Экологические аспекты сварочного производства

метки: Сварка, Сварочный, Влияние, Окружать, Экологический, Проблема, Производство, Опасный

Современное производство предусматривает использование самых разнообразных технологических приемов, связанных с обработкой различных материалов, монтажом и сборкой изделий. В процессе производства появляются отрицательные факторы, которые могут влиять как непосредственно на человека, осуществляющего производственный процесс (например, электрический ток, световые вспышки, вращающиеся части оборудования), так и на окружающую среду (например, шумы, пыль, загрязнение воздуха химически активными веществами).

В общем случае в производственном процессе могут возникать опасные физические, химические, психофизиологические, биологические и производственные факторы.

К физическим вредным факторам относятся движущееся части оборудования, появление стружки материалов и осколков инструментов, высокая температура поверхностей деталей и инструментов, повышенное напряжение в цепях электроснабжения различного оборудования. При механической обработке могут появиться запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, высокий уровень шума, а при выполнении сварки, резки, пайки металлов — выбросы искр и брызг расплавленного металла, прямая и отраженная блесткость, повышенная пульсация светового потока. Например, электрическая дуга является источником интенсивного УФ и ИК-излучений и может вызвать электроофтальмию — воспаление наружных оболочек глаз за счет поглощения клетками организма УФ-излучения с последующими химическими изменениями. При этом воспаляется роговая оболочка глаза, что требует длительного лечения.

К химическим вредным факторам относятся газовые выделения при обработке полимерных материалов. Кислоты и щелочи, используемые при обработке печатных плат, а также аэрозоли нефтяных масел, входящих в состав смазывающе-охлаждающих жидкостей, могут вызывать раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, снижать иммунные функции организма.

К психофизиологическим вредным факторам относятся монотонный труд и физические перегрузки.

1. Характеристика опасных и вредных факторов при изготовлении корпуса теплообменного аппарата.

При проектировании и изготовлении корпуса теплообменного аппарата проводят комплексный учет опасных и вредных производственных факторов, действующих на рабочего в процессе трудовой деятельности. Для этого проведем анализ опасных и вредных производственные факторов в цехе при изготовлении корпуса теплообменного аппарата.

Безопасность технологического процесса хранения продуктов нефте- ...

... Наименование Обрабатываемый Наименование опасного и операции, вида материал, деталь, вредного производственного работ конструкция фактора и ... нефтебазы ООО «Терминал». Рисунок 2 – Генеральный план нефтебазы ООО «Терминал» 2.2 Описание технологического процесса ... сигнализации и защиты; устройства подогрева; противопожарное оборудование; вентиляционные патрубки с огнепреградителями. Внутрибазовая ...

Физические вредные и опасные факторы:

• движущие машины и механизмы;
• острые кромки, заусенцы, режущие органы и так далее;
• незащищенные подвижные элементы производственного оборудования;
• повышенная запыленность и загазованность воздушной рабочей зоны;
• повышенная температура внешней среды;
• повышенная яркость излучаемого света;
• повышенный уровень шума;
• повышенный уровень электромагнитных полей;
• повышенное напряжение в электрической сети, замыкание которого может

пройти через человека;

• повышенная пожароопасность и взрывоопасность

Психофизиологические факторы:

• физические перегрузки;
• нервно-психические перегрузки.

Воздействие указанных неблагоприятных факторов приводит к снижению работоспособности, вызываемому развивающимся утомлением. Появление и развитие утомления связано с изменениями, возникающими в процессе работы в центральной нервной системе, с тормозными процессами в коре головного мозга.

2. Повышенная запыленность и загазованность воздушной рабочей зоны.

Опасность: При сварке осуществляется нагрев до высоких температур и поэтому более легкие, чем окружающий воздух, пары металла, компонентов сварных материалов поднимаются над постом сварки и попадают в зону температур одного порядка с окружающей воздухом, поэтому быстро конденсируется и затвердевают. Образуется твердая фаза частиц сварочной пыли – аэрозоль конденсации. 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, называемое пневмокониоз, 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, не вызывая специфических профессиональных болезней, при длительном воздействии увеличивают риск возникновения сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, а также уменьшают продолжительность жизни.

В тоже время, из всех способов сварки в среде защитных газов наиболее благоприятным с гигиеничной точки зрения является именно сварка неплавящимся электродом в среде аргона. Содержание пыли в зоне сварки не выходят за пределы 2-2,5 мг/м ³ . Концентрация окислов марганца в 10 раз ниже предельно допустимого уровня. Окислы азота и углерода не обнаруживаются даже в пробах, отобранных вблизи сварочной дуги. Из образующих газов наибольшую опасность представляет озон (ПДК=0,1 мг/м³ ).

Способы устранения: Для уменьшения концентрации вредных веществ на рабочих местах до предельно допустимых, применены местные отсосы (вытяжные панели и фильтровытяжные агрегаты, вытяжные шкафы и др.).

Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий в производственных помещениях. Вентиляция достигается удалением загрязнённого или нагретого воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха. Воздух удаляемый системами вентиляции и содержащий пыль, вредные или неприятно пахнущие вещества, перед выбросом в атмосферу должен очищаться с тем чтобы в атмосферном воздухе населённых пунктов не было вредных веществ, превышающих санитарные нормы, а в воздухе, поступающем внутрь производственных помещений, концентрации не превышали величин 0.3q _пдк для рабочей зоны этих помещений.

3. Повышенная яркость света, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.

Опасность: Сварка открытой и полузакрытой дугой сопровождается мощной лучистой и тепловой энергии. Тепловая энергия способна вызвать поражение глаз и ожоги незащищенных частей тела. Яркость электрической дуги превышает 1600 стильб. Нормальное зрение человека способно воспринимать безболезненно яркость не более одного стильба.

Вредное воздействие оказывает не только видимые световые лучи, но и невидимые лучи. Они вызывают воспаление слизистой оболочки глаза, если действуют в течении 10-30 с. на расстоянии до 1 м. от источника излучения, а более 30 с. – до 5 м. Результат действия – резкая боль в глазах, светобоязнь, электроофтальмия. На незащищенных частях тела лучистая и тепловая энергия вызывает покраснение и ожоги различной степени, в зависимости от расстояния до источника излучения.

Способы устранения: Интенсивность теплового излучения в оптическом диапазоне (ультрафиолетовое, видимое, инфракрасное) на постоянных рабочих местах не должна превышать допустимых величин, приведенных в Таблице 1:

Таблица 1:

Области спектра	Длина волны, мкм	ПДК Вт/м 2
Ультрафиолетовое	0,22 — 0,28	0,001
	0,28-0,32	0,05
	0,32 — 0,4	10
Области спектра	Длина волны, мкм	ПДК Вт/ м 2
Инфракрасное	0,76- 1,4	100
	1,4-3	120
	3-5	150
	>5	120

Для защиты лица сварщика во время выполнения сварочных операций закрывается щитком, в смотровое отверстие которого вставлен светофильтр по ГОСТ 12.4.080-79

При работе вне кабины для защиты зрения окружающих должны применяться переносные щиты и ширмы.

Защитные стекла, вставленные в щитки и маски, снаружи покрывают простым стеклом для предохранения их от брызг расплавленного металла.

Щитки изготавливают из изоляционного материала — фибры, фанеры и по форме и размерам они должны полностью защищать лицо и голову сварщика (ГОСТ 1361-69).

Для ослабления резкого контраста между яркостью дуги и малой яркостью темных стен (кабины) последние должны быть окрашены в светлые тона (серый, голубой, желтый) с добавлением в краску окиси цинка с целью уменьшения отражения ультрафиолетовых лучей дуги, падающих на стены.

Защита рабочих от инфракрасного излучения может быть обеспечена сокращением времени пребывания в зоне воздействия теплового излучения.

4. Пожароопасность.

Опасность: данного фактора заключается в возникновении пожара и в взрыве внутри цеха, что может привести к человеческим жертвам.

Опасные факторы, возникающие при пожаре:

• Открытый огонь и искры;
• Повышение температуры воздуха, предметов и т.п.;
• Токсичные продукты горения;
• Дым;
• Пониженная концентрация кислорода;
• Обрушение и повреждение зданий, сооружений, установок;
• Взрыв.

Способы устранения: Сварочные работы должны проводиться в соответствии с типовыми правилами пожарной безопасности для промышленных предприятий. Опасность взрывов возникает при неправильной транспортировке, хранении и использовании баллонов со сжатыми газами, при проведении сварочных работ в различных ёмкостях без предварительного контроля степени их очистки и наличия в них остатков горючих веществ и т. д.

Места, отведенные для проведения сварочных работ, установки оборудования, должны быть очищены от легковоспламеняющихся материалов в радиусе не менее 5м. Сварочные работы вне производственного помещения могут производиться только по согласованию с заводской пожарной охраной.

Запрещается производить сварку свежеокрашенных конструкций до полного высыхания краски, сосудов, аппаратов, трубопроводов коммуникаций, находящихся под напряжением, избыточным давлением, заполненных горючими материалами.

Для защиты от брызг используют спецодежду (брюки, куртку и рукавицы) из » брезентовой или специальной ткани.

Опасность взрыва возникает при неправильных условиях хранения и эксплуатации баллонов с Аг. Баллоны должны быть тщательно и надежно закреплены во время хранения и эксплуатации. Необходимо принимать меры, предупреждающие перегрев баллона и превышения в нем давления (системы защиты от перегрева и превышения давления — это термореле и газовый предохранительный клапан).

5. Характер загрязнения окружающей среды при сборке и сварке корпуса теплообменного аппарата.

Виды загрязнений

Предприятия, изготавливающие такие изделия обычно сильно загрязняют окружающую среду. Они включают в себя заготовительные и кузнечнопрессовые цеха, цеха термической и механической обработки металлов, цеха покрытий и литейные цехи, сварочные цеха.

Загрязнение гидросферы

На территории промышленных предприятий образуются сточные воды трех видов: бытовые, поверхностные и производственные. При выборе способов и технологического оборудования для очистки сточных вод от примесей необходимо учитывать, что заданные эффективность и надёжность работы любого очистного устройства обеспечивается в определённом диапазоне значений концентрации примесей и расходов сточной воды. Большинство цехов машиностроительных предприятий характеризуется постоянством расхода и состава сточных вод, однако в некоторых технологических процессах имеют место кратковременные изменения, что может существенно уменьшить эффективность работы очистных устройств или вывести их из строя.