在各种影响人体健康的有害因素中,由于接触焊接烟尘的人数最多,因此焊接烟尘是影响面最大的有害因素。
焊接烟尘的来源:
在电弧高温作用下,焊条端部、熔滴和熔池表面液态金属及熔渣被激烈蒸发,产生的蒸汽排除电弧区外即迅速被氧化或冷却,变成细小颗粒漂浮于空气中,而形成焊接烟尘。熔化焊都要产生烟尘,其中包括烟和粉尘。烟尘的形成过程实质上是液态金属和焊药“过热一蒸发一氧化—冷凝”的过程。过热蒸发物的固体微粒直径小于0.1/μm称为烟;直径在0.1~10/μm之间称为粉尘。烟尘是明弧焊的一种有害因素,尤其是黑色金属涂料焊条手工电弧焊、CO2气体保护焊以及自保护焊丝电弧焊比较突出,应该是防护的重点。
焊接烟尘的成分:
焊接烟尘的成分比较复杂。烟尘中的主要毒物是锰。对于低氢型普低钢焊条,主要毒物还有氟化物,特别是可熔性氟化物。
焊接烟尘的危害:
焊工尘肺是由于长期吸入超过允许浓度的以氧化铁为主并有无定型的二氧化硅、硅酸盐、锰、铁、铬以及臭氧、氮氧化物等混合烟尘和有毒气体,并在组织中长期作用所致的混合性尘肺。
锰中毒,锰蒸气在空气中能很快氧化成灰色的氧化锰(MnO)及棕红色的四氧化三锰(Mn3O4)烟尘。焊工长期吸入超过允许浓度的锰及其化合物的微粒和蒸气,则可能造成锰中毒。
焊工金属热,焊工金属热是指吸人焊接金属烟尘中0.05~0.5Pm的氧化铜、氧化锌、氧化铝、氧化锰及氧化铁微粒和氟化物等,容易通过上呼吸道进入末梢细支气管和肺泡,再进入血液,引起焊工金属热反应。
焊接中的有害气体
焊接区域的高温容易使周围形成多种有毒气体,特别在电弧焊和等离子弧焊中,由于在高温和强烈的紫外线作用下,所形成有毒气体的程度还要大,主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氢等。
焊接通风除尘:
焊接作业时,很难减少烟尘的生成量,因此主要应通过加强通风除尘来降低烟尘和焊接有害气体对人体的危害。
全面通风:
包括全面自然通风和全面机械通风两种。全面自然通风通过车间侧窗及天窗进行通风换气。全面机械通风则通过管道及风机等组成的通风系统进行全车间的通风换气,通常有上抽排烟、下抽排烟和横向排烟三种方式,要求焊工的通风量不小于57m3/min。
局部通风:
通过局部排风的方式,当焊接烟尘和有害气体刚一发生时,就被排风罩口有效地吸走,因此所需风量小,也不污染周围环境。
对局部通风,目前主要采用电焊排烟除尘机组,将吸烟罩、软管、风机、净化装置及控制元件组装成一个便于移动的整体排烟除尘装置,以适应电焊作业点分散、移动范围大的特点。常用的电焊排烟除法机组有TWFF-210净化机、CY-21型焊接烟尘净化器、DPC-1500机组(采用可在空间随意支撑的自衡管)、球罐排烟机组、YJX型吸尘打磨机等
焊接烟尘的个人防护用品:
当采用通风除尘措施不能饰烟尘浓度降到卫生标准以下或无法采用局部通风措施时,应采用送风呼吸器面具,也可以开始用防尘口罩和防毒面具,以过滤粉尘中的金属氧化物及有毒气体。国产自吸过滤式防尘口罩
实际生产中,可根据具体作业环境中烟尘浓度选择合适的自吸过滤式防尘口罩,从而达到过滤粉尘中的氧化物及有毒气体的目的。
焊接烟尘是由金属及非金属物质在过热条件下产生的蒸气经氧化和冷凝而形成的。因此电焊烟尘的化学成分,取决于焊接材料(焊丝、焊条、焊剂等)和被焊接材料成分及其蒸发的难易。不同成分的焊接材料和被焊接材料,在施焊时将产生不同成分的焊接烟尘。
焊接烟尘的特点有:
(1) 焊接烟尘粒子小,烟尘呈碎片状,粒径为1µm左右。
(2) 焊接烟尘的粘性大。
(3) 焊接烟尘的温度较高。在排风管道和滤芯内,空气温度为60~80℃。
(4) 焊接过程的发尘量较大。一般来说,1个焊工操作1d所产生的烟尘量约60~150g。几种焊接(切割)方法施焊时(切割时)每分钟的发尘量和熔化每千克焊接材料的发尘量 二氧化碳焊
实芯焊丝(直径16mm) 450~650 5~8
药芯焊丝(直径16mm) 700~900 7~10 CO2气保焊接区域的污染按形成方式不同,分为化学污染和物理污染两大类。
化学污染
化学污染是指CO2气保焊接过程中产生的有害气体和烟尘。进行CO2气保焊接时,在焊接区域,电弧周围会产生一些有害物质。
CO2气保焊接产生的有害物质可分为两类,一类是有害气体,主要是二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)和臭氧(O3)。一类是烟尘,其主要成分是三氧化二铁(Fe2O3)、二氧化硅(SiO2)和氧化锰(MnO)等。这些有害物质,除了二氧化碳是为了保护电弧和熔池,从焊枪中喷出的,焊接没有用完而残存在焊接区域周围,其余的有害物质都是从焊接电弧和焊接熔池中产生出来的。
物理污染
物理污染主要包括:CO2气保焊高温电弧光产生的紫外线、红外线等。 自然通风 滤筒式移动焊烟净化器。 高负压焊烟除尘器 自然通风成本最低,主要采用纯自然的方法,通过开窗通风,设置百叶窗等方法减少车间焊烟的浓度。
滤筒式移动焊烟净化器,将万向吸气臂对准焊烟产生的点。通过系统产生的负压,将焊烟中产生的粉尘和有毒有害气体吸入净化器中,进行收集。滤筒式移动焊烟净化器有着广泛的应用。它方便灵活,便于移动。能满足各种灵活的工况。
高负压焊烟除尘器,主要将50mm口径的软管与焊机头直接连接。焊机工作时除尘器工作,焊机停止时除尘器也停止。这样保证在使用最小风量的同时,有效的处理焊烟。另外高负压焊烟除尘器可以连接最长20m的软管,可以有效的和自动焊机头等连接。克服了移动式吸气臂需要手工移动位置的不足。正在的做到了自动化,并且收集净化效果显著。
E5015焊条焊接时生成的粉尘中主要是含氟元素的物质。
A对
B错
正确答案:
B
目前,焊工各种竞赛和压力容器生产制造中常采用E5015焊条,E5015焊条属于低氢钠型碱性焊条,所谓的碱性焊条是指药皮中含有碱性氧化物(如CaO、Na_2O等)和氟化钙(CaF2)的焊条,碱性焊条的特点是:焊缝金属中含氢量很低,焊缝金属的力学性能和抗裂性能都比酸性焊条好,但是焊接过程中飞溅较大,焊缝表面粗糙,不易脱渣,产生较多的有毒烟尘,由于该种焊条的溶滴过渡形式为粗溶滴短路过渡,加之焊条本身制造
- 使用低氢型焊条时,粉尘中含有有毒的(可溶性氟)。
焊接烟尘除尘器就是专业除焊烟的除尘设备。移动式焊接烟尘除尘器是一款专为工业焊接烟尘和轻质颗粒而设计的除尘装置,它轻巧灵活,操作方便,它同时广泛应用于化工、电子、金属加工、烟草、玻璃、 制药、食品加工、净化室、医院等行业及其它有粉尘、烟雾污染的场所。
金属在工业焊接或其他加工处理过程中会产生多种有毒有害气体,我们通过实验,在保障不会产生二次污染、不影响车间操作,不影响设备的寿命的前提下,采用多 级净化装置,对焊接烟雾废气进行净化处理,既能有效去除焊烟废气,又能降解焊烟焦油味和各种有毒有害气体。
移动式焊接烟尘除尘设备工作原理:通过风机引力作用,焊烟废气经万向吸尘罩吸入设备进风口,设备进风口处设有阻火器,火花经阻火器被阻留,烟尘气体进入 沉降室,利用重力与上行气流,首先将粗粒尘直接降至灰斗,微粒烟尘被滤芯捕集在外表面,洁净气体经滤芯过滤净化后,由滤芯中心流入洁净室,洁净空气又经活 性碳过滤器吸附进一步净化后经出风口达标排出。
移动式焊接烟尘除尘设备适用范围:移动式焊接烟尘除尘器用于焊接、切割、打磨等工序中产生烟尘和粉尘的净化以及对稀有金属、贵重物料的回收等,适用于 电弧焊、二氧化碳保护焊、MAG焊接、碳弧气刨焊、气熔割、特殊焊接等产生烟气的作业场所。
焊接有害因素分化学有害因素和物理有害因素两大类。化学有害因素主要是焊接烟尘和有害气体,物理有害因素主要是电弧辐射,高频电磁场,放射线和噪声等。
焊接主要危害如下:
1、钢材的焊条电弧焊,二氧化碳气体保护焊以及自保护焊丝电弧焊产生教大的烟尘和有害气体,烟尘的主要成分是:铁,硅,其中主要毒物是猛,采用镀铜焊丝的气体保护焊的烟尘中还存在毒物铜,采用底氢型焊条,烟尘中的主要毒物是氟;
2、焊条电弧的烟尘中含有较多量的三氧化二铁,毒性不大,颗粒教细,约小于5微米,但长时间接触可能形成电焊尘肺;
3、毒性气体主要是臭氧和氮氧化物,它们是由电弧的紫外线辐射作用于环境空气中的氧和氮而产生,臭氧的浓度与焊接材料,保护气体和焊接工艺参数有关;
4、铝和铝合金氩弧焊的有毒气体主要是臭氧和氮氧化物,其他非铁金属(如铜,镍,镁及其合金等)的氩弧焊,尚存在有相应金属烟尘;
5、CO2气体保护焊起弧时CO含量较高,在封闭空间内焊接时应引起注意,一般需要采取通风措施。一般而言,烟尘越多,电弧辐射越弱,有毒气体含量越低,反之,电弧辐射越高,有毒气体含量越高;
6、噪声:对人体主要危害是听力下降,严重的可致耳聋。
扩展资料
在熔焊的过程中,如果大气与高温的熔池直接接触的话,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。
为了提高焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。
参考资料:
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