Вреден ли для здоровья сварочный дым?
Сварка – это процесс соединения металлов под нагревом и сжатием деталей под давлением. В процессе сварки образуется комбинация газов и испарений, называемая сварочным дымом, который оказывает токсичное влияние на организм человека. Не так давно Федеральное агентство по охране труда и здоровья США (OSHA) опубликовало информацию, указывающую на связь между вдыханием сварочного дыма и развитием раковых опухолей.
Сварочный дым
Сварочный дым состоит из множества химических веществ, оказывающих вредное воздействие на биоорганизмы. Согласно данным OSHA, среди этих химических веществ значатся свинец, ртуть, окись углерода, асбест, фосген, двуокись азота, двуокись кремния, кадмий, никель, хром, марганец и мышьяк. В зависимости от уровней содержания химикатов различаются и последствия вдыхания сварочного дыма
Химикаты, и их воздействие на тело человека
В связи с тем, что сварочный дым содержит в себе различные химические вещества, то и воздействие их на организм человека усиливается. OSHA опубликовало документ, в котором перечисляет возможные последствия воздействий этих химикатов. К примеру, свинец может нанести вред всем органам человека, вызывая усталость, раздражительность и рвоту. Вдыхание ртути ведет к неврологическим осложнениям, ведущим к потере координации и сенсорным нарушениям. Соляная кислота – производное фосгена и ультрафиолетового излучения во время сварки – может повредить легочную ткань. Даже небольшое воздействие марганца может привести к ухудшению кратковременной памяти и переменам настроения. Двуокись азота раздражает глаза, слизистую носа и горла, а также вызывает скопление жидкости в легких.
Долговременное и кратковременное воздействие
Если длительность воздействия химических веществ не превысила 12 часов, то симптомами воздействия могут быть повышенная температура, одышка и слабость в мышцах. 5-6 часов воздействия хлорированного углеводорода могут вызвать головокружение, стесненное дыхание и раздражение глаз. Постоянное вдыхание сварочного дыма в результате может привести к заболеваниям дыхательных путей, например, пневмонии. Среди затяжных эффектов от воздействия сварочного дыма отмечают сердечные, легочные и кожные заболевания. Кадмий, никель и хром могут ускорить развитие раковых опухолей, и подвергнуть человека риску развития рака легких, гортани и почек.
Меры по снижению риска заболеваний
OSHA разработало стандарты по защите безопасности и здоровья сварщиков, включающие обучение безопасным принципам работы, вентиляция рабочего места, ношение средств индивидуальной защиты, обеспечение пожарной и электробезопасности, проведение сварки в закрытом помещение и установку предупреждающих знаком. Также OSHA установило максимально допустимый предел воздействия химических веществ на человека. Хотя, несмотря на установленный предел, Национальный институт охраны труда США (NIOSH) рекомендует обеспечить как можно меньшее воздействие химикатов на работников.
Медицинское наблюдение
NIOSH рекомендует работодателям ежегодно отправлять сварщиков на медосмотр. Если есть подозрение на пневмонию, скорее всего, придется сделать рентген легких и начать лечение антибиотиками. Если есть подозрение на туберкулез, врачи возьмут мокроту на анализ и отправят работника на кожный тест на туберкулез. Т.к. сварка – это опасная для здоровья деятельность, помните, что при появлении необычных симптомов, например, потери веса, постоянного кашля, проблем со зрением и слухом, раздражения кожи или ухудшения координации движений, вы должны сразу же поставить в известность ваше руководство и, при необходимости, обратиться за врачебной помощью.
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.
Вдыхание сварочного аэрозоля и токсичных газов является причиной развития фиброзных изменений в легких, раздражающего действия на дыхательные пути, общей интоксикации. Пневмокониоз электросварщиков протекает по типу сидероза в относительно благоприятной форме диффузно склеротических изменений, с возможностью частичного обратного развития.
При проведении сварочных работ в закрытых помещениях необходимо предусматривать (при необходимости) местные отсосы, обеспечивающие улавливание сварочных аэрозолей непосредственно у места его образования. В вентиляционных устройствах помещений для ЭСУ должны быть установлены фильтры, исключающие выброс вредных веществ в окружающую среду.
