Анализ вредных и опасных факторов при проведении электрогазосварочных работ
Омский государственный технический университет
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
NovaInfo44, с. 1-9 , скачать PDF Опубликовано 15 апреля 2016 Раздел: Технические науки Язык: Русский Просмотров за месяц: 208 CC BY-NC
Аннотация
Данная статья посвящена определению вредных химических факторов воздействующих на организм электрогазосварщика.
Ключевые слова
Аудиоверсия
Текст научной работы
Вследствие своих отличительных черт сварочный процесс сопровождается насыщенными пылевыделениями, приводящими к большой запыленности производственного помещения токсичной мелкодисперсной пылью, газовыделениями, действующими негативно на весь организм работающего.
Повышенная температура сварочной дуги способствует насыщенному окислению и испарению металла, флюса, защитного газа, легирующих частей. Окисляясь кислородом воздуха, данные пары образуют мелкодисперсную пыль, а образующиеся при сварке и тепловой резке конвективные потоки уносят газы и пыль в верхние слои помещения, приводя к большой запыленности и загазованности рабочее место электрогазосварщика.
Главными составляющими пыли при сварке и резке сталей являются оксиды железа, марганца и кремния (в пределах 41, 18 и 6% соответственно).
Оксиды марганца, вызывающие заболевания нервной системы, легких, печени и крови;
Соединения кремния, оказывают разрушающее действие на легкие, что приводит к постоянной одышке, боли в груди, сухому кашлю;
Соединения хрома, способны накапливаться в организме человека, вызывая головные боли, воспаление ЖКТ, общую слабость;
Соединения алюминия, механическое раздражение легочной ткани, снижение гемоглобина.
Так же на организм работника неблагоприятно воздействуют соединения вольфрама, ванадия, цинка, меди, никеля и других элементов. При попадании в организм работника через дыхательные пути и пищеварительный тракт вредные газообразные вещества вызывают поражения всего организма.
Наиболее опасные газы выделяющиеся при сварке:
Оксиды азота (особенно двуокись азота), попадая в организм приводит к поражению легких и органов кровообращения;
Оксид углерода (удушающий газ) — бесцветный газ, способен накапливаться в помещении вытесняя при этом кислород, при концентрации свыше 1% приводит к раздражению дыхательных путей, вызывает потерю сознания, одышку, судороги и поражение нервной системы;
Озон, в больших концентрациях его запах напоминает запах хлора, образуется при сварке в инертных газах, вызывает раздражение глаз, сухость во рту и боли в груди;
Фтористый водород — бесцветный газ с резким запахом, действует на дыхательные пути и даже в небольших концентрациях вызывает раздражение слизистых оболочек.[1].
В соответствии с ГН 2.2.5.1313-03 «ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ (ПДК) ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ» выделяют следующие ПДК вредных веществ на рабочем месте электрогазосварщика.
Таблица 1. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны
Величина ПДК, мг/м 3
Преимущественное агрегатное состояние в воздухе в условиях производства
Особенности действия на организм
Примечание: * При продолжительности работы в атмосфере, содержащей оксид углерода, до 1 ч. ПДК оксида углерода разрешается до 50 мг/м, при длительности работы до 30 мин — 100 мг/м, до 15 мин — 200 мг/м. Повторные работы при повышенном содержании оксида углерода разрешается проводить только через 2ч. после перерыва.
В графе 5 указано агрегатное состояние вещества в воздухе рабочей зоны (пар, аэрозоль)
В соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.007-76. «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» вещества разделены на четыре класса опасности /графа 6/: 1 класс — чрезвычайно опасные; 2 класс — высокоопасные; 3 класс — опасные; 4 класс — умеренно опасные.
В графе 7 «Особенности действия на организм» специальными символами указаны вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие строго контроля за их содержанием в воздухе, канцерогены, аллергены и аэрозоли, преимущественно фиброгенного действия. Были использованы следующие обозначения: О — вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие автоматического контроля за их содержанием в воздухе, К — канцерогены, Ф — аэрозоли преимущественно фиброгенного действия. [2]
Так же на организм работающих в сварочных цехах помимо аэрозолей и газов негативное воздействие оказывают ряд других факторов, которые не возможно устранить при помощи вентиляции, но так же ухудшающих условия труда. Сюда относится: лучистая энергия сварочной дуги, ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, их действие приводит в ожогам открытых частей тела и перегреву организма (в особенности в летний период года); шум в сочетании с ультразвуковыми колебаниями вызывает стойкое снижение слуха у работающих. Не считая шумов, создаваемых сваркой, огромным шумом будут сопровождаться заготовительные операции (рихтовка, правка, сборка) и особенно плазменно-дуговая резка. Создают шум и плохо установленные вентиляционные установки (либо смонтированные без виброоснований) [1,8].
