Характерные вредные факторы металлургического производства

 

Таблица 3 – Урони звуковой мощности оборудования

 

При производстве проката металла используются передовые методы очистки поверхности металлических изделий (листовой прокат, сортовой прокат) с применением ультразвука. Ультразвук обладает главным образом локальным действием на организм, поскольку передается при непосредственном контакте с ультразвуковым инструментом, обрабатываемыми деталями или средами, в которых возбуждаются ультразвуковые колебания. Ультразвук, генерируемый низкочастотным промышленным оборудованием, оказывают неблагоприятное влияние на организм человека.

Длительное систематическое воздействие ультразвука, распространяющегося воздушным путем, вызывает изменения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярного анализаторов. Наиболее характерным является наличие вегетососудистой дистонии и астенического синдрома. Степень выраженности изменений зависит от интенсивности и длительности воздействия ультразвука и усиливается при наличии в спектре высокочастотного шума, при этом присоединяется выраженное снижение слуха. В случае продолжения контакта с ультразвуком указанные расстройства приобретают более стойкий характер.

При действии локального ультразвука возникают явления вегетативного полиневрита рук (реже ног) разной степени выраженности, вплоть до развития пареза кистей и предплечий, вегетативно-сосудистой дисфункции. Это наблюдается у шлифовщиков поверхностных пороков металла.

Характер изменений, возникающих в организме под воздействием ультразвука, зависит от дозы воздействия.

Развитие техники и транспортных средств, совершенствование технологических процессов и оборудования сопровождаются увеличением мощности и габаритов машин, что обусловливает тенденцию повышения низкочастотных составляющих в спектрах и появление инфразвука.

Инфразвук возникает за счет тех же процессов что и шум слышимых частот. Прокатные станы (конструкции с плоскими поверхностями большой площади и малой жесткости) создают условия для генерации инфразвука. Инфразвук при прокате металла имеет постоянный характер.

Максимальные уровни низкочастотных акустических колебаний от промышленных источников в прокатном цехе достигают 100–110 дБ.

Исследования биологического действия инфразвука на организм показали, что при уровне от 110 до 150 дБ и более он может вызывать у людей неприятные субъективные ощущения и многочисленные реактивные изменения, к числу которых следует отнести изменения в центральной нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном анализаторе. Имеются данные о том, что инфразвук вызывает снижение слуха преимущественно на низких и средних частотах. Выраженность этих изменений зависит от уровня интенсивности инфразвука и длительности действия фактора.

В условиях прокатного производства наблюдается местная (локальная) и общая вибрации. Прокатные станы (система механизмов) при своей работе создают общую вибрацию, которая заключается в отклонении рабочих мест от положения равновесия на малую величину. При производстве отдельных видов работ по обработке проката работники испытывают локальную вибрацию, передающуюся на руки работающего. В прокатном цехе вибрация обладает неоднородностью по спектру частот и непостоянством во времени.

Локальная вибрация зависит от контакта оператора с колеблющимся телом. Производственными источниками локальной вибрации являются ручные механизированные машины ударного, ударно-вращательного и вращательного действия с пневматическим или электрическим приводом. Инструменты ударного действия основаны на принципе вибрации. К ним относятся клепальные, рубильные, отбойные молотки, пневмотрамбовки. К ручным механизированным машинам вращательного действия относятся шлифовальные, сверлильные машины, электромоторные пилы.

Длительное воздействие вибрации высоких уровней на организм человека приводит к развитию преждевременного утомления, снижению производительности труда, росту заболеваемости и нередко к возникновению профессиональной патологии – вибрационной болезни.

В прокатном производстве применяется огромное количество разнообразного электрооборудования, оказывающего опасное воздействие на работников (электрические поля промышленной частоты и электромагнитные поля высокой частоты).

Источником электрических полей промышленной частоты являются токоведущие части действующих электроустановок (линии электропередач, индукторы, конденсаторы термических установок, фидерные линии, генераторы, трансформаторы, электромагниты, соленоиды, импульсные установки, литые и металлокерамические магниты и др.). Длительное воздействие электрического поля на организм человека может вызвать нарушение функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. Это выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса.

Источником электромагнитных полей высоких частот являются неэкранированные элементы оборудования для индукционной обработки металла (закалка, отжиг, плавка, пайка, сварка и т.д.) и других материалов, а также оборудования и приборов, применяемых для генерации токов высокой частоты. Длительное воздействие токов высокой частоты на различные системы организма человека по последствиям имеют многообразные проявления.

Наиболее характерными при воздействии электромагнитного излучения являются отклонения от нормального состояния центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы человека. Субъективными ощущениями облучаемого персонала являются жалобы на частую головную боль, сонливость или общую бессонницу, утомляемость, слабость, повышенную потливость, снижение памяти, рассеянность, головокружение, потемнение в глазах, беспричинное чувство тревоги, страха и другие.

Правильное освещение рабочих мест прокатных цехов имеет большое значение для создания безопасных условий работы: неудовлетворительное освещение негативно влияет на зрение работников, может стать причиной травматизма. Равномерное распределение яркости в условиях прокатного производства не достигается. Вследствие образования огромного количества пыли наблюдается ухудшение видимости и уменьшается обзор. Чрезмерная ослепительная яркость металлических деталей нарушает условия комфортного зрения, ухудшает контрастную чувствительность.

Пожарная и взрывная опасность прокатного производства определяется следующими факторами:

- наличием широко развитой сети кабельного хозяйства, большого количества масла в масло-эмульсионных подвалах, сети масляных гидроприводов;

- применением горючих (взрывоопасных) газов в нагревательных печах и колодцах, при резании металла, взрывоопасный водород образовывается в травильных ваннах при обработке металла, взрывоопасного защитного газа при отжиге металла в бескислородной среде.

 

Доменное производство

 

В доменном производстве опасными и вредными производственными факторами являются: движущие и вращающие части машин и механизмов; незащищенные подвижные элементы оборудования; расплавленный, накаленный металл и шлаки; повышенная температура поверхностей оборудования и материалов; высокая концентрация пыли и газов в воздухе рабочей зоны, вибрация, повышенный уровень шума, электромагнитное и ионизирующее излучения.

В атмосферу возле доменной печи выделяются газы (СО и СО2) и пыль, которая содержит в основе окисел железа. Содержание пыли составляет 300–4000 мг/м3, содержание СО и С02 – до 600 мг/м3.Выбросы пыли в доменном производстве с колошниковым газом составляют до 50–100 кг/т. Пыль содержит 60% железа, 10% окисла кальция. Загрязнение воздуха происходит и при грануляции шлаков. Концентрация суспензии в сточных водах доменной печи составляет 0,5–2,0 г/л. Содержимое суспензии в сточных водах подбункерных помещений колеблется от 2000 до 3500 мг/л.

Ремонт чугунных и шлаковых желобов сопровождается выделением токсичных газов. Концентрация S02составляет в среднем 19 мг/м3, СО – до 40 мг/м3. В помещении разливных машин при заливке чугуна образовывается в среднем 40 г пыли и 60 г окислов углерода на 1 т разлитого чугуна. Теплоизлучение при разливании достигает 3,5–7,0 кВт/м2.

Технологические процессы доменного производства сопровождаются интенсивным излучением шума, который значительно превышает допустимый уровень. Данные по шумовым характеристикам оборудования приведены в таблице 3.18.

Доменные цеха являются большими потребителями электроэнергии и имеют развитое электрохозяйство и сложное электрооборудование. Токи высокой частоты применяются, например, при перемешивании расплавленного чугуна по электромагнитному желобу в доменном производстве, а также в других случаях.

Радиоактивные изотопы (ионизирующие излучения) применяют в доменном производстве как индикаторы:

• для определения уровня материала в закрытых емкостях (шихты в бункерах, в шахте печи и т.д.),
• для контроля качества металла, сварных швов, мест соединения;
• для контроля хода технологического процесса: определение содержимого фосфора, серы, кальция в металле и шлаках, сноса огнеупорной футеровки, движения шихты и газов в доменных печах.

В доменном производстве взрыво- и пожароопасными участками являются места, где в трубопроводах и оборудовании находятся под давлением горючие газы (доменный, генераторный и др.); газоочистительное оборудование; установки для вдувания угольной пыли в доменные печи, а также распределительно-дозирующие отделения.

Газоопасные работы в доменном производстве связанные с газоочистными сооружениями, с ремонтными роботами на доменной печи, где находится в обращении доменный, генераторный, коксующийся, природный газ.

 

Электросталеплавильное производство

 

К опасным факторам при эксплуатации электросталеплавильных печей относятся: поражение электрическим током, выбросы жидкого металла и шлаков и др. Вредными производственными факторами являются: повышенная запыленность, загазованность (до 120 мг/м3СО), повышенный уровень шума (до 120 дБ), температура воздуха (до 30°) вследствие значительных выделений тепла (до 1000 кДж/м3∙ч), ультразвук (используют при обработке расплава стали, выплавленной в электропечи).

Данные интенсивности теплового потока возле рабочих мест приведены в таблице 4.

 

Рабочая операция	Емкость печи, т	Интенсивность теплового потока, кВт/м2
1	2	3
Осмотр подины и заправка печи перед загрузкой лома	<10	1,05–11,2
	10–25	1,04–4,9
	40	2,1–7,0
	1001	2,8–14
	1002	0,35–3,5
	2001	1,05–7,0
	2002	0,35–3,5
Подсыпка порогов, загрузка добавок, наблюдение за плавкой после загрузки лома	<10	0,7–4,2
	10–25	0,35–5,6
	40	1,4–9,8
	1001	0,7–10,5
	1002	0,01–3,5
	2001	0,35–5,6
	2002	0,01–1,05
Продувка кислородом, измерение температуры и взятие пробы	10–253	1,4–7
	10–254	6,3–9,1
	403	1,4–7,0
	404	7,0–10,5
	1003	0,35–7,0
	1004	6,3–12,6
	2003	0,18–5,6
	2004	6,3–12,6
Скачивание шлака	405	2,1–7,0
	406	7,7–12,6
	1005	0,7–7,7
	1006	3,5–14,0
	2005	2,1–7,0
	2006	3,5–14,0
	Обработка и загрузка стали выпускного отверстия		<10	0,35–1,4
	10–25	0,35–3,5
	40	0,18–3,5
	100	0,35–7,0
	200	0,35–5,6
	Наблюдение за спуском стали		<10	1,05–3,5
	10–25	1,05–4,9
	40	0,35–2,1
	100	0,35–6,3
	200	0,35–4,2
	Измерение температуры стали в ковше		<10	0,7–3,5
	10–25	0,7–7,0
	40	5,6–7,0
	100	4,2–7,0
	200	2,8–7,0

 

 

Таблица 4 – Интенсивности теплового потока возле рабочих мест электроплавильных печей

 

Примечания:

1.Рабочая операция осуществляется  без использования машины.

2.Рабочая операция осуществляется  с помощью машины.

3. Операция осуществляется с использованием теплозащитных средств.

4.То же, без использования  теплозащитных средств.

5.Электромагнитное перемещения  работает.

6. Электромагнитное перемещения  не работает.

 

К шумоопасному оборудованию относятся электросталеплавильные печи (таблица 3). Сталеплавильные печи являются большими потребителями электроэнергии и являются источниками электромагнитных излучений.

Пожарная опасность производства определяется наличием в агрегатах горючих газов, применением кислорода, наличием кабельного хозяйства, масляных трансформаторов, применением горючих жидкостей. Большую пожарную опасность представляют экзотермические смеси, используемые при выплавке качественных сталей.

К газоопасным относятся работы, выполняемые в местах с загазованной атмосферой, и работы, при выполнении которых возможное выделение ядовитых или взрывоопасных газов, которые вызывают отравление работающихили разрушительные взрывы, а также пожары.