1.1.5 Основные операции и технологическое оборудование, вредные производственные факторы на этапе выбивки
После охлаждения металла необработанная отливка должна быть удалена из изложницы. Это шумный процесс, при котором операторы обычно подвергаются уровню звукового воздействия свыше 90 дБ/А в течение 8-часового рабочего дня. Им необходимы средства защиты органов слуха. Основная масса изложницы отделяется от отливки ударным воздействием. Часто опоку, форму и отливку сбрасывают на вибрационную (выбивную) решетку. При этом смесь проваливается в бункер или на конвейер, где подвергается обработке магнитными сепараторами. Значительная ее часть используется повторно. Иногда применяется гидроструйная очистка, дающая меньше пыли. Стержень удаляется подчас также с помощью воды под высоким давлением. Однако извлеченная отливка, как правило, передается на очередную операцию - выбивку стержней.
Часто небольшие отливки удаляют из опоки методом "прошивки", при котором создается меньше пыли. С формовочной смесью, контактировавшей с расплавленным металлом и поэтому очень сухой, связано повышение уровня диоксида кремния. Металл и формовочная смесь остывают не сразу - необходимы средства защиты глаз. Пол и все рабочие поверхности следует очищать от отходов, о которые можно споткнуться, и от вредной для органов дыхания пыли.
Пока недостаточно исследовано, как влияют на здоровье рабочих, занятых, в частности, в процессе выбивки стержней, новые связывающие вещества. Фуран, фуриловый спирт, фосфорная кислота, карбамидо- и фенолформальдегидная смолы, силикат натрия и диоксид углерода, непросушенные материалы, измененные льняное масло и метиленодифениловый изоцианат (MDI) - все это проходит некий термический распад под воздействием расплавленного металла.
До сих пор мало изучено и влияние частиц диоксида кремния, покрытых смолой, на развитие пневмокониоза. Неизвестно, будут ли такие покрытия оказывать подавляющее или ускоряющее воздействие на поврежденную легочную ткань. Есть опасения, что из продуктов вступившей в реакцию фосфорной кислоты высвобождается фосфин. Эксперименты с животными и отдельные исследования продемонстрировали: воздействие пыли диоксида кремния на легочную ткань значительно усиливается после обработки диоксида кремния неорганической кислотой. Карбамидоформальдегидная и фенолформальдегидная смолы могут испускать свободные альдегиды, фенол и монооксид углерода. Сахар, добавляемый с целью повышения разрушаемости смесей, создает значительные количества монооксида углерода. При необжиговых процессах появляются изоцианаты (например, метиленодифениловый изоцианат -MDI) и монооксид углерода.
1.1.6 Основные операции и технологическое оборудование, вредные производственные факторы на этапе очистки
В изложнице кроме отливки находится еще немало застывшего металла - металлоприемник, питатели, литники и выпоры, позволяющие металлу заполнить форму. Первая операция очистки - удаление литников и выпоров. Обычно они устраняются на этапе выбивки стержней, но иногда это становится самостоятельной операцией обрубки или зачистки (вручную, с помощью молотка). Для снижения шума металлические молотки можно заменить на молотки с резиновой накладкой, а также покрыть конвейеры шумопоглощающей резиной. При обрубке велика опасность повредить глаза металлическими частицами, поэтому необходимо использовать защитные очки и маски. Удаленный материал должен возвращаться на загрузочный участок литейного цеха, не следует накапливать его на рабочей площадке.
Затем большинство отливок подвергается дробеструйной очистке или обработке во вращающемся барабане для удаления формовочного материала и отчасти для улучшения поверхности. Барабаны работают с большим шумом, дают много пыли, поэтому желательно накрывать их защитными кожухами и оснащать местной вытяжной вентиляцией.
Методы зачистки в сталелитейной, чугунолитейной промышленности и в литейном производстве цветных металлов аналогичны, но при зачистке и обрубке стальных отливок возникают особые трудности, связанные с более значительным объемом пригорающей формовочной смеси по сравнению с чугунным и цветным литьем. В плавленой формовочной смеси на крупных стальных отливках может находиться кристобалит, он токсичнее, чем кварц в свежей формовочной смеси.
Дробеструйная очистка и обработка во вращающемся барабане необходимы для предотвращения чрезмерного воздействия пыли диоксида кремния. На отливке не должно оставаться видимой пыли, хотя ее вредное воздействие скажется при шлифовке, если диоксид кремния пригорит к поверхности отливки. Воздух из камеры дробеструйной очистки должен откачиваться вместе с пылью. Проблема запыления возникает в случае разгерметизации камеры или поломки вентилятора либо пылесборника.
Гидравлическая, пескогидравлическая или дробеструйная очистка под давлением применяется для удаления пригоревшей формовочной смеси. Пескоструйная очистка была запрещена в некоторых странах (например, в Великобритании) в связи с опасностью возникновения у рабочих силикоза, так как частицы песка становятся все мельче и постепенно возрастает вдыхаемая фракция. Вода или дробь, выбрасываемые из пушки, представляют опасность при неправильном обращении с установкой. Струйная очистка всегда проводится в изолированном закрытом пространстве - камере. Все камеры должны регулярно проверяться на предмет выявления утечек воды или дроби и для контроля систем удаления пыли. Операторам следует работать в защитных шлемах. Специальные предупреждения должны оповещать о проводимой в данный момент струйной очистке и запрещать доступ посторонним лицам. Имеет смысл установить на дверях задвижки, автоматически запирающиеся при включении струйной установки.
Для дальнейшей обработки отливок применяются разнообразные шлифовальные машины. Абразивные круги могут устанавливаться на напольных или стационарных, переносных или подвесных станках. Стационарные применяются для зачистки небольших отливок. Переносные станки, плоскошлифовальные дисковые, чашеобразные и конические шлифовальные круги используются, в частности, для сглаживания внутренних поверхностей отливок. Подвесные станки позволяют обрабатывать крупные отливки, с которых требуется удалить много металла. [1]
2. СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЕ РАБОТАЮЩИХ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
2.1 Оценка влияния условий труда в литейных цехах на общую заболеваемость рабочих
Основными неблагоприятными производственными факторами для группы плавильщиков являются температура воздуха, инфракрасные (тепловые) излучения и оксид углерода, абсолютные значения которых превышают допустимые значения.
Анализ заболеваемости с временной утратой трудоспособности позволил отметить ряд особенностей в ее структуре и уровнях, характерных для литейного производства. В структуре заболеваемости всех рассматриваемых производственно-профессиональных групп после острых респираторных инфекций (в среднем 38,12% от всех случаев) и болезней костно-мышечной системы (11,07%) последующие места в разной последовательности занимает грипп (6,86%), заболевания органов дыхания (4,3%), гипертоническая болезнь (2,27%), инфекции и заболевания кожи (2,1%), психические расстройства (1,36%), болезни сердца (1,24%), пневмония (1,2%), болезни нервной системы (1,07%), что в известной мере отражает закономерности распределения отдельных нозологических форм в структуре заболеваемости работающих на всех предприятиях.
Такое распределение соответствует состоянию с заболеваемостью, так как в структуре заболеваемости с временной утратой трудоспособности среди всех работающих первое место принадлежит гриппу и острым респираторным инфекциям. Это объясняется тем, что у лиц, подвергающихся воздействию химических веществ и промышленных аэрозолей (что весьма присуще литейным цехам), изменяется слизистая оболочка верхних дыхательных путей и это способствует снижению барьерной функции верхнего отдела респираторного тракта и приводит к более высокой заболеваемости острыми респираторными инфекциями.
Сравнительно высокий уровень болезней костно-мышечной системы (11,07%) работающих в литейных цехах является следствием воздействия тяжелой физической работы, вибрации и высоких температур.
Шум вызывает снижение иммунологической реактивности, общей резистентности организма у рабочих шумовых профессий, что проявляется в повышении уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности в 1,2-1,3 раза при увеличении уровня шума на 10 дБ.
Также отмечено влияние сезона года на распределение в структуре заболеваемости, что объясняется значительным изменением величины производственных факторов на рабочих местах литейных цехов (температура и скорость движения воздуха, содержание пыли и газов) в связи с открыванием в теплый период года окон, дверей, светоаэрационных фонарей. А выполнение тяжелой физической работы в неблагоприятных метеорологических условиях ведет к перенапряжению терморегуляционной системы, снижению защитных сил и повышению восприимчивости к инфекции.
Все это приводит к значительному количеству острых респираторных инфекций, заболеваний органов дыхания и пневмонии. Кроме того, возрастает число заболеваний периферической нервной системы (радикулит), функциональных сдвигов сердечно-сосудистой системы (гипертоническая болезнь, болезни сердца) и т. д. Причем количество этих заболеваний в литейных цехах серийного и мелкосерийного производства несколько выше, чем в цехах массового производства, что можно объяснить процентом работающих, находящихся в более неблагоприятных климатических условиях (из-за небольших размеров литейных цехов и «продуванием» практически всех участков).
Внедрение автоматизированных средств производства, сложность техники и технологии вызывают рост психологических нагрузок на работающих, что приводит к появлению в структуре заболеваемости и диагнозов, связанных с нервной системой. Так, наиболее высокий процент (около 1,5-2,0) таких заболеваний имеет место в литейных цехах с большим уровнем механизации и автоматизации.
Применение в литейных цехах смесей со связующими, влияющими на кожный покров работающих, приводит к увеличению инфекций и болезней кожи. Особенно это характерно для литейных цехов, где стержни изготавливаются вручную (3,76%). При использовании жидкостекольных смесей отмечается наименьшее количество случаев этих болезней.
Роль неблагоприятного микроклимата в формировании заболеваемости литейщиков наблюдался на примере плавильщиков, которые имели самые высокие уровни временной нетрудоспособности в связи с гриппом и острыми респираторными инфекциями (25,9%) и заболеваниями верхних дыхательных путей (18,6%) и подтверждается наибольшими значениями превышения температуры и скоростей движения воздуха на рабочих местах плавильно-заливочных участков литейных цехов в любой период года.
2.2 Анализ профессиональной заболеваемости работающих в литейном цехе
Специфическое воздействие отдельных производственных факторов на организм работающих в литейном производстве находит отражение в случаях профессиональной заболеваемости.
Изучение состояния профессиональной заболеваемости в литейных цехах показало, что наиболее распространенными среди литейщиков являются заболевания от воздействия пыли (силикоз и пылевой бронхит), вибрации (вибрационная болезнь), шума (кохлеарный неврит слухового органа). При этом на работающих в литейных цехах приходится 61,3% заболеваний вибрационной болезнью, 37,4% - кохлеарным невритом слухового органа, 92,8% - силикозом и 83,1% - пылевым бронхитом от общего количества аналогичных профессиональных заболеваний на машиностроительных предприятиях. Анализ распределения профзаболеваний в литейных цехах показывает, что заболеваемость кохлеарным невритом слухового органа, вибрационной болезнью и пылевой патологией в литейных цехах представляет серьезную проблему.
Более высокий процент случаев заболеваний силикозом и пылевым бронхитом объясняется значительным применением ручного инструмента на обрубочных и зачистных работах, техническим состоянием оборудования и низкой эффективностью приточновытяжных вентиляционных систем, особенно для локального улавливания и удаления пыли на рабочих местах стерженщиков, формовщиков, обрубщиков, чистильщиков литья и ремонтников. Кроме того, на данных рабочих местах отмечаются высокие концентрации кварцсодержащей пыли, в среднем порядка 10-25 мг/м3, а содержание в пыли кремнезема, определяющего силикоопасность ее, составляет от 56 до 80%. А более напряженная тепловая обстановка в цехах серийного и мелкосерийного производства способствует большей степени воздействия пыли на организм человека. Это подтверждается тем, что чрезмерные и продолжи тельные тепловые воздействия предъявляют организму требования, превышающие его компенсаторные возможности, и приводят к срыву адаптации и повышению уровня заболеваемости.
В цехах массового производства наибольшее число профессиональных заболеваний связано с воздействием на работающих чрезмерного шума от используемого литейного оборудования, более высоким уровнем механизации и автоматизации и более продолжительным воздействием в течение рабочей смены. Наиболее высокий коэффициент заболеваемости кохлеарным невритом слухового органа в литейных цехах приходится на профессии обрубщиков, формовщиков, плавильщиков-заливщиков и чистильщиков литья. Однако группа ремонтников имеет наиболее высокий коэффициент заболеваемости, так как им приходится непосредственно контактировать с шумным оборудованием.