今天在這跟大家一起分享關(guān)于焊接于切割作業(yè)職業(yè)危害及防護(hù)的一些體會。危害和傷害是一個沉重的話題，在做的很多焊工幾乎都不知不覺遭受過跟焊接相關(guān)的傷害，但不幸的是很多人并未吸取教訓(xùn)，仍然我行我素，不重視防護(hù)，這不僅是對自己不負(fù)責(zé)任的的行為，也是對家庭、社會、企業(yè)不服責(zé)任的行為。
焊接作為重要的組裝工藝之一，對產(chǎn)品質(zhì)量具有決定性的作用。在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，焊接用鋼量基本達(dá)到其鋼材總量的60%-70%；近年來我國焊接材料行業(yè)保持較快發(fā)展，1996-2007年焊接材料產(chǎn)量復(fù)合增長率達(dá)到17.1%，2007年我國焊接材料產(chǎn)量為375萬噸，成為焊接材料產(chǎn)量最大的國家。金屬焊接過程中，焊接作業(yè)人員經(jīng)常接觸可燃易爆氣體、各種物料、電氣設(shè)備，甚至在苛刻環(huán)境從事焊接作業(yè)，如狹小空間、高空或水下等。焊接過程中存在著各種危險因素，如火災(zāi)、爆炸、觸電、灼燙、急性中毒、高空墜落和物體打擊等；此外電弧焊接產(chǎn)生的紫外線、強(qiáng)光和紅外線輻射，焊接所產(chǎn)生的煙塵及有害氣體也是造成作業(yè)者職業(yè)傷害的重要因素。防護(hù)來自焊接煙塵、有害氣體和弧光輻射的傷害應(yīng)當(dāng)是企業(yè)安全人員關(guān)注的一個重點(diǎn)。
一、焊接輻射的職業(yè)危害
電弧焊輻射的危害已被焊接作業(yè)者所廣泛認(rèn)識，然而每年仍有大量關(guān)于電光性眼炎病例的報道，涉及到與焊接相關(guān)職業(yè)危害的防護(hù)經(jīng)常被忽視。自焊接面罩出現(xiàn)100多年來，電弧造成的眼傷害依然是焊工所遭受的最大的危害因素；僅僅在美國，包括醫(yī)療、賠償和誤工等在內(nèi)，平均每年因眼傷害所需的支出超過3億美元。造成電光性眼炎的原因包括沒有使用焊接面罩、或使用不合格的焊接面罩、或者使用方法不正確等多方面的原因。
電焊弧光的光譜中，包含了紅外線，可見光線、紫外線三個部分。焊接電弧產(chǎn)生的可見光的強(qiáng)度甚至超過人眼能正常承受的可見光強(qiáng)度一萬倍以上，將對視網(wǎng)膜產(chǎn)生灼傷，引發(fā)視網(wǎng)膜炎。患者眼睛疼痛、視覺膜糊、視網(wǎng)膜有中心暗點(diǎn)，需要一段時間后才能恢復(fù)。焊接弧光中的藍(lán)光部分（400～500nm）的藍(lán)光需要引起重視，特別是極具穿透性的波長440nm的藍(lán)光。如果長期反復(fù)受到高強(qiáng)度可見光的傷害，焊接作業(yè)者視力將逐漸減退。
電弧焊接及氣焊中紅外線包含780nm～1mm范圍的波，其中780～1400nm的紅外線輻射多人眼的危害尤其嚴(yán)重，紅外線輻射對眼睛的損傷是一個慢性過程。晶狀體長期吸收紅外線輻射，其光線透過性能變差，因彈性下降造成調(diào)節(jié)困難，使視力減退。甚至使晶體狀混濁，產(chǎn)生焊工白內(nèi)障。
焊接電弧產(chǎn)生包括UVA，UVB，UVC等全譜線范圍的紫外線，紫外線輻射的強(qiáng)度與焊接工藝、材料等相關(guān)；焊工受到紫外線照射后可能引發(fā)“電光性眼炎”，這是一種急性病癥；患者兩眼刺痛、眼瞼紅腫痙攣、流淚、畏光等，癥狀可持續(xù)1~2天，經(jīng)休息和治療將逐漸好轉(zhuǎn)。正是由于急性癥狀可緩解，造成部分焊工忽視了紫外線對眼睛的長期的、潛在的影響。除引發(fā)電光性眼炎等急性癥狀外，長期受焊接紫外線照射會引起晶狀體渾濁，引發(fā)白內(nèi)障。盡管紫外線的輻射強(qiáng)度隨距離有較大的衰減，對于在距離焊接工位一定范圍的焊接輔助人員，仍然可能受到紫外線輻射的影響。
國內(nèi)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，從事焊接作業(yè)人員的視力低下率明顯高于非焊接作業(yè)人員，電焊作業(yè)工人晶體混濁檢出率顯著高于非電焊作業(yè)人群。焊接作業(yè)者晶狀體渾濁檢出率隨工齡延長呈明顯漸進(jìn)性增高趨勢，工齡20年以上多數(shù)開始出現(xiàn)晶狀體渾濁，26年左右出現(xiàn)白內(nèi)障。
