся маши- ны, механ- измы, загот- овки |
повыш- енная запыле- нность, загазов- анность воздуха РЗ |
повышенная температура | повышенный уровень |
воз- дей- ствие эл. тока |
искры, брызги расп- лавл- ен ного мета- лла |
физи- чес- кие перег рузки |
нерв- нопс- ихиче- ские пере- грузки |
||||||||||
| сваро- чные и другие аэро- золи, газы |
поверх- ностей, оборуд- ования, матер- иалов |
воз- ду- ха РЗ |
шу- ма |
уль- тра- зву- ка |
ЭМП |
маг- нит- ных по- лей |
иони- зиру- ющих излуч- ений |
УФ |
види- мого све- та |
ИК | |||||||
| : | |||||||||||||||||
| без подо- грева изделия |
+ | - | + | + | - | - | - | - | - | - | + | + | - | + | + | - | + |
| с подог- ревом или мног- опрохо- дная |
+ | - | + | + | - | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| ДСФ: | |||||||||||||||||
| механ- изиров- анная |
+ | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | - | + | + |
| автомат- ическая |
+ | + | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| автомат- ическая с подо- гревом или много- прохо- дная |
+ | + | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | + | + | - | - | + |
| ДСЗГ: | |||||||||||||||||
| без подо- грева изделия |
+ | - | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| с подо- гревом |
+ | - | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| механ- изиро- ванная |
+ | + | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| механи- зирова- нная с подо- гревом |
+ | + | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| автомати- ческая |
+ | + | + | - | + | + | + | + | + | + | - | + | |||||
| ЭШС | + | + | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | - | + |
| КС | |||||||||||||||||
| |
+ | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | - | - | + | + | + | - |
| шовная | + | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | - | - | + | + | + | - |
| рель- ефная |
+ | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | - | - | + | + | - | - |
| оплав- лением |
+ | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | + | + | + | + | - | - |
| ЭЛС | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | + | + | - | + | - | - | + |
| СТ | - | + | - | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | + | - | + |
| ДФС | - | + | - | - | - | - | - | + | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| УЗС | - | - | - | - | - | + | + | - | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| Сварка ТВЧ | - | - | - | + | - | - | - | + | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| Газовая сварка | + | - | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| Газовая резка | + | - | + | + | + | + | + | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| Плаз- менная сварка |
+ | - | + | + | + | + | + | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| Лазер- ная сварка и резка |
- | - | - | + | - | + | - | - | - | - | + | + | + | + | - | - | + |
| + | - | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | - | - | - | |
Примечания :
1. «+ » - наличие фактора; «- » - отсутствие опасного (вредного) фактора.
2. Здесь и далее приняты следующие сокращеня: РЗ - рабочая зона; ДСФ - дуговая ; ДСЗГ - дуговая ; УЗС - ультразвуковая сварка; ЭШС - ; ЭЛС - электронно-лучевая сварка; КС - ; СТ - ; ДФС - диффузионная сварка; ТВЧ - токи высокой частоты; ЭМП - электромагнитные поля; УФ, ИК - ультрафиолетовое, инфракрасное излучение.
Требования безопасности труда .
Работы по сварке и резке должны выполняться в соответствии с требованиями * , 12.1.004-91 * , 12.3.036-84 * , 12.3.039-85 * , 12.3.002-75 * , 12.1.010-76 * и Межотраслевыми правилами по охране труда при электро- и газосварочных работах ПОТР М-020-2001.
Уровни опасных и вредных производственных факторов в рабочей зоны не должны превышать установленных значений: содержание вредных веществ (ВВ) - предельно допустимых концентраций (ПДК) по ГОСТ 12.1.005-88 (ПДК ряда веществ для воздуха РЗ и населенных мест приведены в табл. 2); уровни шума - по ГОСТ 12.1.003-83 * и санитарным нормам (СН 2.2.4/2.1.8.562-96) (табл. 3); уровни ультразвука - по ГОСТ 12.1.001-89; уровни локальной и общей вибрации - по ГОСТ 12.1.012-90; температура поверхности оборудования и теплового излучения на рабочих местах - по СИ 245-71 и ГОСТ 12.1.005-88 * ; напряженность магнитных полей (МП) частотой 50 Гц по санитарным нормам СИ 2.2.4.723-98 (табл. 4); напряженность ЭМП радиочастот- по ГОСТ 12.1.006-84 * ; напряженность электрических полей токов промышенной частоты по ГОСТ 12.1.002-84; уровни ионизирующих излучений - по нормам радиационной безопасности НРБ-99.
