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电焊操作的职业防护措施

【摘要】:表15-9 采用新型焊接材料和焊接工艺装备3.弧光防护1)焊接弧光辐射的危害见表15-10;焊条电弧焊、氩弧焊和等离子弧焊的紫外线相对强度见表15-11。但是,考虑到焊接操作中的有害因素不是单一的,所以仍有采取防护措施的必要。

1.焊接通风除尘

焊接通风除尘是预防电焊烟尘和焊接有毒气体对人体危害的最主要防护措施。在车间、室内、罐体内、船舱内及各种结构的局部空间内进行焊条电弧焊和气体保护焊,都应采用适宜的通风除尘方式,以保护焊工健康

电焊排烟除尘机组是将烟罩、软管、风机、净化装置及控制元件组装成一个便于移动的整体排烟除尘装置,以适应电焊作业点分散、移动范围大的特点。近年来市售的产品有:用于狭小空间使用的手提式小型轻便机组、供单个工位使用的移动式轻便机组、供多个工位使用的排风量较大的移动式机组、供车间定点悬挂的机组、利用电磁铁在球罐和容器等密闭空间内移动悬挂的机组及供打磨焊道用的吸尘式打磨机组等。

焊接车间的设计要充分考虑到车间的换气通风量,焊接工位要装有吸尘过滤设施,单工位、双工位和多工位的焊接烟尘收集吸尘过滤装置示例见图15-2~图15-4。

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图15-2 单工位焊接烟尘收集系统

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图15-3 双工位焊接烟尘收集系统

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图15-4 多工位焊接烟尘收集系统实例

切割过程产生的烟尘也是焊接车间烟尘的重要来源,数控切割机的工作台下面,要装有负压吸尘设施,其工作原理见图15-5。在工作台下部装有吸气通道,切割过程产生的烟尘被气流带入烟尘过滤装置中。

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图15-5 切割机除尘机构示意图

2.改善焊接操作的卫生条件

采用新型焊接材料和焊接工艺装备,能改善焊接制造的卫生条件,其主要措施见表15-9。

15-9 采用新型焊接材料和焊接工艺装备

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3.弧光防护

1)焊接弧光辐射的危害见表15-10;焊条电弧焊、氩弧焊等离子弧焊的紫外线相对强度见表15-11。

2)弧光防护措施

①设置防护屏。防护屏可用玻璃纤维布及薄铁板等制作。防护屏应涂刷灰色或黑色等无光漆。

②专用防护措施。例如针对弧光强烈的等离子弧焊接及等离子喷焊等,采取密闭的独立工作间,并安装排风设备,不但防护了强烈的弧光辐射,也排除了烟尘和有害气体。

③采用个体防护。包括护目镜、工作服等。

15-10 焊接弧光辐射的危害

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15-11 焊条电弧焊氩弧焊和等离子弧焊的紫外线相对强度

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4.高频电磁辐射防护

(1)高频电磁辐射的来源和危害 电磁辐射对人体的危害主要是引起神经衰弱和植物神经功能紊乱,严重时会使血压不正常等。电子束焊接或非熔化极氩弧焊和等离子弧焊需要高频引弧时,会产生高频电磁场。由于引弧时每次起动高频振荡器的时间只有2~3s,每个工作日接触高频又是断续的,因此高频电磁场对人体的影响较小,一般不足以造成危害。但是,考虑到焊接操作中的有害因素不是单一的,所以仍有采取防护措施的必要。

(2)高频电磁辐射防护措施

1)减少高频电的作用时间,若使用振荡器旨在引弧,在引弧后应立即切断振荡器线路。

2)工件良好接地。施焊工件的地线做到良好接地,能大大降低高频电流,接地点距工件越近,情况越能得到改善。

3)在不影响使用的情况下,降低振荡器频率和振荡强度,屏蔽焊接电缆和控制线。

5.焊接放射性防护

(1)放射性物质来源与危害

1)射线检测等焊接无损检验存在放射性伤害。

2)氩弧焊和等离子弧焊使用的钍钨电极中的钍,是天然放射性物质,能放射出α、β、γ三种射线。其中α射线占90%,β射线占9%,γ射线占1%。焊接操作时,主要危害是钍及其衰变产物呈气溶胶进入体内。

3)真空电子束焊接过程中产生的X射线,具有一定的穿透能力。如果操作者长期接受较高能量的X射线照射,则可引起慢性辐射损伤,出现神经衰弱症候群和白细胞下降等。人体长期受到超容许剂量的外照射或者放射性物质经常少量进入并蓄积在体内,则可能引起病变。根据对氩弧焊和等离子弧焊的放射性测定,一般都低于最高允许浓度。但是在钍钨棒修磨加工时,特别是在钍钨电极的储存地点,放射性浓度大大高于焊接工位,应采取防护措施。

(2)氩弧焊、真空电子束焊接中的辐射性防护措施(见表15-12)

15-12 氩弧焊真空电子束焊接中的辐射性防护措施

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6.焊接噪声防护(见表15-13)

15-13 焊接噪声的来源危害及防护

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7.焊工个人防护

(1)焊接护目镜 焊接弧光中含有的紫外线、可见光、红外线强度均大大超过人体眼睛所能承受的限度,因此必须用护目镜滤光片来进行防护。必须强调用于焊工个人防护的护目滤光片,一定要符合国家标准《GB/T 3609.1—2008焊接防护第1部分:焊接防护具》所规定的性能和技术要求。

护目滤光片的种类:

1)吸收式滤光片。俗称黑玻璃片。

2)吸收-反射式滤光片。在吸收式滤光片表面上镀制高反射膜,对强光具有吸收和反射的双重作用。尤其对红外线反射效果好,有利于消除眼睛发热和疼痛。

3)光电式镜片。是利用光电转换原理制成的新型护目滤光片。起弧前是透明的,起弧后迅速变黑起滤光作用。

焊工务必根据焊接电流大小及时更换不同遮光号的滤光片。推荐使用的遮光号列于表15-14中。

15-14 推荐使用的遮光号

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(2)焊接防护面罩 常用焊接面罩是用1.5mm厚钢纸板压制而成,质轻、坚韧、绝缘性与耐热性好。

(3)防护工作服 焊工用防护工作服,应符合《GB8965.2—2009防护服装阻燃防护第2部分:焊接服》的规定,具有良好的隔热和屏蔽作用,以保护人体免受热辐射、弧光辐射和飞溅物等伤害。常用白帆布工作服或铝膜防护服,用防火阻燃物制作的工作服也已开始应用。

(4)电焊手套和工作鞋 电焊手套宜采用牛绒面革或猪绒面革制作,以保证绝缘性能好和耐热不易燃烧。工作鞋为具有耐热、不易燃、耐磨和防滑性能的绝缘鞋,现一般采用胶底翻毛皮鞋。新研制的焊工安全鞋具有防烧、防砸性能,绝缘性好(用干法和湿法测试,通过电压7.5kV保持2min的绝缘性试验),鞋底可耐热性能达200℃、15min。

(5)防尘口罩 当采用通风除尘措施不能使烟尘浓度降到卫生标准以下时,应佩戴防尘口罩。