焊接弧光除對作業(yè)者的眼睛造成傷害外，紫外線輻射還可引起皮炎，同時會增加焊工皮膚癌癥的風(fēng)險，國外的研究也證實(shí)了這種可能性。高強(qiáng)度的紅外輻射會引起皮膚老化，甚至灼傷皮膚。
二、焊接煙塵的特點(diǎn)及對健康的影響
電焊煙塵是在電弧的高溫作用下，液態(tài)金屬和熔渣因過熱而蒸發(fā)氣化，高溫蒸氣在脫離電弧高溫區(qū)，即被迅速氧化并冷凝成細(xì)小的固態(tài)分散性粒子或細(xì)小的固態(tài)凝集性粒子，懸浮在空氣中成為電焊煙塵。焊接煙塵的一次粒子粒徑在0.01～0.1um之間，在擴(kuò)散過程逐步凝集成粒徑1um左右的二次粒子[4]。焊接煙塵的成分復(fù)雜，主要來源于焊接填充材料、母材及藥芯或藥皮等。
焊接煙塵的特點(diǎn)決定了焊接煙塵可以被作業(yè)者吸入。暴露于金屬煙塵會刺激作業(yè)者的眼睛及呼吸系統(tǒng)，引發(fā)一些生理性的刺激反應(yīng)。焊接煙塵（特別是鋅、錳、銅等成分金屬的煙塵）會引發(fā)焊工“金屬煙熱”，癥狀通常會在暴露于焊接煙塵4到12小時后開始出現(xiàn)，表現(xiàn)為寒戰(zhàn)、肌肉疼痛、發(fā)燒、惡心和全身乏力急性癥狀等。急性癥狀通常情況下可自行好轉(zhuǎn)。焊接煙塵引起的急性反應(yīng)會自行消除的事實(shí)，造成了部分焊工和管理人員忽視了對焊接煙塵的防護(hù)。
暴露于焊接煙塵除引起焊接作業(yè)者急性反應(yīng)外，還會對焊工的健康造成慢性的、潛在的影響。長期在焊接煙塵環(huán)境下作業(yè)的焊接操作人員患有慢性支氣管炎等呼吸道疾病的比例明顯高于其他人員，還會增加焊工塵肺的風(fēng)險，焊工塵肺是肺組織纖維化的一種不可逆的病變。部分可吸入物質(zhì)還會沉積在人體的骨骼和血液中，可能引發(fā)癌癥，尤其是近年來大量使用的含有Cr、Mn、Ni等成分的焊接材料。
據(jù)某造船廠的統(tǒng)計(jì)，焊工塵肺最短發(fā)病工齡為7年，平均發(fā)病工齡在20～30年，平均11.4年；以后隨著勞動保護(hù)工作的加強(qiáng)，以及焊接材料和工藝的改進(jìn)，最短發(fā)病工齡延長到13年, 最長達(dá)34年, 平均23.88年。由于南北氣候的差異，北方天氣寒冷時車間關(guān)閉門窗時間長，造成焊接煙塵對焊工健康的影響呈現(xiàn)北高南低的傾向。
三、 焊接產(chǎn)生的有害氣體
由于弧柱高溫、保護(hù)氣及焊接材料的影響，電弧焊接會產(chǎn)生氮氧化物、臭氧、一氧化碳和氟化物等有害氣體。焊接區(qū)內(nèi)的臭氧是經(jīng)高溫光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的。電弧輻射出的短波紫外線使空氣中的氧分子分解成氧原子，這些氧原子或氧分子在高溫下獲得一定的能量后，從而生成臭氧。臭氧吸入人體內(nèi)，主要是刺激呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)，引起胸悶、咳嗽、頭暈、全身無力和食欲下降等癥狀，嚴(yán)重時可發(fā)生肺水腫與支氣管炎等。
在電弧的高溫下，空氣中的氮分子可被直接氧化成氮氧化物。氮氧化物的種類很多，主要有NO和NO2。NO2是一種較強(qiáng)的肺毒性作用物，暴露于的1.6~2ppm的NO2中15分鐘，可引起氣道阻力的明顯升高；暴露于0.11ppm NO21小時，哮喘病人的氣道對支氣管收縮劑的刺激反應(yīng)顯著增強(qiáng)。長期慢性作用可引起神經(jīng)衰弱癥狀群及慢性呼吸道炎癥。
一氧化碳主要來自保護(hù)氣二氧化碳的分解，一氧化碳與人體血液中的血紅蛋白具有很好的結(jié)合力，使血紅蛋白失去正常的攜氧功能，造成人體組織缺氧而引起中毒。
含氟的焊接材料參與焊接時，可產(chǎn)生微量的氟化氫氣體，氟化氫有很強(qiáng)的刺激作用，能迅速由呼吸道侵入進(jìn)而對全身產(chǎn)生中毒作用。采用碳弧氣刨切開存在問題的焊縫時，由于碳弧氣刨所用碳棒多使用瀝青作粘結(jié)劑，且表面鍍銅,因此碳弧氣刨作業(yè)時產(chǎn)生的有害氣體中含有毒性較大的有致癌作用的苯并芘和銅的化合物顆粒。
除上述焊接過程產(chǎn)生的有害氣體外，氣體保護(hù)焊作業(yè)時，大量逸出的二氧化碳、氬、氦等不可以呼吸的保護(hù)氣會彌漫在作業(yè)者周圍，影響作業(yè)者的呼吸環(huán)境。有限空間的焊接作業(yè)，污染物濃度迅速上升及缺氧的風(fēng)險應(yīng)予以特別關(guān)注。
四、 焊接職業(yè)危害的防護(hù)
對電焊弧光危害的防護(hù)， GB/T 3609.1-2008《職業(yè)眼面部防護(hù)-焊接防護(hù)-第1部分：焊接防護(hù)具》和GB/T 3609.2-2009《職業(yè)眼面部防護(hù)-焊接防護(hù)-第2部分：自動變光焊接濾光鏡》兩個標(biāo)準(zhǔn)對焊接面罩提出了基本要求；對保護(hù)片、普通焊接濾光片和自動變光濾光片的紫外線透射比、可見光透射比、紅外線透射比、遮光號分級、屈光度、棱鏡度等光學(xué)性能，及焊接面罩的抗沖擊性能、抗腐蝕性能、耐熱穿透性能、阻燃性能及絕緣性能等都有明確規(guī)定。
從結(jié)構(gòu)上看，焊接面罩分為手持式、頭戴式和組合式（可連接安全帽），按工作原理的不同分為普通黑玻璃焊接面罩和自動變光焊接面罩。頭戴式焊接面罩允許作業(yè)者雙手操作，有利于提高焊接作業(yè)的綜合質(zhì)量。由于裸眼引弧、多人同時作業(yè)及電焊弧光輻射的反射及散射的影響，在使用頭戴式傳統(tǒng)黑玻璃焊接面罩時，焊工仍可能受到弧光的傷害。
自動變光焊接面罩的焊接濾光片在感應(yīng)到焊接弧光時，從便于作業(yè)者觀察焊接工位的亮態(tài)遮光號在極短的時間內(nèi)轉(zhuǎn)換到暗態(tài)遮光號，斷弧后自動從暗態(tài)遮光號返回到亮態(tài)遮光號。焊接作業(yè)者無需頻繁掀起或放下焊接面罩。自動變光焊接面罩避免了傳統(tǒng)黑玻璃焊接面罩的缺點(diǎn)。自動變光焊接面罩對焊工的職業(yè)保護(hù)、焊接作業(yè)質(zhì)量和效率的提升具有非常積極的意義。
焊接煙塵二次聚集物的平均粒徑小于1um，是一種呼吸性顆粒物；GBZ2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學(xué)有害因素》規(guī)定焊接煙塵的職業(yè)暴露限值為4mg/M3（PC-TWA），由于焊接煙塵的成分復(fù)雜并且為可疑致癌物，應(yīng)使用符合GB2626-2006標(biāo)準(zhǔn)至少的KN95過濾效率的呼吸防護(hù)用品。即使作業(yè)現(xiàn)場的煙塵濃度低于上述限值，基于焊接煙塵的擴(kuò)散特性，仍然建議佩戴至少KN95過濾效率的呼吸防護(hù)用品。
在非IDLH條件下，焊接產(chǎn)生的超過職業(yè)接觸限值的氮氧化物、氟化物及臭氧等有害氣體，可用面罩配濾毒盒，或使用電動送風(fēng)式焊接面罩，或使用長管送氣式焊接面罩的方法來加以防護(hù)；而對于一氧化碳、氬和氦不能通過過濾形式加以凈化，可考慮使用長管送氣式焊接面罩來保護(hù)作業(yè)者的安全。
有限空間的焊接作業(yè)需要考慮環(huán)境氧濃度，污染物聚集情況等綜合判定，長管送氣式焊接面罩更有利于這類環(huán)境的作業(yè)保護(hù)。
焊接作業(yè)會面臨弧光輻射、焊接煙塵及有害氣體等危害因素，不僅引發(fā)作業(yè)者急性反應(yīng)，長期暴露于這些危害因素中，還會造成長期的、慢性的影響。雖然不少大規(guī)模的企業(yè)為應(yīng)對電焊煙塵對作業(yè)者健康的危害，采取了焊接工位的抽煙排塵、車間整體通風(fēng)除塵和狹窄工作區(qū)間的通風(fēng)換氣等，但仍不難以徹底消除焊接煙塵及有害氣體對焊工的影響。合適的焊接面罩、呼吸防護(hù)用品是焊接作業(yè)者必需的個體防護(hù)裝備，與此同時建立企業(yè)職業(yè)健康管理制度，并強(qiáng)化對焊接作業(yè)者的培訓(xùn)，最大化地降低焊接職業(yè)危害的風(fēng)險。
希望大家在以后的工作中重視個人的安全防護(hù)，負(fù)起對自己、家庭、社會和企業(yè)的責(zé)任。
