Производственная пыль — это твёрдые частицы, которые образуются в ходе технологических процессов и способны находиться во взвешенном состоянии в воздухе рабочей зоны. Пыль возникает при дроблении, измельчении, резке, шлифовании, пересыпании, транспортировке, обработке древесины и металлов, работе с цементом, бумагой, хлопком и другим сырьём.
Для предприятия принципиально важно определить не просто наличие пыли, а её происхождение, состав, способ образования и фактическую концентрацию. Древесная, цементная, бумажная и металлическая пыль отличаются по физико-химическим свойствам и не должны автоматически оцениваться как один и тот же производственный фактор.
Количественную запылённость рабочего места определяют инструментально. Основное направление лабораторного контроля — измерение массовой концентрации пыли в воздухе рабочей зоны.
Классификация производственной пыли
Производственную пыль классифицируют по нескольким признакам. Для гигиенической и производственной оценки наиболее полезны классификации:
- по происхождению и составу;
- по способу образования;
- по размеру и дисперсности частиц;
- по характеру действия;
- по особенностям конкретного технологического процесса.
Одна и та же пыль одновременно относится сразу к нескольким категориям. Например, древесная пыль является органической по происхождению, образуется преимущественно как аэрозоль дезинтеграции и содержит частицы различного размера.
Классификация пыли по происхождению и составу
В упрощённой классификации промышленную пыль делят прежде всего на органическую и неорганическую. В реальных производственных условиях отдельно выделяют также пыль смешанного состава.
| Группа | Примеры |
|---|---|
| Органическая | Древесная, бумажная, хлопковая, зерновая, мучная, шерстяная, пыль полимерных материалов |
| Неорганическая | Минеральная, цементная, кварцсодержащая, металлическая пыль |
| Смешанная | Пыль, содержащая компоненты различного происхождения — например, минеральные и металлические частицы |
Органическая пыль может быть растительного, животного или искусственного происхождения. Неорганическая обычно подразделяется на минеральную и металлическую.
В производственном помещении смешанная пыль встречается часто: оборудование, сырьё, абразивы, покрытия и загрязнения могут одновременно формировать несколько компонентов аэрозоля.
Классификация по способу образования
По механизму образования производственные аэрозоли с твёрдой дисперсной фазой условно разделяют на аэрозоли дезинтеграции и аэрозоли конденсации.
Аэрозоли дезинтеграции образуются при механическом разрушении твёрдых материалов:
- дроблении;
- измельчении;
- помоле;
- резке;
- сверлении;
- шлифовании;
- полировании;
- пересыпании и транспортировании сыпучего материала.
Аэрозоли конденсации образуются, когда вещество сначала переходит в парообразное состояние при высокой температуре, а затем при охлаждении конденсируется в виде очень мелких частиц. Характерный пример — образование аэрозоля при отдельных термических процессах и сварке.
Для лабораторного контроля способ образования важен потому, что он влияет на размер частиц и состав аэрозоля.
Классификация по дисперсности
Дисперсность пыли характеризует размер частиц и распределение частиц по размерам. Чем мельче частицы, тем дольше они способны сохраняться во взвешенном состоянии и тем иначе ведут себя в воздухе и дыхательных путях.
В разных учебных и нормативных подходах границы размерных групп могут отличаться. Поэтому при производственном контроле важнее не использовать произвольное деление на «крупную» и «мелкую» пыль, а понимать, какой показатель и какая фракция нормируются для конкретного вещества или аэрозоля.
Термин мелкодисперсная пыль обозначает пылевые частицы малого размера, но сам по себе не определяет ни химический состав, ни допустимую концентрацию.
Виды производственной пыли
На практике вид производственной пыли удобнее всего определять по исходному материалу и технологической операции. Это позволяет подобрать корректный лабораторный показатель и не заказывать анализ «пыли вообще» там, где требуется исследование конкретного аэрозоля.
Минеральная пыль
Минеральная пыль образуется при добыче, дроблении, помоле, резке и обработке минеральных материалов. К ней относятся пыли цемента, камня, минерального сырья и ряда строительных материалов.
На производствах и строительных участках, где основным материалом является цемент, можно выполнять отдельное измерение цементной пыли.
Металлическая пыль
Металлическая пыль возникает при механической обработке металлов: шлифовании, зачистке, резке, полировании и других операциях.
Её состав определяется металлом и материалами, участвующими в процессе. Поэтому выражение «металлическая пыль» слишком широкое для выбора метода исследования без дополнительной информации о сырье.
Следует также отличать механически образующуюся металлическую пыль от сварочного аэрозоля: механизм образования и состав этих факторов различаются.
Древесная пыль
Древесная пыль появляется при распиловке, строгании, фрезеровании, сверлении и шлифовании древесины и древесных плит.
На её образование влияют:
- порода и тип материала;
- вид операции;
- скорость обработки;
- состояние режущего инструмента;
- герметизация оборудования;
- работа аспирационной системы.
Для деревообрабатывающих и мебельных предприятий предусмотрено измерение древесной пыли в рабочей зоне.
Бумажная пыль
Бумажная пыль характерна для производства и переработки бумаги и картона, резки, перемотки, сортировки, упаковочных и полиграфических процессов.
Если именно бумажное сырьё является основным источником аэрозоля, применяется специализированное измерение бумажной пыли в воздухе рабочей зоны.
Хлопковая пыль
Хлопковая пыль образуется при переработке хлопкового волокна и характерна прежде всего для текстильных производств. Её не следует заменять в программе контроля общим показателем другой органической пыли, если для рабочего места требуется оценка именно хлопкового аэрозоля.
Для таких предприятий доступно определение хлопковой пыли на предприятии.
Пыль животного и растительного происхождения
К растительным пылям относятся, например, древесная, хлопковая, зерновая, мучная и другие аэрозоли, возникающие при переработке растительного сырья.
Пыль животного происхождения может формироваться при обработке шерсти, кожи, костного и другого биологического сырья.
Для таких процессов особенно важно правильно определить исходный материал, потому что одинаковая массовая концентрация аэрозолей разного состава не означает одинаковые свойства и характер воздействия.
Что такое смешанная производственная пыль
Смешанная пыль содержит частицы нескольких типов. Она может формироваться, когда:
- одновременно обрабатываются разные материалы;
- основное сырьё содержит минеральные и органические компоненты;
- в аэрозоль попадают частицы обрабатываемого материала и абразива;
- в одном помещении работают несколько пылеобразующих процессов;
- состав продукта или полуфабриката многокомпонентный.
В этом случае название технологической операции само по себе не всегда позволяет выбрать показатель. Необходимо изучить состав сырья и определить, какие компоненты нормируются и могут быть исследованы лабораторно.
Фиброгенные свойства пыли
Фиброгенное действие — способность отдельных производственных аэрозолей при длительном вдыхании способствовать развитию фиброзных изменений лёгочной ткани.
Фиброгенные свойства нельзя определять только размером пылинок. Они зависят от химического и минерального состава, растворимости, дисперсности и других характеристик аэрозоля.
В гигиене труда отдельно рассматривают аэрозоли преимущественно фиброгенного действия — АПФД. Для предприятия это означает, что при выборе показателя контроля необходимо установить состав пыли, а не ограничиваться общей характеристикой «запылённый участок».
Чем характеризуются фиброгенные свойства пыли
Практически этот термин характеризует способность пылевого аэрозоля при хроническом поступлении в дыхательные пути вызывать образование и разрастание соединительной ткани в лёгких. Выраженность такого действия зависит прежде всего от состава конкретной пыли и условий воздействия.
Подробно последствия воздействия, признаки и профилактические меры разобраны на отдельной странице «Воздействие производственной пыли на человека». Здесь медицинский интент специально не дублируется.
Какие свойства производственной пыли важны для оценки
Для характеристики пылевого фактора учитывают не только название материала.
Значение имеют:
- химический состав — определяет свойства конкретных компонентов;
- минеральный состав — особенно важен для минеральных аэрозолей;
- дисперсность — показывает распределение частиц по размерам;
- форма частиц — зависит от материала и механизма образования;
- растворимость — влияет на поведение вещества после попадания в организм;
- способность образовывать устойчивый аэрозоль — влияет на распространение пыли по помещению;
- массовая концентрация — позволяет количественно оценить содержание пыли в воздухе.
Именно сочетание состава и концентрации определяет, какой лабораторный показатель следует использовать.
Как образуется производственная пыль
Наиболее характерные пылеобразующие процессы:
- дробление и измельчение;
- помол;
- смешивание сухих компонентов;
- загрузка и выгрузка сыпучих материалов;
- пересыпание;
- резка;
- сверление;
- шлифование и полирование;
- обработка древесины;
- переработка бумаги и волокнистых материалов;
- термические процессы с образованием конденсационного аэрозоля.