Таблица 2. Предельно допустимые концентрации (ПДК) наиболее часто встречающихся вредных веществ (ВВ) в воздухе рабочей зоны (РЗ) сварочных цехов и атмосферном воздухе населенных пунктов .
| ВВ | ПДК, мг/м 3 | Класс опасности | Агрегатное состояние | |
| в воздухе РЗ | в атмосферном воздухе | |||
| Азота оксиды (в пересчете на NO 2) | 5 | 0,4/0,06 | 2 | П |
| Алюминий и его сплавы, оксид алюминия (в том числе, с примесью диоксида кремния) в виде аэрозоля конденсации | 2 | - | 4 | А |
| Бериллий и его соединения | 0,001 | 1 |
||
| Ванадий и его соединения: - дым пятиоксида ванадия |
0,1 | |||
| - пыли трехоксида и пятиоксида ванадия | 0,5 | 2 | ||
| Вольфрам | 6 | 3 | ||
| Железа оксид с примесью оксидов марганца (до 3 %), легированные стали и их смеси с алмазом до 5 % | 4 | |||
| Железа оксид с примесью оксидов фтористых или 3...6 % марганцовых соединений | 4 | |||
| Кадмия оксид | 0,1/0,03 * | 1 | ||
| Кобальт металлический, оксид кобальта | 0,5 | 0,001 | 2 | |
| Марганец (до 20 % в сварочном аэрозоле) | 0,2 | 0,01 | ||
| Медь металлическая | 1/0,5 * | - | ||
| Молибден (растворимые соединения в виде аэрозоля конденсации) | 2 | 3 | ||
| Молибден, нерастворимые соединения | 6 | |||
| Никель, оксид никеля | 0,05 | 1 | ||
| Озон | 0,1 | П | ||
| Свинец и его неорганические соединения | 0,01/0,005 * | 0,001 | А | |
| Титан и его оксиды | 10 | - | 4 | |
| Торий | 0,05 | 1 | ||
| Углерода оксид | 20 | 5/3 | 4 | П |
| Феррохром металлический | 2 | - | 3 | А |
| Фтористый водород | 0,5/0,1 * | 0,02 | 2 | П |
| Фтористо-водородной кислоты соли (хорошо растворимые в воде) | 2 | 0,03 | А | |
| Хромовый ангидрид, хроматы, бихроматы | 0,01 | - | 1 | |
| Цинка оксид | 0,5 | 0,05 | 2 | |
* Среднесменные величины ПДК.
Сварка, наплавка, резка, напыление и пайка металлов сопровождаются наличием ряда вредных и опасных производственных факторов. Сварочные работы могут проводиться на механизированных линиях или конвейерах, на стапелях, открытом воздухе или в помещениях, на различных высотах, под водой и даже в космосе.
Практически при всех видах сварки, при резке и наплавке присутствуют такие опасные факторы, как пыль, газ, световое излучение, высокая температура, тепловое и ультрафиолетовое излучения. Наличие при сварке горючих газов может привести к химическому взрыву, а эксплуатация сосудов под давлением с инертными газами может вызвать физический взрыв. Открытые газовое пламя и дуга, струя плазмы, брызги жидкого металла и шлака при сварке и резке создают опасность ожогов и повышают опасность возникновения взрыва и пожара.
Как правило, сварочные работы должны проводиться в отдельных помещениях, а при электронно-лучевой, диффузионной сварке, плазменной обработке - только в отдельном помещении или изолированном участке цеха. Объем производственных помещений на одного работающего должен быть не менее 15 м3 при площади не менее 4,5 м2, а для плазменной обработки - не менее 10 м2, исключая площадь, занимаемую оборудованием и проходами. При применении лазеров IV класса входные двери помещений должны иметь блокировку. Помещения должны строиться из несгораемых материалов в соответствии с СНиП 2.09.02-85*, СНиП 21.01-97.
Окраска оборудования и помещений для сварки должна быть светлых тонов с диффузным отражением света. Для освещения мест сварки применяют газоразрядные лампы. При выполнении сварочных работ в общем помещении места сварки должны ограждаться ширмами.
Электросварочные устройства должны соответствовать ГОСТ 12.2.003-91*; ГОСТ 12.2.007.0-75*; ГОСТ 12.2.007.8-75*; ГОСТ 12.2.049-80; ГОСТ 12.2.051-80.
Напряжение холостого хода источника тока для дуговой сварки при номинальном напряжении сети не должно превышать: 80 В эффективного значения - для источников переменного тока ручной дуговой и полуавтоматической сварки; 140 В эффективного значения - для источников переменного тока автоматической сварки.
Вредные и опасные факторы при сварочных работах
Ограничитель напряжения холостого хода устройств для ручной дуговой сварки на переменном токе должен снижать напряжение холостого хода на выходных зажимах сварочной цепи до 12 В не позже, чем через одну секунду после размыкания сварочной цепи.
Напряжение холостого хода источника тока для плазменной обработки при номинальном напряжении сети не должно превышать: 180 В - для устройств ручной резки, плазменной сварки или наплавки; 300 В - для устройств полуавтоматической резки или напыления; 500 В - для устройств автоматической резки.
