Электродуговая сварка: технология процесса и безопасность труда

Из рассмотренных выше факторов видно, что наиболее опасными и вредными из них при электродуговой сварке являются :

1. Повышенное содержание вредных газов и аэрозолей, выделяющихся при сварке;

2. Интенсивное инфракрасное (тепловое) излучение свариваемых изделий и сварочной ванны;

3. Искры, брызги и выбросы расплавленного металла и шлака.

Мероприятия по снижению влияния трех основных опасных факторов

Содержание различных вредных газов и аэрозолей является главным опасным фактором в процессе дуговой сварки. Сварочный аэрозоль представляет собой совокупность мельчайших частиц, образовавшихся в результате конденсации паров расплавленного металла, шлака и покрытия электродов. Состав сварочного аэрозоля зависит от состава сварочных и свариваемых материалов. В силу своих мельчайших размеров (иногда меньше 1 микрометра) сварочный аэрозоль беспрепятственно проникает в глубинные отделы легких (легочные альвеолы) и частично остается в их стенках, вызывая профессиональное заболевание — «пневмокониоз сварщика», а частично всасывается в кровь. Если сварочный аэрозоль содержит значительное количество марганца, а так бывает при сварке легированных и нержавеющих сталей качественными электродами, то, распространяясь с кровью по организму, этот чрезвычайно токсичный элемент вызывает тяжелое заболевание — марганцевую интоксикацию. При этом страдает, главным образом, центральная нервная система. Изменения в организме при марганцевой интоксикации необратимы. Другие элементы сварочного аэрозоля, а также так называемые сварочные газы, обладая сильным раздражающим действием, способны вызвать хронический бронхит.

В последние годы установлено, что многие компоненты сварочного аэрозоля, хоть и не вызывают профессиональных специфических болезней, но при длительном воздействии увеличивают риск возникновения сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, а также уменьшают продолжительность жизни.

Для снижения содержания вредных газов и аэрозолей, выделяющихся при сварке необходимы:

1. механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими;

2. исключение или резкое уменьшения выделения вредных веществ в воздух производственных помещений (заменой токсичных веществ нетоксичными);

3. усовершенствование системы вентиляции и ионизации воздуха.

Требуемое количество поступающего воздуха L рассчитывается по формуле:

L=kV

где к - кратность воздухообмена, показывающая, сколько раз в течение часа воздух меняется в помещении, ч*1; V — объем вентилируемого помещения, м3.

Для участка сварки требуемое количество поступающего воздуха равно (V цеха = 151,74, к = 26):

L= 26*151,74= 3945,24 м3/ч

Интенсивное теплое излучение. Спектр излучения сварочной дуги включает в себя диапазон инфракрасных волн (3430–750 нм), видимый диапазон (750–400 нм) и ультрафиолетовый диапазон (400–180 нм). При этом доля инфракрасных лучей составляет от 30 до 70 % всей энергии излучения дуги. Именно инфракрасные лучи способны вызвать профессиональную катаракту. Видимый свет электрической дуги нестерпимо ярок. Смотреть на него сколько-нибудь долго невозможно, поэтому ни у кого из сварщиков не вызывает сомнения необходимость использования светофильтров.

Самое опасное воздействие на организм, с точки зрения охраны труда, имеет ультрафиолетовая часть спектра. Даже кратковременное воздействие ультрафиолетовых лучей на незащищенный глаз способно вызвать ожог роговой оболочки — электроофтальмию. Неопытные сварщики чаще других страдают этим заболеванием из-за того, что не умеют еще своевременно, в момент возбуждения сварочной дуги, устанавливать в нужное положение щиток со светофильтром. Ультрафиолетовое излучение, воздействуя на открытые участки кожи, вызывает ожоги, подобные тем, которыми страдают люди, злоупотребившие солнечными лучами при загорании. Ожоги от сварочной дуги могут быть, однако, гораздо сильнее и опаснее, чем от солнца. Чем выше сила тока при сварке, тем сильнее излучение сварочной дуги.

Для снижения вредного воздействия теплового излучения необходимо:

1. Использование теплозащитных экранов (для локализации источников теплового излучения, снижения облученности на рабочих местах, а также для снижения температуры поверхностей, окружающих рабочее место). Часть теплового излучения экраны отражают, а часть поглощают.

2. Правильная организация труда и отдыха работников. Для них нужно устраивать специальные места отдыха в помещениях с нормальной температурой, оснащенных системой вентиляции и снабжения питьевой водой.

Искры, брызги и выбросы расплавленного металла и шлака. Искры и брызги могут служить причиной ожогов различной степени. Грамотный подбор и применение комплексных средств индивидуальной защиты позволит свести к минимуму риск поражения данным фактором. Необходимо снабжение рабочих куртками, брюками, обувью специальной конструкции, при которой искры от сварки и горячая окалина не смогут задержаться на их поверхности долгое время, попасть между деталями одежды или ботинок. Для производства такой одежды нужно использовать хлопковые ткани нового поколения высокой плотности с огнестойкими отделками.

Обувь должна обладать жаростойкими и антистатическими свойствами; иметь простые застежки, позволяющие быстро снять обувь в случае аварийной ситуации, связанной с угрозой здоровью работника.

Оценка факторов рабочей среды с учетом принятых мер