棒溶接、別名保護された金属のアーク溶接(SMAW)は、構造、製造および修理で広く使用されるプロセスです。効果的で多目的な間、それは環境の健康および人間の幸福に危険を投げる煙を発生させます。これらの煙の構成、環境の運命、および最小化の露出のための最もよい戦略を理解することは、溶接工、雇用主、および持続可能な慣行に託される調整装置のために必要です。

棒溶接の煙およびそれらの構成を理解する

SMAWでは、電気アークは消耗品の電極と基材を溶かし、ガスと粒子状物質の複雑な混合物を作り出します。 煙は、主に冷気中の気化金属結露時に形成された金属酸化物で構成されています。 正確な組成物は、電極コーティングと基材化学に依存します。

共通の有害化合物

棒溶接の電極はクロム、ニッケル、マンガン、鉄、無水ケイ酸およびフッ素の混合物を含んでいるかもしれないフラックスと塗られます。熱されるとき、これらの材料は六角形のクロム、マンガンの塵、酸化ニッケルを含んで、および酸化亜鉛を含んでいる煙を解放します。これらの物質のそれぞれに明瞭な環境および健康の影響があります。例えば、六角形のクロムは知られている人間の発癌物質であり、マンガンは慢性の露出の後で神経学の損傷を引き起こすことができます。

ヒュームが生成される方法

アーク溶接の高温は金属およびフラックスの部品を蒸発させます。蒸気はアークの地帯を脱出するので、それは良い固体粒子に急速にそして凝縮します、通常直径の1ミクロンより少し冷却します。これらの粒子は延長期間のための空気をかぶせ、すぐに働く区域を越えて汚染を広がることができる。発生される発煙の量は溶接の流れ、電極のタイプおよび技術によって決まります。

溶接の煙の環境影響

溶接の煙は、リリースされたばかり消えません。彼らは空気、土壌、水と相互作用し、永続的な環境汚染につながる。煙に見られる重金属は、植物、動物、そして最終的に食品チェーンを介して人間に影響を与える生態系に蓄積することができます。

空気汚染および微粒子

溶接から発生する物質は周囲の大気汚染に貢献します。 良い粒子(PM2.5およびPM10)は、日のために中断され、一般的な人口の呼吸器および心血管疾患にリンクされています。 高溶接活動の産業地帯では、局部空気の質は大幅に低下することができます。 米国のような規制 ]]] [国家エンビエント空気品質規格規格(NAAQS)は、部品を配置するための制限を制限しますが、多くの場合、作業は、資源の制限を免除します。

土壌・水汚染

溶接の煙からの金属は最終的に表面に落ち着きます。土で堆積するとき、それらは何年もの間持続し、土の化学を変え、微生物に害を及ぼすことができます。汚染された区域からの表面の水流は水流および湖に金属を運び、水生の生命に影響を与える金属を運びます。例えば、ニッケルおよびクロムは低い集中で魚に有毒です。粉砕の塵およびラグの適切な維持そして封入はこれらの材料が排水システムに入ることを防ぐことは重要です。

生体圧と生態系効果

カドミウムや有機物にバイオマスをリードするなどの特定の金属。 湿潤にふるいを溶接するとき、ハーブは金属を摂取し、その後、食品チェーンを上に移動します。 鳥や哺乳類は、生殖不能と神経欠乏症を経験することができます。 ] 生態系保護プログラムは、長期生態学的損傷を防ぐために金属排出量を制御することの重要性を強調します。

ヒューム・エクスポージャーの健康リスク

溶接工や近隣の労働者は、溶接煙を吸入するから直接健康被害に直面しています。 リスクは、急性刺激から慢性的、生命を脅かす疾患までの範囲です。 これらのリスクを理解することは、効果的な保護に向けた最初のステップです。

激しい効果

溶接煙の高濃度への短期暴露は、熱、冷やけ、筋肉痛によって特徴付けられるインフルエンザのような病気の金属発煙熱を引き起こす可能性があります。 新鮮な酸化亜鉛の煙の吸入は、一般的な原因です。 目と喉の刺激、めまい、吐き気も、特に換気が悪い限られたスペースで発生することができます。

慢性効果

長期暴露は、深刻な健康的結果に関連付けられています。 六角形のクロムとニッケル化合物は、がんに関する研究のための国際機関によるグループ1の発がん性(人への発がん)として分類されています。 溶接の煙に対する占いは、肺癌のリスクの増加にリンクされています。 マンガンの過剰曝露は、パーキンソン病に似た条件、振戦、剛性、認知低下の症状を伴う。 [FALT] は、これらの多くの物質が制限されています。 [FEL] は、これらの多くの物質が制限されています。 [FELL] [FEL] は、これらの物質が制限されています。 [FELT]

規制制限と監視

OSHAは、5 μg/m3 (action level 2.5 μg/m3)のクロム(hexavalent)のような溶接の発煙の部品のためのPESを5つのmg/m3 (天井)のマンガン置きます。政府産業衛生学のアメリカ人会議はより低いしきい限界の価値(TLVs)を推薦します。個人的な見本抽出ポンプおよびgavimetricの分析を使用して規則的な空気の監視は法的な選択および限界の制御に従事していることを確認するために必要です。

万博・環境への影響を最小限に抑える方法

溶接の発煙の排出および労働者の保護の減少は層別なアプローチを要求します: 工学制御、管理制御、個人的な保護装置およびより低い煙プロセスの置換。

エンジニアリングコントロール

最も効果的な方法は、地元の排気換気(LEV)を使用して、ソースで煙をキャプチャすることです。 ヒュームアーム、オントルク抽出物、および下書きテーブルなどのシステムは、分散する前に、溶接機の呼吸ゾーンから離脱空気を引っ張ります。 高効率な部分化空気(HEPA)フィルターまたは静電気式降水器は、空気を外に排出したり、それを再循環させる前に粒子をトラップします。 野外または屋外または屋外での使用防止のための保護エリア[FPA]を装備し、保護します。 [F] [F] [F] 保護のための保護は、保護を防止する必要があります。 [F]

管理制御

作業慣行は、発煙の露出を大幅に削減することができます。 配管の溶接工の風を位置付け、溶接アークを下方に位置に保つことができ、低電流設定を使用して、発煙生成を削減します。 ジョブの回転と総毎日の溶接時間を制限すると、累積的な曝露が低下するのを助けます。 サインおよび指定された溶接ゾーンは、発煙の発生源から非必須の人を維持します。 適切な技術および機器のメンテナンスに関する定期的なトレーニングも、発煙の低減に貢献します。

パーソナル・プロテクト装置(PPE)

換気が許容限界の下の露出を減らすことができないとき、呼吸器は要求されます。 部分的なフィルター(N95またはより高い)の半分の表面のマスクはほとんどの溶接の発煙の部品から保護できます。 六角形のクロムかマンガンのために、動力を与えられた空気浄化のマスク(PAPR)または供給空気呼吸器は必要かもしれません。 適切なテストおよび維持は重要です。 レンズ フィルターが付いている溶接のヘルメットのような他のPPEは目を保護し、それらは呼吸器を保護し、そして保護しません。 それらは再刺激装置をと与えません。

置換・プロセス変更

下部の電極を置換すると、大きな違いが生み出せます。低水素電極(例えば、E7018)は、同様の条件下でセルロシック型(例えば、E6010)よりも少ないヒュームを生成します。一部のアプリケーションでは、粘着溶接からフラックスコアアーク溶接(FCAW)またはガス金属アーク溶接(GMAW)への切り替えは、発煙排出量を削減できます。ただし、各プロセスには独自の環境があります。 [FLT] [F] [FALT] 溶接ガイド: [FALT] [F] [F] [F] 別のガイドライン] 異なる: [FALT]

職場におけるヒューム管理のベストプラクティス

包括的なヒューム管理プログラムを実施するには、組織のすべてのレベルからコミットメントが必要です。 以下は、対処するための重要な領域です。

空気監視および発煙の抽出

ベースラインと定期的な空気モニタリングを実施して、暴露を特徴付ける。 エリアサンプリングと溶接機の首輪から取られた個人サンプルの両方を使用してください。 結果は、該当するPELとTLVと比較してください。 過度が見つかられば、すぐに二重エンジニアリング制御を再確認します。 ヒューム抽出装置が検査され、定期的に維持されていることを確認してください。 クローグフィルタは、キャプチャの効率を低下させます。 プレフィルターとHEPAフィルターは、メーカーのスケジュールごとに交換する必要があります。

トレーニングと意識

労働者は、リスクと制御措置の背後にある理由を理解しなければなりません。 トレーニングトピックには、換気、正しい呼吸器適合、急性症状の認識、および清掃手順の適切な使用が含まれる必要があります。 従業員に報いるように、報奨金の恐怖なしで発煙問題。 安全会議とツールボックスの話は、最新の空気監視結果を強化し、最新の空気モニタリング結果を共有することができます。

溶接廃棄物の処分

粉砕埃、スラグ、使用電極、および使用したフィルターには重金属が含まれているため、多くの管轄区域で有害廃棄物として処理しなければなりません。これらの材料を一般的なゴミから分離し、ライセンスされた廃棄物管理会社を通じて処分します。発煙抽出システムからの洗浄水は排出前に処理する必要があります。 現地および連邦環境規制の後には、近隣の生態系を保護します。

コンテンツ

棒溶接の煙の環境および健康への影響は現実的で重要であるが、それらは制御、装置および認識の右の組合せと効果的に管理することができます。現代換気に投資することによって、低い煙の電極を選び、安全の文化を育むことによって、オペレータは労働者および環境を保護できます。ヒューム抽出の技術の継続的進歩は溶接の環境の足跡を更に減らします。最終的に、責任ある発煙管理はちょうどそれの産業調整の義務の構成要素です–それは–の構成要素の可能な基礎の構成要素です。