Устройства для электронно-лучевой сварки должны обеспечивать защиту оператора и от рентгеновского излучения. Конструкция такой защиты должна быть неотъемлемой от устройства.
Технологические процессы должны удовлетворять требованиям ГОСТ 12.3:002-75*; ГОСТ 12.3.003-86; Правилам устройства электроустановок (ПУЭ).
При сварке изделий массой более 20 кг должны применяться грузоподъемные устройства. Ширина проходов между оборудованием, движущимися механизмами и перемещаемыми деталями, а также между стационарными источниками питания должна быть не менее 1,5 м; расстояние между автоматическими сварочными установками - не менее 2 м.
Длина первичной цепи между источником питания и первичной сварочной установкой не должна превышать 10 м. Изоляция проводов должна быть защищена от механических повреждений.
Места, где происходят технологические процессы, связанные с высоким уровнем шума, должны укрываться кожухами. Если по условиям технологического процесса невозможно устройство звукоизолирующих кожухов на установки, то операторы должны находиться в звукоизолированных кабинах со смотровыми окнами и дистанционным управлением процессом. Помещения сварки, резки или плазменной обработки в таких случаях должны иметь хорошую звукоизоляцию для защиты смежных участков.
Для уменьшения выделения вредных веществ поверхности свариваемых и наплавляемых изделий, покрытые антикоррозионными грунтовками, необходимо предварительно зачищать от фунта по ширине не менее 100 мм от места сварки.
Защита от тепловых излучений должна осуществляться путем экранирования источника излучения, применения кабин или поверхностей с радиационным охлаждением, воздушного душирования или сокращением времени пребывания в зоне воздействия источников теплового излучения.
Для защиты от вредного действия электромагнитных полей применяются специальные заземленные экраны в виде щитов из металлической сетки (их защитное действие основано на эффекте ослабления электрического поля вблизи заземленного металлического предмета). Экраны могут быть постоянные и переносные в виде козырьков, навесов, перегородок. Экраны следует устанавливать на достаточном расстоянии от токоведущих частей электрооборудования во избежание перекрытия воздушных промежутков. Эти расстояния предусмотрены ПУЭ. В отдельных случаях в качестве защитного средства применяют экранирующий костюм.
Для защиты от поражения электрическим током все установки должны быть заземлены в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81*. Элементы сварочной цепи, отрезки кабелей при наращивании должны быть соединены разъемными соединительными муфтами. Нельзя соединять сварочные цепи скрутками с оголенным кабелем. Токоведущие кабели сварочной цепи должны быть изолированы по всей длине и защищены от механического повреждения.
Запрещается использование в качестве обратного провода сети заземления металлических строительных конструкций здания, коммуникаций. Соединение между собой отдельных элементов, используемых в качестве обратного провода, должно выполняться тщательно (сваркой или зажимом).
Наиболее опасными являются работы в замкнутых емкостях. Электросварщик, выполняющий сварочные работы внутри замкнутых емкостей, должен пользоваться диэлектрическими перчатками, галошами, ковриком и шлемом. Работать с металлическим щитком в этом случае запрещено, так как свариваемый объект во время сварочных работ находится под напряжением. Для снятия напряжения в сварочную цепь следует включать аппарат снятия напряжения, который автоматически отключает силовую цепь при разрыве дуги. Работы в замкнутых емкостях должны производиться сварщиком под контролем наблюдающего, который находится снаружи. Сварщик внутри емкости должен быть снабжен предохранительным поясом с веревкой, конец которой длиной не менее 2 м должен быть в руках у наблюдающего.
Во всех случаях производства сварочных работ необходимо применение местных отсосов. При образовании высокотоксичных веществ производство работ без местной вентиляции недопустимо. Это относится к сварке цветных металлов, специальных сталей и черных металлов с покрытиями, плазменной обработке, пайке и лужению. Всасывающие отверстия должны располагаться как можно ближе к месту сварки, так как скорость воздушного потока при удалении от всасывающего отверстия падает примерно обратно пропорционально квадрату расстояния.
Если технологический процесс не позволяет расположить приемник вредных веществ вблизи источника загрязнения, то следует применять сочетание отсосов с местной приточной вентиляцией, воздушными душами или подачей чистого воздуха под маску сварщика.
При сварочных работах внутри замкнутых емкостей следует устраивать местную вентиляцию с выбросом удаляемого воздуха наружу вне зоны забора приточного воздуха. При сварочных работах с применением сжиженных газов (пропана, бутана и углекислого газа) вытяжная вентиляция должна иметь отсос снизу. В случае необходимости сварку внутри емкости ведут в шланговых противогазах и респираторах.
Так как при сварочных работах выделяется большое количество токсичных веществ, то вся вытяжная вентиляция от постоянных рабочих мест должна иметь систему пылеулавливания и нейтрализации загрязнений.
ohrana-bgd.ru
ОПАСНЫЕ И ВРЕДНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ФАКТОРЫ ПРИ СВАРКЕ
СОВРЕМЕННЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ СВАРЩИКОВ
Реальные условия труда при свврке и родственных технологиях сопровождаются комплексом опасных и вредных производственных факторов (табл. 1).
