Impactul sudării în condiţii de mediu

Sudura scutată a arcului metalic (SMAW), cunoscută sub numele de sudare cu băţ, este un proces de bază în fabricarea, construcţia şi repararea. În timp ce versatilitatea şi costul redus al echipamentului îl fac indispensabil, procesul generează mai multe fluxuri de deşeuri care necesită o gestionare atentă. Fumuri, zguri, coturi de electrozi şi materiale de ambalare toate contribuie la amprenta de mediu a sudării cu stick. Înţelegerea compoziţiei şi a destinului acestor produse secundare este esenţială pentru dezvoltarea unor operaţiuni de sudare conforme şi durabile.

Sudarea fumului și calitatea aerului

Vagoanele de sudură cu stick sunt un amestec complex de oxizi metalici, fluoruri și gaze formate atunci când învelişul electrodului și vaporizările de bază ale metalelor. Componentele comune includ mangan, oxid de fier, crom, nichel și în cazul electrozilor din oțel inoxidabil, crom hexavalent

Eliminarea slagă și contaminarea solului

Slag este reziduul solidificat care protejează bazinul sudat. Deși adesea clasificat ca nepericulos, zgura poate conține niveluri de metale grele, cum ar fi plumbul, cadmiul sau beriliu dacă metalul de bază sau electrodul conține aceste elemente. În cazul în care este eliminat în depozitele de deșeuri, ploaia poate duce la scurgerea metalelor în apele subterane. Manarea zgurii de protecție începe cu segregarea : colectarea de zguri separate de alte deșeuri și teste pentru caracteristici periculoase (de exemplu, analiza TCLP). Scirul nepericulos poate fi reutilizat în mod benefic ca bază rutieră, medii de sablare abrazivă sau agregate în beton . Dar numai după verificarea adecvării mediului. Pentru zgura periculoasă, manifestarea și eliminarea la un tratament permis, depozitare și eliminare a instalației (TSDF) este obligatorie.

Electrozi și deșeuri consumabile

Fiecare electrod stick lasă în urmă un ciot de

Compoziție și toxicitate a produselor secundare de sudură cu stick

Chimie de fum și limite de sănătate

Compoziţia fumului variază dramatic cu tipul de electrod. Electrozii E6010 produc produse de descompunere a oxidului ridicat de fier şi a celulozăi; electrozii E7018 generează fluoruri şi mangan. Electrozi din oţel inoxidabil (E308, E316) emit crom hexavalent, care este reglementat la limita de expunere permisă

Testare Slag Leachate și de mediu

Pentru a determina dacă zgura este periculoasă în temeiul Legii privind conservarea resurselor și recuperarea (RCRA) din Statele Unite, se utilizează procedura de leaching caracteristic de toxicitate (TCLP). Concentrațiile metalice din leachat sunt comparate cu pragurile de reglementare. De exemplu, dacă leachatul depășește 5,0 mg/l pentru plumb sau 1,0 mg/l pentru cadmiu, zgura trebuie gestionată ca deșeuri periculoase. Testarea periodică a loturilor de zguri[]

Cele mai bune practici în gestionarea deșeurilor

Sisteme de extracție și ventilare a fumului

Se recomandă utilizarea capotelor, a tabelelor cu jet lateral sau a extractoarelor de fum pe foc poziționate la 12 inci de arc. Pentru spațiile închise se recomandă ventilarea cu aer forțat la cel puțin 10 modificări ale aerului pe oră. Inspecțiagulară a filtrelor și conductelor de extracție previne ineficiența sistemului. Înlocuiți filtrele HEPA pe specificații ale producătorului și eliminați filtrele uzate ca deșeuri potențial periculoase dacă conțin crom hexavalent capturat sau alte substanțe toxice.

Echipament de protecție personal (PPE)

Dincolo de o cască de sudură cu lentile de umbră corespunzătoare, sudorii trebuie să utilizeze respiratoare cu jumătate de faţă sau cu faţă completă cu cartuşe cu fum metalic (N95 sau P100). Un program de protecţie respiratorie

Colecţia de slagă şi reutilizarea benefică

Instalaţi containere separate de zgura la fiecare staţie de lucru. Utilizaţi prăfuieli metalice şi perii pentru a evita răspândirea zgurii pe podelele unde poate fi urmărită în exterior. Dacă zgura este considerată nepericolă, partener cu un constructor local sau furnizor de abraziune pentru a o recicla. Unele companii acceptă zgura curată pentru a fi folosită ca material de umplut sau ca sablare a nisipului. Dacă reciclarea nu este fezabilă, eliminaţi zgura într-un depozit industrial care acceptă deşeuri speciale nepericuloase.

Eliminarea cablurilor și consumabilelor de electroni

Cârligele de electrod sunt metalice şi uşor reciclate. Păstraţi un coş de gunoi metalic dedicat lângă fiecare cabină. Înainte de reciclare, eliminaţi orice strat de flux prin lovirea coturilor de un grătar sau folosind un tambur rotativ. Unii dealeri de resturi necesită ca cioburile să fie uscate şi libere de flux liber. Ambalajul bordului trebuie aplatizat şi balat; căptuşelile din plastic din containere rezistente la umiditate sunt de obicei gunoaie dacă un reciclator local nu acceptă materiale plastice din film.

Reglementarea și conformitatea cu mediul

În Statele Unite, deșeurile de sudură sunt supuse legii privind aerul curat (emisii de fum), OSHA 29 CFR 1910 (expunere la lucrători) și RCRA (evacuare a deșeurilor). Pentru fumul hexavalent de crom țigările de deșeuri (FLT:0] [29 CFR 1910.1026) necesită monitorizarea expunerii, zone reglementate și supraveghere medicală[. Zgura de deșeuri care testează periculoase trebuie să fie expediate sub un manifest de deșeuri periculoase către un TSDF autorizat. Reglementările de stat și locale pot impune restricții suplimentare . De exemplu, permisele de aer pot fi necesare pentru operațiunile de sudare pe scară largă. EPAS site-ul generatorului de deșeuri periculoase oferă orientări privind clasificarea, acumularea și păstrarea evidențelor.

Alternative durabile în sudarea stick

Mulți producători produc acum electrozi cu spuma scăzută și optimizați din punct de vedere ecologic. De exemplu, variantele de huilă joasă ale E7018 reduc nivelurile de mangan din aer cu până la 40%. Electrozi pe bază de celuloză (E6010) produc în mod inerent mai puțină zgură, simplificând eliminarea. Procedurile de sudare pot fi de asemenea reglate pentru a reduce deșeurile: folosind cea mai scurtă lungime posibilă de stick-out, selectând amperage-ul corect și evitând toate țeserile excesive care minimizează consumul de electrozi și generarea de fum. Procesele automate sau semiautomate (de exemplu, MIG pulsat) pot înlocui sudarea în cazul anumitor aplicații, deși SMAW rămâne necesară pentru munca în aer liber și în câmp. O evaluare a ciclului de viață a consumabilelor de sudare [FLT] publică orientări privind practicile durabile de sudare prin intermediul Comitetului pentru durabilitate.

Concluzie

Sudura în stick nu este în mod inerent curată, dar cu practicile deliberate de gestionare a deșeurilor impactul său de mediu poate fi redus substanțial. Controlarea fumului la sursa, testarea și devierea zgurii de la depozitele de deșeuri, reciclarea coturilor de electrozi, și respectarea cerințelor de reglementare protejează atât lucrătorii, cât și ecosistemul. Prin adoptarea de consumabilelor cu spuma scăzută de fum și optimizarea parametrilor de sudare, industria poate reduce amprenta ecologică a SMAW fără a sacrifica productivitatea. Îmbunătățirea constantă a gestionării deșeurilor