О чем статья: в публикации подробно изложены причины, порождающие несчастные случаи и профессиональные заболевания работников литейного производства, а также рассмотрено, как вредные и (или) опасные факторы производства и условия труда влияют на организм работающих и их работоспособность.
Охрана труда в отделениях литейного производства
Литейное производство заключается в получении фасонных изделий из чугуна, стали, цветных металлов путем заливки расплавленного металла в соответствующие формы: непостоянные земляные, постоянные металлические (кокильное литье, литье под давлением, вакуумное, центробежное) и выплавляемые (прецизионное, или точное литье).
Особенности технологического процесса литейного производства
Кокильное литье широко применяется для цветных сплавов и отчасти для стальных отливок, прецизионное литье – в приборостроении, для отливок мелких изделий.
Наиболее механизированными являются литейные цехи массового производства (конвейерного типа). Они отличаются от литейных так называемого рассеянного типа еще и тем, что в них процессы заливки, выбивки и пр. осуществляются на специально выделенных участках цеха. На этих участках и сконцентрирован комплекс основных производственных вредных факторов литейного производства (инфракрасное излучение, газы, пыль). В литейных цехах рассеянного типа все процессы, начиная от заливки и кончая выбивкой, происходят по всей площади литейного цеха.
На каждом из этапов литейного производства на работающих будут воздействовать определенные вредные производственные факторы, которые могут привести к профессиональным заболеваниям.
Справочно:
рабочие обязаны точно выполнять правила техники безопасности и требования охраны труда при выполнении работ, немедленно сообщать мастеру (начальнику цеха) о замеченных неполадках, которые могут при-вести к несчастному случаю, аварии и другим инцидентам.
Заболеваемость и производственные несчастные случаи в литейном производстве
Наиболее высока заболеваемость среди работников литейных цехов тяжелого литья, где ниже уровень механизации. Первое место занимает силикоз. В ранние сроки (5–7 лет) могут заболеть рабочие наиболее пыльных участков – обрубщики, туннельщики, выбивщики и др. Имеются свидетельства того, что на сталелитейном производстве силикоз вероятнее, чем на чугунолитейном из-за более высокого содержания в воздухе диоксида кремния.
Клинические проявления силикоза зависят в т.ч. от стажа и характера работы, степени дисперсности пылевых частиц, концентрации пыли на рабочем месте, общего состояния здоровья и предшествующих заболеваний.
Если на производстве для облегчения удаления модели из изложницы в качестве разделяющей присадки добавляется тальк, то, попадая в дыхательные пути, он может вызывать талькоз – разновидность пневмокониоза (заболевание легких, похожее по клиническим проявлениям на силикоз).
Работа обрубщиков с вибрационными инструментами может приводить к развитию и другого профессионального заболевания – вибрационной болезни.
Литейные участки характеризуются также самым высоким шумовым уровнем, поэтому при неэффективной шумозащите существует риск развития профессиональной тугоухости.
Яркое свечение раскаленного металла при неиспользовании защитных очков может вызвать у работника катаракту.
Ручное приготовление изложниц бывает сопряжено с перемещением тяжестей и громоздких предметов. В связи с этим распространены травмы спины.
Изоцианаты и другие химические вещества, выделяемые в воздух рабочей зоны, могут действовать как раздражитель, вызывающий астму, а также воспаления кожи и глаз. Некоторые типы пыли и химреагентов (например, формальдегид, диметилэтиламин, триэтиламин) раздражают глаза и вызывают симптомы расстройства зрения. К этим симптомам относятся зуд, повышенное слезотечение, замутненное зрение.
В некоторых высоколегированных сплавах содержится кадмий, способный в результате острого воздействия вызывать химическую пневмонию, а при хроническом воздействии – рак легких.
Внимание!
Со всеми работниками литейного цеха проводятся инструктажи по охране труда и технике безопасности. Это повышает бдительность и знания рабочих, позволяет снизить травматизм и несчастные случаи на производстве. На всех опасных в отношении травматизма местах в литейных цехах должны быть вывешены предостерегающие или поясняющие плакаты, на рабочих участках – плакаты, предупреждающие о соблюдении правильных приемов работы, правильном обращении с оборудованием и приспособлениями.