Обзор занятости показал, что у 185 тыс. человек основная работа связана со сваркой и (термической) резкой металлов в 1981-1983г. По некоторым оценкам, во всём мире насчитывается 800 тыс. человек, у которых основная специальность – сварщик. Ещё больше людей – считается, что до 1 млн. – выполняют сварочные работы непостоянно, как часть своей работы. Проводившееся позднее исследование показало, что в 1999г в США 410 человек работали сварщиками, резчиками, пайщиками и выполняли наплавку. В настоящее время ПДКрз составляет 5 мг/м3 для всего дыма в зоне дыхания сварщика - или других людей, находящихся в месте проведения любой сварочной работы.
При горении сварочной дуги скорость образования дыма зависит от вида сварки, силы тока и химического состава проволоки и её покрытия. У расходуемого электрода увеличение силы тока увеличивает дымообразование. Интенсивность образования дыма имеет большое значение, так как при сварке в закрытых, ограниченных, плохо вентилируемых помещениях происходит быстрое загрязнение воздуха до большой концентрации. Например, Sferlazza and Becket (1991) вычислили, что при скорости дымообразования 1 г/мин (это часто бывает) в помещении 3 м3 через минуту концентрация сварочного дыма превысит ПДКрз 5 мг/м3 (для 8-часовой смены). Поэтому при выполнении обычной сварочной работы есть риск вдыхания сварочного дыма при высокой концентрации. При плохой вентиляции, или при выполнении сварочной работы в ограниченном пространстве, вероятность развития заболевания органов дыхания становится ещё выше. Roesler and Woitowiltz (1996) описали случай развития фиброза у сварщика, что было связано с накоплением в лёгких железа. Сотрудник проработал 27 лет в ограниченном пространстве без нормальной вентиляции и без респиратора.
Хотя полезно описать концентрацию частиц в воздухе во время сварки, но для определения воздействия сварочного дыма на здоровье полезно определить реальную дозу, воздействующую на лёгкие при вдыхании. Интересно отметить, что измерения показали, что концентрация аэрозоля снаружи сварочного щитка и под ним (при одновременном измерении) заметно отличается. Alpaugh et al. (1968) пришёл к выводу, что концентрация частиц чрезмерная, и что вредное воздействие – не стабильное, а под щитком концентрация ниже и стабильнее. Кроме того, концентрация озона и окислов азота под маской изменяется меньше, чем снаружи маски. Goller and Paik (1985) показали, что концентрация дыма в зоне дыхания под сварочным щитком ниже на 36-71% по сравнению с концентрацией снаружи щитка.
При вскрытии проводилось исследование того, какая доза сварочного дыма воздействовала на лёгкие. Но эти исследования проводились спустя годы, и они не давали никакой информации о тех частицах, которые были удалены из лёгких (при самоочистке ). Так как в сварочном дыме есть много магнитного металла, то для измерения его содержания в лёгких можно использовать не инвазивную магнитометрию. С её помощью Kalliomaki et al. (1983a) изучал сварщиков-судостроителей. Он получил, что у сварщиков, работающих полную смену, “чистая“ скорость осаждения частиц в лёгких составляет 70 мг железа в год, а за 10 лет у сварщика накапливается в лёгких 1г частиц железа – это результат одновременного накопления и выведения (самоочистки). У сварщиков, уходящих на пенсию, происходит удаление 10-20% частиц, накопленных за год.
Вредные компоненты
Большинство компонентов выделяющегося при сварке дыма: хром, никель, мышьяк, асбест, марганец, кремний могут быть чрезвычайно токсичны.
Загазованность и задымленность.
Дым, выделяющийся при сварке - смесь очень мелких частиц и газов. Большинство компонентов выделяющегося при сварке дыма: хром, никель, мышьяк, асбест, марганец, кремний, бериллий, кадмий, окислы азота, хлороокись углерода, акролеин, соединения фтора, оксид углерода, кобальт, медь, свинец, озон, селен, и цинк могут быть чрезвычайно токсичны.
