Контактная сварка вредные факторы

Обновлено: 20.09.2024

В решение задач научно-технического прогресса важное место принадлежит сварке. Сварка является технологическим процессом, широко применяемая практически во всех отраслях народного хозяйства. С применением сварки создаются серийные и уникальные машины. Сварка внесла коренные изменения в конструкцию и технологию производства многих изделий. При изготовлении металлоконструкций, прокладке трубопроводов, установке технологического оборудования, на сварку приходится четвертая часть всех строительно-монтажных работ.

Содержание

Введение 3
Глава I
Описание процесса контактной точечной сварки.
Общие сведения о контактной сварке ……………………………………4-7
Технология контактной точечной сварки………………………………. 7-11
Специальные виды точечной сварки …………………………………….11-13
Оборудование для точечной контактной сварки………………………. 13-15
Глава II
Реализации исследуемого технологического процесса.

Работа содержит 1 файл

курсовик по бжд. пример от4-го курса.doc

Несколько проще одновременная сварка нескольких точек осуществляется способом рельефной сварки, или сварки выступами, являющейся разновидностью точечной контактной сварки. В этом случае на одной из свариваемых деталей или на обеих предварительно выштамповывают выступы (рельефы) в местах, подлежащих сварке (рис.6). Подготовленные детали закладывают в специальную сварочную машину, носящую название "сварочный пресс". Сварка выступами может осуществляться также на мощных точечных машинах с прямолинейным ходом электрода, причем нормальный точечный электрод заменяется специальным электродом для рельефной сварки, имеющим форму массивной плиты. Одновременно с включением тока верхний электрод сжимает детали и спрессовывает их до полного уничтожения выступов. Таким образом, за один ход машины производится столько сварных точек, сколько было выштамповано выступов; число их может доходить до нескольких десятков на одной детали. Для получения качественной сварки требуется точная штамповка и плотное прилегание собранных деталей по всем выступам.

Рис.6. Рельефная сварка: 1-детали, 2-электроды, 3- источник электрической энергии (например, сварочный трансформатор), 4-ядро, 7-выступ(рельеф).

Метод рельефной сварки может обеспечить высокую производительность. Электроды находятся в хороших условиях работы и имеют большой срок службы, поскольку их контактная поверхность очень велика, а давление и ток концентрируются в выступах свариваемых деталей.

Недостатком рельефной сварки является значительная электрическая мощность, необходимая для сварочных прессов. Величина этой мощности для сварки одного выступа 15-30 та. Давление на один выступ обычно составляет 200-600 кГ. А также во время зачистки или заточки электродов точечных машин есть возможность случайного нажатия пусковой кнопки или педали, в результате чего может произойти случайное защемление руки наладчика.

Оборудование для контактной сварки.

Машины для контактной сварки бывают стационарными, передвижными и подвесными (сварочные клещи). По роду тока в сварочном контуре могут быть машины переменного или постоянного тока от импульса тока, выпрямленного в первичной цепи сварочного трансформатора или от разряда конденсатора. По способу сварки различают машины для точечной, рельефной, шовной и стыковой сварки.

Для осуществления процесса точечной сварки применяют специальные машины контактной сварки (рис. 5), которые в процессе работы выполняют две основные функции - сжатие и нагрев соединяемых деталей. Величина сварочного тока во вторичной цепи контактных машин достигает десятков тысяч ампер. Вследствие этого контактные машины создают электромагнитные поля мощностью от 70 до 1500 А/м. Опасность воздействия электромагнитных полей усугубляется тем, что они не обнаруживаются органами чувств. Электромагнитные волны рассеиваются на расстояние 1,5— 3,5 м от контактной сварочной машины. В многоточечных сварочных машинах, предназначенных для изготовления специальных сварных конструкций (элементы кузовов автомобилей, вагонов, различных панелей) одновременно сваривается несколько точек (или несколько десятков точек). В конструкции любой машины условно можно выделить механическое и электрическое устройства.

Рис. 7. Общий вид машины точечной сварки (а) и её основные узлы (б)

Основной частью механического устройства машины для точечной сварки (рис. 7, б) служит корпус 1, на котором закреплены нижний кронштейн 2 с нижней консолью 3 и электрододержателем 4 с электродом и верхний кронштейн 7. Нижний кронштейн 2 обычно выполняют переставным или передвижным (плавно) по высоте, что дает возможность регулировать расстояние между консолями в зависимости от формы и размера свариваемых деталей.

На верхнем кронштейне установлен пневмопривод усилия сжатия электродов 6, с которым соединена верхняя консоль 5 с электрододержателем 4. Для управления работой пневмопривода на машине установлена соответствующая пневмоаппаратура 8. Привод усилия может быть также пневмогидравлическим, гидравлическим и др. Корпус, верхний и нижний кронштейны и консоли воспринимают усилие, развиваемое пневмоприводом, и поэтому должны иметь высокую жесткость.

Электрическая часть машины состоит из сварочного трансформатора 10 с переключателем ступеней 11, контактора 12 и блока управления 9. Часто аппаратура управления смонтирована в отдельном шкафу управления. Контактор 12 подключает сварочный трансформатор к электрической питающей сети и отключает его.

Электрическое устройство машины предназначено для обеспечения необходимого цикла нагрева металла в зоне сварки. К электрическому устройству относится также вторичный контур машины, который образуют токоподводы, идущие от трансформатора к свариваемым деталям. Ток от трансформатора через жесткие и гибкие шины подводится к верхней 5 и нижней 3 консолям с электрододержателями 4. Консоли и электрододержатели с электродами участвуют в передаче сварочного тока и усилия и поэтому одновременно являются частями электрического и механического устройств машины.

Все части вторичного контура изготавливают из меди или медных сплавов, имеющих высокую электропроводность. Большинство элементов вторичного контура, сварочный трансформатор и контактор имеют внутреннее водяное охлаждение.

Широкое применение точечной сварки в производстве изделий больших габаритных размеров, как например вагонов, самолетов, автомобилей, легких строительных металлоконструкций и т. п., потребовало создавать передвижные и переносные точечные машины и переносные приспособления к неподвижным машинам, позволяющие сваривать изделия больших размеров.

Переносные приспособления для точечной сварки (рис.8) имеют различные названия: клещи, скобы, сварочные пистолеты для точечной сварки и др.В большинстве случаев для точечной сварки наиболее удобны приспособления, соединяемые со сварочным трансформатором гибкими проводами; при этом по изделию передвигается лишь одно сварочное приспособление, имеющее сравнительно небольшой вес, а наиболее тяжелая часть контактной машины, т. е. сварочный трансформатор, остается на месте.

Рис.8. Типы переносных сварочных клещей с пневматическим давлением, присоединяемых к трансформатору гибкими проводами.

Провод или кабель для присоединения сварочных приспособлений имеет специальное устройство, обеспечивающее минимальную индуктивность сварочной цепи и минимальный вес кабеля. Для уменьшения веса гибкий многожильный кабель заключается в резиновый шланг и охлаждается проточной водой. Подобные приспособления широко применяются, например, в производстве автомобилей. В некоторых случаях для сварки металла малой толщины оказываются удобными однополюсные сварочные пистолеты. Пистолет присоединяют к одному концу вторичной обмотки сварочного трансформатора, другой конец обмотки присоединяют к изделию. Это позволяет получить сварную точку в любом месте изделия, причем без подвода электрода с обратной стороны металла. При контактной сварке во время установки деталей на электроды сварочной машины рука сварщика может попасть между электродом и деталью или между сварочными роликами, что может привести к травме.

Глава II. Реализации исследуемого технологического процесса.

Примерная планировка цеха контактной точечной сварки.

Наибольшее значение в повышении производительности и облегчении условий труда при серийном и массовом характере производства имеет организация технологического процесса по поточному методу с применением различных машин и устройств для комплексной механизации процесса изготовления сварных изделий.
Поточный метод производства предусматривает изготовление изделий в поточных линиях. Примером организации поточных методов сборочно-сварочных работ и частичной их механизации, может служить изготовление металлических кабин грузовых автомобилей, запроектированное следующим образом.

Как правило, различные сварочные операции выполняются в общем потоке производства. Процессы сварки разбиваются на отдельные операции, которые выполняются в заданном темпе на специально заданном для этого оборудовании с максимально возможной степенью механизации сборочно-сварочных работ. На ряде предприятий созданы специальные автоматические сборочно-сварочные линии, в которых все операции выполняют без применения ручного труда.
Детали перед сваркой зачищают металлической щеткой, правят, подгоняют и собирают в приспособлении или прихватывают. Это необходимо для обеспечения стабильного процесса, который зависит от постоянства контактного сопротивления. Подготовленные поверхности пассивируют и зачищают от заусенцев, пыли, абразивов, окислов и других загрязнений.

Изготовление металлических кабин грузовых автомобилей осуществляется с применением точечной сварки. Мелкие узлы собирают и сваривают на точечных машинах стационарного типа и сварочных клещах, используя для этого различного рода кондукторы. Сборку и сварку крупных узлов кабины (двери, пол. спинку и др.) выполняют на многоэлектродных машинах. Основной тип соединения свариваемых деталей при точечной сварке - нахлёсточное (рис. 9).

Рис. 9. Схема нахлесточных соединений боковины кузова легкового автомобиля.

Движение кузова по линии начинается со сварки моторного отсека, который затем попадает на пост сварки основания. Кроме моторного отсека основание включает переднюю и заднюю части пола. Далее следуют еще два поста доварки основания. Перемещение с позиции на позицию на первых постах происходит с помощью тельферов. Параллельно с правой и левой стороны на стендах идет сварка боковин. Передача с поста на пост и загрузка в главный кондуктор автоматизированы. В последнем происходит процесс формирования геометрии кузова. Главный кондуктор оборудован встроенными клещами, по 15 штук с каждой стороны, которые подваривают основные точки. Для выполнения точечной сварки используется большое количество подвесных машин различного типа (клещи, опорные с пневматическим приводом и ручные однополюсные пистолеты).
Для облегчения труда рабочего на каждой операции имеются специализированные сварочные клещи и пистолеты с минимальным весом и габаритами. После разжатия прижимов тельфер передает кузов на стенд, где совершается приварка крыши к кузову в кондукторе. На этом стенде используют механизированные сварочные клещи. Существует также три поста доварки кузова, где доваривают те точки, сварка которых была невозможна в главном кондукторе, но необходима для прочности кузова. После этого тельфер опускает кузов на технологическую тележку и передвигает на пост маркировки. Далее происходит доварка швов дуговой сваркой, навеска капота, дверей, крыльев и подготовка поверхности кузова в камере рихтовки. Затем кузов на тележке выкатывают на подъемную секцию, расположенную на линии сварки. Кузов зацепляют «крабом», поднимают на второй этаж и по системе ПТК (подвесной толкающий конвейер) отправляют на окраску. Транспортировка деталей,и узлов для сборки кабин производится конвейерами. На конвейере применены сборочные стенды с быстродействующими пневматическими зажимами.
Производственный процесс заканчивается контролем прочности сварных точек, который выполняют с помощью оборудования ультразвукового контроля сварных соединений.

Для перемещения деталей с одной операции на другую предусмотрены универсальные транспортные средства: мостовой кран и подвесной толкающий конвейер.

Рис.10. Схема цеха контактной точечной сварки.

Организация рабочего места.

Рабочем местом называют участок производственной площади, закрепленный за данным рабочим или бригадой, оснащенный оборудованием соответственно выполняемым работам, вспомогательными устройствами, инструментом.

Сущность организации рабочего места состоит в том, чтобы обеспечить условия высокопроизводительной работы без лишней траты сил и времени, без лишних и неудобных движений, перерывов и снижения качества продукции.

Опасные производственные факторы.

Человек постоянно подвергается воздействию опасностей в своей трудовой деятельности. Эта деятельность осуществляется в пространстве, называемом производственной средой. В этих условиях производства на человека в основном действуют техногенные, т.е. связанные с техникой, опасности, которые принято называть опасными и вредными производственными факторами.

Опасным производственным фактором (ОПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному резкому ухудшению здоровья.

Вредным производственным фактором (ВПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности.

К опасным производственным факторам относятся:

1) электрический ток определенной силы

2 ) раскаленные тела

3) оборудование, работающее под давлением выше атмосферного

4) возможность падения с высоты самого работающего либо различных деталей и
предметов;

Вредные факторы при сварке и резке

Сварка и термическая резка сварки относятся к процессам повышенной опасности. Сегодня на планете с применением сварки производится более 84% всей продукции, поэтому так важно обращать внимание на все вредные факторы, которые сопровождают эти процессы, чтобы знать, как с ними бороться. На прошедшей 26 мая онлайн-конференции «Сварка — 2021: мифы, реальность, перспективы», организованной Ассоциацией «СИЗ», Юрий Подкопаев, президент Московского межотраслевого альянса главных сварщиков (ММАС), подробно рассказал, как это сделать.

С 1 января 2021 года вступили в силу Правила по охране труда при выполнении электросварочных и газосварочных работ, утвержденные Приказом Минтруда РФ от 11.12.2020 № 884н. Рассмотрим основные изменения нового документа.

Пять главных изменений в ПОТ при выполнении электросварочных и газосварочных работ

Отменены прежние ПОТ № 1101н от 23 декабря 2014 года, которые содержали указание, что они не распространяются на работодателей-физлиц, не являющихся индивидуальными предпринимателями. Теперь Правила такое освобождение для работодателей, нанимающих по трудовому договору работников для ведения личного хозяйства и домашней работы, отменили.

Правила поменяли формулировки отдельных производственных факторов, потенциально воздействующих на рабочих. Например, убрали ссылку на т.н. «дежурного электрика». Теперь, если сломалась аппаратура, обращаться нужно к непосредственному руководителю, а не искать дежурного, которого в принципе может быть не предусмотрено в организации.

ВАЖНО: в этой ситуации специалистам по охране труда придется внести изменения в инструкции по охране труда, и указать факторы в новой трактовке.

Риск-ориентированный подход в действии. Теперь в Правилах указана необходимость проведения оценки профессиональных рисков, что характерно для всех 40 новых правил. Документ содержит указание, что работодатель, проведя оценку рисков на рабочих местах своих сварщиков и газорезчиков, может применять и дополнительные меры безопасности.

Например, если в Правилах указано, что нужно установить 4-часовое наблюдение над очагом возгорания, работодатель может в своем локальном акте уточнить, что наблюдение должно длиться 5 и более часов. Главное — это не противоречит Правилам и доведено до работника. Такой подход улучшает условия труда работников, поскольку снижает риск отравления продуктами горения и гибели при пожаре.

Из Правил удалены целые абзацы требований со ссылками на нормативные правовые акты. Сделано это для двух целей:

чтобы не дублировать требования других правил по охране труда;
чтобы подготовить почву для отмены прежних нормативных актов.

Произошла замена нормативной базы, и в Правилах теперь не указаны документы, время действия которых истекло или истекает. Специалист по охране труда должен учитывать этот момент.

Правила не сохранили запрет на самостоятельное выполнение электрошлаковой сварки помощником сварщика. Сделано это не потому, что подняли статус помощника, а потому, что есть профстандарт от 28 ноября 2013 года № 701н и профессия рабочего «Сварщик частично механизированной сварки плавлением» №64. Краткосрочные курсы не учитываются, рабочий должен получить полноценную профессию №64 с соответствующим обучением.

ВАЖНО: Что делать специалисту по охране труда в связи с вступлением новых Правил? Проверить, а соответствует ли уровень подготовки сварщиков профстандарту. Если профессия указана в приказе Минобрнауки России от 02.07.2013 N 513 (ред. от 25.04.2019) «Об утверждении Перечня профессий рабочих, должностей служащих, по которым осуществляется профессиональное обучение», без корочки о присвоении профессии на прием на работу запрещайте.

Правила сделали более современными. На ледяных скользких поверхностях теперь можно применять не только песок, но и противогололедное средство. На все средства борьбы с гололедицей необходимо получать сертификат. Если работник, который занимается электросварочными работами, упадет и сломает шею, работодатель сможет доказать, что применял эффективное средство от падения только при наличии сертификата.

Также из Правил убрали оценочные суждения. Вместо фразы «надежно укрепляться» указано однозначно — «исключать случайное падение».

Организация и контроль за выполнением требований действующих Правил возлагаются на работодателя (в соответствии со статьей 212 в редакции ФЗ от 30.06.2006 №90-ФЗ).

Основные опасности при сварке и резке

Теперь рассмотрим подробнее опасности, с которыми сталкиваются сварщики в своей работе.

электрический удар;
пожар;
сварочные брызги;
шум;
ожоги.

твердые и газообразные токсические вещества в составе сварочного аэрозоля;
интенсивное излучение сварочной дуги в оптическом диапазоне (ультрафиолетовое, видимое инфракрасное);
интенсивное тепловое (инфракрасное) излучение свариваемых изделий и сварочной ванны;
искры, брызги и выбросы расплавленного металла и шлака;
электромагнитные полы, ультразвук, шум, статическая нагрузка и т.д.

При невозможности снижения уровней опасных и вредных факторов до предельно допустимых значений по условиям технологии, запрещается производить сварку, наплавку и резку металлов без оснащения работника соответствующими средствами коллективной и индивидуальной защиты, обеспечивающими безопасность.

Воздействие на здоровье сварщиков твердых составляющих аэрозоля в сварочных дымах

Твердые вещества в составе сварочного аэрозоля таких элементов, как соединение марганца, хрома, титана, алюминия, вольфрама, железа, ванадия, цинка, меди, никеля, кремния и других элементов вызывают наиболее частые профессиональные заболевания сварщиков:

пылевой бронхит;
пневнокониоз;
бронхиальная астма;
профессиональная экзема;
нейротоксикоз (интоксикация марганцем);
силикоз.

Воздействие на здоровье сварщиков газовых составляющих аэрозоля в сварочных дымах

азот диоксид вызывает отек легких, изменение состава крови (уменьшает содержание в крови гемоглобина);
углерод оксида вызывает сильную головную боль, слабость, головокружение, туман перед глазами, тошноту и рвоту, мышечную слабость, потерю сознания;
озон – опаснейший токсичный газ, раздражает слизистую оболочку глаз и дыхательных путей, приводит к не свертыванию крови, к кровоизлияниям в легких;
фтористый водород разъедает стенки дыхательных путей.

Воздействие инфракрасных, световых и ультрафиолетовых лучей при сварке на органы зрения

Ультрафиолетовые лучи – вызывают заболевания слизистой и роговой оболочки глаз (электроофтальмия), и ожоги открытой кожи сварщика.
Инфракрасные лучи вызывают повреждения глаз – катаракту хрустаклика, что приводит к частичной или полной потере зрения.
Высокая световая интенсивность дуги при сварке приводит к слепящей яркости, которая в сочетании с инфракрасным излучением вызывает фотохимическое повреждение сетчатки, приводящей к частичной или полной потере зрения.

Опасность термического воздействия при сварке

Брызги металлов и искры опасны для всего тела. Они могут вызывать ожоги, особенно при попадании в глаза. При попадании на горючие материалы вещества могут вызывать пожары. От этого защищают современные костюмы, маски, обувь, поэтому на экипировку сварщиков нужно обращать особое внимание: использовать современные СИЗ, быстроснимаемые ботинки и удобные противопожарные костюмы.
Горячие части свариваемых деталей, сварочных инструментов, разогретых частей электродов могут вызвать ожоги.

Другие негативные воздействия при сварке

Статическая нагрузка на верхние конечности при ручных и полуавтоматических методах сварки, наплавки и резки металлов может вызвать заболевания нервно-мышечного аппарата плечевого пояса.
Нарушения электрической изоляции электрических проводов и нарушения правил эксплуатации электрооборудования может вызвать поражения электрическим током.
При работе на высоте могут быть травмы, связанные с падением.
Возможность механических травм ног и других частей тела при ручной разделительной резке.

Виды ответственности юридических и физических лиц за нарушения требований охраны труда

Работодатель должен помнить о том, что за нарушение требований охраны труда предусмотрены разные степени наказаний.

дисциплинарная (ст. 192 ТК РФ);
административная (ст. 5.27.1 КоАП РФ);
уголовная (ст. 143 УК РФ).

Размеры штрафов за нарушения для юридических лиц могут варьироваться от 50 тысяч рублей до 150 тысяч рублей. За повторные нарушения — размер взысканий достигает 200 тысяч рублей. Существуют примеры, когда малые и средние предприятия становились банкротами, потому что штраф составлял несколько миллионов рублей. Поэтому гораздо разумнее работодателю знать о возможных опасностях и устранять причины, которые могут привести к травмам и трагедиям.

Контактная сварка

5) пожаро- и взрывоопасность

6) режущие инструменты

7) движущиеся части станков

Под вредными производственными факторами понимают

1) неблагоприятные метеорологические условия

2) запыленность и загазованность воздушной среды

3) воздействие шума, инфра- и ультразвука, вибрации

4) наличие электромагнитных полей, лазерного и ионизирующего излучения и т.д.

5) условия освещенности

Обработка металла контактной сваркой, как и любой другой технологический процесс, сопряжена с большим количеством опасностей. Объем сварочных работ в нашей стране неуклонно растет. Технология сварки непрерывно развивается и совершенствуется.

Помимо высоких технико-экономических показателей электросварка обладает и некоторыми отрицательными свойствами: это — опасность для работающих поражения электрическим током, получения ожогов брызгами расплавленного металла и кратковременного ослепления световым излучением сварочной дуги. Кроме того, при электросварке, наплавке и резке металлов и сплавов воздух производственных помещений загрязняется пылью (сварочным аэрозолем), состоящей из окислов железа, марганца, хрома, двуокиси кремния и других токсичных веществ, входящих в состав свариваемых изделий и сварочных материалов. Систематическое воздействие сварочного аэрозоля при отсутствии необходимых средств охраны труда может вызвать у работающих в сборочно-сварочных цехах профессиональные заболевания легких, а также центральной нервной системы, а излучение сварочной дуги — заболевание глаз (электроофтальмию); работающие в сборочно-сварочных цехах подвергаются также воздействию газов и шума.

Охрана труда в сборочносварочных цехах — одна из актуальных комплексных проблем. Устранение воздействия отрицательных свойств сварки на персонал является одной из задач инженерной охраны труда. Наиболее эффективным средством оздоровления условий труда является усовершенствование технологии сварочного производства: применение сварочных материалов с минимальным содержанием токсичных веществ, более широкое внедрение механизированных и автоматизированных процессов сварки.

Разработка любых, достаточно эффективных средств охраны труда электросварщиков должна основываться на анализе системы сварщик (оператор) — сварочное оборудование—процесс сварки—окружающая среда, являющейся конкретным применением рассматриваемой в эргономике системы человек—машина.

Различные физические свойства явлений, сопровождающих процесс сварки, обусловливают необходимость проведения комплекса профилактических и защитных мероприятий (технологических, санитарно-технических, индивидуальной защиты, медико-профилактических), разработать которые могут в содружестве работники разных специальностей: технологи и конструкторы сварочного оборудования, специалисты по электробезопасности и промышленной вентиляции, врачи-гигиенисты, создатели средств индивидуальной защиты и др. Обеспечение отличного качества сварных соединений и высокой производительности труда должно сочетаться с уменьшением утомления и сохранением здоровья работающих.

Воздух рабочей зоны.

Многие вещества, которые считают нетоксичными, в определенных условиях способны оказывать токсическое действие на человека. Действие вредных веществ в условиях высоких температур, шума и вибраций значительно усугубляется. Так, при высокой температуре воздуха расширяются сосуды кожи, усиливается потоотделение, учащается дыхание, что ускоряет проникновение вредных веществ в организм. При сварочных работах воздушная среда производственных помещений загрязняется сварочным аэрозолем и окислами газов (углерода, азота), озоном и др. Количество и вид выделяющихся вредных веществ, концентрации пыли в зоне дыхания рабочего зависят от метода сварки, марки свариваемого и сварочного материала, величины сварочного тока, защитной среды, мощности контактной сварочной машины и других факторов.

При контактной сварке выделяется много металлической пыли, загрязняющей воздух. Пыль, образующаяся при сварке, может быть причиной заболевания пневмокониозом. При сварке нагретые до высокой температуры и поэтому более легкие, чем окружающий воздух, пары металла, компонентов электродного покрытия или других сварочных материалов поднимаются над местом сварки и попадают в зону температур одного порядка с окружающим воздухом, поэтому быстро конденсируются и затвердевают. Образуется твердая фаза частиц сварочной пыли — аэрозоль конденсации. Основным компонентом (по количеству) аэрозоля являются окислы железа (45—65%). Однако в зависимости от применяемых электродов в аэрозолях содержатся окислы марганца, хрома, кадмия, ванадия, цинка, свинца, двуокись кремния и фтористые соединения. Содержание этих веществ по сравнению с окислами железа относительно невелико, но вследствие своей токсичности они могут иметь решающее значение при определении степени вредности пыли.Сварочные работы на машиностроительных заводах производятся главным образом в сборочно-сварочных цехах или отделениях. Большой объем сварки, значительный расход электродов в цехах могут приводить к значительному загрязнению производственной атмосферы сварочным аэрозолем. При сварке стали выделяется и некоторое количество СО. Из-за испарения магния очень много дыма выделяется при оплавлении алюминиевых сплавов с высоким содержанием Mg.

Основным профессиональным заболеванием сварщиков является пневмокониоз, характер которого и тяжесть течения зависят от концентраций сварочного аэрозолей, газов, превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК), а также времени пребывания в зоне загрязненного воздуха. Длительное (10—20 лет) воздействие сварочного аэрозоля может стать причиной профессионального заболевания у электросварщиков, которое называется пневмокониозом. При этом заболевании поражаются органы дыхания, в особенности легкие, в которых нежная эластичная легочная ткань заменяется грубой соединительной тканью. Жалобы при этом заболевании незначительны, и обнаруживается болезнь главным образом при рентгеновском обследовании. К профессиональным заболеваниям сварщиков относятся также интоксикации марганцем, характеризующиеся поражением центральной нервной системы, и электроофтальмии.

Шум и вибрации.

Шум отрицательно влияет на организм человека, и в первую очередь на его центральную нервную и сердечно-сосудистую системы. Длительное воздействие шума снижает остроту слуха и зрения, повышает кровяное давление, утомляет центральную нервную систему, в результате чего ослабляется внимание, увеличивается количество ошибок в действиях рабочего.

Источниками шума на сварочном производстве являются сварочные машины. Повышенный шум высокочастотного характера создают машины для точечной электросварки с пневматическими приводами. Процесс остывания металла также является источником шума.

При вибрациях технологической системы, возникает шум, утомляющий людей, обслуживающих оборудование. Возникновение вибраций ограничивает производительность работы оборудования. Вибрация, как местная, так и общая, оказывает сильное отрицательное влияние на центральную нервную и сердечно-сосудистую системы, опорно-двигательный и вестибулярный аппарат. Длительное воздействие вибрации ведет к развитию профессиональной вибрационной болезни. Вибрация, воздействуя на машинный компонент системы ЧМ, снижает производительность технических установок и точность считываемых показаний приборов, вызывает знакопеременные, приводящие к усталостному разрушению напряжения в конструкции и т.д.

Опасность механических повреждений.

В цехах контактной сварки установлено различное основное и вспомогательное механическое оборудование, движущиеся части и узлы которого представляют определенную опасность, так как непредусмотренный контакт с ними может вызвать травмы. Сварка может быть причиной травмирования рабочих, при этом могут иметь место случаи засорения и ранения глаз, ожоги тела, ушибы, ранения. Ожоги и поражения глаз наиболее часто наблюдаются при сварке, причиной является выброс большого количества искр и брызг расплавленного металла. Опасность ожогов возрастает при сварке ржавой, загрязненной, замасленной или окрашенной поверхности, а также при использовании загрязненного флюса.

Могут иметь место ожоги сварщика отскакивающими от шва частицами шлака, например, во время осмотра шва, при случайном прикосновении руками к неостывшему изделию. Ожоги могут иметь место также при подогревании изделий перед сваркой, при пользовании паяльными лампами для сушки стыков, при случайных касаниях электрододержателем к металлу с образованием вольтовой дуги (особенно если металл загрязнен маслами), при случайном касании к разогретому электроду или проволоке, при удалении электродного огарка. Имеют место и порезы рук острыми кромками деталей, ушибы ног падающими деталями и другие травмы, являющиеся, как правило, следствием неосторожности при выполнении сварочных или подготовительных работ. Опасно засорение глаз окалиной или частицами горячего шлака, которые отскакивают от только что сваренных изделий или во время зачистки и обрубки швов, снятии грата и т. п. При контактной сварке во время установки деталей на электроды сварочной машины рука сварщика может попасть между электродом и деталью или между сварочными роликами.. Во время зачистки или заточки электродов точечных и роликовых машин есть возможность случайного нажатия пусковой кнопки или педали, в результате чего может произойти случайное защемление руки наладчика.

Электроопасность.

1. Воздействие электрического тока на организм человека

На современных предприятиях широко используются электрические установки. Большая часть электрооборудования работает при напряжении до 1 кВ, однако в ряде процессов используют высокое напряжение (>1 кВ). Неисправность электрооборудования, нарушение правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок могут привести к поражению персонала электрическим током. Опасность поражения электрическим током разная, так как параметры электроэнергии, условия эксплуатации электрооборудования и среда помещений, в которых оно эксплуатируется, очень разнообразны. Большинство несчастных случаев происходит при напряжении 220-380 В.

Электрические установки представляют большую потенциальную опасность, обусловленную тем обстоятельством, что органы чувств человека не могут на расстоянии обнаружить наличие электрического напряжения на оборудовании. Проходя через тело человека, электрический ток оказывает на него сложное воздействие: термическое (нагрев тканей), биологическое (возбуждение нервных волокон и др. тканей организма) и электролитическое (разложение крови).

Воздействие электрического тока или электрической дуги приводит к электротравме. Статистика электротравм показывает, что их число невелико и составляет 0,5-1% от общего числа травм на производстве. Однако среди смертельных несчастных случаев на долю электротравм приходится 20-40%. Все поражения электрическим током можно свести к двум видам: местным электротравмам и электрическим ударам.

Местные электротравмы – выраженные местные повреждения тканей организма, вызванные действием электрического тока или электрической дуги:

электрический ожог – результата теплового воздействия электротока в месте контакта(как правило, I или II степени при U≤1 кВ и III степени при U≥1 кВ);

электрический знак – поражение электрическим током кожи в виде мозоли с углублением;

металлизация кожи – попадание в кожу расплавившегося под действием электрической дуги металла;

электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз под действием ультрафиолетовых лучей электрической дуги (наблюдается у электросварщиков при плохой защите глаз, у операторов электродуговых печей).

электрический удар – очень серьезное поражение организма человека, вызванное возбуждением внутренних тканей тела электрическим током, сопровождающееся судорожным сокращением мышц.

Различают электрические удары четырех степеней:

I – судорожное сокращение мышц без потери сознания;

II – то же с потерей сознания, но при сохранившемся дыхании и работе сердца;

III – потеря сознания и нарушение работы сердца или дыхания;

IV – клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхание и кровообращения.

По истечении клинической смерти (для здорового человека 4-8 мин) наступает биологическая смерть, характеризующаяся прекращением биологических процессов в клетках и тканях организма и распадом белковых структур.

2. Причины поражения электрическим током

Основные причины поражения электрическим током:

- случайное соприкосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением;

- появление напряжения на металлических частях электрооборудования – корпусах, кожухах и т.п. – в результате повреждения изоляции и других причин;

- появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочного включения установки;

- возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

- касание токоведущих частей через предметы с низким сопротивлением изоляции

Опасность поражения электрическим током создают источники сварочного тока, электрический привод (включая пускорегулирующую аппаратуру), электро-оборудование подъёмно-транспортных устройств, электрифицированный транспорт, высокочастотные и осветительные установки, электрические ручные машины и т.д.

Безопасная организация сварочных работ. Основные ошибки и нарушения

Нормативно-правовые акты по вопросам безопасной организации работ сварщика устанавливают нижний порог качества для СИЗ, технического оборудования и порядка их эксплуатации. При осуществлении государственного надзора за соблюдением безопасных условий труда выявляется множество ошибок и нарушений: на бумаге все расписано четко и по закону, соответствует требованиям, но на деле не в полной мере отслеживается порядок эксплуатации и состояние СИЗ, не проводится инструктаж. Об основных ошибках при организации сварочных работ расскажем в статье.

Факторы, влияющие на безопасность условий труда сварщика

На первом месте травматизма сварщиков со смертельным исходом стоит падение с высоты. Как правило, костюмом работника снабжают, а вот средствами механизации и средствами защиты при работе, например, на монтажном горизонте или при сварке кранового оборудования на высоте его не обеспечивают. Это свидетельствует о том, что средства индивидуальной защиты — не панацея, а дополнительная контрольная мера по усилению защиты от вредных факторов, которая работает лишь при должном осуществлении иных защитных мер.

Существует три составляющих, которые влияют на обеспечение безопасности сварщика:

финансовая стабильность предприятия;
принцип социальной ответственности руководства предприятия с четким ориентиром на создание безопасных условий труда;
порядок эксплуатации СИЗ.

Разберем подробно каждый фактор, вытекающие из него ошибки и нарушения.

Взаимосвязь финансовой стабильности предприятия и нарушений требований безопасности труда сварщика

Практика выявления нарушений позволяет отследить прямую зависимость между позицией предприятия на рынке и уровнем обеспечения безопасности при проведении сварочных работ. Существует три ступени финансовой стабильности организаций и три соответствующих подхода к обеспечению защитных мероприятий:

1. Крупные и стабильные предприятия. В таких компаниях развит социально-ориентированный подход, который подразумевает качественную аналитическую работу по обеспечению СИЗ: купирование риска происходит в первую очередь на технологическом и производственном уровнях. Также, несмотря на дополнительные финансовые издержки, работодатель заинтересован в закупке для сварщиков таких СИЗ, которые перекрывают даже гипотетические риски. Безусловным ориентиром для такого руководителя является стопроцентная уверенность в том, что мероприятия по защите проведены не формально, а качественно и на всех уровнях. Социально-ориентированный подход свидетельствует о положительной тенденции в вопросе организации безопасности сварочных работ.

2. Предприятия более мелкого уровня. Их цель — минимизация затрат на СИЗ. К таким производствам относятся те, которые не имеют четкой позиции на рынке, стабильности заказов и оплаты финансовых услуг (рваные оплаты от подряда к подряду). Предприятие стремится сократить расходы на СИЗ и на соответствующие защитные меры, то есть работодатель больше ориентирован на формальное соблюдение правил, а не на сохранение здоровья и жизни человека.

Еще одна особенность организаций такого уровня: отсутствие системности и стабильности технологических процессов. Например, в штате предприятия всего два сварщика, сегодня они работают на высоте, а завтра в ОЗП (ограниченное и замкнутое пространство). Обеспечение безопасности на таких участках должно быть абсолютно разным, но об этом никто не думает. При анализе производственного травматизма частый ответ работодателя состоит в том, что со своей стороны он обеспечил сварщика СИЗ. При этом отсутствует понимание того, что обеспечение работников СИЗ является не отчетной мерой, а защитой сварщика с конкретной привязкой к конкретному технологическому процессу на определенном участке работ. Без этого предварительного анализа обеспечение СИЗ имеет половинчатую степень защиты.

О том, как обеспечивать безопасность работ в ОЗП, рассказывал Арсений Назаров в статье Что инспекторы ГИТ будут проверять по новым правилам работы в ОЗП

3. Финансово нестабильные предприятия или недобросовестное руководство: сугубо формальный подход. Этот кластер работодателей не стремится обеспечить безопасность работника. Любой ценой они хотят выполнить требования на бумаге, уровень защиты сварщиков их не интересует. Такие предприятия экономят на СИЗ, а купирование риска на других уровнях не происходит.

Таким образом, позиция организации на рынке напрямую влияет на уровень обеспечения безопасных условий труда сварщика. Без риск-ориентированного подхода, отвечающего на вопросы: «Как обеспечить безопасность и что для этого нужно? Как сделать работу сварщика комфортной и соблюсти при этом все меры для его безопасности?», — работники не смогут избежать получения травм.

Принцип социальной ответственности руководства: системный подход

При несчастных случаях со смертельным исходом в первую очередь проверяется, все ли было сделано для обеспечения безопасных условий труда и возможности работы конкретного лица (сварщика) на объекте, только после этого анализируется правомерность действий самого сварщика.

Работу сварщиков регулируют ПОТ при выполнении электросварочных и газосварочных работ и ст.214 ТК РФ, согласно которой они должны:

знать и соблюдать требования охраны труда;
правильно применять СИЗ;
проходить обучения и стажировки.

Но инициатором и источником этих обучений является работодатель, а именно инженеры и руководители технических служб.

В штате организаций должны быть люди, которые занимаются обеспечением подготовительного периода до работы сварщика: какие СИЗ применять в предложенных условиях, какое оборудование, как залезть (на высоту, в подземные коллекторы, на крышу). Инженерно-технический работник любого звена — организатор процесса сварочных работ, именно он обязан обеспечить безопасность и инструктаж.

Эксплуатация СИЗ: основные ошибки

На этапе снабжения сварщика средствами индивидуальной защиты необходим системный подход, который должен предугадать возможные риски. Уровень защиты сварщика зависит от:

качества обуви;
состояния формы (СИЗ);
обучения правильной эксплуатации СИЗ.

Обувь должна быть не просто удобной, но и унифицированной:

диэлектрической;
разного вида в зависимости от поверхности, на которой проводятся сварочные работы: обувь для крыши, высоты, для работ наземных и в ОЗП.

Средства индивидуальной защиты должны предоставляться в полной мере и заменяться при первой необходимости. При закупке СИЗ не может быть обоснования «это дополнительные расходы»: сварщик выполняет узкопрофильную работу, связанную с большими рисками, поэтому форма, защитные маски и обувь подлежат своевременной замене. Даже маленькая дырочка в сварочном костюме или неплотное прилегание маски к лицу способны привести к фатальным последствиям: вспыхивание нижней одежды в кратчайший срок, и как следствие – ожоги или смерть. Также ремонт СИЗ должен производиться в специальных организациях.

Правильная эксплуатация СИЗ — фактор, о котором чаще всего забывают. Можно купить дорогие средства индивидуальной защиты, но не научить человека ими пользоваться, и тогда вероятность несчастных случаев, травм и летальных исходов возрастает в разы.

Что важно знать об особенностях государственного регулирования

Пользоваться, и тогда вероятность несчастных случаев, травм и летальных исходов возрастает в разы.

Федеральное законодательство — не безоговорочное руководство к действию, а лишь векторное обозначение правил. Оно ставит нижнюю планку качества, а система управления охраны труда на самом предприятии выступает в роли комплексного решения, как риск-ориентированный подход к конкретным сотрудникам и специфике их работы. Невозможно прописать четкие правила для каждого места проведения сварочных работ, потому что существует множество непредсказуемых факторов: погодные условия, разная высота или глубина (если речь об ОЗП) и иные особенности, присущие конкретной локации.

На предприятиях могут внедряться корпоративные стандарты или стандарты качества по обеспечению безопасности: организации на основе типовых отраслевых норм могут разработать свой локальный нормативно-правовой акт, где для каждой специальности будет прописан набор СИЗ (он должен быть не меньше рекомендуемого по типовым отраслевым нормам). Этот локальный акт согласуется с собственным профсоюзом либо общественной организацией, представляющей интересы работников, и вводится приказом руководства.

Только при исполнении полного спектра требований обеспечения безопасной работы сварщика (закупка качественного оборудования, разработка технологического процесса, качественные СИЗ и их своевременный ремонт или замена, аналитическая работа по предусмотрению рисков труда сварщика) будет соблюдена максимальная безопасность.

Охрана здоровья и безопасность при сварке под флюсом

При сварке или наплавке флюс препятствует интенсивному выгоранию легирующих элементов, однако в воздух попадают токсичные соединения марганца, хрома, титана, вольфрама, кобальта и др.

Выделение пыли при самой сварке под флюсом - небольшое. Наибольшие концентрации ее (до 8 мг/м 3 ) наблюдаются на расстоянии 200 мм от дуги. В состав сварочного аэрозоля при сварке малоуглеродистых и низколегированных сталей входят:

окислы железа (до 80%);
марганца (до 12%)
двуокись кремния (8%).

Концентрация окислов марганца (в пересчете на марганец) - 0,4 мг/м 3 , окиси кремния - до 1,6 мг/м 3 .

Из выделяющихся при сварке под флюсом (SAW) вредных газов наиболее опасны окись углерода и фтористые соединения - фтористый водород и фтористый кремний. Концентрация окиси углерода при применении керамических флюсов (без вентиляции) доходит до 400 мг/м 3 , фтористого водорода - до 1,7 мг/м 3 . Наибольшее количество фтористых соединений выделяется при сварке под флюсами ОСЦ-45 (до 360 мг/кг) и АН-348А (до 160 мг/кг), а наименьшее - при использовании флюсов ФЦ-9 (до 65 мг/кг) и АН-51, АН-10 (до 85 мг/кг). Кроме того, на выделение соединений фтора существенно влияют технологические режимы (скорость сварки, диаметр электрода, сила тока и др.). Так, с увеличением скорости сварки количество выделяющихся фтористых соединений уменьшается, то же происходит и при увеличении диаметра электрода (электродной проволоки). Однако для коренного улучшения условий труда следует отказаться от применения флюсов, содержащих фтористые соединения, заменив их менее вредными.

Запыленность в зоне дыхания при нормальном течении процесса и достаточной квалификации сварщика не превышает ПДК. Однако отсос и сбор флюса, пересыпка для повторного его использования являются дополнительными источниками пылевыделения.

Концентрация пыли в зоне дыхания сварщика во время сбора флюса составляет в среднем 30 мг/м 3 , что превышает ПДК. Установлено, что при повторном использовании флюса запыленность воздушной среды выше в 2 раза, чем при сварке под свежим флюсом. При повторном применении флюса иногда наблюдается прорыв газов и пыли в месте дуги, что увеличивает в несколько раз количество выделяющихся вредных веществ. Кроме того, следует иметь в виду общий для всех видов сварки фактор увеличения выделений пыли при интенсификации процесса (работа на больших силах тока) за счет уноса мелкодисперсных частиц конвективными потоками. Для борьбы с пылеобразованием при сборе флюса желательно применять пневматические эжекторные флюсосборники, снабженные фильтром.

К особенностям сварки под флюсом следует еще добавить, что рабочий, наблюдающий за процессом сварки на некотором расстоянии от дуги, в меньшей степени подвергается воздействию вредных веществ даже при отсутствии местного отсоса.

Читайте также: