[安全技术] 氩弧焊对人体有多大危害？一定要重视！

高频电磁场的危害

        焊接通常使用高频振荡器的频率为200～500kHz,电压2500～3500V,电场强度140～190V/m。引弧时,产生的高频电磁场强度在60～110V/m之间,超过参考卫生标准(20V/m)数倍。

        在非熔化极氩弧焊和等离子弧焊割时,常用高频振荡器来激发引弧,有的交流氩弧焊机还用高频振荡器来稳定电弧。人体在高频电磁场作用下,能吸收一定的辐射能量,产生生物学效应,主要是热作用。高频电磁场强度受许多因素影响,如距离,振荡器和振荡回路越近场强越高,反之则越低。

        此外,与高频部分的屏蔽程度等有关。人体在高频电磁场作用下会产生生物学效应,焊工长期接触高频电磁场能引起植物神经功能紊乱和神经衰弱。表现为全身不适、头昏头痛、疲乏、食欲不振、失眠及血压偏低等症状。

        如果仅是引孤时使用高频振荡器,因时间较短,影响较小,如果频繁起弧,或者把高频振荡器做为稳弧装置在焊接过程中持续使用,则高频电磁场可成为有害因素之一。

放射性的危害

        氩弧焊使用的钍钨含有l%一1.2%的氧化钍。钍是一种放射性元素,能放射出α,β,γ三种射线。在焊接过程及与钍钨棒的接触过程中,可能会受到放射线的影响。通过大量调查,每天消耗的钍钨棒仅100--200mg,放射剂量极微,对人体影响不大。但是在容器内焊接时,通风不畅,烟尘中的放射性粒子有可能超过卫生标准;

        二是在磨削钍钨棒时及存放钍钨棒的地点,放射性气溶胶和放射性粉尘的浓度,可达到甚至超过卫生标准。放射性物质侵入体内,可引起慢性放射性疾病,形成内照射,主要表现在一般机能状态减弱,可以看到明显的衰弱无力、对传染病的抵抗力明显降低、体重减轻等症状。

        百度百科:放射性气溶胶,悬浮在空气或其他气体中含有放射性核素的固体或液体微粒。固体或液体放射性微粒悬浮在空气或气体介质中形成的分散体系。气溶胶的基本特性是不稳定,小于0.1微米的微粒在气体中作布朗运动,不因重力作用而沉降;1～10微米的微粒沉降缓慢,悬浮在空气中较久。放射性气溶胶的电离效应高、浓度低、微粒上易带电(由放射性衰变产生)。放射性气溶胶是造成人体内照射的主要威胁。

强电弧光的危害

        焊接弧光辐射主要有可见光、红外线和紫外线。它们作用到人体上,被人体组织吸收,引起组织的热作用、光化学作用或电离作用,使人体组织受到损伤。

        可见光线的光度比肉眼正常承受的光度大约大到一万倍左右,当可见光线辐射人的眼睛时,会产生疼痛感,看不清东西,通常叫“晃眼”,在短时间内失去劳动能力。

        红外线对人体的危害主要是引起组织的热作用。在焊接过程中,眼部受到强烈的红外线辐射,会立即感到强烈的灼伤和灼痛,发生闪光幻觉。长期接触可能造成红外线白内障、视力减退,严重时可导致失明。 

        紫外辐射(ultraviolet radiation,UV)又称紫外线,是指波长在10—400nm的电磁波。适量的紫外线照射可以对人体产生有益的作用,但是过量照射会对人体造成不良的影响(如电焊紫外辐射)。紫外线对人体的危害主要是光化学作用,对人体皮肤和眼睛造成损害。皮肤受到强烈的紫外线辐射后,可引起皮炎,弥漫性红斑,有时出现小水泡、渗出液,有烧灼感,发痒;

        作用强烈时伴有全身症状:头痛、头晕、易疲劳、神经兴奋、发烧、失眠等。紫外线过度照射人的眼睛,可引起眼睛急性角膜和结膜炎,即电光眼炎。其症状是出现两眼高度羞明、流泪、异物感、刺痛、眼睑红肿、痉挛、并伴有头痛和视物模糊。 

焊接烟尘的危害

        焊接过程中会产生大量的金属焊接粉尘,焊接产生的金属粉直径很小,较容易吸肺部,因直径很小很难排出体外,故发生病变。焊接电流强度越大粉尘浓度越高。在焊接粉尘浓度较大的情况下,又没有相应的排尘措施时,长期接触焊接粉尘能引起焊工尘肺、锰中毒和金属热等职业疾病。

有害气体的危害

        在焊接电弧高温和强烈紫外线的作用下,电弧周围形成多种有害气体,其中主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氢等。臭氧是一种刺激性有毒气体,呈淡蓝色。浓度较高时,发出腥臭味;高浓度臭氧还略带酸味。

        臭氧对人体的主要危害是对呼吸道及肺有强烈刺激作用。往往引起咳嗽、胸闷、食欲不振、疲劳无力、头晕、全身疼痛等,严重时还会引起支气管炎和肺水肿等。

        氮氧化物是刺激性有毒气体。二氧化氮呈红褐色,具有特殊臭味。氮氧化物对人体的危害主要是对肺组织的刺激作用。其被吸人呼吸道后,在肺泡内逐渐与水作用形成硝酸和亚硝酸,对肺组织产生强烈刺激和腐蚀作用,引起中毒。

        慢性中毒的主要症状是神经衰弱,如失眠、头痛、食欲不振、体重下降。浓度高的氮氧化物能引起急性中毒,其中毒轻者,仅发生急性支气管炎;重度中毒时,引发咳嗽激烈、呼吸困难、虚脱、全身软弱无力等症状。

        氮氧化物对人体的作用也是可逆的,随着脱离作业时间的增长,其不良影响逐渐减少或消除。在钨极氩弧焊时,如果不采取通风措施,其浓度往往超过卫生标准十几倍,甚至几十倍。我国规定的氮氧化物(换算成二氧化氮)的卫生标准为5mg/m3。在焊接过程中,通常臭氧和氮氧化物同时存在,因此它们的毒性更大。一般情况下,两种有毒气体同时存在比单一有毒气体的危害作用高15--20倍。

防护措施

(1)通风措施

        氩弧焊工作现场要有良好的通风装置,以排出有害气体及烟尘。除厂房通风外,可在焊接工作量大,焊机集中的地方,安装几台轴流风机向外排风。此外,还可采用局部通风的措施将电弧周围的有害气体抽走,例如采用明弧排烟罩、排烟焊枪、轻便小风机等。

(2)防护射线措施

        尽可能采用放射剂量极低的铈钨极。钍钨极和铈钨极加工时,应采用密封式或抽风式砂轮磨削,操作者应配戴口罩、手套等个人防护用品,加工后要洗净手脸。钍钨极和铈钨极应放在铝盒内保存。

(3)防护高频的措施

        为了防备和削弱高频电磁场的影响,采取的措施有:1)工件良好接地,焊枪电缆和地线要用金属编织线屏蔽;2)适当降低频率;3)尽量不要使用高频振荡器做为稳弧装置,减小高频电作用时间。

(4)其它个人防护措施

        氩弧焊时,由于臭氧和紫外线作用强烈,宜穿戴非棉布工作服(如耐酸呢、柞丝绸等)。在容器内焊接又不能采用局部通风的情况下,可以采用送风式头盔、送风口罩或防毒口罩等个人防护措施。

总结

        氩弧焊的危害程度要比焊条电弧焊相对来说要大,但是没有大到让人望而生畏的地步,红外线辐射约为普通焊条电弧焊的1～1.5倍,氩弧焊电弧产生的紫外线辐射约为焊条电弧焊的5～20倍。

        在有限空间内焊接时,臭氧的浓度可增大到危险程度,在焊接过程中,还会产生二氧化碳,一氧化碳等有害气体和金属粉尘,这些都对焊工产生一定的危害。

        所以我们在焊接过程中要做好防护,选用电极的材料,要尽量选用放射性小的铈钨。磨削电极时,要戴好口罩,手套,且工作后要洗手,让危害降到最低。