Плазменная резка вред для здоровья

ПЛАЗМА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНАЯ, профессиональные вредности

Технол, процессы, основанные на плазменно-дуговом нагреве, широко используются при плазменном нанесении покрытий (металлизация), резке, сварке, плазменно-механической обработке металлов и т. д.

Основными неблагоприятными факторами при технол, применении П. н. являются интенсивный высокочастотный шум в комбинации с ультразвуком, пыль (аэрозоль), содержащая токсические вещества, газы, электромагнитные излучения широкого диапазона, высокие концентрации аэроионов. При индукционном или дуговом разряде возникает опасность поражения электрическим током. Особенность шума (см.) состоит в широком спектре колебаний (от 31 до 40 000 гц) с размещением основной энергии в диапазоне 2—20 кгц. Подобное распределение колебаний характерно для работы плазмотронов разного назначения. Общий уровень шума при работах вручную составляет более 100 дб А. Образующийся аэрозоль представляет собой сложную парогазопылевую смесь, твердая фаза которой состоит из соединений металлов (окислы, двойные окислы). Газовый компонент составляют озон (см.) и окислы азота (см.). Образование аэрозоля высокой дисперсности (в основном частицы размером до 1 мкм) с активными сорбционными свойствами способствует глубокому проникновению такого аэрозоля в дыхательный тракт и определяет общетоксические его свойства.

Спектр электромагнитных колебаний П. н. включает ультрафиолетовое, инфракрасное световое излучение. Преобладает ультрафиолетовое излучение (см.), мощность которого зависит от энергетических характеристик плазмы и обрабатываемых материалов. В результате воздействия коротковолнового ультрафиолетового излучения происходит ионизация воздуха с образованием озона и окислов азота на значительном расстоянии от источника. Во время работы плазмотронов содержание средних и тяжелых ионов в воздухе возрастает до значительных концентраций. Интенсивность инфракрасного излучения (см.) при металлизации — 0,4—1 кал/см 2 в минуту, при резке 1,5—2 кал/см 2 в минуту, от нагретого металла при резке может достигать 4 кал/см 2 в минуту. Применение в качестве генераторов плазмы высокочастотных плазмотронов сопровождается электромагнитными излучениями высокочастотного диапазона, к-рые не безразличны для организма (см. Электромагнитное поле).

Изменения в состоянии здоровья рабочих вследствие сочетанного влияния всех вредных производственных факторов проявляются вегетативнососудистой дисфункцией, следствием которой могут быть артериальная гипертензия или гипотензия (см. Гипертензия артериальная, Гипотензия артериальная), ишемическая болезнь сердца (см.). У рабочих со стажем более 5 лет, особенно при работе вручную, могут наблюдаться прогрессирующее снижение остроты слуха вплоть до развития кохлеарных невритов (см. Тугоухость, Глухота), атрофические изменения слизистой оболочки верхних дыхательных путей.

Автоматизация технол, процесса— основа гигиены труда. При дистанционном управлении уровень шума на рабочем месте снижается на 10— 15 дб, а концентрации вредных веществ не превышают ПДК. Важное значение имеет проектирование эффективной местной и общеобменной вентиляции (см.). Особенностью местной вытяжной вентиляции в производствах, где применяется П. н., является отсос воздуха из нижней зоны со скоростью в рабочем сечении укрытия не менее 1,5 м/с, при других технол, процессах типы отсосов определяются вариантами обрабатываемых конструкций. При проектировании плазменных участков необходимо предусматривать для помещений, кабин, камер такие отделочные материалы, коэффициент звукопоглощения которых рассчитан на высокочастотный спектр шума. Защита от электромагнитных излучений обеспечивается экранированием плазмы во всех случаях ее применения. Операторы плазменных установок должны применять средства индивидуальной защиты от шума, УФ-и светового излучения. При работах вручную, а также в замкнутых или полузамкнутых пространствах обязательно использование индивидуальных средств защиты органов дыхания. В комплексе мед.-сан. профилактических мероприятий важное место занимают предварительные, при поступлении на работу, и периодические медосмотры рабочих (см. Медицинский осмотр, Профессиональный отбор). Частота и содержание осмотров, а также перечень противопоказаний к приему на работу в контакте с П.н. регламентированы соответствующими приказами М3 СССР.

