浅析燃气管道电焊工职业危害及防治措施

浅析燃气管道电焊工职业危害及防治措施

杨浩

合肥燃气集团有限公司安徽合肥230001

摘要：电焊作业时焊料在高温下可以产生紫外线、金属氧化物、氮氧化物、臭氧等多种有害因素。高锰焊条在使用过程中会产生大量的含锰气溶胶，有研究证实，人体长期接触低剂量锰会造成大脑基地节多巴胺能神经元的锰积蓄，引起慢性中毒，长期接触电焊烟尘还会对呼吸系统、心血管系统、听觉系统、视觉系统、生殖系统等多系统产生不同程度的影响。

关键词：焊工；职业危害；防护措施

1、焊工所处的环境及形式

1.1在合肥城市发展的新规划、新形势下，城市经济发展突飞迅猛，国家对环境问题的重视逐步提高，工商燃气项目中明设管道安装大多为钢管焊接作业，针对工期紧、项目多、任务重的特点，不得不采取加大焊工的工作强度以保障工期要求。

1.2在多城市综合体燃气工程项目中，施工现场灰尘大且通风条件极差，使得在焊接作业中产生的大量烟气无法有效排除。

1.3燃气建设单位将管道安装质量及美观程度、安全文明施工的落实情况、焊工的焊接技能水平以及现场施工人员的施工安保措施作为对钢管焊接施工管理的重点，并没有对焊工的作业环境及防护措施做进一步的要求。

2、焊工职业危害的分析

焊工的职业危害问题，主要有以下两方面：一是在电焊、切割时如何落实安全安保措施，预防工伤事故的发生；二是焊接、切割过程中如何对有毒有害因素加以控制，预防职业病的发生。以下对第二点加以说明。

我们知道，“电焊”是电能通过电弧转变为热能而对焊接材料和焊件局部加热至熔融状态，同时融化的金属填充至焊缝的间隙中结晶和冷却的过程。在焊接过程中，焊接材料（焊丝、焊条及其药皮）、焊件、杂质、空气中的氧气、氮气等都参与焊接过程中的一系列复杂的化学反应，并伴随着各种不同成分的有毒气体和金属氧化物烟尘的产生，同时产生红外线、紫外线、强烈的可见光及各种频率的电磁波及辐射等。上述这些均对焊接操作人员和周围环境的人员身体健康带来了诸多不良影响。

焊接、切割工作中的有毒有害因素按性质分大体有两类：物理因素——弧光、噪声、射线、高频电磁场和热辐射；化学因素——焊接烟尘、有毒气体。这些有害因素往往与焊接材料的化学成分、焊接方法及焊接工艺有关。

2.1弧光

焊接过程的弧光由紫外线、红外线和可见光组成，属于电磁辐射范畴。光辐射是能量的传播方式，光辐射作用到人体上，被体内组织吸收，引起组织的热作用、光化学作用，导致人体组织发生急性或慢性损伤。

2.2焊接烟尘

电焊烟尘的化学成分取决于焊接材料成分、母材料成分及其蒸发的难易程度，其中熔点和沸点低的成分蒸发量较大。熔化金属的蒸发过程是焊接烟尘的重要来源。

（1）尘肺病

电焊工尘肺病的发病一般比较缓慢，多在作业场所不良条件下焊接10年以上，甚至15～20年以上才发病。主要表现为呼吸系统症状，有气短、咳嗽、咯痰、胸闷或胸痛，有时还会出现四肢无力、食欲减退、体重减轻、神经衰弱等症状，同时影响肺功能。

（2）锰中毒

电焊工锰中毒发病较慢，一般在3～5年后发病。早期症状为乏力、头痛、头晕、失眠、记忆力减退以及植物神经功能紊乱等。进一步发展会导致动作迟缓，甚至走路左右摇摆等神经系统病症。

（3）金属热反应

焊接金属烟尘中直径在0.15～0.5微米的氧化铁、氧化锰（锌）和氟化物等微粒，通过上呼吸道进入末梢支气管和肺泡，引起焊工金属烟热反应，主要症状是工作后发烧，寒战、口内金属味、恶心、食欲不振、头痛和全身痛等，次日早晨发汗后症状可减轻。

2.3有毒气体

电气焊时，特别是电弧焊，焊接区周围空间由于电弧高温和强烈紫外线的作用，可形成多种有毒气体，主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氢等。

（1）臭氧

臭氧对人体的危害，主要是对呼吸道及肺有强烈的刺激作用，浓度超过一定极限时，往往引起咳嗽、胸闷、食欲不振、疲劳无力、头晕、全身疼痛等症状，严重时会引起支气管炎。

（2）氮氧化物

氮氧化物对人体的毒害作用主要是对肺的刺激作用，还能引起上呼吸道粘膜发炎、慢性支气管炎等。急性中毒时，轻者仅发生支气管炎，重度中毒时可发生肺水肿，呼吸困难、全身软弱无力等症状。

