安全工程师考试辅导:冶金企业职业危害与预防之锻造(一)
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锻造是一种通过多次施加压力(锤锻、模锻、冲击锤)或一次施加压力(压力锻造或滚锻),使处于热态或冷态的金属和合金产生塑性变形的技术。锤锻和模锻仅适用于热态金属,而压力锻造亦选用于冷态金属。锻造可用人力或机械进行。
锻造加工过程包括:将材料切割成所需尺寸、加热、锻造、热处理、清理和检验。在小型人工锻造中,所有这些操作都由数名锻工上手和下手在狭小场所内进行。他们都暴露于相同的有害环境和职业性危害中;在大型锻造车间,危害随工作岗位的不同而各异。
工作条件 尽管工作条件因锻造形式不同而各异,但具有某些共同特点:中等强度的体力劳动,干热的小气候环境,产生噪声和振动,空气受烟雾污染。
能量消耗 根据锻造类型和机械化水平的不同,能量消耗在3~6千卡/分(12.56~25.12千焦/分)之间。现已得出,在机械化锻造的一个工作日中,如70%的时间用于锻造,平均能量消耗为4.5千卡(18.84千焦/分);10%用于辅助工作,其平均消耗为2千卡/分(8.37千焦/分); 20%用于组织工作和休息。其平均消耗为1千卡/分(4.19千焦/分)。其总消耗量为1750千卡/日(7324千焦/日),这使锻造作业处于中等重体力劳动的上限,所需的神经精神力量也在中等体力和繁重体力劳动的极限之间。
小气候环境一个显著的特点是气温很高,高温是电热炉炉壁(100~180℃)和加料门(220~260℃),灼热的金属(800~900℃)和工具以及来自曾经放置热金属的地面的辐射热(35℃以上)所造成在通风较差的锻造车间内,炎热季节的气温可升达40~43℃。在大型锻造车间内,有高强度的辐射热(0.8~5千卡/厘米2·分或3.35~20.93千焦 /2·焦分或3.35~12.56千焦/厘米2·分),但暴露的时间更长(工作日的85%)。相对湿度通常为15~50%,在夏天气流速度为 0.4~1.0米/秒,而在冬天,近门处的气流速度可高达6米/秒。
工人们同时暴露于高温空气和热辐射下,导致热量在体内积累,热量加上代谢的热量,会造成散热失调和病理变化。8小时劳动的排汗量将随小气体环境、体力消耗以及热适应性程度的不同而异一般在1.5~5升之间,或甚至更高。在较小锻造车间或离热源较远处,贝哈二氏热应激指数通常为55~95;但在大型锻造车间,靠近加热炉或落锤机的工作点可能高达150~190.易引起缺盐和热痉挛。在寒冷季节,暴露于小气候环境的变化中可能在一定程度上促进其适应性,但迅速而过于频繁的变化,可能构成对健康的危害。
大气污染工作场所的空气中可能含有烟尘、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫,或者还含有丙烯醛,其浓度取决于加热炉燃料的种类和所含杂质,以及燃烧效率、气流和通风状况。
噪声和振动大型锻锤必然会产生低频率噪声和振动,但也可能有一定的高频成分,其声压级在95~115分贝之间。工作人员暴露于锻造振动中,可能造成气质性和功能性失调,会降低工作能力和影响安全。
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