Наиболее характерным вредным фактором практически для всех способов дуговой, электрошлаковой, контактной и газовой сварки, плазменных технологий и пайки является образование и поступление в воздух рабочей зоны сварочных аэрозолей (СА), содержащих токсические вещества. Длительное воздействие на организм сварщиков этих аэрозолей может привести к возникновению таких профессиональных заболеваний, как пневмокониоз, хронический бронхит, интоксикация металлами и газами. У сварщиков с патологией бронхолегочной системы высока также распространенность сопутствующих заболеваний центральной нервной системы, желудка и поджелудочной железы, миокарда, а также вртери - альной гипертонии . Дуговая сварка, за исключением сварки под флюсом, сопровождается оптическим излучением в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах, многократно превышающем физиологически переносимую глазом человека величину. Интенсивность оптического излучения сварочной дуги и его спектральные характеристики зависят от мощности дуги, способа сварки, вида сварочных материалов, защитных и плазмообразующих газов. При отсутствии средств индивидуальной защиты возможны поражения органов зрения (электроофтальмия, конъюктивит, катаракта) и кожных покровов (ожоги и т. п.). Интенсивность инфракрасного (теплового) излучения от свариваемых изделий и сварочной ванны определяется температурой изделий, их габаритами и конструкцией, а также температурой и размерами сварочной ванны. При отсутствии средств индивидуальной защиты воздействие теплового излучения интенсивностью, превышающей допустимые уровни, можгт привести к нарушениям терморегуляции, тепловому удару. Нонтакт с нагретым металлом может вызвать ожоги.
Напряженность электромагнитных полей зависит от конструкции и мощности сварочного оборудования, конфигурации свариваемых изделий. Характер их влияния на организм определяется уровнем и длительностью воздействия. Как правило, дгтя ручной дуговой сварки напряженность магнитного поля незначительна (до 300 А/м), при контактной стыковой сварке изделий больших толщин-достигает более высоких значений, сднако не превышает предельно допустимых уровней .
|
|
Шум на рабочих местах при дуговой сварке является фантором умеренной интенсивности (3]. Источники шума - сварочная дуга, источники питания, плазмотроны, пневмоприводы. Уровень шума от сварочной дуги определяют стабильностью ее горения. Поэтому при сварке покрытыми электродами и другими сварочными материалами, в составе которых присутствуют элементы- стабилизаторы дуги, уровень шума не превышает допустимые уровни звукового давления. При сварке в углекислом газе, особенно проволокой сплошного сечения, которая не отличается высокой стабильностью горения дуги, уровни звукового давления в зависимости от режима сварки могут быть на 4-25 дБ(А) больше допустимых значений . При использовании плазменных технологий и контактной сварки уровни шума существенно (на 42-55 дБ(А)) превышают допустимые. Кроме того, плазмотроны, применяемые в оборудовании для сварки, резки и металлизации, являются источниками повышенного уровня ультразвука.
Разбрызгивание металла при сварке - также следствие нестабильного горения дуги: при сварке в углекислом газе проволокой сплошного сечения оно достигает 15%, существенно меньше при использовании покрытых электродов и порошковых проволок и отсутствует совсем при сварке под флюсом. Брызги, искры и выбросы расплавленного металла и шлака при отсутствии средств защиты являются причиной ожогов кожных понровов, травмироввния органов зрения, а также повышают опасность возникновения пожаров.
Опасным для жизни человека считают напряжение более 42 В переменного и 110 В постоянного токов для помещений сварочных цехов и 12 В для особо опасных условий (сырые помещения, замкнутые металлические объемы и т. п.). Однако зти знвчения напряжения являются довольно условными, поскольку опасность поражения электрическим током существенно зависит от индивидуальных особенностей организма и окружающих условий. Наличие даже малых количеств алкоголя в крови резно снижает электрическое сопротивление тела человека. Мокрая или потная кожа имеет во много раз большую электропроводность, повышая тем самым опасность поражения током.
Статические и динамические физические нагрузки у сварщиков при ручной и полуавтоматической сварке вызывают напряжение нервной и костно-мышечной систем организма. Статические нагрузки зависят от массы сварочного инструмента (злектрододержателя, шлангового держателя полуавтомата), гибкости шлангов и проводов.
длительности непрерывной работы и поддержания рабочей позы (стоя, сидя, полусидя, стоя на коленях, лежа на спине). Наибольшие физические нагрузки ощущаются при сварке в потолочном положении полусидя или стоя, а также при работе в труднодоступных местах лежа на спине.
