Jak skutecznie zapobiegać zagrożeniom dla zdrowia powodowanym przez dymy spawalnicze?

Zagrożenie dymami spawalniczymi można najskuteczniej ograniczyć poprzez kontrolę dymów u źródła, stosowanie lokalnej wentylacji wyciągowej, wybieranie procesów spawania o niższym poziomie emisji dymów, utrzymywanie odpowiedniej wentylacji ogólnej i zapewnienie odpowiedniej ochrony dróg oddechowych, gdy techniczne środki kontroli nie mogą w pełni kontrolować narażenia.

Spawanie jest jednym z najważniejszych procesów łączenia w nowoczesnej produkcji, ale widoczny dym nad łukiem spawalniczym to nie tylko nieszkodliwy „dym”. Podczas spawania może powstawać złożona mieszanina bardzo drobnych cząstek i gazów, których skład zależy od procesu spawania, metalu nieszlachetnego, spoiwa, powłok, gazów osłonowych i warunków pracy. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) klasyfikuje dymy spawalnicze jako rakotwórcze dla ludzi , natomiast brytyjski Urząd ds. Zdrowia i Bezpieczeństwa (HSE) stwierdza, że ​​wszelkie dymy spawalnicze mogą powodować raka płuc, a także mogą przyczyniać się do astmy i innych problemów zdrowotnych.

Skala narażenia zawodowego jest znaczna. W ocenie IARC, tom 118, oszacowano, że na całym świecie około 11 milionów pracowników posiada tytuł spawacza , a około 110 milionów dodatkowych pracowników jest potencjalnie narażonych na ryzyko związane ze spawaniem . Dzięki temu kontrola dymów spawalniczych jest istotna nie tylko dla zawodowych spawaczy, ale także dla pracowników produkcyjnych, techników zajmujących się konserwacją, operatorów produkcyjnych i innych pracowników, którzy mogą pracować przy spawaniu.

Jaki jest zatem najskuteczniejszy sposób ochrony pracowników?

Odpowiedzią nie jest po prostu „noszenie maski”. Skuteczna kontrola dymów spawalniczych opiera się na hierarchii: unikaj lub ograniczaj powstawanie dymów, jeśli jest to możliwe, wychwytuj opary u źródła, utrzymuj skuteczną wentylację i wyciąg, w razie potrzeby używaj sprzętu ochrony dróg oddechowych oraz stale konserwuj i weryfikuj system kontroli . HSE szczególnie zaleca rozważenie w pierwszej kolejności eliminacji lub ograniczenia, następnie zastosowania lokalnej wentylacji wyciągowej (LEV), a następnie odpowiedniego sprzętu ochrony dróg oddechowych (RPE), jeśli pozostaje narażenie resztkowe.

W tym artykule wyjaśniono główne zagrożenia związane z dymami spawalniczymi i przedstawiono praktyczne metody, które producenci, warsztaty i spawacze mogą zastosować, aby stworzyć czystsze i bezpieczniejsze środowisko spawania.

Co to są dymy spawalnicze i dlaczego są niebezpieczne?

Dym spawalniczy to unoszące się w powietrzu cząstki i gazy powstające podczas odparowywania ciepła spawania lub w inny sposób uwalniania materiału z metalu nieszlachetnego, spoiwa, powłok i otaczającego środowiska procesowego. Ich skład i potencjalny wpływ na zdrowie różnią się w zależności od procesu spawania i spawanych materiałów.

Definicja ta jest istotna, ponieważ nie ma jednego „dymu spawalniczego”. MIG, MAG, TIG, spawanie otulone, spawanie proszkowe, cięcie plazmowe i inne procesy termiczne mogą generować różne zanieczyszczenia. Na przykład spawanie stali nierdzewnej może powodować powstawanie dymów zawierających chrom i nikiel, podczas gdy spawanie materiałów ocynkowanych może powodować powstawanie dymów zawierających cynk. Spawanie stali miękkiej może powodować powstawanie cząstek stałych zawierających mangan.

Skutki zdrowotne mogą również wystąpić w różnych skalach czasowych. Niektórzy pracownicy mogą odczuwać krótkotrwałe podrażnienie, kaszel, suchość gardła, ucisk w klatce piersiowej lub objawy grypopodobne, natomiast długotrwałe narażenie wiąże się z poważniejszymi chorobami zawodowymi. Obecnie HSE uznaje zawodowe choroby płuc, w tym raka płuc, za najważniejsze ryzyko dla zdrowia związane z dymami spawalniczymi.

HSE podaje również, że szacuje się, że narażenie na opary metali w pracy powoduje, że w Wielkiej Brytanii każdego roku 40–50 spawaczy jest hospitalizowanych , co pokazuje, że narażenie na dymy spawalnicze nie jest jedynie teoretycznym problemem w miejscu pracy.

Dokładna strategia kontroli powinna zawsze opierać się na ocenie ryzyka w miejscu pracy, stosowanych materiałach i obowiązujących przepisach.

Jakie są główne zagrożenia dla zdrowia wynikające z dymów spawalniczych?

Narażenie na dymy spawalnicze może powodować zarówno ostre, jak i przewlekłe zagrożenia dla zdrowia . Ostre skutki mogą wystąpić stosunkowo wkrótce po narażeniu, natomiast skutki przewlekłe mogą rozwinąć się po powtarzającym się lub długotrwałym narażeniu zawodowym.

Według HSE ostre skutki mogą obejmować podrażnienie gardła i dróg oddechowych, kaszel, ucisk w klatce piersiowej, astmę wywołaną czynnikami drażniącymi i gorączkę oparów metali. HSE identyfikuje również zwiększone ryzyko związane z zapaleniem płuc wśród spawaczy.

Do problemów długoterminowych zaliczają się zawodowe choroby płuc i rak płuc. HSE powołuje się na wniosek IARC, że dymy spawalnicze są rakotwórcze dla ludzi, natomiast narażenie zawodowe na niektóre metale obecne w dymach spawalniczych może również powodować dodatkowe problemy zdrowotne.

Dla producentów ważne jest to, że nie można oceniać ryzyka narażenia na podstawie ilości widocznego dymu . Niektóre zanieczyszczenia mogą występować nawet wtedy, gdy widoczny dym wydaje się ograniczony. Podobnie warsztat, który z daleka wygląda na czysty, może nadal mieć niewystarczające przechwytywanie źródła.

Dlatego też skuteczny program bezpieczeństwa spawania powinien koncentrować się na środkach technicznych, a nie polegać wyłącznie na kontroli wizualnej.

Jakie są najskuteczniejsze sposoby zapobiegania zagrożeniom powodowanym przez dymy spawalnicze?

Najbardziej skutecznym podejściem jest strategia kontroli warstwowej, a nie pojedynczy element ŚOI. HSE zaleca rozważenie kontroli w określonej kolejności: najpierw należy unikać lub ograniczać narażenie, następnie stosować lokalną wentylację wyciągową w celu usunięcia oparów u źródła i stosować ochronę dróg oddechowych, jeśli w inny sposób nie można osiągnąć odpowiedniej kontroli.

W przypadku producentów przemysłowych podejście to można podsumować w następujący sposób:

Przeanalizujmy szczegółowo każdą metodę.

Czy można ograniczyć wytwarzanie dymów spawalniczych przed zainstalowaniem odciągu?

Tak. Zmniejszenie ilości spawania i wybranie procesu o niższej emisji dymów może zmniejszyć ilość zanieczyszczeń w powietrzu, które należy kontrolować.

Jest to pierwsza zasada, którą pomija wiele warsztatów. Producent może od razu przystąpić do porównywania pochłaniaczy dymów spawalniczych, nie zadając sobie pytania, czy sam proces spawania da się zoptymalizować.

Czy złącze można przeprojektować tak, aby wymagało mniej metalu spoiny? Czy komponent może być prefabrykowany inaczej? Czy mechaniczna metoda mocowania może zastąpić część spawania? Czy inny proces spawania może generować mniej dymu w przypadku konkretnego zastosowania?

HSE szczególnie zaleca rozważenie alternatywnych technik łączenia, cięcia lub przygotowania powierzchni oraz ograniczenie ilości spawania, jeśli jest to praktyczne. Zaleca także rozważenie procesów charakteryzujących się niższą emisją gazów, czystszych metali oraz automatyzacji lub mechanizacji.

Nie oznacza to, że każdy producent powinien zastąpić spawanie. Spawanie pozostaje najbardziej praktycznym procesem łączenia w niezliczonych zastosowaniach przemysłowych. Celem jest po prostu uniknięcie niepotrzebnego wytwarzania zanieczyszczeń.

Czy automatyzacja pomaga zmniejszyć narażenie na dymy spawalnicze?

Automatyzacja może zmniejszyć bezpośrednią odległość pracownika od łuku spawalniczego, ale automatyzacja nie eliminuje dymów spawalniczych.

To rozróżnienie jest niezwykle ważne dla nowoczesnych fabryk. Zrobotyzowane stanowisko spawalnicze może usunąć operatora z bezpośredniego stanowiska spawania, ale robot nadal wytwarza opary. Jeśli opary te wydostaną się z komory, mogą oddziaływać na personel konserwacyjny, pobliskich operatorów i innych pracowników.

Automatyzacja może zatem stać się częścią szerszej strategii sterowania. Spawanie zrobotyzowane może spowodować umieszczenie pracowników dalej od łuku, natomiast obudowa i lokalny wyciąg mogą wychwytywać opary powstające wewnątrz ogniwa.

HSE wyraźnie wymienia automatyzację i mechanizację jako środki, które mogą pomóc w zmniejszeniu narażenia.

W przypadku zautomatyzowanej produkcji najlepszym podejściem jest zazwyczaj jednoczesne zaprojektowanie zrobotyzowanego spawania i odprowadzania dymu . Ścieżkę robota, geometrię osprzętu, kanał wyciągowy, położenie okapu, obudowę komory i dostęp konserwacyjny należy oceniać jako jeden system.

Dlaczego lokalna wentylacja wyciągowa jest jednym z najlepszych sposobów kontroli dymów spawalniczych?

Lokalna wentylacja wyciągowa (LEV) wychwytuje zanieczyszczone powietrze w pobliżu źródła spawania, zanim opary przedostaną się do strefy oddechowej pracownika lub szerszego warsztatu.

Pomyśl o dymie spawalniczym jak o dymie z komina. Jeśli wychwycisz dym bezpośrednio przy kominie, nie musisz później sprzątać całej okolicy. Jeśli najpierw pozwolisz, aby rozprzestrzenił się po całym budynku, problem stanie się znacznie trudniejszy do opanowania.

Jest to podstawowa zaleta przechwytywania źródła.

HSE określa LEV jako podstawową techniczną kontrolę dymów spawalniczych, gdy nie można uniknąć spawania. W szczególności opisano systemy, takie jak ekstrakcja na palniku, ekstrahowane ławy, ekstrahowane kabiny i ruchome LEV.

Dlatego też w przypadku prac spawalniczych w pomieszczeniach odsysanie źródła jest zwykle bardziej ukierunkowanym podejściem niż poleganie wyłącznie na ogólnej wentylacji warsztatu.

Co to jest odsysanie dymów spawalniczych na uchwycie spawalniczym?

Odciąg na uchwycie wychwytuje dymy spawalnicze bezpośrednio wokół palnika spawalniczego , przybliżając punkt odsysania do źródła zanieczyszczeń.

To podejście jest szczególnie istotne w przypadku spawania MIG i MAG, ponieważ uchwyt jest już ustawiony na łuku spawalniczym. Dzięki temu uchwyt do spawania ekstrakcyjnego może łączyć spawanie i wychwytywanie dymów w ramach tego samego procesu roboczego.

Aktualne wytyczne HSE dotyczące kontroli spawania wyraźnie wskazują, że odciąg przy użyciu uchwytu może być bardzo skuteczny w przypadku spawania MIG , i zalecają ocenę, czy jest ono odpowiednie do konkretnego zadania.

Zaleta jest prosta: zamiast czekać, aż dym spawalniczy uniesie się, rozprzestrzeni i dotrze do odległego okapu, system odsysania próbuje przechwycić go w pobliżu łuku.

Jednakże wydajność pistoletu odciągowego zależy w dużej mierze od prawidłowego użytkowania. Pozycja palnika, przepływ zasysanego powietrza, parametry spawania, gaz osłonowy, konstrukcja dyszy, technika operatora i odległość odsysania mogą mieć wpływ na rzeczywisty wynik.

Dlatego pistolet odciągowy należy traktować jako element kontroli technicznej wymagający odpowiedniej konfiguracji, a nie gwarancję, że każda cząsteczka oparów automatycznie zniknie.

W jaki sposób pochłaniacz dymów spawalniczych może pomóc w zapobieganiu narażeniu?

Odciąg dymów spawalniczych łączy ruch powietrza i filtrację w celu wychwytywania zanieczyszczonego powietrza i usuwania cząstek stałych ze środowiska spawania.

Typowy Mobilny odciąg dymów spawalniczych może zawierać układ ssący, wąż lub ramię odciągowe, element filtrujący i system zbierający. Miejsce odsysania powinno być tak umiejscowione, aby zanieczyszczone powietrze było wychwytywane zanim przejdzie ono przez strefę oddechową spawacza.

W warsztatach ze zmiennymi układami produkcyjnymi przydatny może okazać się ekstraktor mobilny, ponieważ można go przenosić pomiędzy stanowiskami spawalniczymi. W przypadku stałych linii produkcyjnych bardziej odpowiedni może być scentralizowany lub dedykowany system ekstrakcji.

Właściwy sprzęt zależy od zastosowania. Czynniki obejmują przepływ powietrza, podciśnienie, typ filtra, powierzchnię filtra, odległość odciągu, liczbę stanowisk spawalniczych, cykl pracy, charakterystykę zanieczyszczeń i wymagania konserwacyjne.

Czego należy szukać w przemysłowym pochłaniaczu dymów spawalniczych?

Profesjonalna ocena powinna uwzględniać nie tylko samą skuteczność filtra.

Producent powinien zawsze porównywać sprzętu rzeczywistą wydajność roboczą z wymaganiami aplikacji, a nie wybierać urządzenie wyłącznie ze względu na wysoki procent filtracji nominalnej.

Czy pochłaniacz dymów spawalniczych MNFC120 nadaje się do kontroli dymów spawalniczych?

Dla warsztatów poszukujących kompaktowego rozwiązania do odciągu przemysłowego MNFC120 odsysania dymu spawalniczego jest urządzenie do odciągu dymów spawalniczych . Jednym z przykładów mobilnego systemu

Zgodnie z aktualnymi informacjami o produkcie producenta, MNFC120 ma silnik o mocy 1,2 kW, konfigurację elektryczną 220 V/50 Hz, materiał filtracyjny PET i deklarowaną skuteczność filtracji 99,90% , wymienione wymiary około 600 × 280 × 480 mm i deklarowany poziom hałasu ≤70 ± 5 dB(A).

Szersze informacje producenta dotyczące produktu z systemem odciągu dymu obejmują około 200 ± 10 m³/h objętość pochłaniania powietrza i podciśnienie dmuchawy wynoszące 25 000 Pa dla mobilnej konfiguracji odciągu dymu.

Liczby te mogą sprawić, że kompaktowe urządzenie będzie atrakcyjne dla lokalnych operacji spawalniczych, obszarów przeróbek, stanowisk konserwacji i innych zastosowań, w których odpowiednia jest przenośna maszyna odciągowa.

Jednakże obowiązuje tu ważna zasada inżynierska: specyfikacja filtra nie zastępuje projektu przechwytywania źródła . Odciąg musi być prawidłowo ustawiony i dobrany odpowiednio do rzeczywistego procesu spawania. Producenci powinni również ocenić, czy system jest odpowiedni do liczby jednoczesnych operacji spawalniczych, spawanych materiałów i konfiguracji wentylacji w miejscu pracy.

Czy ogólna wentylacja warsztatu może zastąpić pochłaniacz dymów spawalniczych?

Wentylacja ogólna i miejscowa wentylacja wywiewna nie są zamienne.

Wentylacja ogólna zarządza ogólnym środowiskiem powietrza poprzez wprowadzanie i usuwanie powietrza z warsztatu. Lokalna wentylacja wyciągowa stara się wychwytywać zanieczyszczenia w miejscu ich powstawania.

Wytyczne HSE są szczególnie jasne, że sama wentylacja ogólna nie zapewnia niezbędnej kontroli dymów spawalniczych w okolicznościach objętych jej wytycznymi wykonawczymi. W stosownych przypadkach w przypadku spawania w pomieszczeniach zamkniętych wymagane są techniczne środki kontroli, takie jak LEV.

Wyobraź sobie, że wlewasz brudną wodę do basenu, a następnie próbujesz wyczyścić cały basen. O wiele łatwiej jest ustawić pojemnik bezpośrednio pod źródłem, zanim woda się rozleje.

Ta sama zasada dotyczy dymów spawalniczych.

Ogólna wentylacja nadal odgrywa ważną rolę, ale powinna zwykle uzupełniać wychwytywanie źródła, a nie go zastępować, tam gdzie skuteczna LEV jest rozsądnie wykonalna.

Czy sprzęt ochrony dróg oddechowych zapobiega zagrożeniom powodowanym przez dymy spawalnicze?

Sprzęt ochrony dróg oddechowych (RPE) może zmniejszyć narażenie przez drogi oddechowe, ale nie powinien być automatycznie traktowany jako pierwszy lub jedyny środek kontrolny.

HSE zaleca stosowanie RPE, gdy LEV nie kontroluje odpowiednio narażenia lub gdy skuteczny LEV nie jest praktycznie wykonalny.

Hierarchia ta ma znaczenie, ponieważ ŚOI zależą od prawidłowego doboru, dopasowania, konserwacji i konsekwentnego użytkowania. Maska oddechowa, która jest nieprawidłowo zamontowana lub niewłaściwie konserwowana, nie może zapewnić oczekiwanego poziomu ochrony.

W miejscach pracy, w których wymagane są środki ochrony indywidualnej, pracodawcy powinni opracować odpowiedni program ochrony dróg oddechowych obejmujący selekcję, próby dopasowania, szkolenia, konserwację i wymianę.

Ważne jest również rozróżnienie przyłbic spawalniczych od ochrony dróg oddechowych. Standardowa przyłbica spawalnicza chroni oczy i twarz przed promieniowaniem łukowym i zagrożeniami fizycznymi, ale nie chroni automatycznie układu oddechowego przed dymami spawalniczymi.

Układy oddechowe zasilane lub zasilane powietrzem mogą być odpowiednie w przypadku niektórych zastosowań o podwyższonym ryzyku, w zależności od oceny ryzyka i obowiązujących norm.

Jak ważna jest właściwa pozycja spawania i technika operatora?

Technika operatora może znacząco wpływać na narażenie, ponieważ strefa oddechowa pracownika może poruszać się względem chmury dymu.

Spawacz powinien unikać umieszczania twarzy bezpośrednio nad lub na ścieżce unoszących się dymów spawalniczych. Odsysanie należy również ustawić w taki sposób, aby przepływ powietrza wyciągał zanieczyszczenia ze strefy oddychania, a nie przez nią.

Wytyczne szkoleniowe HSE szczególnie zalecają nauczenie pracowników, jak stać, jak ustawić spoinę pod kątem, jak ustawić ruchomy LEV i jak zapewnić, że opary nie przedostaną się przez strefę oddychania.

Brzmi to prosto, ale jest to jedna z najłatwiejszych do przeoczenia kontroli.

Wysoce wydajny ekstraktor umieszczony w niewłaściwym miejscu może działać słabo. I odwrotnie, prawidłowe ustawienie może znacznie poprawić skuteczność prawidłowo zaprojektowanego systemu przechwytywania źródła.

W jaki sposób wybór procesu spawania może zmniejszyć narażenie na opary?

Różne procesy spawania mogą generować różne poziomy i rodzaje dymów.

HSE zaleca rozważenie procesów, które w praktyce generują mniej dymów, i podaje konkretnie przykład stosowania spawania MIG zamiast spawania MMA/sklejanego w odpowiednich zastosowaniach.

Decyzja nie powinna opierać się wyłącznie na wytwarzaniu dymu. Jakość spoiny, penetracja, produktywność, kompatybilność materiałowa, dostępność materiałów eksploatacyjnych, umiejętności operatora i wymagania produkcyjne również mają znaczenie.

Przydatnym pytaniem inżynierskim jest:

Czy tę samą jakość spoin i wydajność produkcji można osiągnąć w procesie wytwarzającym mniej dymu?

Jeśli odpowiedź brzmi „tak”, optymalizacja procesów może stać się pierwszym etapem redukcji narażenia.

Czy czyszczenie metalu przed spawaniem pomaga?

Tak. Właściwe czyszczenie i przygotowanie metalu może zmniejszyć zanieczyszczenia związane z powłokami, olejami, farbami i pozostałościami powierzchniowymi.

Spawanie oddziałuje nie tylko na metal nieszlachetny i wypełniacz. Ciepło spawania może również wpływać na zanieczyszczenia powierzchniowe i powodować emisję do powietrza.

HSE zaleca stosowanie czystych metali i odpowiednie przygotowanie materiału w ramach ograniczenia narażenia na dymy spawalnicze.

Jest to szczególnie ważne podczas pracy z elementami powlekanymi, malowanymi, ocynkowanymi lub zanieczyszczonymi. Prawidłowa metoda przygotowania zależy od materiału i powłoki, a pracownicy muszą również wziąć pod uwagę zagrożenia powstałe podczas szlifowania, czyszczenia lub chemicznej obróbki powierzchni.

Celem nie jest po prostu „czystszy metal”. Jest to kontrolowany i przewidywalny proces spawania ze znanymi warunkami materiałowymi.

Jak często należy konserwować systemy odciągu dymów spawalniczych?

Systemy ekstrakcji muszą być konserwowane, kontrolowane i testowane, aby w dalszym ciągu zapewniały skuteczną kontrolę.

Odciąg może stopniowo tracić wydajność z powodu obciążenia filtra, uszkodzonych węży, zablokowanych kanałów, zużytych wentylatorów, nieszczelnych połączeń lub źle ustawionych ramion odciągowych.

HSE zaleca codzienną kontrolę pod kątem oznak uszkodzeń i stwierdza, że ​​systemy LEV powinny być dokładnie sprawdzane i testowane przez kompetentnego inżyniera ds. wentylacji co najmniej co 14 miesięcy pod jego kierunkiem, a zapisy z badań i testów powinny być przechowywane przez co najmniej 5 lat.

Konserwację należy zatem traktować jako część systemu bezpieczeństwa, a nie jako opcjonalne zadanie serwisowe.

Praktyczny program konserwacji powinien obejmować:

• Kontrola przed użyciem

• Kontrola stanu filtra

• Kontrola węży i ​​kanałów

• Kontrola ramienia odciągowego

• Weryfikacja przepływu powietrza

• Kontrola wentylatora i silnika

• Przegląd elektryczny

• Wymiana filtra w razie potrzeby

• Dokumentacja przeglądów

• Okresowe testy wydajności

Jeśli dźwięk systemu odsysającego zmienia się, przepływ powietrza spada, dym staje się bardziej widoczny lub ramię odsysające nie utrzymuje się już w swojej pozycji, zamiast po prostu kontynuować spawanie, zbadaj problem.

Czy automatyzacja spawania i odciąg dymów mogą ze sobą współpracować?

Tak. Połączenie spawania zrobotyzowanego ze sztucznym odciągiem dymów może stworzyć bardziej spójne i skalowalne podejście do przemysłowej kontroli dymów spawalniczych.

Spawanie zrobotyzowane zapewnia powtarzalny ruch palnika i może zwiększyć odległość między pracownikami a łukiem spawalniczym. Następnie w celi robota można zintegrować urządzenia do ekstrakcji, aby wychwytywać opary u źródła lub w jego pobliżu.

Na przykład zautomatyzowana komórka produkcyjna może łączyć:

Kluczem jest integracja.

System ekstrakcji nie powinien zakłócać ruchu robota, prowadzenia kabli, wymiany osprzętu, drzwi dostępowych ani procedur konserwacyjnych. Jednocześnie robot nie powinien przesuwać źródła spawania poza efektywny obszar wychwytywania.

Co powinni zrobić producenci projektując system kontroli dymów spawalniczych?

Dobry system kontroli dymów spawalniczych zaczyna się od oceny ryzyka , a nie od katalogu produktów.

Przed zakupem ekstraktora inżynierowie powinni określić procesy spawania, materiały, materiały eksploatacyjne, liczbę stanowisk, częstotliwość spawania, lokalizację pracowników i układ warsztatu.

Następnie określ najbardziej praktyczną metodę kontroli.

Prawidłowe rozwiązanie będzie się różnić w zależności od zastosowania.

W przypadku pojedynczego stanowiska spawalniczego praktyczny może być ekstraktor mobilny. W przypadku dziesięciu zrobotyzowanych stanowisk spawalniczych działających jednocześnie bardziej odpowiedni może być scentralizowany system wentylacji. W przypadku ręcznego stanowiska roboczego MIG uchwyt odciągowy może stanowić szczególnie bezpośrednie rozwiązanie do uchwycenia źródła.

Dlaczego kontrola dymów spawalniczych powinna być częścią zrównoważonej produkcji?

Nowoczesna produkcja w coraz większym stopniu koncentruje się na produktywności, efektywności energetycznej i ochronie środowiska. Kontrola dymów spawalniczych wpisuje się w tę szerszą strategię, ponieważ uwzględnia jakość środowiska produkcyjnego, jednocześnie wspierając techniczną kontrolę narażenia w miejscu pracy.

Czystsze środowisko produkcyjne może również zmniejszyć zanieczyszczenie pobliskiego sprzętu i powierzchni, chociaż dokładne korzyści zależą od procesu i projektu obiektu.

Dla producentów dążących do czystszej produkcji przydatną zasadą jest:

Nie traktuj odciągu dymu jako elementu dodatkowego dodawanego po zamontowaniu przewodu spawalniczego. Zaprojektuj go od początku w procesie spawania.

Jest to szczególnie istotne w przypadku pojazdów elektrycznych, akumulatorów, energii odnawialnej, motoryzacji, przemysłu ciężkiego i zautomatyzowanych zakładów produkcyjnych.

Kiedy sprzęt spawalniczy, palniki zrobotyzowane, pistolety odciągowe i pochłaniacze oparów przemysłowych są planowane razem, inżynierowie mogą zoptymalizować cały przepływ pracy, zamiast samodzielnie rozwiązywać indywidualne problemy.

Jakie są najczęstsze błędy podczas kontrolowania dymów spawalniczych?

Wiele problemów z dymami spawalniczymi nie wynika z braku sprzętu. Są one spowodowane nieprawidłowym doborem sprzętu lub jego nieprawidłowym użytkowaniem.

Typowe błędy obejmują:

1. Poleganie wyłącznie na ogólnej wentylacji warsztatu.

2. Umieszczenie okapu zbyt daleko od łuku.

3. Umożliwienie przejścia oparów przez strefę oddychania.

4. Zakładając, że przyłbica spawalnicza zapewnia ochronę dróg oddechowych.

5. Ignorowanie ładowania filtra.

6. Brak kontroli węży ekstrakcyjnych.

7. Wybór sprzętu w oparciu wyłącznie o reklamowaną skuteczność filtracji.

8. Instalacja wyciągu bez uwzględnienia ruchu robota.

9. Ignorowanie materiałów powlekanych lub zanieczyszczonych.

10. Nie przeszkolenie pracowników w zakresie prawidłowego stosowania ekstrakcji.

HSE podkreśla, że ​​środki kontrolne muszą pozostać skuteczne, a pracownicy powinni rozumieć, jak działają systemy LEV, w tym prawidłowe ustawienie i kontrole przed użyciem.

Lekcja jest prosta: odciąg dymów spawalniczych działa tak dobrze, jak cały otaczający go system sterowania.

Jak zbudować praktyczny program ochrony przed dymami spawalniczymi?

Profesjonalny program bezpieczeństwa przed dymami spawalniczymi powinien łączyć środki inżynieryjne, operacyjne i administracyjne.

Zacznij od zidentyfikowania każdego procesu spawania i materiału używanego w zakładzie. Określ, gdzie i jak często dochodzi do spawania, kto jest narażony i czy pracownicy znajdujący się poza obszarem spawania również mogą napotkać opary.

Następnie nadaj priorytet kontrolom technicznym. Ogranicz niepotrzebne spawanie, tam, gdzie jest to praktyczne, wybierz procesy o niższej emisji dymów, zautomatyzuj lub zmechanizuj operacje, jeśli to konieczne, i zainstaluj skuteczne wychwytywanie źródła.

Następnie należy ustalić procedury konserwacji, inspekcji, szkolenia pracowników i ochrony dróg oddechowych.

Praktyczne ramy to:

Dzięki temu kontrola dymów spawalniczych przestaje być jednorazowym zakupem sprzętu i staje się ciągłym procesem zapewniającym bezpieczeństwo w miejscu pracy.

Jaka jest najlepsza ogólna strategia zapobiegania zagrożeniom powodowanym przez dymy spawalnicze?

Najlepszą strategią jest kontrola źródła wsparta optymalizacją procesów, skuteczną wentylacją, odpowiednią ochroną dróg oddechowych, konserwacją, szkoleniami i regularną oceną ryzyka.

Nie ma jednej maszyny, która rozwiązałaby każdy problem związany z dymami spawalniczymi. Mały warsztat produkcyjny może potrzebować mobilnego wyciągu dymów spawalniczych. Ręczna stacja robocza MIG może skorzystać z uchwytu do spawania ekstrakcyjnego. Zautomatyzowana fabryka o dużej wydajności może wymagać zaprojektowanej ekstrakcji komórek lub scentralizowanego systemu LEV.

Wspólna zasada pozostaje ta sama:

Wychwyć zanieczyszczenie tak blisko źródła, jak to jest możliwe.

Zasada ta jest poparta aktualnymi wytycznymi dotyczącymi higieny pracy. HSE zaleca, aby najpierw ograniczyć lub uniknąć narażenia, a następnie zastosować lokalną wentylację wyciągową w celu wychwytywania dymu spawalniczego u źródła, a także RPE stosować tam, gdzie techniczne środki kontroli nie są w stanie odpowiednio kontrolować narażenia.

Producentom takie podejście zapewnia jasną ścieżkę od identyfikacji ryzyka do wyboru sprzętu.

Wniosek

Dymy spawalnicze stanowią poważny problem związany z higieną pracy, ale skuteczną kontrolę można osiągnąć, jeśli producenci stosują odpowiednią hierarchię kontroli.

Najważniejszym krokiem nie jest czekanie, aż dym spawalniczy rozprzestrzeni się po całym warsztacie . Jeśli to możliwe, ogranicz niepotrzebne wytwarzanie dymów, wybierz odpowiednie procesy spawania, zautomatyzuj lub zmechanizuj operacje, jeśli jest to praktyczne, wychwytuj opary u źródła za pomocą LEV, utrzymuj dobrą wentylację ogólną i stosuj odpowiednią ochronę dróg oddechowych, gdy pozostaje narażenie resztkowe.

W przypadku ręcznego spawania MIG odsysanie oparów na uchwycie może stanowić opcję bezpośredniego wychwytywania oparów ze źródła. W przypadku elastycznych prac warsztatowych mobilny wyciąg dymów spawalniczych może zapewnić miejscowe odsysanie i filtrację. W przypadku zautomatyzowanej produkcji spawanie zrobotyzowane i odciągi inżynieryjne można zaprojektować jako zintegrowany system produkcyjny.

MNFC120 to przykład kompaktowej przemysłowej maszyny do odciągania dymów spawalniczych, której specyfikacje podane przez producenta obejmują moc silnika 1,2 kW, pracę przy napięciu 220 V/50 Hz, filtrację PET i deklarowaną skuteczność filtracji na poziomie 99,90% . Jego przydatność należy zawsze oceniać w odniesieniu do rzeczywistego procesu spawania, wymagań dotyczących przepływu powietrza, konfiguracji wyciągu i oceny ryzyka w miejscu pracy.

Ostatecznie cel jest większy niż zwykłe usunięcie widocznego dymu.

Chodzi o stworzenie środowiska spawalniczego, w którym pracownicy są lepiej chronieni, zanieczyszczenia są kontrolowane u źródła, sprzęt jest właściwie konserwowany, a produkcja spawalnicza może działać czyściej i spójnie.

Często zadawane pytania dotyczące zagrożeń powodowanych przez dymy spawalnicze

Jaki jest najskuteczniejszy sposób zapobiegania narażeniu na dymy spawalnicze?

Najskuteczniejszym podejściem jest ograniczenie lub wyeliminowanie niepotrzebnego wytwarzania oparów, a następnie wychwytywanie pozostałych oparów u źródła za pomocą lokalnej wentylacji wyciągowej. W zależności od oceny ryzyka w miejscu pracy, w przypadku narażenia resztkowego może być również wymagany sprzęt ochrony dróg oddechowych.

Czy dymy spawalnicze są niebezpieczne nawet wtedy, gdy jest bardzo mało widocznego dymu?

Tak. Widoczny dym nie jest wiarygodną miarą całkowitego narażenia. Podczas spawania mogą powstawać drobne cząstki i gazy, które nie zawsze są widoczne wizualnie. Dlatego też odpowiednia strategia kontroli powinna opierać się na procesie spawania, materiałach, ocenie narażenia i środkach technicznych, a nie wyłącznie na widoczności.

Czy wyciąg dymów spawalniczych jest lepszy od wentylacji ogólnej?

W przypadku kontroli źródła odciąg lokalny jest na ogół bardziej ukierunkowany, ponieważ ma na celu wychwytywanie oparów w pobliżu miejsca ich wytwarzania. Wentylacja ogólna pozostaje przydatna do ogólnego zarządzania powietrzem w warsztacie, ale nie powinna być automatycznie uważana za substytut skutecznej lokalnej wentylacji wyciągowej, gdy wymagane jest wychwytywanie źródła.

Czy uchwyt spawalniczy z odciągiem dymów może zredukować dymy spawalnicze MIG?

Tak. Ekstrakcja za pomocą uchwytu została specjalnie zidentyfikowana przez HSE jako potencjalnie skuteczna kontrola spawania MIG. Jego skuteczność zależy od konstrukcji pistoletu, przepływu powietrza odsysającego, położenia palnika, techniki spawania i zastosowania.

Czy noszenie przyłbicy spawalniczej chroni przed dymami spawalniczymi?

Konwencjonalna przyłbica spawalnicza chroni przede wszystkim oczy i twarz przed promieniowaniem spawalniczym i zagrożeniami fizycznymi. Nie należy automatycznie uważać tego za ochronę dróg oddechowych. Jeżeli narażenia dróg oddechowych nie można odpowiednio kontrolować za pomocą środków technicznych, należy wybrać odpowiednie środki ochrony indywidualnej zgodnie z oceną ryzyka w miejscu pracy i obowiązującymi wymaganiami.

Jak często należy sprawdzać system odciągu dymów spawalniczych?

Częstotliwość przeglądów zależy od lokalnych przepisów, projektu systemu i wymagań miejsca pracy. Wytyczne HSE stanowią, że systemy LEV powinny być dokładnie sprawdzane i testowane przez kompetentnego inżyniera wentylacji co najmniej co 14 miesięcy , przy czym należy również codziennie sprawdzać pod kątem oznak uszkodzeń i usterek.

Czy spawanie zrobotyzowane może wyeliminować ryzyko oparów spawalniczych?

Nie. Spawanie zrobotyzowane może zmniejszyć bezpośrednią odległość pracownika od łuku spawalniczego, ale proces spawania nadal generuje opary. Zautomatyzowane ogniwa powinny zatem obejmować odpowiednie kontrole techniczne i ekstrakcję w oparciu o rzeczywisty proces spawania i konstrukcję ogniwa.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze pochłaniacza dymów spawalniczych?

Weź pod uwagę proces spawania, materiał, liczbę stanowisk spawalniczych, odległość odciągu, wymagany przepływ powietrza, podciśnienie, typ filtra, wydajność filtra, powierzchnię filtra, hałas, wymagania konserwacyjne i układ warsztatu. Ekstraktor powinien być wybrany na podstawie całego zastosowania wychwytywania źródła, a nie samej wydajności filtracji.

Dlaczego wychwytywanie źródła jest lepsze niż pozwalanie na rozprzestrzenianie się dymów spawalniczych?

Przechwytywanie źródła usuwa zanieczyszczenia, zanim rozprzestrzenią się szeroko w miejscu pracy. Zmniejsza to ilość zanieczyszczonego powietrza, które musi być odprowadzane przez wentylację ogólną, i pomaga zapobiegać przedostawaniu się oparów przez strefy oddechowe pracowników.

Jaka jest różnica pomiędzy wyciągiem dymów spawalniczych a pistoletem do odciągu dymów?

to Odciąg dymów spawalniczych urządzenie filtrujące i przetłaczające powietrze, które wychwytuje i przetwarza zanieczyszczone powietrze. Pistolet odciągowy integruje lub łączy przechwytywanie źródła bezpośrednio z uchwytem spawalniczym. W wielu zastosowaniach te dwa elementy współpracują ze sobą: pistolet wychwytuje opary, a ekstraktor zapewnia ssanie i filtrację.