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1、课题：第十三章 焊接与切割作业的职业危害及防护 课型：新授课 教学目标： 1、了解有害因素的来源及危害。 2、知道有害因素的种类。 3、掌握焊接与切割作业的劳动卫生及防护措施。 重点、难点：有害因素的种类及防护措施。 教学方法：启发式 课时安排：共二课时,A、引入新课： 焊工在实施焊割作业中,经常要与热源、有毒有害气体、金属粉尘、弧光辐射和高频电磁场、噪声及射线等接触,。由于这些不安全因素的存在, 就可能会发生焊工尘肺、慢性中毒、血液疾病、电光性眼炎、皮肤病等职业病,这会直接影响焊割工人及其他人员的安全和健康。因此,广大的焊工要强化安全生产意识,提高自我保护的能力, 进一步掌握焊割作业安全理论
2、知识及安全操作规程。所以本章我们主要学习焊接与切割作业的职业危害与防护。,B、授新课： 第一节有害因素的来源及危害,一、金属烟尘 1、概念：焊接作业在熔焊过程中产生的大量金属粉尘，称为电焊烟尘。 2、来源：首先来源于焊接过程中金属的蒸发，其次是在电弧高温作用下分解的氧与弧区内的液体金属发生氧化反应而生成的金属氧化物。熔化焊都要产生烟尘，其中包括烟和粉尘。过热蒸发物的固体微粒直径小于01m称为烟；直径在0110 m 之间称为粉尘。 3、危害： 金属烟尘以气溶胶形态漂浮于作业环境空气中。易引起电焊工尘肺、锰中毒、金属热等职业病。 电焊工尘肺 电焊工尘肺是肺组织发生弥漫性、纤维性病变的一种疾病。原因
3、是长期吸入氧化铁、二氧化碳、硅酸盐以及臭氧、氮氧化物等混合性烟尘和有毒气体所致。表现为气短、咳痰、胸闷、胸痛、无力、食欲减退、体重减轻、神经衰弱等症状。,锰中毒 锰中毒主要由锰的化合物引起的。 表现为疲劳、头痛、头晕、瞌睡、记忆差及植物神经紊乱。 金属烟热 焊接金属烟尘中的氧化铁、氧化锰微粒和氟化物等物质通过上呼吸道进入末梢细支气管和肺泡，再进入血液，引起焊工金属热反应。 手工电弧焊时，碱性焊条比酸性焊条容易产生金属烟热反应。 其主要症状是下班后感觉嘴里有金属味，食欲不振、恶心、寒战、倦怠、喉痒、呼吸困难、胸痛、大多伴有低烧等。 二、有毒气体 在焊接电弧的强烈紫外线作用下，在弧区周围可形成多种
4、有毒气体，主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氢等。 1、有毒气体的产生 臭氧 空气中的氧，在短波紫外线的激发下，大量地被破坏而生成臭氧(O3)。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。,氮氧化物 氮氧化物是由于高温作用引起空气中的氮、氧分子分解，然后相互结合而形成的。 一氧化碳 各种电弧焊都产生一氧化碳有害气体，其中以二氧化碳气体保护焊产生的一氧化碳浓度最高，在电弧高温作用下有4060的二氧化碳气体分解成一氧化碳。 氟化氢 氟化氢主要产生于使用低氢型焊条的手工电弧焊。 说明：烟尘越多，电弧辐射越弱，有毒气体浓度越低。反之，烟尘越少，电弧辐射越强，有毒气体浓度越高。,2、有
5、毒气体的危害 臭氧的危害 臭氧对人体的主要危害是对呼吸道及肺有强烈刺激作用。引起支气管炎、咳嗽、胸闷、食欲不振、全身疼痛等症状，臭氧对人体的作用是可逆的，脱离后可恢复。,氮氧化物的危害 氮氧化物对人体的危害主要是对肺组织的刺激作用。吸人呼吸道后，引起神经衰弱、失眠、头痛、食欲不振、体重下降、慢性支气管炎、皮肤过敏等，严重者可发生肺水肿、呼吸困难、虚脱等症状。 一氧化碳中毒 一氧化碳是一种窒息性气体。它对人体的毒性作用是使氧在体内的运输或组织利用氧的功能发生障碍，引起人体缺氧。出现头痛、头晕、面色苍白、四肢无力、有时呕吐、脉搏增快、全身不适等症状。 氟化氢中毒 吸入较高浓度的氟及氟化氢气体或蒸汽