Дин ~мическое перенапряжение связано с выполнением тяжелых вспомогательных работ: доставка на рабочее место заготовок, сварочных материалов, подъем и переноска приспособлений, поворот свариваемых узлов. Такие нагрузки приводят к утомляемости сварщиков и ухудшению качества сварных швов .
Следует отметить, что кроме указанных в таблице опасных и вредных факторов, при электродуговых процессах отмечается ионизация воздуха рабочей зоны с образованием ионов обеих полярностей. Причиной этого являются электрическая и термическая ионизация в результате апек - тродугового процесса, а танже воздействие ультрафиолетового излучения дуги на воздух. Повышенная или пониженная концентрация отрицательно или положительно заряженных ионов в воздухе рабочей зоны также может оказывать неблагоприятное действие на самочувствие и здоровье работающих.
При дуговой сварке в защитных газах, при газовой сварке и резке дополнительно появляются опасные факторы (системы, находящиеся под давлением - баллоны с кислородом, ацетиленом, ацетиленовые генераторы и т. п.), которые могут быть причиной взрывов и пожаров.
В сварочном производстве обеспечение здоровых и безопасных условий труда должно осуществляться в соответствии с требованиями ДСТУ 2456-94 «Зварювання дугове і електрошлакове. Вимоги безпеки».
Производство специальной одежды для сварщиков и ее рациональное использование- одно из важнейших условий обеспечения безопасности труда, профилактики травматизма и профессиональных заболеваний. Для защиты от излучения, брызг расплавленного металла, механичесних повреждений, …
Для защиты глаз, кожного покрова головы и шеи от излучения дуги и 14 г брызг расплавленного металла сварщики используют специальные ручные и на головные щитки (маски), изготавливаемые по ЮСТ 12.4.035. …
Анализ литературы, посвященной средствам индивидуальной защиты органов дыхания сварщиков от СА, позволяет выделить два основных направления в решении этой проблемы: применение фильтрующих респираторов; использование масок сварщика с системой очистки и …
msd.com.ua
Опасные и вредные производственные факторы при сварке
Реальные условия труда при сварке и родственных технологиях со провождаются комплексом опасных и вредных производственных факторов.
Наиболее характерным вредным фактором практически для всех способов дуговой, электрошлаковой, контактной и газовой сварки, плазменных технологий и пайки является образование и поступление в воздух рабочей зоны сварочных аэрозолей (СА), содержащих токсические вещества.
Длительное воздействие на организм сварщиков этих аэрозолей может привести к возникновению таких профессиональных заболеваний, как пневмокониозу, хронический бронхит, интоксикация металлами и газами. У сварщиков с патологией бронхолегочной системы высока также распространенность сопутствующих заболеваний центральной нервной системы, желудка и поджелудочной железы, миокарда, а также артериальной гипертонии.
Дуговая сварка, за исключением сварки под флюсом, сопровождается оптическим излучением в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах, многократно превышающем физиологически переносимую глазом человека величину. Интенсивность оптического излучения сварочной дуги и его спектральные характеристики зависят от мощности дуги, способа сварки, вида сварочных материалов, защитных и плазмообразующих газов.
При отсутствии средств индивидуальной защиты возможны поражения органов зрения (электроофтальмия, конъюнктивит, катаракта) и кожных покровов (ожоги и т. п.). Интенсивность инфракрасного (теплового) излучения от свариваемых изделий и сварочной ванны определяется температурой изделий, их габаритами и конструкцией, а также температурой и размерами сварочной ванны. При отсутствии средств индивидуальной защиты воздействие теплового излучения интенсивностью, превышающей допустимые уровни, может привести к нарушениям терморегуляции, тепловому удару. Контакт с нагретым металлом может вызвать ожоги.
Напряженность электромагнитных полей зависит от конструкции и мощности сварочного оборудования, конфигурации свариваемых изделий. Характер их влияния на организм определяется уровнем и длительностью воздействия. Как правило, для ручной дуговой сварки напряженность магнитного поля незначительна (до 300 А/м), при контактной стыковой сварке изделий больших толщин-достигает более высоких значений, однако не превышает предельно допустимых уровней.
Шум на рабочих местах при дуговой сварке является фактором умеренной интенсивности. Источники шума-сварочная дуга, источники питания, плазмотроны, пневмоприводными.
Уровень шума от сварочной дуги определяют стабильностью ее горения. Поэтому при сварке покрытыми электродами и другими сварочными материалами, в составе которых присутствуют элементы- стабилизаторы дуги, уровень шума не превышает допустимые уровни звукового давления.
При сварке в углекислом газе, особенно проволокой сплошного сечения, которая не отличается высокой стабильностью горения дуги, уровни звукового давления в зависимости от режима сварки могут быть на 4-25 дБ(А) больше допустимых значений. При использовании плазменных технологий и контактной сварки уровни шума существенно (на 42-55 дБ(А)) превышают допустимые. Кроме того, плазмотроны, применяемые в оборудовании для сварки, резки и металлизации, являются источниками повышенного уровня ультразвука.
Разбрызгивание металла при сварке - также следствие нестабильного горения дуги: при сварке в углекислом газе проволокой сплошного сечения оно достигает 15%, существенно меньше при использовании покрытых электродов и порошковых проволок и отсутствует совсем при сварке под флюсом. Брызги, искры и выбросы расплавленного металла и шлака при отсутствии средств защиты являются причиной ожогов кожных покровов, травмированные органов зрения, а также повышают опасность возникновения пожаров.
Опасным для жизни человека считают напряжение более 42 В переменного и 110 В постоянного токов для помещений сварочных цехов и 12 В для особо опасных условий (сырые помещения, замкнутые металлические объемы и т.п.). Однако эти значения напряжения являются довольно условными, поскольку опасность поражения электрическим током существенно зависит от индивидуальных особенностей организма и окружающих условий. Наличие даже малых количеств алкоголя в крови резко снижает электрическое сопротивление тела человека. Мокрая или потная кожа имеет во много раз большую электропроводность, повышая тем самым опасность поражения током.
Статические и динамические физические нагрузки у сварщиков при ручной и полуавтоматической сварке вызывают напряжение нервной и костно-мышечной систем организма. Статические нагрузки зависят от массы сварочного инструмента (злектрододержателя, шлангового держателя полуавтомата), гибкости шлангов и проводов, длительности непрерывной работы и поддержания рабочей позы (стоя, сидя, полусидя, стоя на коленях, лежа на спине). Наибольшие физические нагрузки ощущаются при сварке в потолочном положении полусидя или стоя, а также при работе в труднодоступных местах лежа на спине.
Динамическое перенапряжение связано с выполнением тяжелых вспомогательных работ: доставка на рабочее место заготовок, сварочных материалов, подъем и переноска приспособлений, поворот свариваемых узлов. Такие нагрузки приводят к утомляемости сварщиков и ухудшению качества сварных швов.
Следует отметить, что кроме опасных и вредных факторов, при электродуговых процессах отмечается ионизация воздуха рабочей зоны с образованием ионов обеих полярностей. Причиной этого являются электрическая и термическая ионизация в результате электродугового процесса, а также воздействие ультрафиолетового излучения дуги на воздух. Повышенная или пониженная концентрация отрицательно или положительно заряженных ионов в воздухе рабочей зоны также может оказывать неблагоприятное действие на самочувствие и здоровье работающих.
При дуговой сварке в защитных газах, при газовой сварке и резке дополнительно появляются опасные факторы (системы, находящиеся под давлением - баллоны с кислородом, ацетиленом, ацетиленовые генераторы и т.п.), которые могут быть причиной взрывов и пожаров.
В сварочном производстве обеспечение здоровых и безопасных условий труда должно осуществляться в соответствии с требованиями ДСТУ 2456-94
www.timewelding.com.ua
Опасные и вредные производственные факторы
Темы: Техника безопасности при сварке.
Перечень этих факторов приведен в табл. 1 в соответствии с ГОСТ 12.3.003-86*. Опасные и вредные производственные факторы подразделяются на химические, физические и психофизиологические. Воздействие вредных производственных факторов на работающих может привести к заболеванию и снижению производительности труда. Это прежде всего такие опасные и вредные производственные факторы:
Поступление в зону дыхания сварочных аэрозолей, содержащих в составе твердой фазы оксиды различных металлов (марганца, хрома, никеля, железа и др.) и токсичные газы (СО, О3, HF, NO2 и др.); сварочный аэрозоль относится к аэрозолям конденсации и представляет собой дисперсную систему, состоящую из твердой фазы и газа или смеси газов.
Чрезмерная запыленность и загазованность воздуха вследствие попадания пыли флюсов, подгорания масла и т.п.;
Повышенная температура поверхностей оборудования, материалов и воздуха в рабочей зоне (РЗ), особенно при сварке с подогревом изделий; рабочая зона - пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, где находятся рабочие места.
Излишняя яркость сварочной дуги, УФ- и ИК-радиация;
Воздействие переменных магнитных полей при КС и высокочастотных ЭМП - при сварке ТВЧ;
Действие ионизирующих излучений при ЭЛС, проведении γ- и рентгеноскопии сварных швов, использовании торированных вольфрамовых электродов;
Влияние шума (cм. Средства защиты от шума) и вибраций имеет место при плазменной и газовой резке, работе пневмопривода (КС), различного оборудования (вакуум-насосов, вентиляторов, сварочных трансформаторов и др.), а также ультразвука и высокочастотного шума - при УЗС.
При ручной и механизированной сварке и резке характерна статическая нагрузка на руки, а при автоматических способах - нервнопсихические перегрузки из-за напряженности труда. Воздействие опасных производственных факторов может привести к травме или внезапному резкому ухудшению здоровья. Это действие электрического тока, искры и брызги расплавленного металла, движущиеся машины, механизмы и Т.д. Использование открытого газового пламени, наличие расплавленного металла и шлака и т.п. увеличивают опасность возникновения пожара, а неправильное транспортирование, хранение и использование баллонов со сжатыми газами, нарушение правил эксплуатации газосварочного оборудования и т.п. - взрывов. Работа в монтажных и полевых условиях, особенно на высоте, без соответствующих предохранительных средств, ограждений может обернуться падением работающих, их травмированием.
Таблица 1. Опасные и вредные производственные факторы, которые характеризуют сварочные и газоплазменные работы.
| Виды работы | Опасные и вредные производственные факторы | ||||||||||||||||
| химич- еские | физические | ||||||||||||||||
| движу-щиеся маши- ны, механ-измы, загот- | повыш-енная запыле-нность, загазов-анность воздуха РЗ | повышенная температура | повышенный уровень | енного мета- лла | нерв-нопс-ихиче-ские пере- | ||||||||||||
| сваро-чные и другие аэро-золи, газы | поверх-ностей, оборуд-ования, матер-иалов | шу-ма | ЭМП | иони-зиру-ющих излуч-ений | УФ | ИК | |||||||||||
| Ручная дуговая сварка: | |||||||||||||||||
| + | - | + | + | - | - | - | - | - | - | + | + | - | + | + | - | + | |
| с подог-ревом или мног-опрохо-дная | + | - | + | + | - | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| ДСФ: | |||||||||||||||||
| + | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | - | + | + | |
| автомат-ическая | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| автомат-ическая с подо-гревом или много-прохо- | + | + | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | + | + | - | - | + |
| ДСЗГ: | |||||||||||||||||
| без подо-грева изделия | + | - | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| с подо-гревом | + | - | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| + | + | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + | |
| механи-зирова-нная с подо- | + | + | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| автомати-ческая | + | + | + | - | + | + | + | + | + | + | - | + | |||||
| ЭШС | + | + | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | - | + |
| КС | |||||||||||||||||
| точечная сварка | + | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | - | - | + | + | + | - |
| шовная | + | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | - | - | + | + | + | - |
| рель-ефная | + | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | - | - | + | + | - | - |
| оплав-лением | + | + | + | + | - | + | - | - | + | - | - | + | + | + | + | - | - |
| ЭЛС | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | + | + | - | + | - | - | + |
| СТ | - | + | - | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | + | - | + |
| ДФС | - | + | - | - | - | - | - | + | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| УЗС | - | - | - | - | - | + | + | - | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| Сварка ТВЧ | - | - | - | + | - | - | - | + | - | - | - | - | - | + | - | - | + |
| Газовая сварка | + | - | + | + | + | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| Газовая резка | + | - | + | + | + | + | + | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| Плаз-менная сварка | + | - | + | + | + | + | + | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + |
| Лазер-ная сварка и резка | - | - | - | + | - | + | - | - | - | - | + | + | + | + | - | - | + |
| Пайка | + | - | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | + | - | - | - |
Примечания:
1. «+» - наличие фактора; «-» - отсутствие опасного (вредного) фактора.
2. Здесь и далее приняты следующие сокращеня: РЗ - рабочая зона; ДСФ - дуговая сварка под флюсом; ДСЗГ - дуговая сварка в защитных газах; УЗС - ультразвуковая сварка; ЭШС - электрошлаковая сварка; ЭЛС - электронно-лучевая сварка; КС - контактная сварка; СТ - сварка трением; ДФС - диффузионная сварка; ТВЧ - токи высокой частоты; ЭМП - электромагнитные поля; УФ, ИК - ультрафиолетовое, инфракрасное излучение.
Требования безопасности труда.
Работы по сварке и резке должны выполняться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.003-86*, 12.1.004-91*, 12.3.036-84*, 12.3.039-85*, 12.3.002-75*, 12.1.010-76* и Межотраслевыми правилами по охране труда при электро- и газосварочных работах ПОТР М-020-2001.
Уровни опасных и вредных производственных факторов в рабочей зоны не должны превышать установленных значений: содержание вредных веществ (ВВ) - предельно допустимых концентраций (ПДК) по ГОСТ 12.1.005-88 (ПДК ряда веществ для воздуха РЗ и населенных мест приведены в табл. 2); уровни шума - по ГОСТ 12.1.003-83* и санитарным нормам (СН 2.2.4/2.1.8.562-96) (табл. 3); уровни ультразвука - по ГОСТ 12.1.001-89; уровни локальной и общей вибрации - по ГОСТ 12.1.012-90; температура поверхности оборудования и теплового излучения на рабочих местах - по СИ 245-71 и ГОСТ 12.1.005-88*; напряженность магнитных полей (МП) частотой 50 Гц по санитарным нормам СИ 2.2.4.723-98 (табл. 4); напряженность ЭМП радиочастот- по ГОСТ 12.1.006-84*; напряженность электрических полей токов промышенной частоты по ГОСТ 12.1.002-84; уровни ионизирующих излучений - по нормам радиационной безопасности НРБ-99.