Для дальнейшего рассмотрения средств защиты газоэлектросварщика от вредного и опасного воздействия фактором, была рассмотрена защита от воздействия химических веществ. Так как наиболее опасное влияние на весь организм оказывают химические факторы.
Средства защиты
В настоящее время на рынке были предложены следующие средства индивидуальной защиты:
Турбоблок «Муссон» очищает воздух от пыли, сварочных дымов, аэрозолей и подаёт его к лицевой части. Из-за конструкции лицевой части, которая оборудована воздуховодом и лицевым уплотнением, «Муссон» способен обеспечивать комплексную защиту глаз, лица и органов дыхания.
Воздух под маской в 50 раз чище, чем воздух рабочей зоны.
Турбоблок выполнен из ударопрочного, устойчивого к внешним воздействиям корпуса, аккумулятор выдерживает более 1000 перезарядок, все это должно обеспечить долгий срок службы. Турбоблок крепится сзади или сбоку на поясе и не мешает работе. Легкий вес и компактная форма блока обеспечивают его применение даже в стесненных условиях. Две скорости работы микро-вентилятора позволяют выбрать наиболее оптимальный режим подачи воздуха от 140 до 200 л/мин.
Для фильтрации воздуха используется сменный аэрозольный фильтр повышенной емкости типа Р3. Замена фильтра осуществляется не чаще 1-го раза в месяц. [3]
Рисунок 1. Полумаска 3М 9925 с противоаэрозольным фильтром с угольным слоем, обеспечивающим защиту от газов с небольшой концентрацией
Отличительной чертой респиратора 3м 9925 является то, что он имеет внутри слой активированного угля для более эффективной защиты при сварочных работах. Удобная система респиратора гарантирует повышенный комфорт и невысокое сопротивление дыханию при высоких защитных показателях; Низкопрофильная форма респиратора дает возможность использовать его под щитком сварщика. Наружная оболочка благодаря особой пропитке хорошо устойчива к возгоранию. Имеет продолжительный срок службы. Использование респиратора 3м понижает риск возникновения профзаболеваний на 90-95%. Работу в данном респираторе возможно производить при температуре от -30°C до 70°C. Вторая степень защиты (FFP2), позволяет использовать респиратор до 12 ПДК вещества в воздухе рабочей зоны.
Так же для удаления вредных веществ из рабочего места сварщика применяется система вентиляции.
Производится установка местной и общеобменной вытяжной вентиляции. Местные отсосы должны устанавливаться к каждому оборудованию и рабочему месту, где есть выделения вредных веществ. Так же необходимо оборудовать вытяжную систему вентиляции фильтрами для очистки воздуха от сварочных аэрозолей. Выброс воздуха производится либо в цех либо в атмосферу, подачу же приточного воздуха осуществлять следующим образом: рассредоточено — при сварке в среде защитных газов; сосредоточено — в верхнюю зону помещения во всех остальных случаях. Если производится работа с газоплазменной обработкой металлов сжиженными газами, то 2/3 объема воздуха удаляется с нижней зоны помещения, 1/3 — с верхней. Воздух из сварочных цехов разрешается выбрасывать в атмосферу при условии, что концентрация загрязнений в атмосфере населенных пунктов не превысит предельно допустимых концентраций, регламентируемых СНиП 2.04-05.91. [5,7]
Рисунок 2. Местная вентиляция
Рисунок 3. Общеобменная вентиляция
Так же возможна установка передвижного механического фильтровентиляционного агрегата.
Рисунок 4. ПМФС-1
Передвижной механический самоочищающийся фильтр является одним из уникальных высокоэффективный фильтров, созданный для использования на мобильных рабочих местах. Разработан для удаления и очистки воздуха, загрязненного разного рода сухой пылью, сварочным аэрозолем.
Благодаря своей конструкции кассеты фильтра очищается автоматически, без остановки процесса фильтрации. Это позволяет повысить срок службы кассеты и снизить сложность технического обслуживания до минимума.
ПМФС-1 рассчитан на работу в следующих условиях:
температура воздуха от 10 С до 45 С;
относительная влажность 80% при 25 С;
окружающая среда и очищаемый воздух не должны быть взрывоопасными [6].
