(一)鍛造(forges)
鍛造是一種通過多次施加壓力(錘鍛、模鍛、沖擊錘)或一次施加壓力(壓力鍛造或滾鍛),使處于熱態(tài)或冷態(tài)的金屬和合金產(chǎn)生塑性變形的技術(shù)。錘鍛和模鍛僅適用于熱態(tài)金屬,而壓力鍛造亦選用于冷態(tài)金屬。鍛造可用人力或機(jī)械進(jìn)行。
鍛造加工過程包括:將材料切割成所需尺寸、加熱、鍛造、熱處理、清理和檢驗(yàn)。在小型人工鍛造中,所有這些操作都由數(shù)名鍛工上手和下手在狹小場(chǎng)所內(nèi)進(jìn)行。他們都暴露于相同的有害環(huán)境和職業(yè)性危害中;在大型鍛造車間,危害隨工作崗位的不同而各異。
工作條件 盡管工作條件因鍛造形式不同而各異,但具有某些共同特點(diǎn):中等強(qiáng)度的體力勞動(dòng),干熱的小氣候環(huán)境,產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),空氣受煙霧污染。
能量消耗 根據(jù)鍛造類型和機(jī)械化水平的不同,能量消耗在3~6千卡/分(12.56~25.12千焦/分)之間。現(xiàn)已得出,在機(jī)械化鍛造的一個(gè)工作日中,如70%的時(shí)間用于鍛造,平均能量消耗為4.5千卡(18.84千焦/分);10%用于輔助工作,其平均消耗為2千卡/分(8.37千焦/分);20%用于組織工作和休息。其平均消耗為1千卡/分(4.19千焦/分)。其總消耗量為1750千卡/日(7324千焦/日),這使鍛造作業(yè)處于中等重體力勞動(dòng)的上限,所需的神經(jīng)精神力量也在中等體力和繁重體力勞動(dòng)的極限之間。
小氣候環(huán)境 一個(gè)顯著的特點(diǎn)是氣溫很高,高溫是電熱爐爐壁(100~180℃)和加料門(220~260℃),灼熱的金屬(800~900℃)和工具以及來自曾經(jīng)放置熱金屬的地面的輻射熱(35℃以上)所造成在通風(fēng)較差的鍛造車間內(nèi),炎熱季節(jié)的氣溫可升達(dá)40~43℃。在大型鍛造車間內(nèi),有高強(qiáng)度的輻射熱(0.8~5千卡/厘米2·分或3.35~20.93千焦/2·焦分或3.35~12.56千焦/厘米2·分),但暴露的時(shí)間更長(zhǎng)(工作日的85%)。相對(duì)濕度通常為15~50%,在夏天氣流速度為0.4~1.0米/秒,而在冬天,近門處的氣流速度可高達(dá)6米/秒。
工人們同時(shí)暴露于高溫空氣和熱輻射下,導(dǎo)致熱量在體內(nèi)積累,熱量加上代謝的熱量,會(huì)造成散熱失調(diào)和病理變化。8小時(shí)勞動(dòng)的排汗量將隨小氣體環(huán)境、體力消耗以及熱適應(yīng)性程度的不同而異一般在1.5~5升之間,或甚至更高。在較小鍛造車間或離熱源較遠(yuǎn)處,貝哈二氏熱應(yīng)激指數(shù)通常為55~95;但在大型鍛造車間,靠近加熱爐或落錘機(jī)的工作點(diǎn)可能高達(dá)150~190。易引起缺鹽和熱痙攣。在寒冷季節(jié),暴露于小氣候環(huán)境的變化中可能在一定程度上促進(jìn)其適應(yīng)性,但迅速而過于頻繁的變化,可能構(gòu)成對(duì)健康的危害。
大氣污染 工作場(chǎng)所的空氣中可能含有煙塵、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫,或者還含有丙烯醛,其濃度取決于加熱爐燃料的種類和所含雜質(zhì),以及燃燒效率、氣流和通風(fēng)狀況。
噪聲和振動(dòng) 大型鍛錘必然會(huì)產(chǎn)生低頻率噪聲和振動(dòng),但也可能有一定的高頻成分,其聲壓級(jí)在95~115分貝之間。工作人員暴露于鍛造振動(dòng)中,可能造成氣質(zhì)性和功能性失調(diào),會(huì)降低工作能力和影響安全。
