Измерение оксидов в сварочном аэрозоле

В Республике Беларусь на 2024 год предельно допустимые концентрации (ПДК) для оксидов металлов и неметаллов в сварочном аэрозоле установлены следующим образом:

1. Оксид хрома (Cr₂O₃). ПДК составляет 0,05 мг/м³. Оксиды хрома являются канцерогенными и могут вызывать серьезные заболевания легких и дыхательных путей.
2. Оксид цинка (ZnO). ПДК составляет 5 мг/м³. Этот оксид может вызывать металлозы и другие профессиональные заболевания, связанные с вдыханием мелкодисперсных частиц.
3. Оксид марганца (Mn₃O₄). ПДК составляет 0,2 мг/м³. Марганец оказывает токсическое воздействие на центральную нервную систему и может приводить к хроническим заболеваниям.
4. Оксид железа (Fe₂O₃). ПДК составляет 6 мг/м³. Вдыхание оксида железа может привести к развитию пневмокониозов и другим заболеваниям легких.
5. Оксид никеля (NiO). ПДК составляет 0,01 мг/м³. Никель также является канцерогеном и может вызывать рак при длительном воздействии.
6. Оксид меди (CuO). ПДК составляет 0,1 мг/м³. Медные оксиды могут вызывать раздражение дыхательных путей и аллергические реакции.
7. Диоксид углерода (CO₂). ПДК составляет 9000 мг/м³. В высоких концентрациях CO₂ может вызывать удушье и токсическое воздействие на организм.
8. Оксид азота (NO₂). ПДК составляет 2 мг/м³. Оксиды азота являются мощными раздражителями дыхательных путей и могут приводить к острым и хроническим заболеваниям легких.

Эти нормы направлены на защиту здоровья работников, занятых в сварочных процессах, и способствуют созданию безопасной и здоровой рабочей среды. Регулярные измерения и контроль за уровнем этих веществ в рабочей зоне являются важной частью обеспечения охраны труда и промышленной безопасности

Дыхательные пути делятся на основные подразделения: верхние дыхательные пути и нижние дыхательные пути. Если не производить контроль оксидов углерода, азота и других опасных веществ в сварочном аэрозоле это принесет большой вред здоровью, вплоть до возникновения рака.

Пагубно влияют на здоровье сварщиков стержневые электроды, выделяющие газы на стадии плавления. Опасность сварки зависит от состава оболочки и сердечника. Ручная арочная сварка по разновидностям покрытия электродов бывает: кислое покрытие (А), основное покрытие (Б), целлюлозное покрытие (Ц), рутиловое покрытие (Р), покрытие смешанного вида (двойное буквенное обозначение), прочими видами покрытий (П).

Сварочные газы из нелегированных и низколегированных сталей имеют следующие составляющие: оксид железа, оксид кремния, оксид калия, оксид марганца, оксид натрия, оксид титана и оксид алюминия.

Пары основных покрытых стержневых электродов также содержат оксид и фторид кальция. Фториды могут привести к повреждению кости при постоянном контакте. Пары покрытых кислотой стержневых электродов содержат до 10% оксида марганца. Это вещество создает нагрузку на легкие и даже классифицируется как токсичное. Оксиды марганца могут, например, откладываться в легких и необратимо повредить их.

До 5% оксидов никеля были обнаружены в сварочных газах при ручной дуговой сварке с использованием чистого никеля или никелевых основных металлов. Оксиды никеля классифицируются как канцерогенные вещества. Доказано, что они могут вызывать рак.

Методы измерения сварочного дыма в настоящее время хорошо разработаны и опубликованы в качестве общепринятых стандартов. Тщательное соблюдение предписанной процедуры сведет к минимуму отклонений в полученных результатах, о содержимом вредных веществ в сварочном дыме.

Измерения состава сварочных аэрозолей показывают количество вредных веществ в дыме, присутствующем в воздухе всего цеха, и, следовательно, тот, который будет вдыхаться всеми работниками. Результаты измерений должны быть существенно меньше любого значения ПДК, если это возможно, чтобы учесть выбросы токсичных оксидов в непосредственной близости от сварочных работ.

Однако наиболее высокую опасность для здоровья связывают с хромникелевой сталью. В дополнение к железу и покрывающим веществам, как с нелегированными и низколегированными стержневыми электродами, высоколегированные покрытые стержневые электроды также содержат до 20% хрома и до 30% никеля в сердечнике.

При таком виде сварки ручная дуговая сварка выделяет сварочные аэрозоли, химический состав которых может содержать до 16% соединений хрома. Девяносто процентов из которых являются соединениями хрома VI, и они классифицируются как раковые. По сравнению с этим оксид никеля, на который редко приходится до 3% сварочного дыма, можно практически игнорировать. Пары основных стержневых электродов имеют значительно более высокие пропорции хрома VI, чем покрытые рутилом.

Ввиду серьезности рисков для здоровья, жизненно важно, чтобы были предприняты конкретные защитные меры, путем мониторинга оксидов в сварочном аэрозоле и удаления сварочного дыма в месте их возникновения.

Профилактические медицинские осмотры сварщиков производятся дополнительно.