Причин профессиональных заболеваний электрогазосварщиков много. Знание гигиенических особенностей сварочных работ поспособствует успешному созданию благоприятных условий труда, требуемой частоты воздуха на рабочем месте электрогазосварщика путем эффективной разработке систем местной и общеобменной вентиляции и применения СИЗ. Правильно подобранные средства индивидуальной защиты органов дыхания и система вентиляции позволят не только сохранить здоровье работников, создать для них более комфортные условия, но и увеличить производительность труда.
Вредные факторы при сварке и резке
Сварка и термическая резка сварки относятся к процессам повышенной опасности. Сегодня на планете с применением сварки производится более 84% всей продукции, поэтому так важно обращать внимание на все вредные факторы, которые сопровождают эти процессы, чтобы знать, как с ними бороться. На прошедшей 26 мая онлайн-конференции «Сварка — 2021: мифы, реальность, перспективы», организованной Ассоциацией «СИЗ», Юрий Подкопаев, президент Московского межотраслевого альянса главных сварщиков (ММАС), подробно рассказал, как это сделать.
С 1 января 2021 года вступили в силу Правила по охране труда при выполнении электросварочных и газосварочных работ, утвержденные Приказом Минтруда РФ от 11.12.2020 № 884н. Рассмотрим основные изменения нового документа.
Пять главных изменений в ПОТ при выполнении электросварочных и газосварочных работ
Отменены прежние ПОТ № 1101н от 23 декабря 2014 года, которые содержали указание, что они не распространяются на работодателей-физлиц, не являющихся индивидуальными предпринимателями. Теперь Правила такое освобождение для работодателей, нанимающих по трудовому договору работников для ведения личного хозяйства и домашней работы, отменили.
Правила поменяли формулировки отдельных производственных факторов, потенциально воздействующих на рабочих. Например, убрали ссылку на т.н. «дежурного электрика». Теперь, если сломалась аппаратура, обращаться нужно к непосредственному руководителю, а не искать дежурного, которого в принципе может быть не предусмотрено в организации.
ВАЖНО: в этой ситуации специалистам по охране труда придется внести изменения в инструкции по охране труда, и указать факторы в новой трактовке.
Риск-ориентированный подход в действии. Теперь в Правилах указана необходимость проведения оценки профессиональных рисков, что характерно для всех 40 новых правил. Документ содержит указание, что работодатель, проведя оценку рисков на рабочих местах своих сварщиков и газорезчиков, может применять и дополнительные меры безопасности.
Например, если в Правилах указано, что нужно установить 4-часовое наблюдение над очагом возгорания, работодатель может в своем локальном акте уточнить, что наблюдение должно длиться 5 и более часов. Главное — это не противоречит Правилам и доведено до работника. Такой подход улучшает условия труда работников, поскольку снижает риск отравления продуктами горения и гибели при пожаре.
Из Правил удалены целые абзацы требований со ссылками на нормативные правовые акты. Сделано это для двух целей:
чтобы не дублировать требования других правил по охране труда;
чтобы подготовить почву для отмены прежних нормативных актов.
Произошла замена нормативной базы, и в Правилах теперь не указаны документы, время действия которых истекло или истекает. Специалист по охране труда должен учитывать этот момент.
Правила не сохранили запрет на самостоятельное выполнение электрошлаковой сварки помощником сварщика. Сделано это не потому, что подняли статус помощника, а потому, что есть профстандарт от 28 ноября 2013 года № 701н и профессия рабочего «Сварщик частично механизированной сварки плавлением» №64. Краткосрочные курсы не учитываются, рабочий должен получить полноценную профессию №64 с соответствующим обучением.
ВАЖНО: Что делать специалисту по охране труда в связи с вступлением новых Правил? Проверить, а соответствует ли уровень подготовки сварщиков профстандарту. Если профессия указана в приказе Минобрнауки России от 02.07.2013 N 513 (ред. от 25.04.2019) «Об утверждении Перечня профессий рабочих, должностей служащих, по которым осуществляется профессиональное обучение», без корочки о присвоении профессии на прием на работу запрещайте.
Правила сделали более современными. На ледяных скользких поверхностях теперь можно применять не только песок, но и противогололедное средство. На все средства борьбы с гололедицей необходимо получать сертификат. Если работник, который занимается электросварочными работами, упадет и сломает шею, работодатель сможет доказать, что применял эффективное средство от падения только при наличии сертификата.
Также из Правил убрали оценочные суждения. Вместо фразы «надежно укрепляться» указано однозначно — «исключать случайное падение».
Организация и контроль за выполнением требований действующих Правил возлагаются на работодателя (в соответствии со статьей 212 в редакции ФЗ от 30.06.2006 №90-ФЗ).
Основные опасности при сварке и резке
Теперь рассмотрим подробнее опасности, с которыми сталкиваются сварщики в своей работе.
Опасности при работе со сварочным оборудованием:
электрический удар;
пожар;
сварочные брызги;
шум;
ожоги.
К опасным и вредным производственным факторам при сварке и резке относятся:
твердые и газообразные токсические вещества в составе сварочного аэрозоля;
интенсивное излучение сварочной дуги в оптическом диапазоне (ультрафиолетовое, видимое инфракрасное);
интенсивное тепловое (инфракрасное) излучение свариваемых изделий и сварочной ванны;
искры, брызги и выбросы расплавленного металла и шлака;
электромагнитные полы, ультразвук, шум, статическая нагрузка и т.д.
При невозможности снижения уровней опасных и вредных факторов до предельно допустимых значений по условиям технологии, запрещается производить сварку, наплавку и резку металлов без оснащения работника соответствующими средствами коллективной и индивидуальной защиты, обеспечивающими безопасность.
Воздействие на здоровье сварщиков твердых составляющих аэрозоля в сварочных дымах
Твердые вещества в составе сварочного аэрозоля таких элементов, как соединение марганца, хрома, титана, алюминия, вольфрама, железа, ванадия, цинка, меди, никеля, кремния и других элементов вызывают наиболее частые профессиональные заболевания сварщиков:
пылевой бронхит;
пневнокониоз;
бронхиальная астма;
профессиональная экзема;
нейротоксикоз (интоксикация марганцем);
силикоз.
Воздействие на здоровье сварщиков газовых составляющих аэрозоля в сварочных дымах
азот диоксид вызывает отек легких, изменение состава крови (уменьшает содержание в крови гемоглобина);
углерод оксида вызывает сильную головную боль, слабость, головокружение, туман перед глазами, тошноту и рвоту, мышечную слабость, потерю сознания;
озон – опаснейший токсичный газ, раздражает слизистую оболочку глаз и дыхательных путей, приводит к не свертыванию крови, к кровоизлияниям в легких;
фтористый водород разъедает стенки дыхательных путей.
Воздействие инфракрасных, световых и ультрафиолетовых лучей при сварке на органы зрения
Ультрафиолетовые лучи – вызывают заболевания слизистой и роговой оболочки глаз (электроофтальмия), и ожоги открытой кожи сварщика.
Инфракрасные лучи вызывают повреждения глаз – катаракту хрустаклика, что приводит к частичной или полной потере зрения.
Высокая световая интенсивность дуги при сварке приводит к слепящей яркости, которая в сочетании с инфракрасным излучением вызывает фотохимическое повреждение сетчатки, приводящей к частичной или полной потере зрения.
Опасность термического воздействия при сварке
Брызги металлов и искры опасны для всего тела. Они могут вызывать ожоги, особенно при попадании в глаза. При попадании на горючие материалы вещества могут вызывать пожары. От этого защищают современные костюмы, маски, обувь, поэтому на экипировку сварщиков нужно обращать особое внимание: использовать современные СИЗ, быстроснимаемые ботинки и удобные противопожарные костюмы.
Горячие части свариваемых деталей, сварочных инструментов, разогретых частей электродов могут вызвать ожоги.
Другие негативные воздействия при сварке
Статическая нагрузка на верхние конечности при ручных и полуавтоматических методах сварки, наплавки и резки металлов может вызвать заболевания нервно-мышечного аппарата плечевого пояса.
Нарушения электрической изоляции электрических проводов и нарушения правил эксплуатации электрооборудования может вызвать поражения электрическим током.
При работе на высоте могут быть травмы, связанные с падением.
Возможность механических травм ног и других частей тела при ручной разделительной резке.
Виды ответственности юридических и физических лиц за нарушения требований охраны труда
Работодатель должен помнить о том, что за нарушение требований охраны труда предусмотрены разные степени наказаний.
Размеры штрафов за нарушения для юридических лиц могут варьироваться от 50 тысяч рублей до 150 тысяч рублей. За повторные нарушения — размер взысканий достигает 200 тысяч рублей. Существуют примеры, когда малые и средние предприятия становились банкротами, потому что штраф составлял несколько миллионов рублей. Поэтому гораздо разумнее работодателю знать о возможных опасностях и устранять причины, которые могут привести к травмам и трагедиям.
