Материал: Меры и средства защиты при проведении электрогазосварочных работ

Если раньше местные отсосы разрабатывались главным образом применительно к стационарным рабочим постам, то в настоящее время перспективным явлением является создание вытяжных устройств для нестационарных рабочих мест сварки.

Наиболее универсальный тип вытяжных устройств, предназначенных для удаления аэрозоля в условиях ручной и полуавтоматической сварки на стационарных и нестационарных рабочих местах, - это подъемно-поворотные устройства. Они состоят из воздухоприемной воронки, гибкого шланга диаметром 140...160 мм и шарнирно-рычажного механизма, обеспечивающего фиксацию воздухоприемника в любом пространственном положении (рис. 6).

Использование консолей телескопических устройств и шарниров позволяет обслуживать одним воздухоприемником рабочую зону в радиусе до 8 м от места крепления.

Скорость отсасывания загрязненного воздуха, как правило, составляет 800... 1200 м3/ч, что обеспечивает эффективное улавливание сварочных аэрозолей как из зоны сварочной дуги, так и от нагретой поверхности (с площади радиусом до 200 мм) без дополнительного перемещения воздухоприемника, установленного на высоте 0,3...0,4м от зоны сварки. Подъемно-поворотные устройства легко перемещаются, устанавливаются в необходимом положении и могут быть подключены к централизованной вытяжной сети, индивидуальному вентилятору или к фильтровентиляционному агрегату (ФВА), обеспечивающему разрежение 0,15... 0,20 кПа [10].

Рис.6. Подъемно-поворотные вытяжные устройства

При ручной сварке в труднодоступных местах, например в отсеках кораблей, внутри емкостей, применяют малогабаритные воздухоприемные устройства. Они состоят из воздухоприемника воронкообразного, щелевого или другого типа, закрепляемого на расстоянии 50... 150мм от места сварки магнитными или пневматическими держателями, и шланга диаметром 38...50 мм для соединения воздухоприемника с централизованной вытяжной системой или ФВА, создающими разрежение до 10 кПа.

Местные отсосы, встроенные в горелки полуавтоматов для сварки в СO2, применяют при сварке в труднодоступных местах, при процессах сварки коротких швов или прихваток на изделиях, конструкция которых не позволяет использовать другие типы отсосов (рис. 7). Достоинство горелок с отсосом заключается в том, что они обеспечивают постоянное улавливание сварочных аэрозолей. У сварщика нет необходимости перемещать воздухоприемник. В то же время эти конструкции имеют и ряд недостатков: снижение эффективности отсоса при сварке вертикальных или потолочных швов; улавливание сварочных аэрозолей только из зоны сварочной дуги; увеличение расхода защитного газа; дополнительная нагрузка на руку при удержании горелки. Эффективно применение горелок со встроенными отсосами [10].

Фильтровентиляционные агрегаты удаляют СА, очищают воздух и возвращают его очищенным в цех. В качестве фильтрующего элемента в ФВА применяют ткани (кирзу, лавсан, базальтовое волокно), нетканые материалы (ионообменные, ткань Петрянова), электро- и бумажные (картонные) фильтры.

Рис.7. Принципиальная схема местного отсоса, встроенного в горелку сварочного полуавтомата: 1 - сопло для подачи защитного газа; 2 - отсасывающий патрубок; 3 - регулятор объема отсасываемого воздуха; 4- кнопка микропереключателя; 5 - рукоятка; 6 - трубка для подачи защитного газа; 7 - электрический кабель; 8- воздухоотсасывающий шланг

Для повышения эффективности очистки в ряде конструкций предусматривается двух- или трехступенчатая очистка воздуха от пыли. Ведутся работы по очистке удаляемого воздуха от ГССА путем применения ионообменных материалов, насадок с активированным углем и др. Разработаны ФВА с очисткой воздуха в регенерируемых тканевых фильтрах и в фильтрах из нетканых материалов.

Системы общеобменной вентиляции сварочных цехов предназначены для разбавления неуловленных местными отсосами вредных веществ, выделяющихся в процессе сварки. Традиционно в сварочных цехах предпочтительной являлась раздача воздуха горизонтальными компактными струями в верхнюю или среднюю зону с омыванием рабочей зоны обратным потоком. Достоинство этого способа - возможность раздачи воздуха без загромождения пространства цеха системой воздуховодов.

Вместе с тем, сосредоточенная подача воздуха приводит к его интенсивному перемешиванию во всем объеме помещения и соответственно выравниванию концентраций сварочных аэрозолей по высоте цеха. С целью повышения эффективности общеобменной вентиляции рекомендуется раздача воздуха наклонными струями в направлении рабочей зоны, при этом коэффициент воздухообмена KL = 1,05. Кроме того, применяется подача приточного воздуха непосредственно в рабочую зону с малыми скоростями через крупногабаритные воздухораздающие поверхности. При выпуске воздуха в рабочую зону приточная струя развивается без активного вовлечения в циркуляцию загрязненного воздуха из верхней зоны помещения и, «затапливая» рабочую зону, вытесняет отработанный воздух в верхнюю зону. Подобный способ раздачи позволяет значительно повысить эффективность использования приточного воздуха.

На основании анализа исследований местной и общеобменной вентиляции созданы методические указания по проектированию вентиляции сборочно-сварочных цехов [7].

Средства индивидуальной защиты используют, когда безопасность не достигается применением средств коллективной защиты. Применение СИЗ создает определенные неудобства и может вести к снижению работоспособности. Поэтому они должны оцениваться не только по защитным, но и физиологическим показателям. Для обеспечения нормальных условий труда СИЗ должны соответствовать требованиям эргономики и технической эстетики. Для удобства и безопасности работы сварщиков применяют такие приспособления, как люльки, подмостки, подъемные площадки, экраны, подстилки и др.

К СИЗ в сварочном производстве относят защитные щитки и очки, специальную одежду и обувь, рукавицы или перчатки и др. [12].

Защитные щитки электросварщика предназначены для надежной защиты глаз, кожного покрова головы и шеи от излучения и брызг расплавленного металла, а также для частичной защиты органов дыхания от прямого попадания сварочного аэрозоля. Наголовный щиток не должен излишне ограничивать углов зрения, наклона и поворота головы, а также создавать чрезмерное сосредоточенное давление на отдельные участки кожного покрова в местах соприкосновения элементов крепления с головой. Когда наголовный щиток опущен или откинут, положение центра тяжести щитка и масса не должны создавать повышенных дополнительных нагрузок на мышцы шеи при наклонах и поворотах головы.

Таблица 1. Малогабаритные фильтровентиляционные агрегаты (ФВА)

Щитки (табл. 3) могут иметь различное исполнение по способу использования (с наголовным креплением или с ручкой), по размерам и креплению светофильтра и т.п.

Таблица 2. Характеристика щитков сварщика

Для защиты головы при сварке на строительно-монтажных площадках используют щиток модели ЩЭУ-1, который легко монтируется на защитную каску «Дружба» или «Строитель». При работе в различных климатических условиях для защиты головы от пониженных температур используют подшлемник под защитную каску.

Наголовный щиток НПП-С-702У1 представляет собой конструкцию с откидывающимся светофильтром и предназначен для сварки в стесненных условиях, а также в тех случаях, когда используют средства защиты органов дыхания - респираторы. Рамка для светофильтра, покровного стекла и защитного стекла состоит из двух частей. Покровное стекло и светофильтр перемещаются, а защитное стекло неподвижно. При проведении сварочных работ щиток не обязательно откидывать назад. При зачистке швов от шлака достаточно поднять или опустить часть рамки, оснащенную светофильтром и покровным стеклом.

Защитные очки предназначены для защиты глаз при газовой сварке, ацетиленовой резке, при выполнении вспомогательных работ (ГОСТ Р 12.4.013-97). Для вспомогательных рабочих при электросварке в цехах и на открытых площадках рекомендуются защитные открытые очки типа 02-76 со светофильтрами В-1 или В-2 или двойные откидные очки типа ОД-2-72 с неподвижными очковыми стеклами из бесцветного оргстекла и откидным стеклодержателем со светофильтрами В-1 или В-2 [3].

Специальная защитная одежда в соответствии с ГОСТ 12.4.103-83 классифицируется по защитным свойствам от воздействия механического, температурного излучения, электрического тока, различных полей и др. В сварочном производстве спецодежда предназначена для защиты тела от опасных и вредных факторов, а также неблагоприятных метеорологических факторов окружающей среды. В состав спецодежды сварщика входят костюм (летний или зимний), брезентовые рукавицы, специальная обувь и головной убор под каску [19].

Детали летнего костюма, подвергающиеся наиболее интенсивному воздействию брызг расплавленного металла, изготовляют из льняных и полульняных тканей повышенной прочности и с огнестойкой пропиткой. Для сварщиков, работающих на открытом воздухе зимой, разработана зимняя спецодежда, включающая верхний костюм (куртку и брюки), пристегивающуюся утепляющую подкладку и утепленное белье. Верхний костюм изготовлен из плащевой ткани с хорошими теплозащитными свойствами, на которую в местах повышенного износа нашиты защитные накладки.

Для защиты тела от УФ-излучения при аргонодуговой и плазменной сварке и резке применяют спецодежду, изготовленную из полульняной ткани с огнестойкой пропиткой и защитных накладок из термостойкой фенилоновой ткани.

В холодный период года при температуре ниже -25°С и скорости ветра 5...7 м/с очень трудно обеспечить нормальное тепловое состояние организма, особенно при работе малой подвижности.

При увеличении толщины материала спецодежды затруднено выполнение точных движений и принятие удобной рабочей позы. Одно из направлений создания нормальных условий труда - использование спецодежды (и обуви) с электроподогревом.

Защитная обувь предназначена для защиты ног от ожогов, травм, переохлаждения или перегрева. Она не должна иметь открытой шнуровки, через которую возможно попадание брызг металла, и металлических гвоздей в подошве, создающих опасность поражения электрическим током.

Рукавицы защищают руки от ожогов брызгами металла и от излучения сварочной дуги [17].

Предохранительный пояс обеспечивает безопасность и удобство монтажника-сварщика при работе на монтаже, ремонте вышек или других пространственных металлоконструкций. Предохранительный пояс для работы на высоте состоит из ремня, страхового орала и карабина. Для обеспечения безопасности работы в различных емкостях, в цистернах и подземных колодцах предназначен специальный предохранительный пояс.

Для защиты органов дыхания (ОД) используют СИЗ ОД, к которым относятся респираторы. При высокой концентрации вредных веществ и недостаточном содержании кислорода в воздухе (сварка в замкнутом пространстве небольшого объема), когда фильтрующие СИЗ ОД типа респираторов не могут обеспечить требуемую защиту, примеряют изолирующие дыхательные аппараты, либо подачу чистого воздуха в зону дыхания.

Для защиты органов дыхания от сварочной пыли и содержащихся в ней вредных веществ с концентрацией, превышающей ПДК не более чем в 10 раз, рекомендуется использовать фильтрующие респираторы «КАМА-40», при превышении ПДК от 10 до 100 раз - противоаэрозольные, серии ППР или «КАМА-200», «Снежок К-М». Для защиты органов дыхания дополнительно от фтористого водорода пригодны фильтрующий респиратор «Снежок-ГП-В», модели пылегазозащитных респираторов серии ГПР.

Контроль концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны при выполнении сварочных работ осуществляют в соответствии с действующими санитарными нормативами для ПДК, микроклиматических условий и др.

. Техника безопасности и охрана труда при выполнении сварочных работ

Порядок допуска рабочих сварочных профессий к выполнению отдельных видов сварочных работ, медицинские меры профилактики общей и профессиональной заболеваемости (медосмотры, диспансеризация, спецпитание и др.) регламентируются нормативными документами, а выполнение сварочных работ на высоте, в замкнутых объемах, при низких или высоких температурах окружающей среды - специальными требованиями.

Безопасность выполнения работ в сварочном производстве во многом зависит от организации рабочего места [2]. Рабочее место сварщика, с одной стороны, - это оснащенная необходимыми техническими средствами подсистема человек - машина в структуре сварочного производства, с другой, - часть производственной площади участка, цеха или монтажной площадки, на которой один сварщик или бригада выполняют операции по изготовлению сварных конструкций.

Основная задача организации рабочего места, а также его обслуживания - обеспечить условия бесперебойной высококачественной работы сварщика при оптимальной физической нагрузке и нервном напряжении, а также при условиях труда, безопасных как для сварщика, так и для лиц, находящихся вблизи него.