Библиография: Ильницкая А. В. Гигиеническое значение профессиональных факторов при плазменной резке, Гиг. труда и проф. заболев., № 11, с. 14, 1970; Ильницкая А. В. и д р. Гигиеническая оценка новых установок для плазменной резки, там же, № 3, с. 22, 1980; Левин А. И. и др. Состояние здоровья операторов плазменных установок, в кн.: Клиника и вопр, экспертизы трудоспособности при забол., вызванных воздействием физич. факторов, с. 136, М., 1972; H i с k i s h D. E. a. C h a 1 1 e n J. R. A preliminary study of some health hazards in the plasma jet process, Brit. J. industr. Med., v. 20, p. 95, 1963; M£lek B. Problematica ochrany zdravi pri praci s plazmovymi horaky, Zvaranie, sv. 19, s 56, 1970.

Источник

Меры предосторожности при плазменной резке

Какие меры предосторожности необходимы при ручной плазменной резке?

Как и в случае с другими способами сварки и резки, плазменная резка также требует соблюдения основных производственных правил техники безопасности.

Особым образом следует рассмотреть следующие факторы, которые могут иметь место при ручной и машинной плазменной резке:

• Дым, пыль и газы

• Брызги расплавленного металла

• Влияние окружающей среды

А. Электрический ток

Способы плазменной резки сопряжены с особой опасностью, исходящей от электричества, так как без нагрузки и при резке в данном процессе действуют высокие напряжения. Эту опасность можно избежать благодаря мерам защиты, предусмотренным в конструкции машины производителем, а также при условии, что операторы будут носить соответствующую защитную одежду.

Если машина имеет дефект ( недостаточная изоляция), электрический ток может пройти по частям человеческого тела. Как следствие определённого типа тока, его силы и цепи, по которой он протекает, а также длины воздействия и высоких напряжений, характерных для плазменной резки, могут иметь место:

• остановка или дрожание сердца.

Чтобы избежать этих опасностей, следует носить перчатки на обеих руках во время выполнения плазменной резки, и эти перчатки должны соответствовать DIN 4841-4. Защитные перчатки должны быть в хорошем состоянии ( не иметь повреждений) и соответствовать EN 345.

Б. Дым, пыль и газы

Загрязняющие вещества, включая газы, которые могут выделяться во время плазменной резки, — это оксиды азота, озон и угарный газ. Количество оксида азота, выделяющегося при проведении плазменной резки, зависит от силы тока и применяемого плазменного газа. Сила тока напрямую влияет на объём оксида азота. Иными словами, чем выше сила тока, тем выше уровень оксида азота. Количество оксида азота становится наибольшим, когда чистый азот применяется в качестве плазменного газа. Поэтому азот в чистом виде едва ли используется в качестве плазменного газа для ручной плазменной резки.

Количество озона (O3 ) и угарного газа ( СО), выделяющихся во время плазменной резки значительно ниже предельно допустимого уровня.

Если нет возможности использовать такую вытяжную систему, операторы должны носить респираторную маску или шлем с фильтром для отделения загрязняющих частиц, который соответствует EN 146. Газы, используемые в плазменной резке, не являются горючими. Однако когда создаются газы, с содержанием водорода по объёму 4% и / или обработка производится при температуре 560°С, может образоваться гремучий газ. Газ этого типа может также быть создан при выполнении плазменной резки под водой.

Поскольку плазма выходит с очень большой скоростью из сопла резака, уровень шума, создающегося в процессе резки очень велик. Его частота может находиться в пределах от 8 до 20 Гц. На уровень шума влияет форма сопла, толщина материала, расход газа и сила тока. Уровень шума, создающегося во время ручной плазменной резки, обычно находится в пределах от 90 до 115 дБ ( А). Величины меньше 80 дБ ( А) могут быть получены только при ручной резке с низкой силой тока, либо при использовании машины плазменной резки под водой. Требуется носить защиту органов слуха.

Во время выполнения плазменной резки создаётся очень сильный видимый и ультрафиолетовый свет. Для того чтобы защитить глаза и кожу, оператор должен надевать соответствующую защитную одежду, закрывающую всё тело, а также защитный щиток и защитные очки (EN 166 и EN 175). Защитные очки должны соответствовать EN 166 и EN 169.

Д. Брызги расплавленного металла

Для защиты от брызг расплавленного металла необходимы средства индивидуальной защиты: защитная обувь, гамаши, кожаный фартук и перчатки.

Е. Окружающая среда

Грат, который создаётся в процессе плазменной резки и собираемая пыль должны удаляться в соответствии с действующими региональными правилами.

Источник

Выделение опасных веществ при термической резке

Термическая резка является источником вредных веществ, опасных для здоровья. На выброс таких веществ и, следовательно, на возможные проблемы со здоровьем человека, оказывают влияние многочисленные факторы.

Способы обработки металла при термической резке постоянно совершенствуются. Наряду с использованием новых материалов необходимо постоянно оптимизировать и совершенствовать меры по защите работников от опасных для здоровья факторов на производстве, включая термическое разделение металла.

При газо-кислородной, плазменной и лазерной резке состав основного материала является решающим для химического состава частиц металла и пыли, возникающих во время этих процессов. Что касается автогенной и плазменной резки, несмотря на больший диаметр частиц по сравнению со сваркой, их размер все равно меньше 0,4 мкм, они не задерживаются альвеолами и проходят в кровоток. Таким образом, они являются опасными для здоровья и частично канцерогенными (вызывающими рак). При процессах с высокой плотностью энергии, таких как лазерная резка, возможно также образование очень мелких частиц. В зависимости от состава, концентрации и времени года, в течение которого работник подвергается воздействию вредных веществ, существует опасность для его здоровья от газообразных и твердых частиц.

Автогенная резка пламенем является одним из важнейших производственных процессов в металлургической промышленности. Она используется для нелегированной и низколегированной стали для листов средних и больших толщин и, кроме всего прочего, для обработки железнодорожных рельсов. При этом количество дыма будет зависеть от различных параметров, таких как:

толщина листа;
газ резки;
давление режущего газа;
скорость резания.

В дополнение к пыли при резке образуются также ядовитые и резко-пахнущие нитрозные газы, такие как диоксид азота. Коэффициент выброса пыли составляет примерно от 10 до 50 миллиграммов в секунду.

Плазменная резка используется для резки листов толщиной до 100 миллиметров. При этом способе термической резки выделяется высокая концентрация твердых частиц. Количество и состав опасных веществ зависят от состава заготовки и выбранных параметров резки, а также типа используемых плазменных газов. При больших токах и высоких скоростях резки в единицу времени производится значительно больше частиц. Во время плазменной резки металла возникают следующие выбросы:

Нелегированная и низколегированная сталь: металлическая пыль (преимущественно оксиды железа) — при этом в процессе плазменной резки выделяется такое же количество дыма, как и при автогенной резке;
Хром-никелевая сталь: в дополнение к оксиду железа, также соединения оксида никеля и хрома (VI);
Никель и никелевые сплавы: высокий уровень оксида никеля;
Алюминиевые материалы, при работе с высоколегированными базовыми материалами (например, алюминиево-кремниевые сплавы) в дополнение к дыму опасно высокую концентрацию составляет озон.

Если материалы содержат хром или никель, также образуются канцерогенные соединения хрома (VI) и оксид никеля. При использовании сжатого воздуха и/или азота в качестве плазменного газа в большом количестве возникает также оксид азота.

Лазерная резка служит для разрезания практически любого материала. Данный вид резки используется для материалов малых и средних толщин для точной и быстрой обработки сложных двух- или трехмерных форм. Из-за сложности процесса и оборудования состав и концентрация выделяемых опасных веществ определяются многочисленными факторами. При лазерной резке с CO2-лазером на количество выделяемых вредных веществ влияют следующие параметры:

толщина заготовки;
фокусное расстояние;
давление режущего газа;
мощность лазерного луча;
скорость резки.

С увеличением интенсивности параметров количество пыли увеличивается. Из-за высокой плотности энергии лазерной резки частицы пыли особенно тонкие. Они также содержат наночастицы, которые способны проникать в клеточные мембраны. Несмотря на то, что количество выделяемой пыли при лазерной резке меньше, чем при плазменной, уровень содержания пыли в рабочей зоне остается по-прежнему высоким.

Наибольшие выбросы загрязняющих веществ происходят при лазерной резке хром-никелевой стали. При резке оцинкованной стали выбросы загрязняющих веществ выше, чем при использовании нелегированной стали. Выбросы загрязняющих веществ снижаются примерно наполовину, когда вместо кислорода (лазерная резка) используется азот (лазерная резка под высоким давлением) в качестве режущего газа.

При использовании так называемых твердотельных лазеров выбросы загрязняющих веществ ниже, чем у CO2-лазеров. Здесь также с увеличением толщины материала уменьшается эмиссионная пыль, основная пыль также значительно уменьшается, когда в качестве рабочего газа используется азот. Кроме того, на количество выделяемых загрязнителей влияют следующие параметры:

давление режущего газа;
скорость резания;
эффективность обработки;
толщина заготовки.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что при всех процессах термической резки металла необходимо использовать эффективную технологию удаления опасных веществ, принимать технические меры защиты, такие как аспирация пыли под столом. Вытяжные столы с эффективными фильтрационными системами являются незаменимыми и гарантируют безопасность сотрудников при работе с большим количеством мелкой опасной пыли.

Вытяжные столы для резки металла от компании TEKA особенно экономичны из-за низкого потребления электроэнергии. Очень стабильная конструкция гарантирует, что стол не деформируется даже при высоких тепловых нагрузках. Решетки имеют секционный принцип всасывания: впускные каналы регулярно открывают планку под опорой в месте нахождения резака. Такая система обеспечивает оптимальное извлечение загрязняющих веществ с небольшим количеством воздуха, не требует лишних затрат для фильтрации всего объема воздуха стола, что напрямую влияет на мощность двигателя фильтровентиляционной установки и, соответственно, на экономию электроэнергии.

С помощью автоматического управления демпфером система демпфера открывает только секцию в зоне резки. Таким образом, удаление дыма происходит только там, где образуется дым. Всасывающие отверстия в столе для резки расположены таким образом, что грубые частицы попадают непосредственно в шлаковый резервуар и не уже не забивают фильтры всасывающего устройства.

Шлак и основная пыль собираются в сегментных емкостях, которые можно легко и безопасно удалять с помощью крана.

Промышленные проблемы, связанные с высокой концентрацией загрязнённого воздуха при резке различных материалов эффективно решают самоочищающиеся фильтровентиляционные системы ZPF немецкой компании ТЕКА. Центральная самоочищающаяся фильтровентиляционная система, оснащенная фильтр-картриджами, проводит очистку загрязнённого воздуха, который охватывается секцией на столе для резки и транспортируется по специально проложенному воздуховоду к агрегату.

Фильтровентиляционная система оборудуется фильтр-картриджами в подвешенном состоянии, класс фильтрации BGIA M и эффективности ≥ 99 %. Таким образом, насыщение фильтров ведется со стороны входного патрубка. Тяжёлые частицы не удерживаются и падают в пылесборник. На заводе фильтр-картриджи обрабатываются специальным защитным порошком precoat, что значительно увеличивает срок их службы.

Преимущество самоочищающейся фильтровентиляционной системы заключаются в оптимальном режиме очистки (долгий срок службы фильтр-картриджей, высокоэффективный отсос), удобной для пользователя конструкции, а также в экономии расходов на техосмотр. Полностью автоматическая очистка фильтров осуществляется системой мощного опрыскивания POWERSPRÜH и контролируется микропроцессорной системой управления PULSE-CONTROL.

Дополнительную очистку обеспечивает стационарный искрогаситель ТЕКА. Это идеальная установка, предохраняющая от возникновения пожара внутри фильтровентиляционных систем. Простота конструкции и безоткатный режим работы являются преимуществом данной системы. Специальное преломление загрязнённого воздушного потока внутри установки приводит к тому, что тяжелые частицы, и, в особенности, расплавленные тела падают в воду. Собравшаяся отработка выпускается через шаровый кран и удаляется через крышку техотсека. Стационарный искрогаситель также является «подушкой безопасности» для фильтровентиляционной установки – он предотвращает попадание раскаленных частиц металла на фильтр, что исключает возможность их воспламенения.

Компания «ДельтаСвар» является официальным дистрибьютором ТЕКА в России. Наши специалисты проконсультируют Вас по всем вопросам относительно фильтро-вентиляционного оборудования, организации рабочего места сварщика и средств индивидуальной защиты. Мы подберем для Вас необходимое оборудование, осуществим доставку и монтаж оборудования, оснастим Ваше сварочное производство «под ключ», поможем разобраться в современных технологиях термической резки, а также подобрать наиболее оптимальный способ раскроя металла!

Плазменная резка вред для здоровья

ПЛАЗМА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНАЯ, профессиональные вредности

Меры предосторожности при плазменной резке

Выделение опасных веществ при термической резке

Читайте также: