Lượt xem: 0 Tác giả: Site Editor Thời gian xuất bản: 2026-08-12 Nguồn gốc: Địa điểm
Có thể giảm thiểu mối nguy hiểm về khói hàn một cách hiệu quả nhất bằng cách kiểm soát khói tại nguồn, sử dụng hệ thống thông gió thải cục bộ, chọn quy trình hàn có ít khói hơn, duy trì hệ thống thông gió chung đầy đủ và cung cấp biện pháp bảo vệ hô hấp phù hợp khi các biện pháp kiểm soát kỹ thuật không thể kiểm soát hoàn toàn phơi nhiễm.
Hàn là một trong những quá trình nối quan trọng nhất trong sản xuất hiện đại, nhưng khói nhìn thấy được phía trên hồ quang hàn không đơn giản là 'khói' vô hại. Hàn có thể tạo ra một hỗn hợp phức tạp gồm các hạt và khí rất mịn có thành phần phụ thuộc vào quá trình hàn, kim loại cơ bản, kim loại phụ, lớp phủ, khí bảo vệ và điều kiện vận hành. Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) phân loại khói hàn là chất gây ung thư cho con người , trong khi Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe của Vương quốc Anh (HSE) tuyên bố rằng tất cả khói hàn đều có thể gây ung thư phổi và cũng có thể góp phần gây ra bệnh hen suyễn và các vấn đề sức khỏe khác.
Quy mô phơi nhiễm nghề nghiệp là đáng kể. Đánh giá Tập 118 của IARC ước tính rằng có khoảng 11 triệu công nhân có chức danh thợ hàn trên toàn thế giới , cùng với khoảng 110 triệu công nhân bổ sung có khả năng gặp phải phơi nhiễm liên quan đến hàn . Điều này làm cho việc kiểm soát khói hàn không chỉ phù hợp với thợ hàn chuyên nghiệp mà còn với công nhân chế tạo, kỹ thuật viên bảo trì, người vận hành sản xuất và những nhân viên khác có thể làm việc xung quanh hoạt động hàn.
Vậy đâu là cách bảo vệ người lao động hiệu quả nhất?
Câu trả lời không chỉ đơn giản là 'đeo mặt nạ.'. Kiểm soát khói hàn hiệu quả tuân theo hệ thống phân cấp: tránh hoặc giảm việc tạo ra khói nếu có thể, thu giữ khói tại nguồn, duy trì hệ thống thông gió và hút khói hiệu quả, sử dụng thiết bị bảo vệ hô hấp khi được yêu cầu và liên tục duy trì và xác minh hệ thống kiểm soát . HSE đặc biệt khuyến nghị nên xem xét loại bỏ hoặc giảm thiểu trước tiên, sau đó là thông gió thải cục bộ (LEV), sau đó là thiết bị bảo vệ hô hấp (RPE) phù hợp khi vẫn còn phơi nhiễm dư lượng.
Bài viết này giải thích các mối nguy hiểm chính về khói hàn và cung cấp các phương pháp thực tế mà các nhà sản xuất, xưởng và chuyên gia hàn có thể sử dụng để tạo ra môi trường hàn sạch hơn và an toàn hơn.
Khói hàn là các hạt và khí trong không khí được tạo ra khi nhiệt hàn bốc hơi hoặc giải phóng vật liệu khỏi kim loại cơ bản, kim loại phụ, lớp phủ và môi trường xử lý xung quanh. Thành phần và khả năng ảnh hưởng sức khỏe của chúng thay đổi tùy theo quy trình hàn và vật liệu được hàn.
Định nghĩa đó rất quan trọng vì không có một loại 'khói hàn' MIG, MAG, TIG, hàn que, hàn lõi thuốc, cắt plasma và các quá trình nhiệt khác có thể tạo ra các chất gây ô nhiễm khác nhau. Ví dụ, hàn thép không gỉ có thể tạo ra khói có chứa crom và niken, trong khi hàn vật liệu mạ kẽm có thể tạo ra khói có chứa kẽm. Hàn thép nhẹ có thể tạo ra các hạt chứa mangan.
Những ảnh hưởng đến sức khỏe cũng có thể xảy ra ở những khoảng thời gian khác nhau. Một số công nhân có thể bị kích ứng, ho, khô họng, tức ngực hoặc các triệu chứng giống như cúm trong thời gian ngắn, trong khi việc tiếp xúc lâu dài có thể dẫn đến các bệnh nghề nghiệp nghiêm trọng hơn. HSE hiện xác định bệnh phổi nghề nghiệp, bao gồm cả ung thư phổi, là nguy cơ sức khỏe đáng kể nhất liên quan đến khói hàn.
HSE cũng báo cáo rằng việc tiếp xúc với khói kim loại tại nơi làm việc được ước tính dẫn đến 40–50 thợ hàn phải nhập viện mỗi năm ở Anh , minh họa rằng việc tiếp xúc với khói hàn không chỉ đơn thuần là mối lo ngại về mặt lý thuyết tại nơi làm việc.
Mối quan tâm về khói hàn |
Rủi ro tiềm ẩn |
Chiến lược kiểm soát điển hình |
|---|---|---|
Chất dạng hạt mịn |
Phơi nhiễm đường hô hấp |
Khai thác nguồn + lọc |
Khói chứa mangan |
Tác động thần kinh tiềm ẩn do phơi nhiễm mãn tính |
Đánh giá phơi nhiễm LEV + hiệu quả |
Khói chứa crom |
Các vấn đề về hô hấp và sức khỏe nghề nghiệp |
Chụp nguồn + RPE thích hợp |
Khói chứa niken |
Mối lo ngại về hô hấp và gây ung thư |
LEV + kiểm soát quy trình phù hợp |
Khói chứa kẽm |
Sốt khói kim loại |
Chụp nguồn + kiểm soát quy trình |
Ôzôn và oxit nitơ |
Kích ứng hô hấp |
Thông gió + kiểm soát nguồn |
Khói hàn tổng hợp |
Giảm chất lượng không khí và phơi nhiễm |
Thông gió cục bộ + chung |
Chiến lược kiểm soát chính xác phải luôn dựa trên đánh giá rủi ro tại nơi làm việc, các tài liệu liên quan và các quy định hiện hành.
Tiếp xúc với khói hàn có thể gây ra những rủi ro sức khỏe cấp tính và mãn tính . Các tác động cấp tính có thể xảy ra tương đối sớm sau khi tiếp xúc, trong khi các tác động mãn tính có thể phát triển sau khi tiếp xúc nhiều lần hoặc kéo dài trong nghề nghiệp.
Theo HSE, các tác động cấp tính có thể bao gồm kích ứng họng và đường hô hấp, ho, tức ngực, hen suyễn do kích ứng và sốt khói kim loại. HSE cũng xác định các nguy cơ gia tăng liên quan đến bệnh viêm phổi ở thợ hàn.
Những mối lo ngại lâu dài hơn bao gồm bệnh phổi nghề nghiệp và ung thư phổi. HSE trích dẫn kết luận của IARC rằng khói hàn gây ung thư cho con người, trong khi việc tiếp xúc nghề nghiệp với một số kim loại nhất định có trong khói hàn cũng có thể gây thêm lo ngại về sức khỏe.
Điểm quan trọng đối với các nhà sản xuất là bạn không thể đánh giá rủi ro phơi nhiễm bằng lượng khói bạn có thể nhìn thấy . Một số chất gây ô nhiễm có thể hiện diện ngay cả khi lượng khói nhìn thấy được có vẻ hạn chế. Tương tự như vậy, một xưởng trông sạch sẽ từ xa vẫn có thể thu thập nguồn không đầy đủ.
Đó là lý do tại sao một chương trình an toàn hàn hiệu quả nên tập trung vào các biện pháp kiểm soát kỹ thuật thay vì hoàn toàn dựa vào kiểm tra trực quan.
Cách tiếp cận hiệu quả nhất là chiến lược kiểm soát theo lớp thay vì một bộ PPE duy nhất. HSE khuyến nghị xem xét các biện pháp kiểm soát theo thứ tự cụ thể: trước tiên hãy tránh hoặc giảm mức độ phơi nhiễm, sau đó sử dụng hệ thống thông gió hút cục bộ để loại bỏ khói tại nguồn và sử dụng thiết bị bảo vệ hô hấp khi không thể đạt được biện pháp kiểm soát đầy đủ.
Đối với các nhà sản xuất công nghiệp, cách tiếp cận này có thể được tóm tắt như sau:
Mức độ kiểm soát |
Phương pháp |
Mục tiêu chính |
1 |
Loại bỏ hoặc giảm hàn |
Tránh tiếp xúc không cần thiết |
2 |
Quá trình hàn ít khói |
Giảm phát sinh chất gây ô nhiễm |
3 |
Tự động hóa hoặc cơ giới hóa |
Tăng khoảng cách từ nguồn |
4 |
Thông gió xả cục bộ |
Thu giữ khói tại nguồn |
5 |
Thông gió chung |
Quản lý chất lượng không khí nền |
6 |
Bảo vệ hô hấp |
Bảo vệ khỏi phơi nhiễm dư lượng |
7 |
Đào tạo và giám sát |
Duy trì kiểm soát hiệu quả |
Hãy xem xét từng phương pháp một cách chi tiết.
Đúng. Giảm lượng hàn và lựa chọn quy trình ít khói hơn có thể làm giảm lượng ô nhiễm trong không khí cần được kiểm soát.
Đây là nguyên tắc đầu tiên mà nhiều hội thảo bỏ qua. Nhà sản xuất có thể ngay lập tức bắt đầu so sánh các máy hút khói hàn mà không cần hỏi liệu bản thân quy trình hàn có thể được tối ưu hóa hay không.
Mối nối có thể được thiết kế lại để yêu cầu ít kim loại mối hàn hơn không? Một thành phần có thể được đúc sẵn theo cách khác không? Phương pháp buộc cơ học có thể thay thế một phần mối hàn không? Liệu một quy trình hàn khác có thể tạo ra ít khói hơn cho ứng dụng cụ thể không?
HSE đặc biệt khuyến nghị xem xét các kỹ thuật nối, cắt hoặc chuẩn bị bề mặt thay thế và giảm lượng hàn nếu thực tế. Nó cũng khuyến nghị xem xét các quy trình ít khói hơn, kim loại sạch hơn và tự động hóa hoặc cơ giới hóa.
Điều này không có nghĩa là mọi nhà sản xuất đều nên thay thế hàn. Hàn vẫn là quá trình nối thiết thực nhất cho vô số ứng dụng công nghiệp. Mục tiêu chỉ đơn giản là tránh tạo ra chất gây ô nhiễm một cách không cần thiết.
Tự động hóa có thể làm giảm sự tiếp xúc trực tiếp của công nhân với hồ quang hàn, nhưng tự động hóa không loại bỏ được khói hàn.
Sự khác biệt này cực kỳ quan trọng đối với các nhà máy hiện đại. Buồng hàn robot có thể loại bỏ người vận hành khỏi vị trí hàn ngay lập tức nhưng robot vẫn tạo ra khói. Nếu những khói đó được phép thoát ra khỏi phòng giam, chúng có thể ảnh hưởng đến nhân viên bảo trì, những người vận hành gần đó và những công nhân khác.
Do đó, tự động hóa có thể trở thành một phần của chiến lược điều khiển rộng hơn. Hàn robot có thể đặt công nhân ở xa hồ quang hơn, trong khi vỏ bọc và chiết xuất cục bộ có thể thu giữ khói tạo ra bên trong tế bào.
HSE liệt kê rõ ràng tự động hóa và cơ giới hóa là các biện pháp có thể giúp giảm thiểu phơi nhiễm.
Đối với sản xuất tự động, cách tiếp cận tốt nhất thường là thiết kế robot hàn và hút khói cùng nhau . Đường đi của robot, hình dạng của thiết bị cố định, ống hút, vị trí mui xe, vỏ ngăn và khả năng tiếp cận bảo trì phải được đánh giá là một hệ thống.
Hệ thống thông gió thải cục bộ (LEV) thu giữ không khí bị ô nhiễm gần nguồn hàn trước khi khói phân tán vào vùng thở của công nhân hoặc xưởng rộng hơn.
Hãy nghĩ về khói hàn giống như khói từ ống khói. Nếu bạn hút khói trực tiếp vào ống khói, sau đó bạn không cần phải dọn dẹp toàn bộ khu vực xung quanh. Nếu trước tiên bạn để nó lan rộng khắp tòa nhà thì vấn đề sẽ trở nên khó giải quyết hơn nhiều.
Đây là lợi thế cơ bản của việc nắm bắt nguồn.
HSE xác định LEV là biện pháp kiểm soát kỹ thuật chính đối với khói hàn khi không thể tránh khỏi việc hàn. Nó mô tả cụ thể các hệ thống như chiết xuất trên ngọn đuốc, băng ghế chiết xuất, buồng chiết xuất và LEV di động.
Do đó, đối với các hoạt động hàn trong nhà, việc khai thác nguồn thường là một cách tiếp cận có mục tiêu hơn là chỉ dựa vào hệ thống thông gió chung của xưởng.
Chiết xuất trên mỏ hàn thu giữ khói hàn trực tiếp xung quanh mỏ hàn , đưa điểm chiết đến gần nguồn ô nhiễm hơn.
Cách tiếp cận này đặc biệt phù hợp với hàn MIG và MAG vì mỏ hàn đã được đặt ở vị trí hồ quang hàn. Do đó, súng hàn chiết có thể kết hợp hàn và thu khói trong cùng một quy trình làm việc.
Hướng dẫn kiểm soát hàn hiện tại của HSE lưu ý cụ thể rằng việc chiết bằng mỏ hàn có thể rất hiệu quả đối với hàn MIG và khuyến nghị đánh giá xem liệu nó có phù hợp với nhiệm vụ cụ thể hay không.
Ưu điểm rất đơn giản: thay vì đợi khói hàn bốc lên, lan rộng và chạm tới tủ hút ở xa, hệ thống chiết sẽ cố gắng chặn khói hàn ở gần hồ quang.
Tuy nhiên, hiệu suất của súng chiết phụ thuộc rất nhiều vào việc sử dụng đúng cách. Vị trí mỏ hàn, luồng khí hút, thông số hàn, khí bảo vệ, thiết kế vòi phun, kỹ thuật vận hành và khoảng cách hút đều có thể ảnh hưởng đến kết quả thực tế.
Do đó, súng hút phải được coi là một thiết bị kiểm soát kỹ thuật cần được thiết lập phù hợp, thay vì đảm bảo rằng mọi hạt khói sẽ tự động biến mất.
Máy hút khói hàn kết hợp chuyển động và lọc không khí để thu giữ không khí bị ô nhiễm và loại bỏ các hạt vật chất khỏi môi trường hàn.
Khác biệt máy hút khói hàn di động có thể bao gồm hệ thống hút, ống hoặc cánh tay hút, bộ phận lọc và hệ thống thu gom. Điểm hút phải được bố trí sao cho không khí bị ô nhiễm được thu giữ trước khi nó đi qua vùng thở của thợ hàn.
Đối với những xưởng có cơ cấu sản xuất thay đổi, máy vắt di động có thể hữu ích vì có thể di chuyển giữa các trạm hàn. Đối với dây chuyền sản xuất cố định, hệ thống chiết xuất tập trung hoặc chuyên dụng có thể phù hợp hơn.
Thiết bị phù hợp phụ thuộc vào ứng dụng. Các yếu tố bao gồm luồng không khí, áp suất âm, loại bộ lọc, diện tích bộ lọc, khoảng cách chiết, số lượng trạm hàn, chu kỳ làm việc, đặc tính chất gây ô nhiễm và yêu cầu bảo trì.
Một đánh giá chuyên nghiệp nên xem xét nhiều hơn là chỉ hiệu quả của bộ lọc.
Đặc điểm kỹ thuật |
Tại sao nó quan trọng |
Luồng khí |
Xác định lượng không khí bị ô nhiễm có thể được thu giữ |
Áp suất âm |
Ảnh hưởng đến khả năng khai thác thông qua ống mềm và thiết bị thu giữ |
Hiệu quả lọc |
Xác định hiệu suất lọc hạt |
Vùng lọc |
Ảnh hưởng đến tải bộ lọc và yêu cầu dịch vụ |
Công suất động cơ |
Ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống |
Tiếng ồn |
Quan trọng đối với điều kiện làm việc của người vận hành |
Tính cơ động |
Hữu ích cho bố trí sản xuất linh hoạt |
Bảo trì bộ lọc |
Ảnh hưởng đến hiệu suất lâu dài |
Thiết kế cánh tay khai thác |
Ảnh hưởng đến hiệu quả nắm bắt nguồn |
Cấu hình điện |
Phải phù hợp với cài đặt |
Nhà sản xuất phải luôn so sánh hiệu suất vận hành thực tế của thiết bị với yêu cầu của ứng dụng thay vì chỉ chọn một thiết bị vì thiết bị đó có tỷ lệ lọc tiêu đề cao.
Đối với các xưởng đang tìm kiếm giải pháp chiết xuất công nghiệp nhỏ gọn, MNFC120 máy hút khói hàn là một ví dụ về hệ thống hút nguồn di động.
Theo thông tin sản phẩm hiện tại của nhà sản xuất, MNFC120 có động cơ 1,2 kW, cấu hình điện 220 V/50 Hz, vật liệu lọc PET và hiệu suất lọc được công bố là 99,90% , với kích thước được liệt kê là khoảng 600 × 280 × 480 mm và mức ồn được công bố là ≤70 ± 5 dB(A).
Thông tin rộng hơn về sản phẩm hút khói của nhà sản xuất liệt kê thể tích hấp thụ không khí khoảng 200 ± 10 m³/h và áp suất âm của máy thổi 25.000 Pa đối với cấu hình hút khói di động.
Những số liệu này có thể làm cho một thiết bị nhỏ gọn trở nên hấp dẫn đối với các hoạt động hàn cục bộ, khu vực làm lại, trạm bảo trì và các ứng dụng khác khi có máy chiết cầm tay phù hợp.
Tuy nhiên, có một nguyên tắc kỹ thuật quan trọng ở đây: đặc tả bộ lọc không thay thế thiết kế thu thập nguồn . Máy chiết phải được định vị và kích thước chính xác cho quá trình hàn thực tế. Các nhà sản xuất cũng nên đánh giá xem hệ thống có phù hợp với số lượng hoạt động hàn đồng thời, vật liệu được hàn và cấu hình thông gió nơi làm việc hay không.
Thông gió chung và thông gió xả cục bộ không thể thay thế cho nhau.
Thông gió chung quản lý môi trường không khí tổng thể bằng cách đưa vào và loại bỏ không khí ra khỏi nhà xưởng. Thông gió xả cục bộ cố gắng thu giữ các chất gây ô nhiễm tại điểm chúng được tạo ra.
Hướng dẫn của HSE đặc biệt rõ ràng rằng chỉ riêng hệ thống thông gió chung không cung cấp khả năng kiểm soát cần thiết đối với khói hàn trong các trường hợp được hướng dẫn thực thi của HSE nêu rõ. Cần có các biện pháp kiểm soát kỹ thuật như LEV để hàn trong nhà khi thích hợp.
Hãy tưởng tượng đổ nước bẩn vào một bể bơi và sau đó cố gắng làm sạch toàn bộ bể bơi. Sẽ dễ dàng hơn nhiều nếu đặt một thùng chứa ngay dưới nguồn trước khi nước tràn ra.
Nguyên tắc tương tự cũng áp dụng cho khói hàn.
Thông gió chung vẫn có một vai trò quan trọng, nhưng nó thường bổ sung cho việc thu giữ nguồn hơn là thay thế nó ở nơi LEV hiệu quả có thể thực hiện được một cách hợp lý.
Thiết bị bảo vệ hô hấp (RPE) có thể làm giảm phơi nhiễm qua đường hô hấp, nhưng nó không được tự động coi là biện pháp kiểm soát đầu tiên hoặc duy nhất.
HSE khuyến nghị sử dụng RPE khi LEV không kiểm soát đầy đủ mức phơi nhiễm hoặc khi LEV hiệu quả không thể thực hiện được một cách hợp lý.
Hệ thống phân cấp này quan trọng vì PPE phụ thuộc vào việc lựa chọn chính xác, độ vừa vặn, bảo trì và sử dụng nhất quán. Mặt nạ phòng độc được lắp không đúng cách hoặc được bảo trì không đúng cách sẽ không thể mang lại mức độ bảo vệ như mong đợi.
Đối với những nơi làm việc yêu cầu RPE, người sử dụng lao động nên thiết lập một chương trình bảo vệ hô hấp thích hợp nhằm giải quyết vấn đề lựa chọn, kiểm tra độ vừa vặn, đào tạo, bảo trì và thay thế.
Việc phân biệt cũng rất quan trọng mũ bảo hiểm hàn với thiết bị bảo vệ hô hấp . Mũ bảo hiểm hàn tiêu chuẩn bảo vệ mắt và mặt khỏi bức xạ hồ quang và các mối nguy hiểm vật lý, nhưng nó không tự động bảo vệ hệ hô hấp khỏi khói hàn.
Hệ thống hô hấp được cấp điện hoặc cung cấp không khí có thể phù hợp với một số ứng dụng có rủi ro cao hơn, tùy thuộc vào việc đánh giá rủi ro và các tiêu chuẩn áp dụng.
Kỹ thuật của người vận hành có thể ảnh hưởng đáng kể đến mức độ phơi nhiễm vì vùng thở của công nhân có thể di chuyển so với luồng khói.
Thợ hàn nên tránh đặt khuôn mặt của họ ngay phía trên hoặc trong đường đi của khói hàn bốc lên. Quá trình hút cũng phải được bố trí sao cho luồng không khí kéo các chất gây ô nhiễm ra khỏi vùng thở thay vì xuyên qua nó.
Hướng dẫn đào tạo của HSE đặc biệt khuyến nghị dạy cho công nhân vị trí đứng, cách định góc mối hàn, cách đặt LEV có thể di chuyển và cách đảm bảo khói không đi qua vùng thở.
Điều này nghe có vẻ đơn giản nhưng lại là một trong những điều khiển dễ bị bỏ qua nhất.
Một máy vắt hiệu quả cao được đặt sai vị trí có thể hoạt động kém. Ngược lại, định vị chính xác có thể cải thiện đáng kể hiệu quả của hệ thống thu thập nguồn được thiết kế phù hợp.
Các quy trình hàn khác nhau có thể tạo ra mức độ và loại khói khác nhau.
HSE khuyến nghị xem xét các quy trình tạo ra ít khói hơn khi thực tế và đưa ra ví dụ cụ thể về việc sử dụng hàn MIG thay vì hàn MMA/hàn que trong các ứng dụng phù hợp.
Quyết định không nên chỉ dựa vào việc tạo ra khói. Chất lượng mối hàn, độ xuyên thấu, năng suất, khả năng tương thích của vật liệu, tính sẵn có của vật tư tiêu hao, kỹ năng của người vận hành và yêu cầu sản xuất cũng rất quan trọng.
Một câu hỏi kỹ thuật hữu ích là:
Liệu chất lượng mối hàn và hiệu suất sản xuất có thể đạt được bằng quy trình tạo ra ít khói hơn không?
Nếu câu trả lời là có thì tối ưu hóa quy trình có thể trở thành lớp giảm thiểu phơi nhiễm đầu tiên.
Đúng. Làm sạch và chuẩn bị kim loại đúng cách có thể làm giảm các chất gây ô nhiễm liên quan đến lớp phủ, dầu, sơn và cặn bề mặt.
Hàn không chỉ tương tác với kim loại cơ bản và chất độn. Các chất gây ô nhiễm bề mặt cũng có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt hàn và góp phần phát thải vào không khí.
HSE khuyến nghị sử dụng kim loại sạch và chuẩn bị vật liệu đúng cách như một phần của việc giảm tiếp xúc với khói hàn.
Điều này đặc biệt quan trọng khi làm việc với các bộ phận được phủ, sơn, mạ kẽm hoặc bị nhiễm bẩn. Phương pháp chuẩn bị chính xác phụ thuộc vào vật liệu và lớp phủ, đồng thời công nhân cũng phải xem xét các mối nguy hiểm được tạo ra trong quá trình mài, làm sạch hoặc xử lý bề mặt bằng hóa chất.
Mục tiêu không chỉ đơn giản là 'kim loại sạch hơn'. Đó là một quy trình hàn được kiểm soát và có thể dự đoán được với các điều kiện vật liệu đã biết.
Hệ thống chiết xuất phải được bảo trì, kiểm tra và thử nghiệm để chúng tiếp tục cung cấp khả năng kiểm soát hiệu quả.
Máy vắt có thể dần dần mất hiệu suất do tải bộ lọc, ống mềm bị hỏng, ống dẫn bị tắc, quạt bị mòn, kết nối bị rò rỉ hoặc cánh tay vắt được đặt ở vị trí không đúng.
HSE khuyến nghị kiểm tra hàng ngày để phát hiện các dấu hiệu hư hỏng và tuyên bố rằng hệ thống LEV phải được kỹ sư thông gió có thẩm quyền kiểm tra và kiểm tra kỹ lưỡng ít nhất 14 tháng một lần theo hướng dẫn của HSE, đồng thời lưu giữ hồ sơ kiểm tra và thử nghiệm trong ít nhất 5 năm.
Do đó, việc bảo trì phải được coi là một phần của hệ thống an toàn hơn là một nhiệm vụ dịch vụ tùy chọn.
Một chương trình bảo trì thực tế nên bao gồm:
Kiểm tra trước khi sử dụng
Kiểm tra điều kiện bộ lọc
Kiểm tra ống và ống dẫn
Kiểm tra cánh tay khai thác
Xác minh luồng không khí
Kiểm tra quạt và động cơ
Kiểm tra điện
Thay thế bộ lọc khi cần thiết
Tài liệu kiểm tra
Kiểm tra hiệu suất định kỳ
Nếu hệ thống chiết có âm thanh khác, luồng khí giảm, khói hiện rõ hơn hoặc cần chiết không còn giữ nguyên vị trí, hãy điều tra vấn đề thay vì chỉ tiếp tục hàn.
Đúng. Việc kết hợp hàn bằng robot với việc hút khói được thiết kế có thể tạo ra một cách tiếp cận nhất quán và có thể mở rộng hơn để kiểm soát khói hàn công nghiệp.
Hàn bằng robot cung cấp chuyển động mỏ hàn lặp lại và có thể tăng khoảng cách giữa công nhân và hồ quang hàn. Sau đó, thiết bị chiết xuất có thể được tích hợp vào buồng robot để thu khói tại hoặc gần nguồn.
Ví dụ: một ô sản xuất tự động có thể kết hợp:
Thành phần sản xuất |
Chức năng |
Mỏ hàn robot |
Chuyển động hàn lặp lại |
Nguồn điện hàn |
Kiểm soát các thông số hàn |
lịch thi đấu |
Định vị thành phần nhất quán |
Vỏ tế bào |
Sự tách biệt vật lý |
Khai thác cục bộ |
Chụp nguồn |
Máy hút khói hàn |
Lọc |
Hệ thống giám sát |
Quá trình xác minh |
Chương trình bảo trì |
Hiệu suất lâu dài |
Điều quan trọng là sự tích hợp.
Hệ thống chiết không được cản trở chuyển động của robot, định tuyến cáp, thay đổi thiết bị cố định, cửa ra vào hoặc quy trình bảo trì. Đồng thời, robot không được di chuyển nguồn hàn ra ngoài vùng bắt sóng hiệu quả.
Một hệ thống kiểm soát khói hàn tốt bắt đầu bằng việc đánh giá rủi ro chứ không phải danh mục sản phẩm.
Trước khi mua máy chiết, các kỹ sư nên xác định quy trình hàn, vật liệu, vật tư tiêu hao, số lượng trạm, tần suất hàn, địa điểm công nhân và cách bố trí xưởng.
Sau đó xác định phương pháp kiểm soát thực tế nhất.
Ứng dụng |
Phương pháp kiểm soát tiềm năng |
Hàn MIG thủ công |
Súng hàn chiết + máy chiết di động |
Hàn TIG thủ công |
Khai thác cục bộ + RPE thích hợp nếu cần |
Hàn robot khối lượng lớn |
Chiết xuất tế bào + LEV được thiết kế |
Hàn bảo trì |
Máy hút khói di động |
Trạm làm lại |
Cánh tay chiết hoặc súng chiết |
Nhiều trạm hàn cố định |
LEV tập trung |
Hàn không gian hạn chế |
Đánh giá rủi ro chuyên biệt + biện pháp kiểm soát phù hợp |
Hàn ngoài trời |
RPE phù hợp và các biện pháp kiểm soát khác khi LEV không thể thực hiện được |
Giải pháp đúng sẽ thay đổi tùy theo ứng dụng.
Đối với một trạm hàn đơn lẻ, một máy chiết di động có thể hữu ích. Đối với mười robot hàn hoạt động đồng thời, hệ thống thông gió được thiết kế tập trung có thể phù hợp hơn. Đối với máy trạm MIG thủ công, súng khai thác có thể cung cấp giải pháp thu nguồn đặc biệt trực tiếp.
Sản xuất hiện đại ngày càng tập trung vào năng suất, hiệu quả sử dụng năng lượng và hiệu quả môi trường. Kiểm soát khói hàn phù hợp với chiến lược rộng hơn này vì nó giải quyết được chất lượng của môi trường sản xuất đồng thời hỗ trợ kiểm soát kỹ thuật về phơi nhiễm nghề nghiệp.
Môi trường sản xuất sạch hơn cũng có thể giảm ô nhiễm các bề mặt và thiết bị gần đó, mặc dù lợi ích chính xác còn phụ thuộc vào quy trình và thiết kế cơ sở.
Đối với các nhà sản xuất theo đuổi sản xuất sạch hơn, một nguyên tắc hữu ích là:
Không coi việc hút khói như một phụ kiện được thêm vào sau khi lắp đặt dây chuyền hàn. Thiết kế nó vào quá trình hàn ngay từ đầu.
Điều này đặc biệt liên quan đến xe điện, pin, năng lượng tái tạo, ô tô, cơ sở chế tạo nặng và sản xuất tự động.
Khi thiết bị hàn, mỏ hàn robot, súng hút và máy hút khói công nghiệp được lên kế hoạch cùng nhau, các kỹ sư có thể tối ưu hóa toàn bộ quy trình làm việc thay vì giải quyết các vấn đề riêng lẻ một cách độc lập.
Nhiều vấn đề về khói hàn không phải do thiếu thiết bị. Nguyên nhân là do lựa chọn thiết bị không đúng hoặc sử dụng không đúng cách.
Những lỗi phổ biến bao gồm:
Chỉ dựa vào hệ thống thông gió chung của xưởng.
Đặt tủ hút quá xa hồ quang.
Cho phép khói đi qua vùng thở.
Giả sử mũ hàn có tác dụng bảo vệ đường hô hấp.
Bỏ qua việc tải bộ lọc.
Không kiểm tra ống chiết.
Lựa chọn thiết bị chỉ dựa trên hiệu quả lọc được quảng cáo.
Cài đặt trích xuất mà không xem xét chuyển động của robot.
Bỏ qua các vật liệu được phủ hoặc bị ô nhiễm.
Không đào tạo công nhân về cách sử dụng chiết xuất đúng cách.
HSE nhấn mạnh rằng các biện pháp kiểm soát phải duy trì hiệu quả và người lao động nên hiểu cách thức hoạt động của hệ thống LEV, bao gồm cả việc đặt đúng vị trí và kiểm tra trước khi sử dụng.
Bài học rất đơn giản: một máy hút khói hàn chỉ hoạt động tốt như hệ thống điều khiển hoàn chỉnh xung quanh nó.
Một chương trình an toàn khói hàn chuyên nghiệp nên kết hợp các biện pháp kỹ thuật, vận hành và hành chính.
Bắt đầu bằng cách xác định mọi quy trình hàn và vật liệu được sử dụng trong cơ sở. Xác định nơi hàn xảy ra, tần suất xảy ra, ai là người tiếp xúc và liệu công nhân ở ngoài khu vực hàn có thể gặp phải khói hay không.
Tiếp theo, ưu tiên kiểm soát kỹ thuật. Giảm việc hàn không cần thiết, chọn các quy trình ít khói hơn khi thực tế, tự động hóa hoặc cơ giới hóa các hoạt động khi thích hợp và lắp đặt hệ thống thu nguồn hiệu quả.
Sau đó thiết lập các quy trình bảo trì, kiểm tra, đào tạo công nhân và bảo vệ đường hô hấp.
Một khuôn khổ thực tế là:
Bước chân |
Hoạt động |
1 |
Xác định nguồn khói hàn |
2 |
Đánh giá vật liệu và quy trình |
3 |
Giảm việc hàn không cần thiết |
4 |
Chọn các quy trình ít khói hơn khi thực tế |
5 |
Lắp đặt LEV phù hợp |
6 |
Thêm RPE khi tiếp xúc dư lượng yêu cầu |
7 |
Đào tạo công nhân |
8 |
Kiểm tra và duy trì các biện pháp kiểm soát |
9 |
Theo dõi phơi nhiễm khi thích hợp |
10 |
Xem xét kiểm soát bất cứ khi nào sản xuất thay đổi |
Điều này biến việc kiểm soát khói hàn từ việc mua thiết bị một lần thành một quy trình an toàn tại nơi làm việc liên tục.
Chiến lược tốt nhất là kiểm soát nguồn được hỗ trợ bằng cách tối ưu hóa quy trình, thông gió hiệu quả, bảo vệ hô hấp thích hợp, bảo trì, đào tạo và đánh giá rủi ro thường xuyên.
Không có một chiếc máy nào có thể giải quyết mọi vấn đề về khói hàn. Một xưởng chế tạo nhỏ có thể cần một máy hút khói hàn di động. Máy hàn MIG thủ công có thể được hưởng lợi từ súng hàn chiết. Một nhà máy tự động hóa quy mô lớn có thể yêu cầu trích xuất tế bào được thiết kế hoặc hệ thống LEV tập trung.
Nguyên tắc chung vẫn như cũ:
Thu giữ chất gây ô nhiễm càng gần nguồn càng tốt.
Nguyên tắc đó được hỗ trợ bởi hướng dẫn về sức khỏe nghề nghiệp hiện hành. HSE khuyến nghị trước tiên nên giảm hoặc tránh phơi nhiễm, sau đó sử dụng hệ thống thông gió cục bộ để thu khói hàn tại nguồn, sử dụng RPE khi các biện pháp kiểm soát kỹ thuật không thể kiểm soát phơi nhiễm một cách thỏa đáng.
Đối với các nhà sản xuất, cách tiếp cận này đưa ra một lộ trình rõ ràng từ việc xác định rủi ro đến lựa chọn thiết bị.
Khói hàn là mối lo ngại nghiêm trọng về sức khỏe nghề nghiệp, nhưng vẫn có thể kiểm soát hiệu quả khi nhà sản xuất sử dụng hệ thống kiểm soát phân cấp phù hợp.
Bước quan trọng nhất là không chờ khói hàn lan khắp xưởng . Giảm việc tạo khói không cần thiết nếu có thể, chọn quy trình hàn phù hợp, tự động hóa hoặc cơ giới hóa các hoạt động khi thực tế, thu giữ khói tại nguồn bằng LEV, duy trì thông gió chung tốt và sử dụng biện pháp bảo vệ hô hấp thích hợp khi vẫn còn phơi nhiễm dư lượng.
Đối với hàn MIG thủ công, việc hút khói trên mỏ hàn có thể cung cấp tùy chọn thu nguồn trực tiếp. Đối với hoạt động xưởng linh hoạt, máy hút khói hàn di động có thể cung cấp khả năng chiết và lọc cục bộ. Đối với sản xuất tự động, robot hàn và chiết xuất kỹ thuật có thể được thiết kế như một hệ thống sản xuất tích hợp.
MNFC120 là một ví dụ về máy hút khói hàn công nghiệp nhỏ gọn, với các thông số kỹ thuật do nhà sản xuất liệt kê bao gồm công suất động cơ 1,2 kW, hoạt động 220 V/50 Hz, lọc PET và hiệu suất lọc được công bố 99,90% . Sự phù hợp của nó phải luôn được đánh giá dựa trên quy trình hàn thực tế, yêu cầu về luồng không khí, cấu hình chiết và đánh giá rủi ro tại nơi làm việc.
Cuối cùng, mục tiêu lớn hơn việc chỉ loại bỏ khói có thể nhìn thấy được.
Đó là tạo ra một môi trường hàn nơi người lao động được bảo vệ tốt hơn, các chất gây ô nhiễm được kiểm soát tại nguồn, thiết bị được bảo trì đúng cách và quá trình sản xuất hàn có thể hoạt động sạch sẽ và nhất quán hơn.
Cách tiếp cận hiệu quả nhất là giảm hoặc loại bỏ việc tạo khói không cần thiết và sau đó thu giữ khói còn lại tại nguồn bằng cách sử dụng hệ thống thông gió cục bộ. Tùy thuộc vào đánh giá rủi ro tại nơi làm việc, thiết bị bảo vệ hô hấp cũng có thể được yêu cầu đối với phơi nhiễm dư lượng.
Đúng. Khói nhìn thấy được không phải là thước đo đáng tin cậy về tổng mức phơi nhiễm. Quá trình hàn có thể tạo ra các hạt và khí mịn không phải lúc nào cũng có thể nhìn thấy rõ ràng. Do đó, chiến lược kiểm soát thích hợp phải dựa trên quy trình hàn, vật liệu, đánh giá mức độ phơi nhiễm và kiểm soát kỹ thuật chứ không chỉ dựa trên khả năng hiển thị.
Để kiểm soát nguồn, việc khai thác cục bộ thường được nhắm mục tiêu nhiều hơn vì nó cố gắng thu giữ khói ở gần nơi chúng được tạo ra. Thông gió chung vẫn hữu ích cho việc quản lý không khí tổng thể của xưởng nhưng không nên tự động được coi là biện pháp thay thế cho thông gió xả cục bộ hiệu quả khi cần thu giữ nguồn.
Đúng. Việc chiết bằng mỏ hàn được HSE xác định cụ thể là một biện pháp kiểm soát có hiệu quả đối với hàn MIG. Hiệu quả của nó phụ thuộc vào thiết kế súng, luồng khí hút, vị trí mỏ hàn, kỹ thuật hàn và ứng dụng.
Mũ bảo hiểm hàn thông thường chủ yếu bảo vệ mắt và mặt khỏi bức xạ hàn và các mối nguy hiểm vật lý. Nó không nên tự động được coi là bảo vệ hô hấp. Khi không thể kiểm soát đầy đủ phơi nhiễm qua đường hô hấp thông qua các biện pháp kiểm soát kỹ thuật thì nên lựa chọn RPE phù hợp theo đánh giá rủi ro tại nơi làm việc và các yêu cầu hiện hành.
Tần suất kiểm tra phụ thuộc vào quy định của địa phương, thiết kế hệ thống và yêu cầu nơi làm việc. Hướng dẫn của HSE nêu rõ rằng hệ thống LEV phải được kỹ sư thông gió có thẩm quyền kiểm tra và kiểm tra kỹ lưỡng ít nhất 14 tháng một lần , đồng thời cũng phải thực hiện kiểm tra hàng ngày để phát hiện các dấu hiệu hư hỏng và lỗi.
Không. Hàn bằng rô-bốt có thể làm giảm sự tiếp xúc trực tiếp của công nhân với hồ quang hàn, nhưng quá trình hàn vẫn tạo ra khói. Do đó, các ngăn hàn tự động phải kết hợp các biện pháp kiểm soát kỹ thuật phù hợp và trích xuất dựa trên quy trình hàn thực tế và thiết kế ngăn hàn.
Xem xét quy trình hàn, vật liệu, số lượng trạm hàn, khoảng cách hút, luồng khí cần thiết, áp suất âm, loại bộ lọc, hiệu suất bộ lọc, diện tích bộ lọc, tiếng ồn, yêu cầu bảo trì và bố trí nhà xưởng. Máy chiết nên được lựa chọn dựa trên ứng dụng thu thập nguồn hoàn chỉnh thay vì chỉ hiệu quả lọc.
Việc thu giữ nguồn loại bỏ các chất gây ô nhiễm trước khi chúng phân tán rộng khắp nơi làm việc. Điều này làm giảm lượng không khí bị ô nhiễm phải được quản lý bằng hệ thống thông gió chung và giúp ngăn khói đi qua vùng thở của công nhân.
Máy hút khói hàn là thiết bị lọc và di chuyển không khí để thu giữ và xử lý không khí bị ô nhiễm. Súng hút khói tích hợp hoặc kết nối chụp nguồn trực tiếp với mỏ hàn. Trong nhiều ứng dụng, hai bộ phận này hoạt động cùng nhau: súng hút khói và máy hút cung cấp khả năng hút và lọc.
Làm thế nào bạn có thể ngăn chặn hiệu quả các mối nguy hiểm cho sức khỏe của khói hàn?
Mỏ hàn MIG là gì? Hướng dẫn đầy đủ về súng hàn MIG, loại, bộ phận và lựa chọn
Hướng dẫn sử dụng mỏ hàn TIG: Loại, bộ phận, mẹo lựa chọn và bảo trì
Mỏ hàn hút khói: Cách giảm khói hàn và cải thiện an toàn nơi làm việc
Cách chọn mỏ cắt plasma phù hợp cho máy cắt CNC và cắt thủ công năm 2026
Cách chọn vật tư tiêu hao đèn pin MIG phù hợp: Hướng dẫn đầy đủ cho người mua
Hệ thống hút khói hàn: Cách chọn máy hoặc súng hút khói phù hợp cho hàn công nghiệp