Защита органов дыхания при сварке аргоном

Обновлено: 20.09.2024

Сварщик — профессия, востребованная практически во всех отраслях, например в строительстве, ЖКХ, нефтегазовой отрасли. Эта работа связана с целым рядом вредных факторов, которые серьезно влияют на органы дыхания. Как обезопасить сотрудников и подобрать наиболее эффективные средства индивидуальной защиты органов дыхания?

Во время сварочных работ выделяется большое количество аэрозоля, который загрязняет производственные помещения токсичной мелкодисперсной пылью. Вредные газообразные вещества содержит и сварочный дым. Его токсичные выделения, попадая в организм человека через дыхательные пути, могут вызывать профзаболевания.

Многие вещества относятся к 1-му и 2-му классу опасности, а их концентрация на рабочих местах варьируется от невысокой до очень высокой. Также необходимо учитывать, что состав и концентрации сварочного дыма во многом зависят от применяемых электродов и обрабатываемого материала.

Во многих случаях процесс образования вредных веществ невозможно контролировать.

Экспертиза разных средств защиты органов дыхания

Чтобы изучить вопрос подбора СИЗОД для сварщиков, группа экспертов провела исследования фактических защитных свойств среди 10 сварщиков на предприятиях различных отраслей промышленности. Измерения проводились на следующих видах СИЗОД:

одноразовая фильтрующая полумаска (рис. 1);

полумаска из изолирующих материалов (рис. 2);

системы с принудительной подачей воздуха под маску сварщика (рис. 3).

Полоса обтюрации — поверхность прилегания средства индивидуальной защиты к телу человека, которая обеспечивает герметизацию пространства внутри СИЗ

Специалисты провели исследования в реальных условиях. Были сделаны замеры суммарных концентраций вредных веществ на рабочем месте, а также зафиксировано соотношение концентраций аэрозоля на рабочем месте и под маской СИЗОД:

для фильтрующих полумасок из изолирующих материалов и системы с принудительной подачей воздуха определялся коэффициент защиты, равный среднему значению отношений концентрации аэрозоля в испытательной зоне к его концентрации под маской защитного средства;

для одноразовых полумасок учитывали проникновение аэрозоля только по полосе обтюрации, пренебрегая проникновением сквозь фильтрующий материал, и определяли коэффициент прилегания.

Необходимо учитывать, что во время сварочных работ воздух в помещении загрязняется сварочным дымом (аэрозолем). В его химический состав входят аэрозоли металлов и их окислов (железа, марганца, хрома, ванадия, вольфрама, алюминия, титана, цинка, меди, никеля и др.), газообразных фтористых соединений и многих других элементов. Отсутствие постоянного состава не позволило ввести понятие унифицированного сварочного аэрозоля для проведения специализированных лабораторных испытаний.

Для выполнения измерений специалисты использовали портативный счетчик частиц TSI Portaсount. Результатом измерений был непосредственно коэффициент изоляции (для полумасок из изолирующих материалов и систем с принудительной подачей воздуха) или коэффициент прилегания (для одноразовых полумасок) в зависимости от протокола измерений. Значения данных величин прибор рассчитывал автоматически. Техническое руководство респираторной защиты NIOSH определяет, что коэффициент защиты должен быть не менее 100 для всех типов полумасок. Если коэффициент оказывается меньше, такие полумаски нельзя использовать в рабочей зоне.

Что показали результаты и исследования

Специалисты выяснили, что уровень концентраций вредных веществ зависит от интенсивности проведения сварочных работ, числа одновременно работающих сварщиков, степени проветриваемости помещения. Измерения концентрации твердой составляющей сварочного аэрозоля в зоне дыхания сварщика показали значения в диапазоне от 12 до 110 мг/м 3 , в ряде случаев концентрации сварочных аэрозолей были в диапазоне от 160 до 180 мг/м 3 . В этой ситуации снизить концентрацию пыли в воздухе до безопасных значений могут средства индивидуальной защиты органов дыхания класса FFP2 (таблица 1).

Таблица 1. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны сварочных цехов

Средства индивидуальной защиты при проведении сварочных работ

Работа сварщика относится к категории особо опасных, поэтому трудовое законодательство выдвигает строгие требования к соблюдению коллективной и индивидуальной безопасности при проведении сварочных работ. В нашей сегодняшней статье мы рассмотрим, какие профессиональные опасности грозят сварщикам и какие средства индивидуальной защиты (СИЗ) этим опасностям противостоят.

Какую потенциальную угрозу несет в себе работа сварщика?

Сварочные работы при несоблюдении техники безопасности могут стать причиной ряда заболеваний и травм, таких как:

ожоги различной степени тяжести;
электроофтальмия (существенное снижение остроты зрения);
пневмокониоз;
пылевой бронхит;
бронхиальная астма;
различные респираторные заболевания;
интоксикация марганцем;
экзема и т.д.

Как видите, сварочные работы могут нанести организму серьезный вред, и чтобы этого не случилось, сварщики должны использовать высококачественные средства индивидуальной защиты, о которых мы расскажем прямо сейчас.

СИЗ при сварочных работах: регламентация по ГОСТу

Применение средств индивидуальной защиты сварщиками строго регламентируется, согласно ГОСТу 12.4.011—89, СИЗ при сварочных работах включают в себя:

Спецодежду — куртки, брюки, костюмы с защитой класса «Тр» (защита от расплавленного металла и раскаленных брызг); в зимнее время класс защиты спецодежды также должен включать марку «Тн» (защита от холода).
Спецобувь — в зимнее время валенки, в теплый период — ботинки с металлическими носами (защитный класс «Тр»), защищающие от попадания расплавленных капель металла, окалины, искр.
Средства защиты головы, лица, органов зрения. Сварочные работы предполагают обязательное применение очков или сварочных масок, на травмоопасных участках — касок. Сварочные маски являются неотъемлемым атрибутом костюма сварщика, поэтому их конструкцию мы рассмотрим более детально.
Защитные рукавицы (брезентовые или кожаные) с маркировкой класса «Тр».
Средства индивидуальной защиты слуха (если сварка осуществляется в условиях повышенной шумности, например, при плазменной резке металла) — противошумные наушники, беруши – более подробно о средствах защиты слуха при сварочных работах можно почитать в соответствующем разделе нашего сайта.
СИЗ органов дыхания — если сварка осуществляется в закрытом помещении или в запыленной атмосфере, сварщики надевают респираторы, защитные маски или фильтрующие противогазы.

Зачастую сварка осуществляется в условиях повышенной влажности. В таких случаях сварщики обязательно используют специальные диэлектрические коврики, галоши и перчатки, предупреждающие возможность поражения рабочего электрическим током.

Сварочные маски и щитки: оптимальный метод защиты лица и органов зрения при сварочных работах

Сварочная маска — обязательный аксессуар рабочей спецодежды сварщика, без него специалиста просто не допустят к работе. На сегодня лидером по производству сварочных щитков и масок является компания 3М тм . Сварочные маски SpeedGlas 3М тм — это высококлассная продукция, обеспечивающая максимальную защиту лица, шеи, глаз сварщика. Кратко перечислим достоинства масок 3М тм :

Высокая эргономичность. Маски для сварки компании 3М тм оснащены регулируемым оголовьем, разработанным с учетом анатомии и физиологии головы и шеи человека, оптимально расположенным щитком, который легко опускается и поднимается, множеством регулирующих приспособлений, обеспечивающих надежное и комфортное прилегание маски.
Отличная оптика. Несколько светофильтров обеспечивают однородное затемнение с минимальным искажением по всей рабочей поверхности щитка. Сварочные маски 3М тм имеют несколько степеней затемнения: для газосварки и резки, для шлифовки металла, для слаботочной аргоновой и микроплазменной сварки.
Совместимость с другими средствами индивидуальной защиты. Маски для сварки 3М тм комфортно сочетаются с респираторами, СИЗ слуха и пр.

Сварочный респиратор

В качестве защиты органов дыхания при сварке – мы можем с уверенностью порекомендовать респиратор 3M тм 9925 - респиратор 3М тм для сварщика (от сварочного дыма) с клапаном выдоха, второй степенью защиты (FFP2 - до 12ПДК) и угольным фильтром.

Это качественный респиратор, обладающий прочной чашеобразной конструкцией увеличенного срока службы, устойчивой к смятию. Носовой зажим позволяет быстро настроить респиратор по форме лица. Специальный состав, которым обработана поверхность респиратора предотвращает от прожигания возгарания материала от случайно попавших под щиток искр. Мягкий внутренний слой не раздражает кожу, обеспечивает плотное прилегание. Запатентованный клапан выдоха 3M тм Cool Flow облегчает выдох и отводит образующееся от дыхания тепло и кроме того снижает риск запотевания очков. Инновационный фильтрующий материал 3М тм обеспечивает эффективную фильтрацию, в том числе и от мелкодисперсных сварочных дымов. Слой, просыпанный активированным углем по всему объему обеспечивает защиту от озона до 10ПДК и снижает уровень неприятных запахов. Регулируемое оголовье с широкой резинкой легко и быстро фиксирует полумаску и позволяет быстро подогнать респиратор по форме лица.

Компания 3М тм выпускает различные средства индивидуальной защиты для сварщиков: сварочные маски и щитки, респираторы, защитные костюмы и т.д. Вся продукция является высококлассной и обеспечивает оптимальную защиту специалистов от различных видов излучения во всех режимах сварки, а также от искр, брызг раскаленного металла, частиц пыли и газа.

Другие публикации

Защитная спецодежда — правила выбора

Каждый, кто хоть раз в жизни участвовал в строительных или монтажных работах, наверняка сталкивался с необходимостью защиты лица и тела. Что уж говорить о профессионалах! Им точно известно, что для успешного результата, спецодежда важна не менее качественных материалов и исправного оборудования. Итак, каковы же критерии выбора спецодежды?

Герметичная изоляция швов клейкой лентой

Защита швов и соединений в строительных, монтажных или отделочных работах обоснованно считается важным этапом. Агрессивное воздействие внешних климатических или внутренних производственных процессов на потенциально слабые места инженерной конструкции необходимо предотвращать всеми доступными средствами — это одно из главных правил в строительстве.

Защита органов дыхания при сварке аргоном

Как обеспечить защиту органов дыхания сварщика?

Отечественная статистика профпатологии из года в год показывает, что профессия сварщика является одной из наиболее вредных на современных производствах. На рабочем месте сварщика присутствуют почти все из наиболее вредных производственных факторов. В перечень таких факторов входят и ультрафиолетовое излучение сварочной дуги, яркий свет, инфракрасное излучение, электромагнитные поля, виброакустические факторы (шум, гул, треск), сильное тепло от сварочной дуги и свариваемого металла, брызги расплавленного металла и шлаков. Наибольшую опасность для здоровья сварщиков представляют опасные сварочные дымы и аэрозоли, которые являются наиболее вредным фактором, поражающим легкие работников и наносящим серьезный вред здоровью.

Химический анализ сварочного аэрозоля показывает, что основными компонентами дыма, выделяющегося при сварке и резке сталей, являются окислы железа (41%), марганца (18%) и кремния (6%). Дым при проведении сварочных работ может содержать и другие химические соединения, которые относятся к чрезвычайно опасным. При сварке металлов выделяется большое количество аэрозоля, который приводит к запыленности производственных помещений токсичной мелкодисперсной пылью.

Химически активные токсичные вещества, входящие в состав сварочного аэрозоля, при их попадании в организм человека через дыхательные пути оказывают крайне неблагоприятное воздействие и могут вызывать целый ряд профессиональных заболеваний. Наиболее высокую опасность для здоровья работников представляют мелкие частицы сварочного дыма размером менее 5 микрон (меньше толщины стенки альвеолы — ячейки легких человека, в которых происходит газообмен воздуха и крови). Вредные частицы не удерживаются альвеолами легких и часто проникают напрямую в кровоток. При этом происходит токсическое поражение различных органов и систем сварщика.

Наибольший вред здоровью наносят сварочные аэрозоли, которые содержат окислы марганца (заболевания нервной системы, легких, печени и крови), соединения кремния (силикоз), соединения хрома (способны накапливаться в организме, вызывая головные боли). Вредные аэрозоли также вызывают заболевания пищеварительных органов, способствуют развитию малокровия. Кроме аэрозолей в состав сварочных дымов обычно входят вредные газообразные вещества, которые, попадая в организм через дыхательные пути и пищеварительный тракт, могут вызвать тяжелые поражения всего организма. Наиболее вредными газами, выделяющимся при сварке и резке металлов, являются окислы азота (особенно двуокись азота) (способствуют развитию профессиональных заболеваний легких и органов кровообращения).

Окись углерода (угарный газ), накапливаясь в помещении, вытесняет кислород и при концентрации свыше 1 % приводит к раздражению дыхательных путей, вызывает потерю сознания, отдышку, судороги и поражение нервной системы. Особенно вредным является озон, запах которого в больших концентрациях напоминает запах хлора. Он образуется при сварке в инертных газах, быстро вызывает раздражение глаз, сухость во рту и боли в груди. Кроме того, выделяющийся при сварке, фтористый водород негативно действует на дыхательные пути и даже в небольших концентрациях вызывает раздражение слизистых оболочек.

В практике медицины труда описан целый ряд профессиональных заболеваний сварщиков, в «золотой стандарт» которых обычно входят профессиональный токсико-пылевой бронхит, различные пневмокониозы, бронхиальная астма, профессиональная экзема, марганцевый нейротоксикоз.

Несмотря на то, что органы дыхания сварщиков подвергаются повышенным профессиональным рискам, не предусмотрено специальных требований к средствам индивидуальной защиты органов дыхания (далее — СИЗОД) сварщиков. Не гарантируется защита работника с помощью СИЗ при имеющихся условиях труда на его рабочем месте, поскольку не учитываются защитные свойства СИЗОД и особенности трудового процесса.

Как было отмечено выше, при проведении сварочных работ выделяется большое количество аэрозоля, а вещества, входящие в его состав, являются опасными, некоторые из них признаны канцерогенными. Чаще всего вредные вещества сварочного аэрозоля имеют низкие предельно допустимые концентрации (ПДК). Этот факт определил особые требования для СИЗОД сварщика с точки зрения наличия высокой фильтрующей эффективности (не ниже FFP2). Поскольку при сварочных работах в окружающее воздушное пространство рабочей зоны сварки происходит выделение значительное количество озона, паров органических веществ и газов, средства индивидуальной защиты органов дыхания сварщика должны также обладать высокоэффективной противогазовой защищающей способностью.

Окалина, искры расплавленного металла и шлака, которые образуются в процессе сварки, могут сильно повредить и даже воспламенить отдельные разновидности используемых СИЗОД. Поэтому применяемые сварщиком средства защиты должны быть не только устойчивыми к воспламенению, но и не подвергаться прожиганию при попаденииискр и окалин на его поверхность. Данную особенность нужно обязательно учитывать, так как на практике, например, не все доступные к приобретению модели респираторов разрешается применять при проведении сварочных работ. Такими СИЗ, например, являются респираторы, оснащенные фильтрующим элементом Петрянова. Данные СИЗ не требуют тестирования на устойчивость к воспламенению, поэтому их использование в качестве фильтрующих полумасок сварщика является ограниченным.

Давайте определимся с перечнем эффективных средств защиты, применение которых позволит обеспечить защиту органов дыхания сварщика.

Наиболее экономичное решением является использование специализированной фильтрующей полумаски — респиратора. Респираторы, предназначенные для использования сварщиками, защищены специальным огнестойким защитным покрытием. Поверхность такого респиратора не подвержена горению (не прожигается искрами и окалиной). Конструкция фильтрующего элемента такого респиратора предусматривает наличие особого слоя из активированного угля, который поглощает газы и пары, выделяющиеся в процессе сварки. Обычно сварочные респираторы оснащаются оголовьем из широких лент для обеспечения высокого комфорта пользователя.

Еще один класс СИЗОД, применение которых более эффективно по сравнению со сварочными респираторами, — это особые защитные полумаски из изолирующих материалов с противоаэрозольными фильтрами, оснащенные дополнительной защитой от вредных сварочных аэрозолей. Эргономическим достоинством такого СИЗОД является более плотное прилегание к лицу пользователя. Если сварщик примет решение применять такую полумаску, то потребуется значительно меньше времени на обучение правильному использованию данного СИЗОД.

Иногда применение защитных полумасок оказывается экономически очень выгодным, ведь ресурс фильтрующих элементов полумасок несколько больше ресурса фильтра респиратора.

При выборе конкретной модели полумаски важно также учитывать особенности ее конструкции для обеспечения совместимости с применяемым сварщиком защитным щитком. Довольно дорогим, но очень высокоэффективным и комплексным решением по защите органов дыхания сварщика, повышающим производительность труда и обеспечивающим максимальную защиту работника, — это специальные сварочные маски, снабженные автономными фильтрующими блоками подачи воздуха, которые могут обеспечивать как защиту от аэрозолей, так и от газов. При использовании фильтрующей полумаски и полумаски из изолирующих материалов под такой маской создается область разряженного давления, за счет которого воздух поступает в легкие работника, предварительно пройдя через фильтрующий материал. Это делает возможным попадание вредных веществ в подмасочное пространство по полосе обтюрации.

Применении блоков принудительной подачи воздуха такого недостатка лишены. Очищенная воздушная смесь подается под маску и создает под ней положительное давление, тем самым препятствую проникновению вредных веществ в зону дыхания. Многочисленные исследования показали, что реальный коэффициент защиты фильтрующих полумасок гораздо ниже заявленного, поэтому эксперты рекомендуют использовать блоки принудительной подачи воздуха для снижения риска развития профессиональных заболеваний и повышения производительности труда сварщиков.

В современной России решение проблем эффективной защиты персонала приобретает приоритетное значение. Высококвалифицированный сварщик — это ценный сотрудник, в сохранении здоровья и работоспособности которого заинтересован и работодатель. Специалисты по охране труда зачастую не уделяется должного внимания негативному влиянию вредных факторов воздушной среды на сварщиков. Однако, правильно подобранные средства индивидуальной защиты органов дыхания позволят не только сохранить здоровье работников, создать для них более привлекательные и комфортные условия труда, но и увеличить производительность труда.

Материал для публикации любезно предоставлен редакцией практического журнала «Охрана труда и пожарная безопасность» .

Читайте также: