Опасные и вредные производственные факторы для электродуговых и газовых способов сварки, наплавки и резки металлов

Процессы сварки, наплавки и резки металлов являются источниками образования опасных и вредных факторов, способных оказывать неблагоприятное воздействие на работников.

К опасным и вредным производственным факторам относятся: твердые и газообразные токсические вещества в составе сварочного аэрозоля, интенсивное излучение сварочной дуги в оптическом диапазоне (ультрафиолетовое, видимое, инфракрасное), интенсивное тепловое (инфракрасное) излучение свариваемых изделий и сварочной ванны, искры, брызги и выбросы расплавленного металла и шлака, электромагнитные поля, ультразвук, шум, статическая нагрузка и т.д.

 Количество и состав сварочных аэрозолей и аэрозолей припоя зависят от химического состава сварочных материалов и свариваемых металлов, способов и режимов сварки, наплавки, резки и пайки металлов.

В зону дыхания сварщиков и резчиков могут поступать сварочные аэрозоли, содержащие в составе твердой фазы различные металлы (железо, марганец, кремний, хром, никель, медь, титан, алюминий, вольфрам и др.), их окисные и другие соединения, а также газообразные токсические вещества (фтористый водород, тетрафторид кремния, озон, окись углерода, окислы азота и др.).

Воздействие на организм твердых и газообразных токсических веществ в составе сварочных аэрозолей может явиться причиной хронических и профессиональных заболеваний.

 Интенсивность излучения сварочной дуги в оптическом диапазоне и его спектральный состав зависят от мощности дуги, применяемых сварочных материалов, защитных и плазмообразующих газов и т.п. При отсутствии защиты возможно поражение органов зрения (электроофтальмия, катаракта и т.п.) и кожных покровов (эритемы, ожоги и т.п.).

Интенсивность инфракрасного (теплового) излучения свариваемых изделий и сварочной ванны зависит от температуры предварительного подогрева изделий, их габаритов и конструкций, а также от температуры и размеров сварочной ванны. При отсутствии средств индивидуальной защиты воздействие теплового излучения может приводить к нарушениям терморегуляции вплоть до теплового удара. Контакт с нагретым металлом может вызвать ожоги.

 Искры, брызги и выбросы расплавленного металла и шлака могут явиться причиной ожогов.

 Напряженность электромагнитных полей зависит от конструкции и мощности сварочного оборудования, конфигурации свариваемых изделий.

Характер их влияния на организм определяется интенсивностью и длительностью воздействия.

 Источником ультразвука могут являться плазмотроны, ультразвуковые генераторы, электроды и др. Действие ультразвука зависит от его спектральной характеристики, интенсивности и длительности воздействия.

 Источниками шума являются пневмоприводы, вентиляторы, плазмотроны, источники питания и др. Воздействие шума на организм зависит от спектральной характеристики и уровня звукового давления.

 Источником локальной вибрации у работников сборочно-сварочных цехов являются ручные пневматические инструменты, используемые для зачистки швов после сварки.

 Статическая нагрузка на верхние конечности при ручных и полуавтоматических методах сварки, наплавки и резки металлов зависит от массы и формы электрододержателей, горелок, резаков, гибкости и массы шлангов, проводов, длительности непрерывной работы и др. В результате перенапряжения могут возникать заболевания нервно-мышечного аппарата плечевого пояса.

 При выборе технологических процессов сварки и резки предпочтение должно отдаваться тем, которые характеризуются наименьшим образованием опасных производственных факторов и минимальным содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

 При невозможности применения безопасного и безвредного технологического процесса необходимо применять меры по снижению уровней опасных и вредных факторов до предельно допустимых значений.

Допустимая плотность потока энергии электромагнитного излучения оптического диапазона (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного) на рабочих местах должна соответствовать требованиям, установленным соответствующими нормативными правовыми актами.

 Допустимые уровни звукового давления и эквивалентные уровни широкополосного шума на рабочем месте должны отвечать требованиям ГОСТ 12.1.003.

Для тонального и импульсного шума допустимые эквивалентные уровни уменьшаются на 5 дБ.

При эксплуатации установок кондиционирования, вентиляции и воздушного отопления допустимые эквивалентные уровни уменьшаются на 5 дБ.

Для оценки воздействия различных уровней звука при разной их длительности применяется показатель эквивалентного уровня звука.

При уровнях звука выше допустимых на 5 дБА работники должны быть снабжены средствами индивидуальной защиты.

Для колеблющегося во времени и прерывистого шума максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума - 125 дБА.

 

 

Требования безопасной организации работ к производственным процессам специальные требования к отдельным видам электросварочных процессов

Приступить к работе по электросварке можно при условии, если оборудование, индивидуальные средства защиты и предохранительные приспособления соответствуют технологии и санитарно-гигиеническим условиям труда.

 

 Требования безопасности при ручной дуговой сварке

 Ручную дуговую сварку следует производить по возможности на стационарных постах, оборудованных устройствами местной вытяжной вентиляции.

При невозможности производства сварочных работ на стационарных постах для локального удаления пыли и газообразных компонентов аэрозоля от сварочной дуги следует применять местные отсосы.

Рабочие места, расположенные выше 1,3 м от уровня земли или сплошного перекрытия, должны быть оборудованы ограждениями высотой не менее 1,1 м, состоящими из поручня, одного промежуточного элемента и бортовой доски шириной не менее 0,15 м.

Одновременная работа на различных высотах по одной вертикали возможна при наличии защиты персонала, работающего на нижних ярусах, от брызг металла, случайного попадания огарков и других предметов. Места производства электросварочных и газосварочных работ на данном, а также нижерасположенных ярусах (при отсутствии несгораемого защитного настила или настила, защищенного несгораемым материалом) должны быть освобождены от сгораемых материалов в радиусе не менее 5 м, а от взрывоопасных материалов и оборудования (газогенераторов, газовых баллонов и т.п.) - не менее 10 м.

Кабели (провода) электросварочных машин должны располагаться от трубопроводов кислорода на расстоянии не менее 0,5 м, а от трубопроводов ацетилена и других горючих газов - не менее 1 м.

Сварочные работы в колодцах, шурфах, замкнутых и труднодоступных пространствах выполняются только по специальному разрешению работодателя, выдающего наряд-допуск на производство работ повышенной опасности.

 Сосуды и трубопроводы, находящиеся под давлением, сваривать запрещается. Производить сварку, резку и нагрев открытым пламенем аппаратов, сосудов и трубопроводов, содержащих под давлением любые жидкости или газы, заполненных горючими или вредными веществами или относящихся к электротехническим устройствам, не допускается без согласования с эксплуатирующей организацией мероприятий по обеспечению безопасности и без наряда-допуска.

При осуществлении вентилирования внутри изделий за счет общей вытяжной вентиляции объемы удаляемого воздуха должны определяться расчетом, исходя из количества одновременно работающих сварщиков и количества расходуемого ими сварочного материала.

При сварке внутри изделий, размещенных в помещении, скорость движения воздуха на рабочем месте должна составлять 0,7-2,0 м/с.

Температура подаваемого вентиляционными установками воздуха не должна быть ниже   20 °C.

Воздух, удаляемый вытяжными установками при сварке внутри изделий, следует из помещения отводить наружу.

 Выброс загрязненного воздуха в помещение, в виде исключения, можно допустить от переносных вытяжных установок. Для этого случая следует при расчете общей вентиляции учитывать количество вредных веществ, выбрасываемых в помещение.

При невозможности осуществления местной вытяжки или общего вентилирования внутри изделий следует предусматривать принудительную подачу под маску сварщика чистого воздуха в количестве 6-8 м³/час, в холодный период года - подогретый до температуры не ниже 18 °C.

Необходимо предусматривать наличие устройства для перекрытия газа на приспособлениях для поддува защитного газа.

 Выбор электродов для серийного использования следует осуществлять на основании гигиенических сертификатов.

 

Требования к процессам сварки в защитных газах и их смесях

Стационарное рабочее место, предназначенное для автоматической и механизированной сварки в защитных газах и их смесях, должно иметь:

- сварочное оборудование и оснастку рабочего места в соответствии с требованиями технологии;

- встроенные в технологическую оснастку или сварочную головку устройства для отсоса вредных пыли и газов.

 При механизированной сварке плавящимися электродами в среде защитных газов на рабочих столах (или манипуляторах) должны быть установлены наклонные или вертикальные панели равномерного всасывания или широкие боковые отсосы, регулируемые с таким расчетом, чтобы не нарушать газовую защиту дуги.

 Приспособления для установки свариваемых деталей (манипуляторы, кантователи) должны обеспечивать устойчивое положение свариваемой детали и, при необходимости, удобство ее поворота и перемещения.

 

Требования к оборудованию для сварки в углекислом газе и смесях газов

 Конструкция держателя полуавтомата для сварки в среде углекислого газа должна обеспечивать быстрое снятие сопла для смены и очистки его от брызг. Сопло должно быть изолировано от токопроводящей части горелки.

 В горелке следует предусмотреть наличие дополнительного вентиля для перекрытия газа после прекращения сварки.

 В автоматических и механизированных установках для сварки в среде защитных газов следует предусмотреть устройство для отсосов вредных пыли и газов.

 Работники, обслуживающие сварочные процессы совместно с электросварщиками, должны обеспечиваться теми же видами спецодежды и другими средствами индивидуальной защиты. В случае выполнения ими только подготовительных операций на время сварки они должны покидать рабочее место.

 Эксплуатация баллонов, контейнеров со сжиженным газом и рамп для использования защитных газов из баллонов должна осуществляться в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

 К обслуживанию контейнеров (или сосудов - накопителей) со сжиженным газом, а также рамповой системы подачи газа к сварочным постам допускаются лица, прошедшие проверку знаний требований Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

 Все оборудование (контейнеры, сосуды - накопители и др.), работающее под давлением, должно соответствовать техническим условиям и безопасной эксплуатации сосудов и быть зарегистрировано в органах Госгортехнадзора России.

 Площадка, где устанавливается контейнер (сосуд - накопитель) со сжиженным газом, должна иметь металлическое ограждение так, чтобы между контейнером и ограждением остался проход шириной не менее одного метра. Вблизи контейнера не должно быть источников нагрева.

 При использовании в качестве сосуда - накопителя транспортных автоцистерн площадка должна быть оборудована тельфером соответствующей грузоподъемности для погрузки и разгрузки автоцистерны.

 При установке контейнера (сосуда - накопителя) на открытом воздухе он должен быть снабжен навесом, защищающим его от прямых солнечных лучей и осадков.

 

Требования при работе с углекислым газом

 Помещение, где размещены контейнеры или рампа, должно быть хорошо вентилируемым. Температура воздуха помещения не должна превышать 25°C.

 На площадке подачи защитного газа к сварочным постам должно быть не более 20 баллонов.

При замене пустых баллонов на заполненные необходимо закрывать вентили баллонов и коллектора.

Не допускается пропускание газа в местах соединений; устранение неплотностей должно производиться только при закрытых вентилях баллонов, когда в системе нет давления.

На площадке запрещается размещать посторонние предметы и горючие вещества.

 Питание подогревателя (при централизованном снабжении сварочных постов углекислым газом от контейнеров или рамповой системы) должно осуществляться горячей водой или паром.

 При эксплуатации контейнера со сжиженным углекислым газом рабочее давление автоматически должно поддерживаться в пределах 8 - 12 кгс/см².

В любых случаях при наличии в контейнере жидкой углекислоты не допускается понижение давления в нем ниже 7 кгс/см².

 Во время отбора газа из контейнера запрещается:

- производить ремонтные операции;

- отогревать трубы и аппараты открытым огнем;

- производить резкие перегибы гибких соединительных шлангов;

- производить подтяжку соединений под давлением.

 При сварке на открытых площадках (вне цеха) в зимнее время баллоны с углекислым газом в целях избежания замерзания должны устанавливаться в специально утепленных помещениях.

 Запрещается отогревать замерзший баллон (или редуктор) с углекислым газом пламенем горелки, струей пара и т.п. Для отогревания баллона с углекислым газом (или редуктора) необходимо прекратить отбор газа от баллона, внести его в теплое помещение с температурой 20 - 25°C и оставить его до отогревания.

Допускается отогревание замерзшего редуктора водой с температурой не более 25°C.

 Разборка и ремонт вентилей баллонов и редукторов на рабочем месте запрещается. Ремонт должен производиться подготовленным персоналом.

 Для предотвращения замерзания углекислого газа в редукторе перед редуктором должен быть установлен подогреватель. Электрическая спираль подогревателя газа, устанавливаемого к редуктору баллона с углекислым газом, не должна иметь контакта с баллоном. Питание подогревателя должно осуществляться от сети с напряжением не выше 42 В и мощностью 70 Вт, исключающей возможность нагрева баллона.

 При эксплуатации контейнеров, сосудов - накопителей и цистерн с жидким углекислым газом и аргоном, а также рамп для централизованного питания сварочных постов от баллонов должны быть разработаны инструкции по технике безопасности с учетом указаний разработчиков установок.

 

Требования безопасности при проведении газосварочных работ

 Переносные ацетиленовые генераторы следует устанавливать на открытых площадках. Допускается временная их работа в хорошо проветриваемых помещениях. Ацетиленовые генераторы необходимо ограждать и размещать не ближе 10 м от мест проведения огневых работ, а также от мест забора воздуха компрессорами и вентиляторами. В местах установки ацетиленового генератора должны быть вывешены плакаты: "Вход посторонним воспрещен - огнеопасно", "Не курить", "Не проходить с огнем". При эксплуатации переносных генераторов должны соблюдаться меры безопасности, указанные в паспортах на это оборудование.

По окончании работы карбид кальция в переносном генераторе должен быть выработан. Известковый ил, удаляемый из генератора, должен быть выгружен в приспособленную для этих целей тару и слит в иловую яму или специальный бункер.

Открытые иловые ямы должны быть ограждены перилами, а закрытые - иметь негорючие покрытия, оборудованы вытяжной вентиляцией и люками для удаления ила.

Курение и применение открытого огня в радиусе менее 10 м от мест хранения ила не разрешается, о чем должны быть вывешены соответствующие запрещающие знаки по ГОСТ 12.4.026.

 Закрепление газоподводящих шлангов на присоединительных ниппелях аппаратуры, горелок, резаков и редукторов должно быть надежным и выполнено с помощью хомутов.

Допускается вместо хомутов закреплять шланги не менее чем в двух местах по длине ниппеля мягкой отожженной (вязальной) проволокой.

На ниппели водяных затворов шланги должны плотно надеваться, но не закрепляться.

 Карбид кальция должен храниться в сухих, проветриваемых помещениях.

Не разрешается размещать склады для хранения карбида кальция в подвальных помещениях и низких затапливаемых местах.

 Барабаны с карбидом кальция могут храниться на складах как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.

В механизированных складах допускается хранение барабанов с карбидом кальция в три яруса при вертикальном положении, а при отсутствии механизации - не более трех ярусов при горизонтальном положении и не более двух ярусов при вертикальном положении. Между ярусами барабанов должны быть уложены доски толщиной 40 - 50 мм, пропитанные огнезащитным составом. Горизонтально уложенные барабаны должны предохраняться от перекатывания. Ширина проходов между уложенными в штабеля барабанами с карбидом кальция должна быть не менее 1,5 м.

 В помещениях ацетиленовых установок, где не имеется промежуточного склада карбида кальция, разрешается хранить одновременно суточную загрузку карбида кальция, причем из этого количества в открытом виде может быть не более одного барабана. Это требование относится к производству ацетилена на ацетиленовых станциях.

 Вскрытые барабаны с карбидом кальция следует защищать непроницаемыми для воды крышками.

 В местах хранения и вскрытия барабанов с карбидом кальция запрещается курение, пользование открытым огнем и применение искрообразующего инструмента.

 Хранение и транспортирование баллонов с газами должно осуществляться только с навинченными на их горловины предохранительными колпаками. При транспортировании баллонов нельзя допускать толчков и ударов. К местам сварочных работ баллоны должны доставляться на специальных тележках, носилках, санках. Переноска баллонов на плечах и руках не разрешается.

 Баллоны с газом при их хранении, транспортировании и эксплуатации должны быть защищены от действия солнечных лучей и других источников тепла. Баллоны, устанавливаемые в помещениях, должны находиться от приборов отопления на расстоянии не менее 1 м, а от источников тепла с открытым огнем и печей - не менее 5 м. Расстояние от горелок (по горизонтали) до перепускных рамповых (групповых) установок должно быть не менее 10 м, а до отдельных баллонов с кислородом или горючих газов - не менее 5 м. Хранение в одном помещении баллонов с кислородом и баллонов с горючими газами, а также карбида кальция, красок, масел и жиров не разрешается.

 При обращении с порожними баллонами из-под кислорода или горючих газов должны соблюдаться такие же меры безопасности, как с наполненными баллонами.

 При проведении газосварочных или газорезательных работ запрещается:

- отогревать замершие ацетиленовые генераторы, трубопроводы, вентили, редукторы и другие детали сварочных установок открытым огнем или раскаленными предметами;

- допускать соприкосновение кислородных баллонов, редукторов и другого сварочного оборудования с различными маслами, а также промасленной одеждой и ветошью;

- работать от одного предохранительного затвора двум сварщикам;

- загружать карбид кальция завышенной грануляции;

- загружать карбид кальция в мокрые загрузочные устройства;

- производить продувку шланга для горючих газов кислородом и кислородного шланга горючим газом, а также взаимно заменять шланги при работе;

- использовать шланги, длина которых превышает 30 м, а при производстве монтажных работ - 40 м;

- перекручивать, заламывать или зажимать газоподводящие шланги;

- переносить генератор при наличии в газосборнике ацетилена;

- форсировать работу ацетиленовых генераторов;

- применять инструмент из искрящегося материала для вскрытия барабанов с карбидом кальция.

 Требования безопасности к организации и проведению газосварочных