Дым и газы во время сварки образуют следующие составляющие:
Частицы свариваемого основного материала или используемого присадочного металла;
Частицы покрытия и краски на свариваемом металлическом изделии, или обмазка электродов;
Защитные газы; продукты химических реакций в результате воздействия ультрафиолетового излучения
Сварочной дуги и выделяющейся теплоты;
Компоненты используемых расходных материалов;
Загрязняющие примеси в воздухе, например пары чистящих и обезжиривающих средств.
Излишняя задымленность может вызвать кратковременное и длительное негативное воздействие на здоровье рабочего персонала:
Кратковременное (остро выраженное) негативное воздействие на здоровье персонала. Некоторые составляющие дыма (цинк, магний, медь, и оксид меди) могут вызывать лихорадку. Основные симптомы лихорадки, включая озноб, жажду, повышенную температуру, боли в мышцах и груди, кашель, одышку, усталость, тошноту, и металлический привкус во рту могут появиться спустя 4012 часов после воздействия.
Дым также раздражает глаза, слизистую носа, дыхательных путей, вызывает кашель, одышку, бронхит, отек легких (скопление жидкости в легких) и пневмонит (воспаление легких). Желудочно - кишечные расстройства: тошнота, потеря аппетита, рвота, спазмы, и замедленное усвоение также связаны со сваркой.
Даже кратковременное воздействие некоторых компонентов дыма, выделяющегося во время сварки, например, кадмия, может быть фатальным. Газы, выделяющиеся во время сварки могут также быть чрезвычайно опасны.
Например, в результате воздействия ультрафиолетового излучения сварочной дуги кислород и азот, находящиеся в воздухе, вступают в химические реакции, образуя озон и окислы азота. Эти газы в больших дозах смертельны, а в малых могут вызывать раздражение слизистой оболочки носа и носоглотки и серьезные респираторные, легочные заболевания.
В результате воздействия ультрафиолетового излучения сварочной дуги хлорированные углеводородные растворители: типа трихлорэтилен, 1, 1, 10 трихлорэтан, хлористый метилен и тетрахлорэтилен вступают в химическую реакцию, выделяя газ в фосген (хлорокись углерода). Даже очень маленькое количество хлорокиси углерода может быть смертельно, хотя ранние признаки отравления - головокружение, озноб, и кашель обычно проявляются спустя 5 или 6 часов. Дуговая сварка может выполняться на расстоянии не менее 60м от оборудования, предназначенного для обезжиривания поверхностей свариваемых изделий или емкостей с растворителем.
Длительное (хроническое) негативное воздействие на здоровье персонала. Медицинские обследования персонала, выполняющего сварочные работы и резку, показали, что у данного персонала повышается риск заболеваний раком легких, раком гортани и мочеиспускательного тракта. Эти результаты не удивительны ввиду повышенного содержания отравляющих веществ в составе дыма, в том числе вызывающие рак: кадмий, никель, бериллий, хром и мышьяк.
Сварщики могут также заболевать разнообразными хроническими заболеваниями дыхательных путей, включая бронхит, астму, пневмонию, эмфизему, уменьшению жизненной емкости легких, силикоз (вызванный воздействием частиц кремния), сидероз (болезнь, вызванная попаданием оксидов железа в легкие). Другие заболевания, связанные со сваркой - это сердечные заболевания, кожные заболевания, потеря слуха, хронический гастрит (воспаление желудка), гастродонит (воспаление желудка и двенадцатиперстной кишки), и язва желудка и двенадцатиперстной кишки.
Сварщики, выполняющие сварку тяжелых металлов, таких как хром и никель, склонны к заболеваниям почек. У сварщиков также повышается риск и количество различных заболеваний половых (репродуктивных) органов. Последние исследования показывают, что у сварщиков, особенно выполняющих сварку нержавеющих сталей, ухудшается качество спермы по сравнению с людьми других профессий.
Результаты некоторых исследований показали, что у женщин - сварщиц и жен сварщиков увеличивается количество самопроизвольных выкидышей или осложнений во время беременности.
Возможные причины - это воздействие:
Металлов (алюминия, хрома, никеля, кадмия, железа, марганца, и меди);
Газов (веселящего газа и озона);
Теплоты;
Ионизирующей радиации (применяется при контроле качества сварных соединений);
Сварщики, выполняющие сварку или резку металлов с поверхностями, покрытых асбестовой изоляцией, рискуют заболеть раком легких, мезотелиомой, и другими связанными с воздействием асбеста заболеваниями.
Сварщики, работающие с такими материалами должны быть специально обучены и обеспеченны надлежащими защитными средствами и оборудованием.
Опасность вредного воздействия газов
Большую часть выделяющихся или используемых во время сварки газов составляют: озон, азот и моноокись углерода (угарный газ), кроме того выделяются и другие опасные газы - фосфин и фосген. Озон образуется в результате химической реакции под воздействием ультрафиолетового излучения на атмосферный кислород. Озон - это бесцветный газ, сильно раздражающий слизистую и дыхательные пути. Азот (окисел азота) образуется в результате химической реакций атмосферного азота и кислорода под воздействием излучения сварочной дуги и нагретого металла. Азот негативно воздействует на легкие. Угарный газ образуется во время сварки плавящимся электродом в среде активных газов (MAG) в процессе расщепления углекислого газа. Угарный газ останавливает процесс обогащения крови кислородом. Другие негативные факторы воздействия на здоровье персонала
Тепловое воздействие
Интенсивное тепловое излучение сварки и разбрызгивание металла могут привести к тепловым ожогам. Попадание горячего шлака, металлической стружки, капель расплавленного металла, раскаленного электрода в глаза может привести к серьезным травмам.Кроме того, сверхдопустимое тепловое облучение может привести к перегреву или тепловому удару.
Сварщики должны знать основные признаки теплового удара в усталость, головокружение, потерю аппетита, тошноту, боли в животе и раздражительность. Вентиляция, защитные перегородки, перерывы для отдыха и более частое употребление жидкости защитят от негативного теплового воздействия.
Интенсивное световое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение
Интенсивная световая радиация во время дуговой сварки может вызвать повреждение глаз, а инфракрасное излучение может повредить роговицу глаз и привести к катаракте. Даже кратковременное воздействие (меньше чем одна минута) невидимого глазу ультрафиолетового излучения сварочной дуги может привести к серьезным последствиям, когда сварщики по их выражению "успевают нахвататься зайчиков". Первые признаки такого воздействия обычно проявляются спустя несколько часов и включают ощущения попадания песка или абразивных частиц в глаза, размытое зрение, интенсивные боли, слезение глаз и головные боли.
Интенсивная световая радиация дуги может воздействовать на персонал, работающий поблизости. Приблизительно половина повреждений зрения приходится на персонал, непосредственно не участвующий в процессе сварки. Сварщики, работающие без надлежащей защиты, из - за негативного воздействия ультрафиолетового излучения могут быть подвержены хроническим заболеваниям глаз, что приводит к ухудшению зрения.
Чрезмерная доза ультрафиолетовых лучей приводит к ожогам кожи, увеличивается риск заболевания раком кожи. Высокий уровень шума. Чрезмерный шум в процессе сварки приводит к повреждению слуха сварщика. Высокий уровень шума также вызывает нервное напряжение и увеличивает кровяное давление, и может способствовать развитию болезней сердца.
Длительное пребывание в условиях повышенного шума вызывает переутомление, перевозбужденность и раздражительность рабочего персонала. Поэтому работая в условиях повышенного шума, требуется определять уровень шума. Если уровень шума превышает 85 децибелов, ваш работодатель обязан предпринять определенные меры и обеспечить вас необходимыми средствами защиты слуховых органов.
Травмы и повреждения мышечных и костных тканей Сварщики часто жалуются на боли спины, плечевого пояса, тендинит, ослабевающие мышечные силы, защемление нервных окончаний, холодные конечности рук (нарушенный кровообмен), и заболевания коленных суставов. Рабочее положение во время сварки (особенно при сварке в потолочном положении, вибрация, подъем тяжестей) могут все способствовать развитию этих заболеваний.
Однако можно избежать упомянутых проблем выполняя следующие правила:
Правильный подъем тяжестей;
Регулярная смена позиций;
Выполнение сварочных работы в удобной позиции;
Кратковременные перерывы для отдыха и разминки;
Удобное расположение приспособлений и сварочных материалов на рабочем месте;
Уменьшение вибраций
Поражения электрическим током
Даже при условии того, что в процессе сварки используется довольно низкое напряжение, все же имеется большая вероятность поражения током. Неподходящие условия окружающей или рабочей среды сварщиков (повышенная влажность или тесные пространства) увеличивают вероятность поражений электрическим током. Даже из - за небольшого электрического удара человек может потерять сознание и упасть, как следствие тяжелого электрического удара может быть поврежден мозг и наступить смерть. Чтобы защититься от поражения электрическим током требуется использовать сухие перчатки. Сварщики также обязаны носить ботинки на каучуковой или прорезиненной подошве.
При проведении сварочных работ электропроводящие поверхности (полы) на которых стоит сварщик должны быть покрыты изоляционным слоем в виде сухих деревянных поддонов или резиновых ковриков.Рабочее место сварщика и все электрические аппараты для сварки должны быть заземлены. Изоляция электрододержателей и электрических кабелей должна оставаться сухой и в ненарушенном техническом состоянии. Электроды не должны быть заменяемы голыми руками или во влажных перчатках, а также находясь на влажных поддонах и поверхностях.
Пожароопасность и взрывоопасность
Во время сварки интенсивно выделяющееся тепло, искры и брызги расплавленного металла или сварочное пламя газовой горелки могут вызвать пожар или взрывы, если поблизости находятся воспламеняющиеся материалы. Сварка или резка должны выполняться только в местах, которые являются свободными от горючих материалов, включая мусор, древесину, бумагу, текстиль, пластические массы, химикалии, и огнеопасные чистящие средства (их пары могут распространиться на расстоянии несколько сотен метров) и газы. Материалы, которые не могут быть удалены из рабочей зоны сварки, должны быть накрыты огнестойким материалом.
Нельзя сваривать емкости, в которых содержались огнеопасные или горючие материалы, если емкость перед сваркой не очень тщательно очищена согласно требованиям или незаполнена инертным газом, поскольку это в процессе сварке может привести к пожару, взрыву или выделению токсичных паров. Емкости с неизвестным содержимым должны считаться потенциально огнеопасными или горючими.
Перед уходом из рабочей зоны сварщик, по крайней мере, за 30 мин. после окончания операций сварки требуется проверить, нет ли в данной зоне очагов или опасности возгорания. Поблизости обязательно должны иметься средства противопожарной безопасности (огнетушители).
Потенциально опасное оборудование
Все механизмы с движущимися частями должны иметь охранные устройства, чтобы предотвратить попадание в данные механизмы волос, конечностей, одежды рабочего персонала. Во время ремонтных работ оборудования, когда необходимо выполнить сварку или пайку отдельных элементов, данное оборудование должно быть отключено от питания, чтобы предотвратить случайный запуск ремонтируемого оборудования. Опасность проведения сварочных работ в замкнутых пространствах.
Замкнутое пространство, маленькая или переполненная зона с ограниченным доступом с недостаточной воздушной или проточной вытяжной вентиляцией. При проведении сварочных работ в замкнутых пространствах необходимо оборудовать соответствующую вентиляцию, поскольку в небольшом замкнутом пространстве очень быстро достигается опасная концентрация токсичных паров и газов. В таких условиях сварщик может быстро потерять сознание или наступит смерть от удушья, потому что во время сварки очень быстро расходуется запас атмосферного кислорода или он замещается продуктами горения или защитными газами.
Высокая концентрация некоторых вредных паров и газов может также привести к взрыву. Весь рабочий персонал, который должен находиться в этой опасной рабочей зоне или должен попасть в нее в случае нештатных или экстремальных ситуаций, должен быть обучен проведению спасательных работ, при этом используя специальные дыхательные аппараты и соблюдая соответствующие правила входа и выхода из замкнутого пространства. Рабочий персонал, находящийся в замкнутом пространстве должен быть экипирован привязными ремнями безопасности, спасательным концом и соответствующей персональной защитной одеждой, включая автономный дыхательный аппарат. (Нельзя пользоваться только защитным респиратором.).
Газовые баллоны и сварочные источники питания должны быть расположены в безопасной зоне вне пределов замкнутого пространства. Работу сварщика в замкнутом пространстве должен страховать обученный помощник, находящийся вне замкнутого пространства, он также должен быть экипирован соответствующими средствами и оборудованием (включая огнетушитель и индивидуальные средства защиты) необходимым для оказания помощи находящемуся в замкнутом пространстве сварщику.
Если страхующий работник обратит внимание
на любые признаки интоксикации или уменьшившейся бдительности работающего в замкнутом пространстве рабочего, последний должен быть немедленно удален из замкнутого пространства. Перед входом в замкнутые пространства их необходимо проверить на предмет наличия в рабочей зоне отравляющих, огнеопасных, взрывоопасных газов или паров, и проконтролировать уровень кислорода.
В течении сварки необходимо постоянно контролировать состав атмосферы в рабочей зоне. Никто из рабочих не должен входить в замкнутое пространство, в котором содержание атмосферного кислорода ниже 19.5 %, если он экипирован автономным дыхательным аппаратом.
Нельзя использовать кислород для вентиляции пространства. При проведении сварки или резки в замкнутом пространстве требуется использовать принудительную вытяжную вентиляцию, а также
респиратор. Все каналы, трубы, электрические кабели, связанные с замкнутым пространством, однако неиспользуемые во время проведения сварочных работ должны быть разъединены или отключены. Все перекрывающие вентили и выключатели должны быть обозначены соответствующими предупреждающими знаками и заблокированы, чтобы они не могли случайно быть включены.
Все неиспользуемые горелки (резаки) и другое газовое оборудование должно быть удалено из замкнутого рабочего пространства. Опасность использования сжатых газов во время сварки. Во время газовой сварки и газопламенной резки для расплавления металла применяют горючие газы и кислород. Для газовой сварки или резки высокого давления кислород и горючий газ (ацетилен, водород, пропан, и т.д.) подаются в горелку (резак) из баллонов высокого давления. Использование баллонов со сжатым газом потенциально опасно для сварщиков.
Ацетилен взрывоопасен, поэтому должен использоваться только с соответствующей вентиляцией помещений и постоянным контролированием возможных утечек газа. Кислород самостоятельно негорючие не взрывоопасен, но при высокой концентрации кислорода в помещении большинство материалов (даже трудно воспламеняющиеся при обычных условиях, например пыль или смазочные материалы) легко воспламеняются или взрываются.
Все газовые баллоны должны быть укомплектованы вентилями с предохранительными колпаками или редукторами. Для сварки должны быть использованы только редукторы, соответствующие применяемому газу. Все оборудование: газовые баллоны, предохранительные клапаны, шланги должны быть тщательно проверены перед сваркой. Газовые горелки и резаки должны храниться и эксплуатироваться только в исправном техническом состоянии и чистоте.
Шланги и другие соединительные элементы должны храниться и эксплуатироваться только в исправном техническом состоянии и регулярно проверяться. Газовые баллоны должны храниться в вертикальном и устойчивом положении. Кислородные и баллоны с горючими газами должны храниться раздельно, вдали от источников тепла и солнечного света, в сухом, проветриваемом, пожаробезопасном месте вдали от горючих материалов, таких как краска, смазочные средства или растворители.
Постоянно контролировать возможности появления обратных ударов пламени. Это сигналы опасности и поэтому необходима немедленная коррекция режима сварки. По окончании сварки требуется в обязательном порядке перекрыть вентили газовых баллонов, после чего накрыть вентили защитными колпаками и для последующего безопасного хранения газовых баллонов,
а также, если существует потребность транспортировки газовых баллонов, требуется выпустить излишнее давление из редукторов и шлангов.
Повышение безопасности при выполнении сварочных работ. Перед выполнением сварочных работ требуется установить степень опасности каждой операции сварки. Степень опасности зависит от метода сварки, используемых материалов (основного материала, поверхностной обработки или подготовки, применяемых электродов) и условий окружающей среды (в уличных, цеховых условиях или в замкнутом пространстве). Перед выполнением сварки требуется идентифицировать используемые опасные химические материалы и выделяющиеся при сварке вредные газы, данная информация доступна и предоставляется производителями стран Европейского союза и Соединенных штатов Америки.
Это актуально, например, при сварке кадмированной поверхности, во время сварки, выделяющиеся вредные испарения могут быть смертельно опасными. Сварочные материалы, производимые в странах Европейского союза и Соединенных штатов Америки сопровождаются Сертификатами качества и безопасности продукции, в которых имеется информация о химическом составе сварочных материалов, о выделяющихся в процессе вредных веществах и мерах предосторожности, т. е. указываются необходимые средства безопасности, инструкция пользования, меры необходимые для оказания первой помощи, вред оказываемый здоровью.
Для повышения безопасности выполняемых сварочных работ лучше заменить опасные материалы на менее опасные материалы. Замените омедненные сварочные проволоки на другие.Используйте бескадмиевые серебряные припои. Используйте бесасбестовые электроды, перчатки.
Требуется применять соответствующее оборудование для очистки и вентиляции помещений, чтобы удалить вредные пары и газы. Местная вытяжная вентиляция, предназначенная для удаления паров и газов непосредственно из зоны сварки, является наиболее эффективным методом. Вместе с обычными устройствами для местной вентиляции рекомендуется дополнительно применять специализированные фильтрирующие устройства. Применяя общеобменную вентиляцию используются нижние отсосы и вентиляторы под сводом помещения, перемещающие воздух по всему объему помещения.
Общеобменная вентиляция не столь эффективна по сравнению с местной вытяжной вентиляцией, применяя которую вредные вещества могут только распространяться по помещению. Общеобменную вентиляцию рационально использовать вместе с местной вытяжной вентиляцией, например во время дуговой сварки в среде защитных газов, применяя местный отсос можно на 70 % уменьшить концентрацию выделяющихся в процессе сварки вредных веществ. Требуется использовать защитные ширмы и перегородки, чтобы защитить другой рабочий персонал от вредного воздействия тепла, световой радиации дуги и брызг расплавленного металла.
Сварочная кабина должна быть окрашена в темный матовый цвет, чтобы не отражать ультрафиолетовых лучей (например, покрытия, которые содержат двуокись титана или оксид цинка).Чтобы понизить уровень шумов могут использоваться акустические экраны между рабочим и источником шума, в альтернативном случае рекомендуется устанавливать оборудование или проводить процесс
сварки в отдельном помещении.
Индивидуальные средства защиты
Индивидуальные средства защиты должны всегда использоваться наряду с общими средствами защиты и мерами безопасности, а не вместо них. Средства для защиты лица и глаз. Каждый сварщик при выполнении сварочных работ для защиты лица и глаз от действия световой радиации дуги, тепла, ультрафиолетовых лучей должен быть обеспечен маской или щитком, желательно с автоматически затемняемым жидкокристаллическим экраном или обычным фильтром. Избежать попадания шлака и других мелких частиц в глаза сварщик может, если будет снимать щиток, маску или очки при этом наклонившись вперед и закрыв глаза.
Защитная спецодежда
Все сварщики и вспомогательный персонал обязаны носить специальную защитную одежду:огнестойкие перчатки или рукавицы, головной убор, специальные высокие и жесткие ботинки, кожаные фартуки, комбинезон из огнеустойчивого материала, защитные очки или маски. Защитная спецодежда должна быть изготовлена из огнеустойчивой и плотной ткани.