6、，可立即产生眼、鼻和呼吸道黏膜的刺激症状，引起鼻腔和粘膜充血、干燥及鼻腔溃疡。严重时可发生支气管炎、肺炎等。 三、弧光辐射： 焊接电弧是一种很强的辐射源，其弧光组成有：紫外线、红外线、可见光。,1、紫外线 焊接电弧产生的强烈紫外线，对人的皮肤和眼睛易造成损害。当皮肤受到紫外线辐射后，会产生发痒、变红、触痛、有烧灼感，以后变黑、脱皮；当眼睛受紫外线过度照射后，会引起眼睛的急性角膜炎、结膜炎，称为电光性眼炎(俗称晃眼)，使人感到疲乏、畏光、红肿、痛疼、流泪以及眼睑痉挛，甚至头痛和视线模糊等。 2、红外线 红外线对人体的危害主要是引起组织的热作用。被人体吸收后，使人产生灼热感觉，长期作用会使人体温升
7、高，引起头痛、眩晕、呕吐，眼睛受到强烈辐射后，会感到强烈的灼痛，产生闪光幻觉，长期接触可能造成红外线白内障，视力减退，形成早期老花眼，严重时可导致失明。 3、可见光线 电弧的可见光线的光度，比肉眼正常承受的光度大一万倍以上。受到照射时，眼睛有疼痛感，视线模糊，看不清东西，通常叫电焊晃眼。,四、高频电磁场 在非熔化极氩弧焊和等离子弧焊时，为了迅速引燃电弧，常用高频振荡器来激发引弧。人体在高频电磁场的作用下，能吸收一定的辐射能量，产生生物学反应，主要是热作用。长期接触场强较大的高频电磁场，则会引起头晕、头痛、疲乏无力、记忆减退、食欲不振、失眠及血压偏低等多种神经衰弱和植物神经紊乱等症状。 五、放射
8、性物质 1、非熔化极氩弧焊和等离子弧焊使用的钍钨极电极，含有天然放射性物质钍(Th)，能放射出、三种射线。 2、放射性物质以两种形式作用于人体：一是体外照射；二是通过呼吸系统和消化系统进入人体内发生体内照射。当人体受到的辐射剂量不超过允许值时 ，射线不会对人体产生危害。但是，当人体受到的辐射剂量超过允许值时，可能会引起病变，造成中枢神经系统、造血器官和消化系统的疾病。 3、在容器内施焊时，钍及其衰变物呈气溶胶和气体的形式存在。 4、钍钨极磨尖及储存地点，钍的粉尘及钍射线可能达到或超过卫生标准。 六、噪声 在等离子弧和切割中，由于气体的高速流动而产生噪声。强烈的噪声会引起听觉障碍、噪声性外伤、耳
9、聋等症状。长期接触噪声，还会引起中枢神经系统和血液系统失调，出现厌倦、烦躁、血压升高、心跳过速等症状。,第二节 焊接与切割作业的劳动卫生及防护措施,一、通风防护措施 通风技术措施是消除焊接粉尘和有毒气体、改善劳动条件的有力措施。 (一) 通风措施的种类和适应范围 按通风范围，通风措施可分为全面通风和局部通风。由于全面通风费用高，不能立即降低局部区域的烟雾浓度，且排烟效果不理想，因此除大型焊接车间外，一般情况下多采用局部通风措施。 (二) 机械通风措施 机械通风指利用通风机械送风和排风进行换气和排毒。 焊接所采用的机械排气通风措施，以局部机械排气应用最广泛，使用效果好、方便、设备费用较少。 局部
10、机械排气装置有固定、移动和随机式三种。 1、固定式通风装置 (1)全面通风在专门的焊接车间或焊接量大、焊机集中的工作地点，应考虑全面机械通风，可集中安装数台轴流式风机向外排风，使车间内经常更换新鲜空气。,全面机械通风排烟的方法主要有三种，各有不同特点，见表131 表131 三种全面通风方法的比较,(2)局部通风分为送风和排气两种。局部送风只是暂时地将焊接区域 附近作业地带的有害物质吹走，虽对作业地带的空气起到一定的稀释作用，但可能污染整个车间，起不到排除粉尘与有毒气体的目的。局部排气是目前采用的通风措施中，使用效果良好，方便灵活，设备费用较少的有效措施。,2移动式排烟罩 它具有可以根据焊接地点
11、的操作、位置的需要随意移动的特点。因而在密闭船舱、化工容器和管道内施焊，或在大作业厂房非定点焊时，采用移动式排烟罩具有良好效果。 使用这种装置时，将吸头置于电弧附近，开动风机即能有效地把烟尘和毒气吸走。 净化器固定吸头移动型，如图131所示。这种排烟罩用于大作业厂房非定点施焊比较适宜。吸风头1可随焊接操作地点移动。 风机及吸头移动型，可调节吸风头与焊接电弧的距离从而改变抽风效果，如图132所示。,图131 净化器固定吸头移动式排烟系统 1吸风头；2软管； 3过滤；4风机,图132 风机和吸头移动式排烟系统 1软管；2吸风头； 3净化器；4出气孔,轴流风机排烟罩，如图133所示。这种装置带有活动
12、支撑脚，移动方便省力。,图133 轴流风机排烟系统 1软管；2导风管； 3净化器；4活动支撑架,3随机式排烟罩 特点是固定在自动焊机头上或其附近，排风效果显著。一般使用微型风机或气力引射子为风源，它又分近弧和隐弧排烟罩两种型式，如图134所示。隐弧罩的排风效果最佳。,焊接锅炉、容器时，使用压缩空气引射器也可获得良好的效果。如图135所示。,图134 随机式排烟,图135 引射器示意图,二、个人防护措施 个人防护措施：当作业环境良好时，如果忽视个人防护，人体仍有受害危险，当密闭容器内作业时危害更大。因此，加强个人的防护措施至关重要。一般个人防护措施除穿戴好工作服、鞋、帽、手套、眼镜、口罩、面罩等
13、防护用品外，必要时可采用送风盔式面罩(见图136)及防护口罩(见图137)。,图136 送风盔式面罩,图137 防护口罩,1、预防烟尘和有毒气体 当在容器内焊接，特别是采用氩弧焊、二氧化碳气体保护焊，或焊接有色金属时，除加强通风外，还应戴好通风帽。 2、预防电弧辐射 工作时必须穿好工作服(以白色工作服最佳)，戴好工作帽、手套、脚盖和面罩。在辐射强烈的作业场合如氩弧焊时，应穿耐酸呢或丝绸工作服，并戴好通风焊帽。 3、对高频电磁场及射线的防护 在氩弧焊用高频引弧时，会产生高频电磁场。在焊枪的焊接电缆外面套一根铜丝软管进行屏蔽。将外层绝缘的铜丝编制软管一端接在焊枪上，另一端接地，同时应在操作台附近地
14、面垫上绝缘橡皮等。 钨极氩弧焊，若采用钍钨棒作电极时，钍具有微量放射性，在一般的规范和短时间操作的情况下，对人体无多大危害。但在密闭容器内焊接或选用较强的焊接电流的情况下，以及在磨尖钍钨棒的操作过程中，对人体的危害就比较大。除加强通风和穿戴防护用品外，并应戴通风焊帽；,4、对噪声的防护 长时间处于噪声环境下工作的人员应戴上护耳器，以减小噪声对人的危害程度。护耳器有隔音耳罩或隔音耳塞等。 三、电焊弧光的防护 1、电焊工在施焊时，将产生强烈的弧光，这种弧光能够伤害电焊工的眼睛，造成电光性眼炎。为了预防电光性眼炎，电焊工应使用符合劳动保护要求的面罩。,图138 电焊防护屏示意图,2、为了保护焊接工地
15、其他人员的眼睛，一般在小件焊接的固定场所和有条件的焊接工地都要设立不透光的防护屏，屏底距地面应留有不大于300mm的间隙，式样见图138。,3、合理组织劳动和作业布局，以免作业区过于拥挤。,4、注意眼睛的适当休息。,四、电弧灼伤的防护 1、焊工在施焊时必须穿好工作服，戴好电焊用手套和脚盖。绝对不允许卷起袖口，穿短袖衣以及敞开衣服等进行电焊工作，防止电焊飞溅物灼伤皮肤。 2、电焊工在施焊过程中更换焊条时，严禁乱扔焊条头，以免灼伤别人和引起火灾事故发生。 3、为防止操作开关和闸刀时发生电弧灼伤，合闸时应将焊钳挂起来或放在绝缘板上；拉闸时必须先停止焊接工作。 4、在焊接预热焊件时，预热好的部分应用石
16、棉板盖住，只露出焊接部分进行操作。 5、仰焊时飞溅严重，应加强防护，以免发生被飞溅物灼伤事故。 五、高温热辐射的防护 1、电弧是高温强辐射热源。 2、通风降温措施。焊接工作场所加强通风设施(机械通风或自然通风)是防暑降温的重要技术措施。特别是在锅炉等容器或狭小的舱间进行焊割时，应向容器或舱间送风和排气，加强通风。,六、有害气体的防护 1、在焊接过程中，为了保护熔池中熔化金属不被氧化，在焊条药皮中有大量产生保护气体的物质，其中有些保护气体对人体是有害的，为了减少有害气体的产生，应选用高质量的焊条，焊接前清除焊件上的油污，有条件的要尽量采用自动焊接工艺，使焊工远离电弧，避免有害气体对焊工的伤害。 2、利用有效的通风设施，排除有害气体。车间内应有机械通风设施进行通风换气。在容器内部进行焊接时，必须对焊工工作部位送新鲜空气，以降低有害气体的浓度。 3、加强焊工个人防护，工作时戴防护口罩。定期进行身体检查，以预防职业病。 七、机械性外
