第十三章 焊接與切割作業(yè)的職業(yè)危害及防護

課題：第十三章焊接與切割作業(yè)的職業(yè)危害及防護課型：新授課教學目標：1、了解有害因素的來源及危害。2、知道有害因素的種類。3、掌握焊接與切割作業(yè)的勞動衛(wèi)生及防護措施。重點、難點：有害因素的種類及防護措施。教學方法：啟發(fā)式課時安排：共二課時A、引入新課：

焊工在實施焊割作業(yè)中,經(jīng)常要與熱源、有毒有害氣體、金屬粉塵、弧光輻射和高頻電磁場、噪聲及射線等接觸,。由于這些不安全因素的存在,就可能會發(fā)生焊工塵肺、慢性中毒、血液疾病、電光性眼炎、皮膚病等職業(yè)病,這會直接影響焊割工人及其他人員的安全和健康。因此,廣大的焊工要強化安全生產(chǎn)意識,提高自我保護的能力,進一步掌握焊割作業(yè)安全理論知識及安全操作規(guī)程。所以本章我們主要學習焊接與切割作業(yè)的職業(yè)危害與防護。B、授新課：

第一節(jié)有害因素的來源及危害一、金屬煙塵1、概念：焊接作業(yè)在熔焊過程中產(chǎn)生的大量金屬粉塵，稱為電焊煙塵。2、來源：首先來源于焊接過程中金屬的蒸發(fā)，其次是在電弧高溫作用下分解的氧與弧區(qū)內(nèi)的液體金屬發(fā)生氧化反應(yīng)而生成的金屬氧化物。熔化焊都要產(chǎn)生煙塵，其中包括煙和粉塵。過熱蒸發(fā)物的固體微粒直徑小于0．1／μm稱為煙；直徑在0．1～10／μm之間稱為粉塵。3、危害：金屬煙塵以氣溶膠形態(tài)漂浮于作業(yè)環(huán)境空氣中。易引起電焊工塵肺、錳中毒、金屬熱等職業(yè)病。

①電焊工塵肺電焊工塵肺是肺組織發(fā)生彌漫性、纖維性病變的一種疾病。原因是長期吸入氧化鐵、二氧化碳、硅酸鹽以及臭氧、氮氧化物等混合性煙塵和有毒氣體所致。表現(xiàn)為氣短、咳痰、胸悶、胸痛、無力、食欲減退、體重減輕、神經(jīng)衰弱等癥狀。②錳中毒錳中毒主要由錳的化合物引起的。表現(xiàn)為疲勞、頭痛、頭暈、瞌睡、記憶差及植物神經(jīng)紊亂。

③金屬煙熱焊接金屬煙塵中的氧化鐵、氧化錳微粒和氟化物等物質(zhì)通過上呼吸道進入末梢細支氣管和肺泡，再進入血液，引起焊工金屬熱反應(yīng)。手工電弧焊時，堿性焊條比酸性焊條容易產(chǎn)生金屬煙熱反應(yīng)。其主要癥狀是下班后感覺嘴里有金屬味，食欲不振、惡心、寒戰(zhàn)、倦怠、喉癢、呼吸困難、胸痛、大多伴有低燒等。二、有毒氣體在焊接電弧的強烈紫外線作用下，在弧區(qū)周圍可形成多種有毒氣體，主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氫等。1、有毒氣體的產(chǎn)生①臭氧空氣中的氧，在短波紫外線的激發(fā)下，大量地被破壞而生成臭氧(O3)。臭氧是一種刺激性有毒氣體，呈淡藍色。濃度較高時，發(fā)出腥臭味。

②氮氧化物氮氧化物是由于高溫作用引起空氣中的氮、氧分子分解，然后相互結(jié)合而形成的。

③一氧化碳各種電弧焊都產(chǎn)生一氧化碳有害氣體，其中以二氧化碳氣體保護焊產(chǎn)生的一氧化碳濃度最高，在電弧高溫作用下有40％～60％的二氧化碳氣體分解成一氧化碳。

④氟化氫氟化氫主要產(chǎn)生于使用低氫型焊條的手工電弧焊。說明：煙塵越多，電弧輻射越弱，有毒氣體濃度越低。反之，煙塵越少，電弧輻射越強，有毒氣體濃度越高。

2、有毒氣體的危害

①臭氧的危害臭氧對人體的主要危害是對呼吸道及肺有強烈刺激作用。引起支氣管炎、咳嗽、胸悶、食欲不振、全身疼痛等癥狀，臭氧對人體的作用是可逆的，脫離后可恢復。

②氮氧化物的危害氮氧化物對人體的危害主要是對肺組織的刺激作用。吸人呼吸道后，引起神經(jīng)衰弱、失眠、頭痛、食欲不振、體重下降、慢性支氣管炎、皮膚過敏等，嚴重者可發(fā)生肺水腫、呼吸困難、虛脫等癥狀。

③一氧化碳中毒一氧化碳是一種窒息性氣體。它對人體的毒性作用是使氧在體內(nèi)的運輸或組織利用氧的功能發(fā)生障礙，引起人體缺氧。出現(xiàn)頭痛、頭暈、面色蒼白、四肢無力、有時嘔吐、脈搏增快、全身不適等癥狀。

④氟化氫中毒吸入較高濃度的氟及氟化氫氣體或蒸汽，可立即產(chǎn)生眼、鼻和呼吸道黏膜的刺激癥狀，引起鼻腔和粘膜充血、干燥及鼻腔潰瘍。嚴重時可發(fā)生支氣管炎、肺炎等。三、弧光輻射：

焊接電弧是一種很強的輻射源，其弧光組成有：紫外線、紅外線、可見光。

1、紫外線焊接電弧產(chǎn)生的強烈紫外線，對人的皮膚和眼睛易造成損害。當皮膚受到紫外線輻射后，會產(chǎn)生發(fā)癢、變紅、觸痛、有燒灼感，以后變黑、脫皮；當眼睛受紫外線過度照射后，會引起眼睛的急性角膜炎、結(jié)膜炎，稱為電光性眼炎(俗稱晃眼)，使人感到疲乏、畏光、紅腫、痛疼、流淚以及眼瞼痙攣，甚至頭痛和視線模糊等。

2、紅外線紅外線對人體的危害主要是引起組織的熱作用。被人體吸收后，使人產(chǎn)生灼熱感覺，長期作用會使人體溫升高，引起頭痛、眩暈、嘔吐，眼睛受到強烈輻射后，會感到強烈的灼痛，產(chǎn)生閃光幻覺，長期接觸可能造成紅外線白內(nèi)障，視力減退，形成早期老花眼，嚴重時可導致失明。3、可見光線電弧的可見光線的光度，比肉眼正常承受的光度大一萬倍以上。受到照射時，眼睛有疼痛感，視線模糊，看不清東西，通常叫電焊晃眼。

四、高頻電磁場在非熔化極氬弧焊和等離子弧焊時，為了迅速引燃電弧，常用高頻振蕩器來激發(fā)引弧。人體在高頻電磁場的作用下，能吸收一定的輻射能量，產(chǎn)生生物學反應(yīng)，主要是熱作用。長期接觸場強較大的高頻電磁場，則會引起頭暈、頭痛、疲乏無力、記憶減退、食欲不振、失眠及血壓偏低等多種神經(jīng)衰弱和植物神經(jīng)紊亂等癥狀。五、放射性物質(zhì)1、非熔化極氬弧焊和等離子弧焊使用的釷鎢極電極，含有天然放射性物質(zhì)釷(Th)，能放射出α、β、γ三種射線。2、放射性物質(zhì)以兩種形式作用于人體：一是體外照射；二是通過呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)進入人體內(nèi)發(fā)生體內(nèi)照射。當人體受到的輻射劑量不超過允許值時，射線不會對人體產(chǎn)生危害。但是，當人體受到的輻射劑量超過允許值時，可能會引起病變，造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)、造血器官和消化系統(tǒng)的疾病。3、在容器內(nèi)施焊時，釷及其衰變物呈氣溶膠和氣體的形式存在。4、釷鎢極磨尖及儲存地點，釷的粉塵及釷射線可能達到或超過衛(wèi)生標準。六、噪聲在等離子弧和切割中，由于氣體的高速流動而產(chǎn)生噪聲。強烈的噪聲會引起聽覺障礙、噪聲性外傷、耳聾等癥狀。長期接觸噪聲，還會引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)失調(diào)，出現(xiàn)厭倦、煩躁、血壓升高、心跳過速等癥狀。第二節(jié)焊接與切割作業(yè)的勞動衛(wèi)生及防護措施一、通風防護措施通風技術(shù)措施是消除焊接粉塵和有毒氣體、改善勞動條件的有力措施。(一)通風措施的種類和適應(yīng)范圍按通風范圍，通風措施可分為全面通風和局部通風。由于全面通風費用高，不能立即降低局部區(qū)域的煙霧濃度，且排煙效果不理想，因此除大型焊接車間外，一般情況下多采用局部通風措施。(二)機械通風措施機械通風指利用通風機械送風和排風進行換氣和排毒。焊接所采用的機械排氣通風措施，以局部機械排氣應(yīng)用最廣泛，使用效果好、方便、設(shè)備費用較少。局部機械排氣裝置有固定、移動和隨機式三種。1、固定式通風裝置(1)全面通風在專門的焊接車間或焊接量大、焊機集中的工作地點，應(yīng)考慮全面機械通風，可集中安裝數(shù)臺軸流式風機向外排風，使車間內(nèi)經(jīng)常更換新鮮空氣。全面機械通風排煙的方法主要有三種，各有不同特點，見表13—1

表13—1三種全面通風方法的比較(2)局部通風分為送風和排氣兩種。局部送風只是暫時地將焊接區(qū)域附近作業(yè)地帶的有害物質(zhì)吹走，雖對作業(yè)地帶的空氣起到一定的稀釋作用，但可能污染整個車間，起不到排除粉塵與有毒氣體的目的。局部排氣是目前采用的通風措施中，使用效果良好，方便靈活，設(shè)備費用較少的有效措施。2．移動式排煙罩它具有可以根據(jù)焊接地點的操作、位置的需要隨意移動的特點。因而在密閉船艙、化工容器和管道內(nèi)施焊，或在大作業(yè)廠房非定點焊時，采用移動式排煙罩具有良好效果。使用這種裝置時，將吸頭置于電弧附近，開動風機即能有效地把煙塵和毒氣吸走。凈化器固定吸頭移動型，如圖13—1所示。這種排煙罩用于大作業(yè)廠房非定點施焊比較適宜。吸風頭1可隨焊接操作地點移動。風機及吸頭移動型，可調(diào)節(jié)吸風頭與焊接電弧的距離從而改變抽風效果，如圖13—2所示。圖13—1凈化器固定吸頭移動式排煙系統(tǒng)1—吸風頭；2—軟管；3—過濾；4—風機圖13—2風機和吸頭移動式排煙系統(tǒng)1—軟管；2—吸風頭；3—凈化器；4—出氣孔

軸流風機排煙罩，如圖13—3所示。這種裝置帶有活動支撐腳，移動方便省力。圖13—3軸流風機排煙系統(tǒng)1—軟管；2—導風管；3—凈化器；4—活動支撐架

3．隨機式排煙罩特點是固定在自動焊機頭上或其附近，排風效果顯著。一般使用微型風機或氣力引射子為風源，它又分近弧和隱弧排煙罩兩種型式，如圖13—4所示。隱弧罩的排風效果最佳。

焊接鍋爐、容器時，使用壓縮空氣引射器也可獲得良好的效果。如圖13—5所示