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电焊烟尘的来源和成分及如何做好烟尘治理防护

时间:2018-07-11 07:51   来源:国迈   访问量:

电焊烟尘是手工电弧焊的主要有害因素,当采用碱性焊条时,还会产生有毒气体(氟化氢)。臭氧、氮氧化物是氩弧焊、等离子弧焊的主要有毒气体;CO2焊的主要有毒气体是一氧化碳。因此,解决焊接作业环境的空气净化必须引起足够的重视。下面国迈小编就来带大姐了解一下电焊烟尘的来源及防护。

电焊烟尘的来源和成分

(1)电焊烟尘的形成过程是液态金属和药皮的过热一蒸发一氧化一冷凝。

(2)电焊烟尘的化学成分。

(3)黑色金属焊接时的发尘量及其主要毒物。

电焊烟尘的职业危害在通风不良的条件下,长期接触电焊烟尘,有可能造成以下职业危害:

(1)焊工尘肺 是指由于长期吸人超过规定浓度的电焊烟尘引起肺组织弥漫性纤维化的疾病。焊工尘肺在过去被称为“铁末沉着症”。目前认为是由于长期吸入超过允许浓度的以氧化铁为主,并有无定型二氧化硅、硅酸盐、锰、铁、铬以及臭氧、氮氧化物等的混合烟尘和有毒气体,并在肺组织中长期作用所致的混合性尘肺。

焊工尘肺的发病一般比较缓慢,多在接触焊接烟尘后10年,有的长达15~20年以上。主要表现为呼吸系统症状,有气短、咳嗽、咯痰、胸闷和胸痛。

电焊工尘肺X射线分期诊断标准,将焊工尘肺分为正常范围(代号焊0),疑似电焊尘肺(焊0~1),一期电焊尘肺(焊工),二期电焊尘肺(焊Ⅱ),三期电焊尘肺(焊Ⅲ)。

(2)焊工锰中毒 长期吸入含超过允许浓度的锰及其化合物的电焊烟尘,则可能造成锰中毒。锰的化合物和锰尘可通过呼吸道和消化道侵入机体,主要经呼吸道进入体内。

焊工锰中毒早期表现为疲劳乏力,时常头痛头晕,失眠、记忆力减退,以及植物神经功能紊乱,如舌、眼睑和手指的细微振颤等。中毒进一步发展时,神经精神症状均更明显。而且转弯、跨越、下蹲等都较困难,走路时表现左右摇摆或前冲后倒,书写时振颤不清等。

(3)焊工金属热 焊接金属烟尘中直径在0.05~0.5μm的氧化铁、氧化锰微粒和氟化物等,容易通过上呼吸道进入末梢细支气管和肺泡,再进人体内,引起焊工金属热反应。主要症状是工作后发烧、寒战、口内有金属味、恶心、食欲不振、乏力等。

有毒气体的来源与危害

(1)臭氧 空气中的氧在焊接电弧辐射短波紫外线的激发下,大量地被破坏,生成臭氧( )。臭氧是一种刺激性有毒气体,呈淡蓝色。我国卫生标准规定,臭氧最高允许浓度为0.3mg/m3。熔化极气体保护焊母材和保护气体对臭氧浓度的影响。

臭氧对人体的危害主要是对呼吸道及肺有强烈刺激作用。臭氧浓度超过一定限度时,往往引起咳嗽、胸闷、食欲不振、疲劳无力、头晕、全身疼痛等。严重时,特别是在密闭容器内焊接而又通风不良时,可引起支气管炎和肺水肿等。

(2)氮氧化物 氩弧焊和等离子弧焊主要毒物是由于焊接电弧的高温作用,引起空气中氮、氧分子离解、重新结合而形成的。明弧焊中常见的氮氧化物为二氧化氮。氮氧化物也是属于具有刺激性的有毒气体。二氧化氮是红褐色气体,我国卫生标准规定,氮氧化物(换算为NO2)的允许最高浓度为5mg/m3。氮氧化物对人体的危害,主要是对肺有刺激作用。高浓度的二氧化氮吸入到肺泡后,逐渐与水作用形成硝酸与亚硝酸,对肺组织产生强烈刺激及腐蚀作用,能引起上呼吸道黏膜发炎、慢性支气管炎等。

(3)一氧化碳 各种明弧焊都产生一氧化碳有害气体,但其中以二氧化碳保护焊产生的CO浓度最高,主要来源是由于CO2气体在电弧高温作用下发生分解而形成:CO2≒CO+[O]。

CO是一种窒息性气体。我国卫生标准规定CO的最高允许浓度为30mg/m3,对于作业时间短暂的可予放宽。

CO对人体的毒性作用是使氧在体内的运输或组织利用氧的功能发生障碍,造成缺氧,表现出缺氧的一系列症状和体征。根据对部分CO2气体保护焊工血液中碳氧血红蛋白的现场检验测定结果,发现普遍高于正常水平,但采取了通风措施后,焊工血液中的碳氧血红蛋白浓度显著下降。

(4)氟化氢 氟化氢主要产生于焊条电弧焊。在低氢型焊条的药皮里通常都含有萤石(CaF2)和石英(SiO2),在电弧高温作用下形成氟化氢(HF)气体。

氟化氢是属于具有刺激性的有毒气体。目前我国的卫生标准为1mg/m3。

吸入较高浓度的氟及氟化氢气体或蒸气,可立即产生眼鼻和呼吸道黏膜的刺激症状。引起鼻腔和咽喉黏膜充血、干燥、鼻腔溃疡等,严重时可发生支气管炎、肺炎等。

电焊烟尘与有毒气体防护

(1)通风措施 通风技术措施是消除焊接尘毒的危害和改善劳动条件的有力措施,其中局部排气是目前所有各种类型通风措施中使用效果最好、方便灵活、设备费用较少的有效措施,在焊接作业中得到广泛的应用。

(2)改革焊接工艺和材料 合理地设计焊接容器结构,减少以至容器内部完全不用焊缝,尽可能采用单面焊双面成型的新工艺。这样可以减少或避免在容器内施焊的机会,使操作者减轻受危害的程度;采用无毒或毒性小的焊接材料代替毒性大的焊接材料,亦是预防职业性危害的有效措施。如各种低尘低毒焊条;又如当前正在研制的用铈钨棒代替钍钨棒可以基本上消除放射性污染等等;工业机械手在焊接操作中的应用,将可以从根本上消除焊接有毒气体和粉尘等对焊工的直接危害。

(3)个人防护措施 如通风头盔或面罩、护耳器、整体式工作服、口罩或通风口罩等。

(4)焊接烟尘净化器是一款专为工业焊接烟尘和轻质颗粒而设计的净化装置,轻巧灵活,操作方便,同时广泛应用于化工、电子、金属加工、烟草、玻璃、制药、食品加工、净化室、医院等行业及其它有粉尘、烟雾污染的场所。金属在工业焊接或其他加工处理过程中会产生多种有毒有害气体,焊接烟尘净化器,烟雾中气体的性质和加工特点,我们会通过实验,在保障不会产生二次污染、不影响车间操作,不影响设备的寿命的前提下,采用多级净化装置,对焊接烟雾废气进行净化处理,既能有效去除焊烟废气,又能降解焊烟焦油味和各种有毒有害气体。

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