Пылеобразование в процессе не означает одинаковую концентрацию во всей рабочей зоне. На результат влияют расстояние до источника, производительность оборудования, герметизация, аспирация, воздухообмен и положение работника.
Как определить, какую пыль нужно измерять на предприятии
Перечень исследований целесообразно формировать по технологической цепочке:
сырьё → операция → механизм образования → состав аэрозоля → рабочее место → лабораторный показатель.
Перед заказом исследований полезно подготовить:
- наименование сырья и материалов;
- описание операции;
- паспорт безопасности или техническую документацию на материал;
- информацию о рабочем оборудовании;
- места нахождения работников;
- сведения об аспирации и вентиляции;
- результаты прошлых измерений, если они проводились.
Такой подход позволяет выбрать именно тот вид контроля, который соответствует реальному производственному фактору.
Измерение массовой концентрации производственной пыли
Визуальная оценка не позволяет определить фактическую запылённость. Поэтому для контроля используют измерение массовой концентрации пыли в воздухе.
Работы проводят в характерном производственном режиме и в точках, отражающих условия рабочего места. По результатам оформляется лабораторный протокол.
Важно: одно измерение «общей пыли» не всегда заменяет определение конкретного вида аэрозоля. Если норматив и метод исследования зависят от состава вещества, сначала необходимо идентифицировать материал.
Направления измерений производственной пыли
Для типовых производств доступны отдельные направления:
- измерение бумажной пыли в рабочей зоне;
- измерение древесной пыли в цеху;
- определение хлопковой пыли на предприятии;
- измерение цементной пыли.
Если состав аэрозоля сложнее или вместе с пылью присутствуют химические вещества, дополнительно используют раздел измерений химических факторов.
Пыль и системы аспирации
На пылеобразующих участках важную роль играют местные отсосы, укрытия оборудования и аспирационные системы. Их задача — перехватить частицы максимально близко к месту образования и не дать им распространиться по рабочей зоне.
Однако исправная на вид вытяжка не подтверждает фактический расход воздуха. Если необходимо оценить параметры системы, проводят аэродинамические испытания вентиляции.
Испытание вентиляции и измерение пыли решают разные задачи: первое характеризует инженерную систему, второе — содержание аэрозоля непосредственно в воздухе рабочей зоны.
Часто задаваемые вопросы
Что такое производственная пыль?
Это твёрдые частицы производственного происхождения, способные находиться во взвешенном состоянии в воздухе и образовывать производственный аэрозоль.
Какие виды производственной пыли бывают?
По происхождению выделяют органическую, неорганическую и смешанную пыль. Органическая включает растительную, животную и искусственную органическую пыль; неорганическая — минеральную и металлическую.
По химическому составу на какие группы делят промышленную пыль?
В упрощённой классификации — на органическую и неорганическую. На реальных производствах отдельно выделяют также смешанные пыли, содержащие компоненты нескольких групп.
Как производственная пыль классифицируется по способу образования?
Выделяют аэрозоли дезинтеграции, возникающие при механическом разрушении материалов, и аэрозоли конденсации, образующиеся при охлаждении и конденсации паров веществ.
Что такое дисперсный состав пыли?
Это распределение пылевых частиц по размерам. Дисперсность влияет на устойчивость аэрозоля и поведение частиц в воздухе.
Чем характеризуются фиброгенные свойства пыли?
Способностью отдельных аэрозолей при длительном вдыхании способствовать развитию фиброзных изменений лёгочной ткани. Конкретное действие определяется составом и свойствами пыли.
Пыль стеклянных материалов к какому производственному фактору относится?
Это производственный аэрозоль. Его конкретную гигиеническую характеристику определяют по составу материала и применимым нормативным критериям; только по слову «стеклянная» нельзя автоматически установить полный характер действия.
Как узнать концентрацию пыли на рабочем месте?
Для этого проводят отбор воздуха и лабораторное измерение массовой концентрации пыли в характерных точках рабочей зоны.
Контроль производственной пыли на предприятии
ООО «Лабораторные измерения и охрана труда» проводит исследования производственной пыли на рабочих местах предприятий Республики Беларусь.
Если вид пыли известен, можно сразу выбрать соответствующее направление измерений. Если состав неочевиден, сначала анализируют сырьё и технологический процесс, после чего определяют необходимый показатель и точки контроля.
Основная услуга — измерение массовой концентрации производственной пыли. Для бумажной, древесной, хлопковой и цементной пыли доступны отдельные страницы исследований.