Таблица 2. Предельно допустимые концентрации (ПДК) наиболее часто встречающихся вредных веществ (ВВ) в воздухе рабочей зоны (РЗ) сварочных цехов и атмосферном воздухе населенных пунктов.
| ВВ | ПДК, мг/м 3 | Класс опасности | Агрегатное состояние | |
| в воздухе РЗ | в атмосферном воздухе | |||
| Азота оксиды (в пересчете на NO2) | 5 | 0,4/0,06 | 2 | П |
| Алюминий и его сплавы, оксид алюминия (в том числе, с примесью диоксида кремния) в виде аэрозоля конденсации | 2 | - | 4 | А |
| Бериллий и его соединения | 0,001 | 1 | ||
| Ванадий и его соединения: - дым пятиоксида ванадия | 0,1 | |||
| - пыли трехоксида и пятиоксида ванадия | 0,5 | 2 | ||
| Вольфрам | 6 | 3 | ||
| Железа оксид с примесью оксидов марганца (до 3 %), легированные стали и их смеси с алмазом до 5 % | 4 | |||
| Железа оксид с примесью оксидов фтористых или 3...6 % марганцовых соединений | 4 | |||
| Кадмия оксид | 0,1/0,03* | 1 | ||
| Кобальт металлический, оксид кобальта | 0,5 | 0,001 | 2 | |
| Марганец (до 20 % в сварочном аэрозоле) | 0,2 | 0,01 | ||
| Медь металлическая | 1/0,5* | - | ||
| Молибден (растворимые соединения в виде аэрозоля конденсации) | 2 | 3 | ||
| Молибден, нерастворимые соединения | 6 | |||
| Никель, оксид никеля | 0,05 | 1 | ||
| Озон | 0,1 | П | ||
| Свинец и его неорганические соединения | 0,01/0,005* | 0,001 | А | |
| Титан и его оксиды | 10 | - | 4 | |
| Торий | 0,05 | 1 | ||
| Углерода оксид | 20 | 5/3 | 4 | П |
| Феррохром металлический | 2 | - | 3 | А |
| Фтористый водород | 0,5/0,1* | 0,02 | 2 | П |
| Фтористо-водородной кислоты соли (хорошо растворимые в воде) | 2 | 0,03 | А | |
| Хромовый ангидрид, хроматы, бихроматы | 0,01 | - | 1 | |
| Цинка оксид | 0,5 | 0,05 | 2 |
* Среднесменные величины ПДК.
Примечания.
1. ПДК для атмосферного воздуха, указанные в числителе, являются максимально разовыми, а в знаменателе и без дроби - среднесуточными.
2. П - пары и/или газы; А - аэрозоли.
Таблица 3. Допустимые уровни шума на рабочих местах.
Таблица 4. Допустимые уровни напряженности магнитных полей (МП).
| Времявоздействия, ч | Напряженность МП, А/м | ||
| непрерывных и прерывистых с τи ≥ 0,02с; tп ≤2 с | прерывистых с 60c ≥ τи ≥ 1с; tп>2 с | прерывистых с 0,02с ≤ τи2 с | |
| 1,0 | 6000 | 8000 | 10000 |
| 1,5 | 5500 | 7500 | 9500 |
| 2,0 | 4900 | 6900 | 8900 |
| 2,5 | 4500 | 6500 | 8500 |
| 3,0 | 4000 | 6000 | 8000 |
| 3,5 | 3600 | 5600 | 7600 |
| 4,0 | 3200 | 5200 | 7200 |
| 4,5 | 2900 | 4900 | 6900 |
| 5,0 | 2500 | 4500 | 6500 |
| 5,5 | 2300 | 4300 | 6300 |
| 6,0 | 2000 | 4000 | 6000 |
| 6,5 | 1800 | 3800 | 5800 |
| 7,0 | 1600 | 3600 | 5600 |
| 7,5 | 1500 | 3500 | 5500 |
| 8,0 | 1400 | 3400 | 5400 |
Примечание. τи и tп - длительность импульса и паузы между импульсами, с.
Требования к технологическим процессам и оборудованию.
Оборудование для сварки и резки должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91, 12.2.049-80, 12.2.007.8-75* и Правил устройств электроустановок. Конкретные виды работы и оборудование также должны отвечать ряду требований: электросварочные работы - ГОСТ 12.3.003-86*; газовая сварка и газовая резка - ГОСТ 12.3.036-84*; плазменная сварка и плазменная резка ГОСТ 12.3.039-85*; УЗС - ГОСТ 12.1.001-89; лазерная сварка и резка - Санитарным нормам и правилам 5804-91.
Другие страницы по теме
Техника безопасности сварки, резки, пайки:
Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.