Рукава и воротник должны быть постоянно застегнутыми на пуговицы, штаны или юбки не должны быть подвернуты. Обязательно требуется носить головной убор. Для защиты глаз желательно использовать защитный щиток (с соответствующими стеклами, фильтрами или автоматически затемняемым жидкокристаллическим экраном), а не держать его в руках.
Респираторы
Респираторы должны подбираться соответственно факторам риска. Рекомендуется использовать соответствующие респираторы в любом случае, когда приходиться сталкиваться с канцерогенными веществами (вызывающими рак), присутствующими даже в очень низкой концентрации, а также в случае угрозы жизни или здоровью. При работе в замкнутых пространствах, когда уменьшается содержание атмосферного кислорода, требуется применять автономный дыхательный аппарат.
Послесловие
Представленные в данной статье требования при нынешнем состоянии экономики могут многим показаться слишком завышенными или преждевременными, однако в любой цивилизованной стране вместе с узаконенными правилами и нормативами существует право знать и право выбора. Этой возможностью мы тоже должны воспользоваться, поскольку в развитых странах Запада действуют жесткие требования защиты окружающей среды, безопасности труда, которых в конечном итоге будем обязаны придерживаться и мы.
Вот как вы думаете щиток со светофильтром, полностью защищает сварщика,от
процесса сварки,воздействия на органы зрения?
Техника безопасности при дуговой сварке и резке
При выполнении работ по дуговой сварке и резке на человека воздействуют вредные газы и испарения, облучение сварочной дугой, опасность поражения электрическим током.
При работе с электрической дугой возникают летучие соединения (сварочная пыль). В состав такой пыли входят оксиды марганца, кремния, железа, хрома, фтористых соединений. Первое место среди них по вредному воздействию занимают хром и марганец. Кроме всего перечисленного воздух при сварке загрязняется оксидами азота, углерода, фтористым водородом. Наряду с кратковременным отравлением, которое проявляется в виде головокружения, головной боли, тошноты, рвоты, слабости, отравляющие вещества могут откладываться в тканях организма человека вызывать хронические заболевания.
Больше всего воздух загрязняется при работе с покрытыми электродами. Меньше всего выделений при автоматических способах сварки.
Вредное воздействие сварочной дуги заключается в том, что она является источником светового, инфракрасного и ультрафиолетового излучений.
Инфракрасное излучение при длительном действии вызывает помутнение хрусталиков глаз (катаракту), что может привести к ослаблению и потере зрения, тепловое действие этих лучей вызывает ожоги кожи.
Защита органов зрения и кожи лица при дуговой сварке обеспечивается с помощью щитков, масок или специальных шлемов со светофильтрами.
Для того, чтобы защитить тело, необходимо работать в одежде из плотного брезента или аналогичного материала.
Световые лучи оказывают ослепляющее действие, так как их яркость значительно превышает допустимые нормы. Ультрафиолетовое излучение даже при кратковременном действии (в течение нескольких секунд) вызывает заболевание глаз, называемое электроофтальмией. Оно сопровождается острой болью, резью в глазах, слезотечением, спазмами век. Продолжительное действие ультрафиолетового излучения приводит к ожогам кожи.
Чтобы избежать опасности поражения электрическим током необходимо соблюдать ряд условий. В общем и целом безопасность обеспечивается:
Надежной изоляцией, применением защитных ограждений, автоблокировками, заземлением электрооборудования и его элементов, ограничением напряжения холостого хода источников питания (генераторов постоянного тока — до 80 В, трансформаторов — до 90 В);
Индивидуальными средствами защиты (работа в сухой спецодежде и рукавицах, в ботинках без металлических шпилек и гвоздей);
Соблюдением условий труда (прекращение работы при дожде и сильном снегопаде, если отсутствуют укрытия; использование резинового коврика, резинового шлема и галош при работе внутри сосудов, а также переносной лампы напряжением не более 12 В; проведение ремонта электросварочного оборудования и аппаратуры специалистами-электриками).