（3）一氧化碳

一氧化碳是一种窒息性气体，通过呼吸道进入血液，降低血液的携氧能力，使人体组织缺氧坏死；严重的一氧化碳中毒会发生呼吸及心脏活动障碍，大小便失禁，反射消失，甚至窒息致死。

（4）氟化氢

在空气中呈烟雾状，其蒸汽具有十分强烈的腐蚀性和毒性。吸入较高浓度的氟化氢气体，可立即引起眼、鼻和呼吸道刺激症状，严重时会导致支气管炎、肺炎等。

2.4射线

钨极是手工钨极氩弧焊、等离子弧焊的非熔化电极，常用钨极材料有纯钨极、钍钨极和铈钨极三种。γ射线危害最大，但仅占射线总量的1%。如果射线剂量不超过允许值，不会对人体构成危害。如果长时间超剂量的接触，将会引起射线病。

2.5高频电磁场

人体在高频电磁场作用下，吸收一定的辐射能量，产生生物学效应，也就是“致热作用”。焊接作业人员长期接触场强较大的高频电磁场，将引起植物神经功能紊乱和神经衰弱。表现为头昏、乏力、记忆力减退、血压波动、心悸等。

2.6噪声

。噪声对人体的危害程度与噪声的频率及强度、噪声源的性质、暴露时间、工种、身体状况有关。对人体的危害主要为噪声性听力损伤和噪声性耳聋。

2.7热辐射

在焊接过程中有大量的热能以辐射形式向焊接作业场所扩散，形成热辐射。焊接环境的高温，可导致作业人员代谢机能发生变化，可以引起作业人员身体大量出汗、甚至中暑，导致人体内的水盐比例失调，出现不适症状。

因此作业人员应当采取有效的防护措施，避免或减低焊接过程中职业危害对人体的影响。

3、焊工职业危害的防护措施

预防焊接、切割作业过程中危害劳动者健康的措施主要有：提高施工现场的通风条件、加强焊工个人防护措施、改进焊接材料。

3.1提高施工现场的通风条件

焊接、切割作业场所的通风技术措施的目的是减少或消除粉尘、有毒有害气体，把新鲜空气送到作业场所，排除有害物质及被污染空气，创造良好的作业环境。通风可分为自然通风与机械通风两大类。

3.2加强焊工个人防护措施

个人防护措施是通过使用眼、口、鼻等身体各部位的防护用品达到防护焊工身体健康的目的，其中工作服、手套、鞋、眼镜、口罩、头盔、耳罩等为一般防护用品。

总之，要求焊工在焊接操作时穿戴好防护用品，即合格的面罩和防护镜、耐火和有绝缘效果的电焊手套、焊工防护服及防护鞋，在切割管材时佩戴专用防噪音耳塞等。

3.3改进焊接材料

焊接使用焊接材料的好坏对焊接过程中所产生有害物的多少息息相关，使用较好的焊接材料及设备也可以大大减少焊接施工区域环境的污染，有效降低焊工的职业健康危害。

3.4加强焊工工作环境的检测

为提高职业病健康防治工作进一步有效地开展，明确监察方向，燃气建设单位对部分工种的工作环境进行职业病危害因素检测。

4、今后的发展方向

虽然在焊接过程中产生各种影响人体健康的因素，危害焊工的身体健康，但只要采取积极有效地防护措施，从多方面净化焊接工作环境，就可以把危害程度降到最低，从而有效地保护作业人员的职业健康。

（1）改进焊接工艺，使用焊接烟尘净化设备、过滤器、除尘设备、焊接面罩及各种劳保用品等环保和清洁产品，提供一个科学清洁的工作环境，确保劳动者的健康。

（2）推广使用清洁绿色焊接工艺，如搅拌摩擦焊接、无铅焊接、电阻焊接和冷压焊接等工艺方法。

（3）从电弧物理、熔滴过渡和焊缝成形等基础出发，研究新型低尘、低毒焊接材料，包括焊丝、焊条等，将推广新焊材、新工艺同材料的环保、健康安全有机的结合起来。

（4）合理设计焊接结构，采用焊接新工艺，避免焊工在通风极差的容器内进行焊接作业，尽量减少焊接过程产生的金属飞溅物和有毒气体，从而有限的改善焊工的作业条件。

（5）选用低噪声的焊机进行作业或对噪声大得焊机进行降噪处理，如用隔音材料制成吸音罩、隔音屏等，降低噪声对焊工的直接危害及对周围环境的影响。

参考文献：

[1]许友坤.焊接过程中焊工的安全防护[J].钢结构焊接国际论坛2006；279.

[2]余尚知.焊接工艺人员手册[M].上海：上海科学技术出版社.1991