Аргонодуговая сварка: Вредна ли она для здоровья?

Аргонодуговая сварка имеет более высокую степень вредности по сравнению с электродуговой сваркой, но это не повод для беспокойства. Уровень инфракрасного излучения при аргонодуговой сварке примерно в 1-1,5 раза выше, чем при обычной электродуговой сварке, а уровень ультрафиолетового излучения - примерно в 5-20 раз выше.

В замкнутом пространстве концентрация озона в процессе сварки может достигать опасного уровня. Кроме того, выделяются вредные газы, такие как углекислый газ, угарный газ и металлическая пыль, которые могут нанести вред сварщику.

Поэтому важно принять необходимые меры предосторожности во время процесс сваркиНапример, использование средств защиты и выбор материалов для электродов с низкой радиоактивностью, таких как вольфрам с церием. Кроме того, минимизировать опасность можно, надев маски и перчатки при шлифовке электродов и вымыв руки после работы.

Вред высокочастотного электромагнитного поля

Высокочастотный осциллятор часто используется при сварке, его частота составляет от 200 до 500 КГц, напряжение - от 2500 до 3500 вольт, напряженность электрического поля - от 140 до 190 В/м. Во время удара дуги напряженность генерируемого высокочастотного электромагнитного поля составляет от 60 до 110 В/м, что в несколько раз превышает эталонный гигиенический стандарт в 20 В/м.

При аргонодуговой сварке неплавящимся электродом, плазменная дуга При сварке и резке высокочастотный осциллятор часто используется для возбуждения дуги, а в некоторых аппаратах аргонодуговой сварки переменным током он также используется для стабилизации дуги. Под действием высокочастотного электромагнитного поля человеческий организм поглощает часть энергии излучения и испытывает биологические эффекты, в первую очередь тепловые.

Интенсивность высокочастотного электромагнитного поля зависит от таких факторов, как расстояние; чем ближе генератор и колебательный контур, тем выше напряженность поля. Она также зависит от экранирования высокочастотного компонента.

Длительное воздействие высокочастотного электромагнитного поля на сварщика может привести к дисфункции вегетативных нервов и неврастении, что вызывает такие симптомы, как общий дискомфорт, головокружение, головная боль, усталость, потеря аппетита, бессонница и снижение артериального давления.

Хотя влияние использования высокочастотного осциллятора для удара по дуге относительно невелико из-за короткого времени, частое или постоянное использование осциллятора в качестве устройства стабилизации дуги в процессе сварки может сделать высокочастотное электромагнитное поле вредным фактором.

Радиоактивная опасность

Ториевый вольфрам, используемый в аргонодуговой сварке, содержит от 1% до 1,2% оксида тория, который является радиоактивным элементом, излучающим α, β и γ лучи. Во время сварки и контакта со стержнями из ториевого вольфрама человек может подвергнуться воздействию радиации.

Согласно многочисленным исследованиям, ежедневное потребление вольфрамовых стержней с торием составляет всего 100-200 мг, а получаемая доза радиации невелика и практически не влияет на организм человека. Однако если сварка производится в плохо проветриваемом помещении, концентрация радиоактивных частиц в дыме может превысить гигиенические нормы. Кроме того, во время шлифовки торий-вольфрамовых стержней и в местах хранения торий-вольфрамовых стержней концентрация радиоактивных аэрозолей и пыли может достигать или превышать гигиенические нормы.

Если радиоактивные вещества попадают в организм, они могут привести к хроническим радиоактивным заболеваниям и внутреннему облучению, вызывая такие симптомы, как ослабление общего функционального состояния, явная слабость, снижение сопротивляемости инфекционным заболеваниям, потеря веса и другие.

Энциклопедия:

Радиоактивные аэрозоли - это частицы, твердые или жидкие, содержащие радионуклиды, которые взвешены в воздухе или других газах. Они создаются системой рассеивания, в которой твердые или жидкие радиоактивные частицы взвешены в воздухе или других газах.

Определяющей характеристикой аэрозолей является их нестабильность. Частицы размером менее 0,1 микрона перемещаются в газе благодаря броуновскому движению и не оседают под действием силы тяжести. Частицы размером от 1 до 10 микрон оседают медленно и остаются во взвешенном состоянии в воздухе в течение длительного времени.

Радиоактивные аэрозоли обладают высокой ионизирующей способностью, имеют низкую концентрацию и легко заряжаются в результате радиоактивного распада. Они представляют собой основную угрозу при облучении человеческого тела.

Вред сильного света электрической дуги

Излучение сварочной дуги в основном состоит из видимого света, инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Эти виды излучения могут воздействовать на организм человека, поглощаясь его тканями, что приводит к тепловому, фотохимическому или ионизационному повреждению.

Яркость видимого света примерно в 10 000 раз сильнее той, которую обычно переносит невооруженный глаз. Когда глаза подвергаются воздействию видимого светового излучения, это может вызвать боль, затуманивание зрения и временную потерю трудоспособности, что обычно называют "ослеплением".

Вред инфракрасного излучения для человеческого организма обусловлен прежде всего его тепловым воздействием на ткани. В процессе сварки глаза подвергаются сильному инфракрасному излучению, которое может вызвать мгновенную жгучую боль и вспышку иллюзии. Длительное воздействие может привести к инфракрасной катаракте, потере зрения, а в тяжелых случаях даже к слепоте.

Ультрафиолетовое излучение (УФ), также известное как ультрафиолетовый свет, относится к электромагнитным волнам с длиной волны в диапазоне 100-400 нм. Умеренное количество ультрафиолетового излучения может оказывать положительное воздействие на организм человека, однако чрезмерное облучение, например, при сварке, может привести к негативным последствиям.

Вред ультрафиолетового излучения для организма человека в основном обусловлен его фотохимическим действием, вызывающим повреждение кожи и глаз. Длительное воздействие на кожу сильного ультрафиолетового излучения может вызвать дерматит, диффузную эритему, волдыри, жжение и зуд. В тяжелых случаях оно может вызвать и системные симптомы, такие как головная боль, головокружение, усталость, нервное возбуждение, лихорадка и бессонница.

Чрезмерное воздействие ультрафиолетового излучения на глаза может вызвать острый роговичный и конъюнктивитный офтальмит, также известный как электрооптическая офтальмия. Его симптомы включают светобоязнь, обильное слезотечение, ощущение инородного тела, покалывание, отек век, спазм, головную боль и затуманенное зрение.

Опасности, связанные со сварочным дымом

Во время сварки образуется значительное количество металлической сварочной пыли. Этот металлический порошок имеет небольшой диаметр, что облегчает его вдыхание в легкие. Из-за малого размера его трудно вывести из организма, что приводит к поражениям.

Интенсивность сварочного тока напрямую связана с концентрацией пыли, причем более высокая интенсивность приводит к увеличению концентрации.

При отсутствии надлежащих мер по удалению пыли длительное воздействие высоких концентраций сварочной пыли может привести к таким профессиональным заболеваниям, как пневмокониоз сварщика, отравление марганцем и тепловое воздействие металла.

Репродуктивная токсичность

За последнее десятилетие как в стране, так и за рубежом были проведены различные исследования репродуктивной токсичности электрическая сварка. Эти исследования в основном посвящены качеству спермы рабочих-мужчин, репродуктивным результатам рабочих-женщин и основным механизмам повреждений.

Результаты показывают, что у женщин, работающих в сварочном производстве, по сравнению с контрольной группой чаще отмечается увеличение объема менструаций, укорочение цикла, удлинение менструального периода, усиление лейкореи, самопроизвольные аборты, преждевременные роды и дисменорея.

У рабочих-мужчин с отравлением марганцем сперма имела однородный серо-белый цвет с нормальным значением PH и более длительное среднее время разжижения по сравнению с контрольной группой. Кроме того, у этих рабочих были ниже средний объем эякуляции, общее количество сперматозоидов, выживаемость сперматозоидов, количество подвижных сперматозоидов и значительно выше уровень деформации сперматозоидов по сравнению с контрольной группой.

Считается, что марганец может негативно влиять на сперматогенную систему мужчин-рабочих, оказывая прямое токсическое воздействие на развитие сперматозоидов, что приводит к изменению качества мужской спермы.

Исследования, проведенные за рубежом, также показали, что изменения в секреции половых гормонов и снижение качества спермы не влияют на соотношение полов потомства.

Опасность вредных газов

Во время сварки высокая температура и сильное ультрафиолетовое излучение от сварочной дуги могут привести к образованию вредных газов вокруг дуги. К таким газам относятся озон, оксиды азота, монооксид углерода и фтористый водород.

Озон - это токсичный светло-голубой газ, который может вызывать раздражение. В высоких концентрациях он имеет рыбный запах и слегка кисловатый вкус. Основной вред озона для человеческого организма заключается в том, что он сильно раздражает дыхательную систему и легкие, вызывая такие симптомы, как кашель, стеснение в груди, потеря аппетита, усталость, головокружение, системные боли, а в тяжелых случаях - бронхит и отек легких.

Оксиды азота также являются раздражающими токсичными газами, причем диоксид азота имеет красновато-коричневый цвет и ярко выраженный запах. Вред для человеческого организма обусловлен его стимулирующим воздействием на легочную ткань, что приводит к образованию азотной кислоты и нитритов после попадания в дыхательные пути. Такая сильная стимуляция и коррозия легочной ткани может привести к отравлению.

Симптомы хронического отравления включают неврастению, например, бессонницу, головные боли, потерю аппетита и снижение веса. Высокие концентрации оксидов азота могут вызвать острое отравление, при этом легкая степень токсичности приводит к острому бронхиту, а тяжелое отравление - к сильному кашлю, одышке, коллапсу, слабости и другим симптомам. Воздействие оксидов азота на организм человека обратимо и со временем уменьшается.

На сайте Сварка TIGЕсли не принять надлежащих мер по вентиляции, концентрация оксидов азота может превысить гигиенические нормы более чем в десять-двадцать раз. Гигиенический стандарт для оксидов азота в Китае составляет 5 мг/м³. В процессе сварки озон и оксиды азота часто существуют вместе, что делает их более токсичными. Токсичность этих двух газов в совокупности обычно в 15-20 раз выше, чем токсичность одного газа.

Защитные меры

(1) Меры по вентиляции

A proper система вентиляции На месте аргонодуговой сварки должны быть предусмотрены места для удаления вредных газов и дыма.

Помимо общей вентиляции помещения, в зонах сварки с высокой нагрузкой, где сосредоточены сварочные аппараты, можно установить несколько осевых вентиляторов для внешней вытяжки.

Для удаления вредных газов вблизи дуги можно также принять меры местной вентиляции, например, использовать дымоотводный колпак для открытой дуги, сварочный пистолет с дымоотводом, переносной небольшой вентилятор и т.д.

(2) Меры радиационной защиты

По возможности рекомендуется использовать церий-вольфрамовые электроды с очень низкой дозой облучения.

При шлифовке торий-вольфрамовых электродов и церий-вольфрамовых электродов следует использовать герметичный или всасывающий шлифовальный круг.

Операторы должны использовать средства индивидуальной защиты, такие как маски и перчатки, и мыть руки и лицо после работы с электродами.

Вольфрамовые электроды с торием и вольфрамовые электроды с церием следует хранить в алюминиевом контейнере.

(3) Меры по защите от высокочастотных помех

Чтобы уменьшить и смягчить воздействие высокочастотных электромагнитных полей, необходимо принять следующие меры:

• Заготовка должна быть правильно заземлена, а кабель сварочного пистолета и провод заземления должны быть экранированы металлической оплеткой.
• Частота должна быть настроена соответствующим образом.
• Избегайте использования высокочастотных осцилляторов в качестве устройства стабилизации дуги, чтобы минимизировать время действия высокочастотного электричества.

(4) Другие меры индивидуальной защиты

Во время аргонодуговой сварки из-за сильного воздействия озона и ультрафиолетового излучения рекомендуется носить рабочую одежду не из хлопка, а из других материалов, например кислотостойкого твида или туссахового шелка.

В ситуациях, когда сварка проводится в замкнутом пространстве и невозможно использовать местную вентиляцию, следует применять такие средства индивидуальной защиты, как шлем для подачи воздуха, маска для подачи воздуха или противогаз.