某耐磨件公司2010年至2015年职业性有害因素分析
   来源:中国科技博览     2019年09月06日 11:44

职业性有害因素如何控制

张静+刘宜若+赵杰+姚帆

[摘 要]目的 研究某耐磨件有限公司2010年至2015年工作场所职业性有害因素的特点和变化趋势。方法选择某耐磨件有限公司为研究现场,收集职业性有害因素历史检测数据,计算浓/强度的均值、范围,分析特点。结果 落砂、制芯和造型三个岗位作业场所空气中游离二氧化硅含量均大于50%,落砂岗位最高游离二氧化硅含量达到94.8%;矽尘浓度最高岗位是落砂岗位,作业岗位空气中浓度最高点达到5.94mg/m3,时间加权平均允许浓度范围是0.10mg/m3~4.15mg/m3,其他非矽尘作业岗位分别存在砂轮磨尘、木粉尘、电焊烟尘或其他粉尘的危害;化学有害因素包括三氧化铬、二氧化锰、钼及其化合物、镍及其化合物、氧化锌、一氧化碳、二氧化氮、三乙胺、酚、萘、二苯基甲烷二异氰酸酯等,其中制芯岗位作业场所空气中二苯基甲烷二异氰酸酯浓度最高达到0.155mg/m3,时间加权平均允许浓度范围是0.108mg/m3~0.112mg/m3,超国家职业接触限值;物理因素包括噪声、高温、手传振动和工频电场,熔炼岗位、抛丸岗位、打磨岗位和补焊岗位的噪声检测结果均超出8h接触等效声级限值,手传振动的检测结果也远远超出国家职业接触限值。结论 耐磨件公司作业环境中粉尘、化学、物理有害因素共存。矽尘工作岗位中游离二氧化硅含量偏高,作业场所粉尘浓度在0.42mg/m3~14.20mg/m3;化学有害因素种类多,仅2015年二苯基甲烷二异氰酸酯的检测结果超出职业接触限值;噪声危害存在于各个岗位,以熔炼、抛丸、打磨和补焊四个岗位最为严重,打磨岗位的手传振动检测结果超标严重。

[关键词]铸造;职业性有害因素;接触;浓度

中图分类号:R134.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)01-0340-03

铸造作业是制造业的基础产业,职业有害因素复杂,对劳动者造成的健康结局多样。研究结果表明铸造作业环境中职业性有害因素呈现高浓度粉尘、高浓度金属烟雾、多种低浓度化学性职业有害因素、高强度噪声及振动、 高温、不良体位等职业性有害因素共存[1~4]。本文对耐磨件公司2010年~2015年检测数据进行分析,描述职业有害因素分布情况。

1 资料与方法

耐磨件有限公司成立于2005年,是一家专业生产耐磨低合金铸钢件产品的外资企业。以废钢、硅铁、石灰石等为原料,自动混砂工艺,采用高效、低耗的冷盒制芯法生产低合金铸钢件,工艺先进、自动化程度高,职业病防护设施齐全。

1.1 资料收集

查阅该公司2010年至2015年的职业性有害因素检测报告和2012年、2015年现状评价报告,记录不同工序和工种职业性有害因素的浓/强度水平,包括矽尘、砂轮磨尘、电焊烟尘、其他粉尘、三氧化铬、二氧化锰、钼及其化合物、镍及其化合物、氧化锌、一氧化碳、二氧化氮、三乙胺、酚、萘、二苯基甲烷二异氰酸酯、噪声、高温、手传振动等。检测项目按照《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》GBZ/T 159-2004、《工作场所空气中粉尘的测定》GBZ/T 192-2007、《工作场所空气有毒物质测定》GBZ/T 160-2004/2007和《工作场所物理因素的测量》GBZ/T 189-2007进行检测/测量。

1.2 资料分析

使用Epidata 3.1软件建立职业性有害因素的数据库并录入,包括检测时间、岗位、浓/强度和单位等,用SPSS21.0软件进行数据分析。

2 结果

1.游离二氧化硅含量:落砂、制芯和造型三个岗位作业场所空气中游离二氧化硅含量均大于50%,落砂岗位最高游离二氧化硅含量达到94.8%,结果见表1。

2.粉尘:耐磨件有限公司工作环境中粉尘包括矽尘、砂轮磨尘、木粉尘、电焊烟尘、其他粉尘等(表2)。矽尘浓度最高岗位是落砂岗位,作业岗位空气中浓度最高点达到5.94mg/m3,时间加权平均允许浓度(Permissible concentration-time weighted average,PC-TWA)是0.10mg/m3~4.15mg/m3;砂轮磨尘作业岗位空气中浓度最高点达到14.20mg/m3,PC-TWA是1.42mg/m3~9.60mg/m3;木粉尘作业岗位空气中浓度最高点达到2.23mg/m3,PC-TWA是1.25mg/m3~1.52mg/m3;电焊烟尘作业岗位空气中浓度最高点达到7.26mg/m3,PC-TWA是1.60mg/m3~5.01mg/m3;其他粉尘作业岗位空气中浓度最高点达到5.94mg/m3,PC-TWA是0.45mg/m3~4.16mg/m3。

3.化学有害因素:耐磨件有限公司工作环境中化学性职业有害因素包括三氧化铬、二氧化锰、钼及其化合物、镍及其化合物、氧化锌、一氧化碳、二氧化氮、三乙胺、酚、萘、二苯基甲烷二異氰酸酯等(镍及其化合物和萘低于最低检出浓度未列出,其他结果见表3)。浇铸岗位作业场所空气中钼及其化合物浓度最高达到1.88mg/m3,PC-TWA是1.31mg/m3~1.38mg/m3;三氧化铬、二氧化锰和氧化锌的浓度都未超过国家职业接触限值;熔炼岗位、浇铸岗位和补焊岗位作业场所均存在一氧化碳,补焊岗位浓度最高,达到18.2mg/m3,PC-TWA是2.9mg/m3~8.9mg/m3;制芯岗位和造型岗位作业场所有二苯基甲烷二异氰酸酯释放,其中制芯岗位作业场所空气中二苯基甲烷二异氰酸酯浓度最高达到0.155mg/m3,PC-TWA是0.108mg/m3~0.112mg/m3,超过国家职业卫接触限值;劳动者接触二氧化氮、三乙胺、酚和萘的浓度均未超出国家职业接触限值。

4.物理因素:耐磨件有限公司工作环境中物理因素包括噪声、高温、手传振动和工频电场(表4),噪声危害较大的岗位是:熔炼岗位、抛丸岗位、打磨岗位和补焊岗位,抛丸岗位噪声最高值达到99.8db(A),抛丸岗位劳动者8h等效声级最高达到98.3db(A),远远超出8h等效声级85db(A)的职业接触限值。高温主要分布在熔炼工部和精整工部,检测结果都符合国家职业接触限值。手传振动主要是打磨岗位,检测结果超过国家职业接触限值(5m/s2)。高温和工频电场未超过国家职业接触限值。endprint

3 讨论

铸造作业场所的矽尘一直为国内外学者关注。本文制芯、造型和落砂岗位的游离二氧化硅含量超过了50%,最高达到94.8%,熔炼和浇铸岗位的粉尘因其粉尘产生源不含二氧化硅、生产区域不存在含二氧化硅粉尘污染而定性为其他粉尘,与唐文娟等[5]的观点一致。

本研究的耐磨件公司钢水采用先进的电弧炉粗炼、AOD炉精炼,冷盒制芯,清理采用密闭的抛丸工艺,职业卫生防护设施配备基本符合国家职业卫生标准要求,因此劳动者接触粉尘的浓度整体偏低,其中接触矽尘的平均浓度(0.10mg/m3~6.30mg/m3),比鲁洋[3]研究的汽车铸造厂矽尘平均浓度(3.2mg/m3~8.2mg/m3)低;抛丸过程的其他粉尘作业岗位浓度最高是5.94mg/m3,劳动者接触最高浓度4.16mg/m3,低于王瑞等[6]研究的铸造生产中粉尘浓度清理20.4mg/m3。

本研究场所化学性职业有害因素包括金属及其化合物、一氧化碳、二氧化氮、三乙胺、酚、萘、二苯基甲烷二异氰酸酯等,这些有害因素产生与熔炼、浇铸和模具使用的原材料和添加剂有关。熔炼和浇铸岗位劳动者接触的一氧化碳浓度(1.7mg/m3~6.1mg/m3)比张敏[4]报道的(1.22mg/m3~3.15mg/m3)结果稍高。制芯岗位劳动者接触的二苯基甲烷二异氰酸酯浓度达到0.108mg/m3~0.112mg/m3,超过了国家职业卫生接触限值。其余的化学危害因素的结果均未超过接触限值。

很多学者报道过铸造环境的噪声和高温的情况,本研究工作环境中物理性职业有害因素在此基础上增加了对手传振动和工频电场分析。因工艺和设备的不同,本研究噪声危害较大的岗位分别为熔炼岗位、抛丸岗位、打磨岗位和补焊岗位。检测的高温岗位均未超过职业卫生接触限值。手传振动的检测结果22.5m/s2~23.0m/s2远远超出职业卫生接触限值。

铸造专家指出三乙胺冷盒砂在浇铸工部释放的有毒气体含有苯、甲苯、二甲苯和酚[7]等化学物质;鲁洋等[3]和Verma DK[8]报道在铸造厂的浇铸、熔炼、清理等岗位存在不同浓度的多环芳烃;王丽华[9]在汽车铸造场所空气和车间积尘中检测出不同浓度的二噁英;对于这几类高毒/致癌物质,这几类物质国内铸造场所的既往研究比较少,应该引起重视。

对于铸造作业场所的粉尘,英国EH40/2005[10]把黑色金属铸造颗粒物(ferrous foundry particulate,FFP)定义为:钢铁铸造过程中产生的由烟雾、气体和蒸气组成的成分复杂的污染大气的灰尘,成分因生产工艺和原材料的不同而不同,FFP接触限值除了遵循总可吸入颗粒物和呼吸性的颗粒物的限值,也必须遵守车间明确污染物的接触限值。张敏[4]用电子扫描显微镜能散X线分析落砂工位的粉尘样品,结果表明粉尘颗粒化学成分除了含有碳、硅、硼也含有氧、铝、铁、锰、镁、铬等元素。对于铸造作业场所粉尘成分复杂,职业卫生工作者在分析有害因素单独效应的同时也应考核其联合效应。

综上所述,本研究的耐磨件公司作业环境中粉尘、化学、物理有害因素共存。粉尘危害涉及各个工作岗位,矽尘工作岗位中游离二氧化硅含量偏高,整体粉尘浓度偏低;化学有害因素包括金属及其化合物、一氧化碳、二氧化氮、酚、二苯基甲烷二异氰酸酯等;物理有害因素包括噪声、高温、手传振动和工频电场,噪声存在于各个岗位,以熔炼岗位、抛丸岗位、打磨岗位和补焊岗位四个岗位最为严重,打磨岗位的手传振动检测结果超标严重。

参考文献

[1] 张敏,祁成,陈卫红,等.铸造作业职业性有害因素及其特点的再分析[J].中华劳动卫生职业病杂志,2010,28(4):280~285.

[2] GENERAL CASTINGS~ POWER STREET FACILITY HETA 92~092~2333 JULY 1993 http://www.cdc.gov/niosh/hhe/reports

[3] 鲁洋,张敏,陈卫红,等.某铸造厂1987至2010年作业环境中职業性有害因素动态监测与分析[J].中华劳动卫生职业病杂志,2013,31(8):568~575.endprint

岗位 粉尘 作业