危害
事故 事故可能是由于模具和環(huán)境條件不完善,或由于操作不安全、組織工作不善,或未曾配備和缺少安全裝置及個(gè)體防護(hù)用品而造成。
在加工過程中或在調(diào)換模具時(shí),落錘機(jī)撞錘的突然意外跌落,會(huì)造成嚴(yán)重傷害。如用有效的支撐和卡擋塊支持撞錘則許多事故可得以防止。帶護(hù)罩的封閉式踏板也可防止鍛床意外的動(dòng)作。
用以移撥灼熱鍛件的金屬工具,可能會(huì)突然從模具之間甩出并擊中操作者。如果不帶防護(hù)眼罩,飛出的灼熱屑片可能損傷眼睛。耐熱護(hù)臂、鞋罩、圍裙能防護(hù)手臂、腿部免受各種灼傷,而安全鞋可保護(hù)腳趾不被壓傷。
疾病 雖然在工作環(huán)境方面的有害因素會(huì)構(gòu)成職業(yè)性、誘發(fā)性的病理?xiàng)l件,但這些有害因素的正常影響,是通過助長(zhǎng)某種疾病的出現(xiàn),或通過降低人體的總抵抗力,而反映在總的發(fā)病率方面。從鍛工發(fā)病率來看,最主要的疾病類別是:慢性風(fēng)濕病、灼傷、消化不良(腸炎)、呼吸系統(tǒng)失常,以及皮膚炎癥等。屬于職業(yè)性失調(diào)的有:由于強(qiáng)烈噪聲和振動(dòng)而造成的聽力損失和局部振動(dòng)所引起的各種失調(diào)。
安全與衛(wèi)生措施
妥善的車間布置能大大改善工作條件,加熱爐和鍛壓設(shè)備應(yīng)設(shè)置在正確位置,避免密集在一處,工件流程要合理,成品鍛件要搬離車間,如有可能,加工過程應(yīng)機(jī)械化,并進(jìn)行良好管理。加熱爐應(yīng)具有良好的風(fēng)流;爐煙、煙塵以及熱空氣應(yīng)排至車間外面。輻射熱源和空氣應(yīng)采用水簾、反射式或隔熱式屏障等進(jìn)行隔熱。鍛造車間應(yīng)具有有效的全車間通風(fēng)(設(shè)計(jì)良好的自然通風(fēng)一般已可滿足)、加熱爐要有局部排氣系統(tǒng),高溫工作場(chǎng)所應(yīng)配備冷空氣簇射裝置,并在門的周圍安裝風(fēng)幕。應(yīng)提供隔熱的休息室,并裝有空氣簇射和水噴淋設(shè)備。研究表明,在工作情況下,人們?cè)跉鉁貫?9~24℃、相對(duì)濕度為30~50%、氣流速度為0.5米/秒左右的鍛工車間內(nèi)可獲得熱適應(yīng)能力。為避免過度緊張,有效溫度不應(yīng)超過27℃。
危險(xiǎn)的噪聲源應(yīng)予以封閉或裝設(shè)吸聲板,車間應(yīng)遠(yuǎn)離住宅區(qū)。為了抑制振動(dòng),設(shè)備應(yīng)裝在建筑物地基以下的既深又厚實(shí)的基礎(chǔ)上,并與一切結(jié)構(gòu)部件分開。
所有工人在受雇前均應(yīng)接受體檢,而后要進(jìn)行定期檢查,應(yīng)向他們提供個(gè)體防護(hù)用品(特別是聽力防護(hù)用品),工作節(jié)奏應(yīng)該合理。工作中應(yīng)提供飲料,以補(bǔ)充因出汗而損失的水分、鹽和維生素。車間應(yīng)具有足夠的衛(wèi)生設(shè)施,所有工人應(yīng)接受良好的安全訓(xùn)練。
(二)鋼鐵工業(yè)(iron and steel industry)
危害
事故 比大多數(shù)工業(yè)發(fā)生的事故多,因?yàn)闊掕F和煉鋼過程本身帶有危險(xiǎn)性。火星散射、瓦斯爆炸,鐵液、鋼液或溶渣噴濺或漏出,機(jī)車、貨車、搬運(yùn)小車、爐子裝料機(jī)、行車、鐵水包、盛鋼桶和渣桶不斷地往返,吊在行車上的重物的移動(dòng)或脫落,地坪上的障礙物以及通道阻塞等,都可能造成危險(xiǎn)。而且,幾種造成危險(xiǎn)的情況又常常會(huì)集中到一起,如吊著鐵水包或盛鋼桶的行車經(jīng)過有許多障礙物的地坪上空時(shí),就是一例。
在許多場(chǎng)合可能發(fā)生燒傷事故:出鐵或出鋼時(shí),爐前操作的工人可能被熔融金屬或熔渣燒傷;在鑄錠車間,盛鋼桶傾側(cè)或脫落會(huì)引起燒傷;在均熱爐旁,絆跌一下就可能摔到灼熱的金屬上;濺出的金屬熔液或火星可能燒傷眼睛或身體其他部分。
鐵水包、盛鋼桶或渣桶中有時(shí)因插入潮濕的工具而發(fā)生爆炸。爆炸時(shí)熾熱的金屬或材料可散射到很大的范圍,現(xiàn)代煉鋼工業(yè)中廣泛應(yīng)用氧氣,也會(huì)帶來爆炸危險(xiǎn),并常在氧氣的運(yùn)輸、存放、分配和使用過程中發(fā)生。
鋼鐵運(yùn)輸主要采用機(jī)械運(yùn)輸。大型鋼鐵廠有許多機(jī)車和軌道。由于報(bào)警和信號(hào)系統(tǒng)失靈(特別是在分軌時(shí))而撞車、人陷在兩車之間、掛鉤失靈、貨車或搬運(yùn)小車傾翻等,都可能引起嚴(yán)重傷亡。在鐵軌上移動(dòng)的裝料機(jī)可能把人撞倒或拖住。
行車部件、起重滑車、吊索和吊鉤等的斷裂或失靈,可使鐵水包、盛鋼桶、渣桶或鋼錠傾側(cè)或脫落;錯(cuò)誤起吊或行車駕駛員與吊車工之間缺乏聯(lián)系,可能產(chǎn)生同樣后果。行車的走道上,或行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)纏住,也可能發(fā)生事故。如果通向駕駛室的梯子不安全,行車駕駛員就易遭危險(xiǎn)。
地坪和走道被材料和工器具所堵塞。工具因磨損而易產(chǎn)生缺陷,使用時(shí)可能發(fā)生危險(xiǎn)。機(jī)械化雖可大大減輕人工搬運(yùn)量,但在很多場(chǎng)合,工人仍然會(huì)扭傷。
計(jì)劃?rùn)z修對(duì)于防止事故發(fā)生特別重要。計(jì)劃?rùn)z修的目的是保持設(shè)備的效率,因?yàn)樵O(shè)備失靈會(huì)造成事故;另一個(gè)目的是使防護(hù)裝置保持充分的效能。
一氧化碳中毒 在鋼鐵生產(chǎn)過程中,高爐、轉(zhuǎn)爐和焦?fàn)t產(chǎn)生大量煤氣。煤氣除塵后,可作為各車間的燃料來源,有些則送到化工廠作原料使用。這種煤氣含有大量一氧化碳(高爐煤氣中含有22~30%,焦?fàn)t煤氣中含有5~10%,轉(zhuǎn)爐煤氣中含有68~70%)。
一氧化碳有時(shí)從高爐爐頂和爐腰向外散發(fā),或從廠內(nèi)的許多煤氣管道中漏出,偶爾會(huì)造成急性一氧化碳中毒,但大多數(shù)一氧化碳中毒是在高爐周圍工作,特別是在進(jìn)行修理工作時(shí)所發(fā)生。其余則是在熱風(fēng)爐附近工作、在爐體周圍巡查、或靠近爐頂工作時(shí)發(fā)生的。高爐開始出渣和出鐵時(shí),從爐內(nèi)逸出的煤氣也會(huì)引起在出渣口和出鐵口附近操作的工人中毒。一氧化碳中毒還可能產(chǎn)生于下列原因:煤氣從煉鋼廠或軋鋼廠的水封閥或液封槽逸出;鼓風(fēng)機(jī)、鍋爐房或通風(fēng)機(jī)突然關(guān)閉;漏氣;清理靜電除塵器或關(guān)閉管道閥門時(shí),煤氣未曾全部排除。
接觸高溫 在煉鐵(高爐爐前操作)、煉鋼(爐前、鑄錠和連續(xù)鑄鋼操作)和煉焦(爐前和爐頂操作)過程中,往往需要在高溫環(huán)境中進(jìn)行緊張的勞動(dòng)。中暑很普遍,高溫季節(jié)特別容易發(fā)生,大量出汗使鹽份排出過多會(huì)造成熱痙攣。
煙塵 在鋼鐵冶煉的各項(xiàng)準(zhǔn)備作業(yè),特別是燒結(jié)作業(yè)中,高爐和煉鋼爐的爐前及鑄錠車間,有許多部位會(huì)產(chǎn)生煙塵。鐵礦石和黑色金屬粉塵不易引起肺纖維變性,塵肺也不常見。有些肺癌可能與某些煙霧中的致癌物質(zhì)有關(guān)。在轉(zhuǎn)爐吹氧和在平爐中使用氧氣時(shí),所產(chǎn)生的濃煙對(duì)行車駕駛員特別有害。
為高爐和煉鋼爐砌筑爐襯和更換爐襯的工人、修爐工人,由于使用的是含硅量高達(dá)80%的耐火磚,所以有發(fā)生硅肺的嚴(yán)重危險(xiǎn)。鐵水包、盛鋼桶和渣桶的內(nèi)襯用耐火磚或粘結(jié)的碎硅石制成,需要經(jīng)常修理。但是也應(yīng)記住,在耐火磚中的硅,有一部分是以硅酸鹽的形式而存在。硅酸鹽不會(huì)引起硅肺,但可造成塵肺。工人也可能接觸高濃度的粉塵。
其他危害 除非配備并戴上適當(dāng)?shù)淖o(hù)目眼鏡,否則冶煉爐等設(shè)備發(fā)出的強(qiáng)光會(huì)損傷眼睛。鼓風(fēng)機(jī)站、氧氣站和排氣機(jī)會(huì)產(chǎn)生聲級(jí)很高的噪聲。
大功率電爐是聲級(jí)相當(dāng)高的噪聲源,能對(duì)聽覺造成損害。因此,操作工應(yīng)該受到以下聲材料封閉噪聲源,或提供隔聲室,或減少工人受噪聲影響的時(shí)間。只有在別的措施無效時(shí)才使用聽力保護(hù)器(耳罩或耳塞)。
安全與衛(wèi)生措施
安全組織 鋼鐵工業(yè)中頭等重要的是安全組織。安全在很大程度上取決于工人對(duì)自己周圍環(huán)境中潛在危險(xiǎn)的反應(yīng)。管理部門首先要負(fù)責(zé)盡可能提供最安全的物質(zhì)條件。但在本行業(yè)中,非常需要全體雇員的合作。事故預(yù)防委員會(huì),工人安全代表,有關(guān)安全方面的獎(jiǎng)勵(lì)、競(jìng)賽、建議、口號(hào)、警告牌和標(biāo)語等,都能起重要作用。事故統(tǒng)計(jì)可以揭示危險(xiǎn)區(qū)域所在,也表明進(jìn)一步采取人身保護(hù)措施、加強(qiáng)管理與維修的必要性,并可據(jù)以評(píng)定不同類型安全服的價(jià)值,使有關(guān)工人認(rèn)識(shí)穿安全服的好處。
培訓(xùn) 培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包括安全工作方法、怎樣避免危險(xiǎn)和穿戴個(gè)體防護(hù)用品。在引進(jìn)新的煉鋼方法,如氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐法時(shí),對(duì)一些在老式煉鋼爐上有長(zhǎng)期操作經(jīng)驗(yàn)的工人也應(yīng)再加培訓(xùn)。培訓(xùn)各級(jí)管理人員的課程特別重要。這些課程的目標(biāo)是使管理人員熟悉安全工作的方法、不能保障安全應(yīng)予廢除的條例、安全規(guī)則以及與預(yù)防事故有關(guān)的主要法律條款;也可將這些作為進(jìn)修課程。應(yīng)由有資格的專家授課,采用有效的視聽教具。
工程措施 一切有危險(xiǎn)性的機(jī)器部件,包括升降機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、行車上的長(zhǎng)軸和齒輪系統(tǒng),都應(yīng)該可靠地加以防護(hù),對(duì)全廠所有設(shè)備的部件,特別是行車、起重滑輪、鏈條、吊鉤等,需要建立定期檢查和維修制度,有缺陷的滑輪應(yīng)該報(bào)廢。應(yīng)明顯地標(biāo)出安全工作負(fù)荷。不用的滑輪應(yīng)按次序存放。必須盡可能用扶梯上行車。如果要用直梯,則應(yīng)在直梯上每隔一定距離安裝一個(gè)鐵圈。行車附近有人勞動(dòng)時(shí),應(yīng)采取有效措施來限制行車的行走范圍。有些國(guó)家的法律規(guī)定:如果在同一軌道上有兩臺(tái)或多臺(tái)行車行走,就必須在行車上安裝適當(dāng)?shù)拈_關(guān)設(shè)備,以免行車碰撞。這種