В литейных цехах выше степень травматизма от инородных тел, ушибов и ожогов и меньше процент костно-мышечного травматизма, чем на других производствах. При изучении нескольких десятков смертельных случаев травматизма в литейных цехах выявлены следующие причины их возникновения:
– сдавливание между конвейерными тележками для изложниц и строительными конструкциями при техническом обслуживании и устранении неисправностей;
– сдавливание в бегунах во время очистки при их дистанционном включении;
– ожоги расплавленным металлом при отказе крана, трещинах в изложнице, переливе из транспортировочного ковша, прорыве пара в неосушенном ковше;
– падение с крана, рабочей площадки;
– поражение электрическим током при сварке;
– травмы от автомобильного транспорта при погрузочно-разгрузочных работах;
– ожоги при откидывании днища вагранки;
– высокая степень насыщенности воздуха кислородом и чрезмерное воздействие монооксида углерода при ремонте вагранок.
Пример 1
10 января 2014 г. работник приступил к ремонтным работам в индукционной печи. Работы проводились внутри нее с использованием легковоспламеняющегося состава. В это время рядом работала еще одна печь, искра от которой вызвала возгорание. В итоге рабочий получил тяжелые ожоги. Инцидент произошел в литейном цехе № 2 МТЗ
в Минске.
Проводить такие работы небезопасно. На месте должны быть средства пожаротушения. Процесс работы необходимо контролировать. Работа со смолами требует подачи чистого воздуха, респиратора и др. Причина несчастного случая – нарушение правил техники безопасности при проведении работ.
Пример 2
24 сентября 2009 г. на плавильном участке литейного цеха № 2 МТЗ произошел несчастный случай. По монорельсу двигалась подвесная тележка с кабиной управления, перевозившая расплавленный металл. Тележка сошла с рельса, упала на пол цеха и опрокинулась. Машинист тележки получила около 96 % ожогов тела 3–4-й степени и через несколько часов скончалась в больнице.
Согласно заключению специалистов, расследующих дело, одной из причин несчастного случая стали конструктивные недостатки механизма безопасности, обеспечивающего защиту от падения тележки с монорельса.
Внимание!
Работники не должны находиться близко к плавильным печам, из которых разливается расплав в ковши, и к ковшу, транспортируемому жидкий расплав. Прежде чем взять руками какую-либо отливку, следует убедиться, не горячая ли она.
Профилактические мероприятия в отделениях литейного производства
Землеподготовительное отделение, в котором готовятся формовочные и стержневые составы и перерабатывается огромное количество сыпучих материалов (песка, кокса, угля, глины и отработанной горелой земли), является одним из наиболее неблагоприятных участков по пылевыделению. Здесь пыль содержит высокий процент свободной двуокиси кремния, который является причиной развития силикоза. Особенно значительно выделение пыли при транспортировке горелой земли. Если эта земля предварительно не смочена водой, в воздух в большом количестве выделяются мелкие фракции пыли.
Для улучшения условий труда в землеподготовительном отделении необходимы:
– механизация приготовления формовочных и стержневых составов и транспорта исходных материалов, в первую очередь горелой земли;
– смешивающие бегуны, мельницы для размола глины и других материалов, сита, грохоты, перепады с ленты на ленту, оборудованные укрытиями с аспирацией от них запыленного воздуха.
Внимание!
В соответствии со Списком производств, цехов, профессий и должностей с вредными и (или) опасными условиями труда, работа в которых дает право на сокращенную продолжительность рабочего времени, утвержденным постановлением Минтруда и соцзащиты РБ от 10.12.2007 № 170, работники, занятые в литейном производстве (на участках, в цехах), имеют право на сокращенную продолжительность рабочего времени.
В формовочно-стержневых отделениях при механической формовке рабочие подвергаются воздействию шума (до 95–110 дБ) и вибрации. Также ручная формовка на плацу связана с вынужденным неудобным положением тела и значительным физическим напряжением. Выделение пыли при работе формовочных машин невелико. Однако пескодувные машины при недостаточно плотном прилегании по разъему форм могут быть значительными источниками пылевыделения. Некоторые крепители для стержней могут служить источником выделения токсических веществ: минеральных масел, аммиака, формальдегида и др.
В качестве оздоровительных мероприятий в формовочных и стержневых отделениях рекомендуется:
– применение пылеотсасывающих приспособлений вместо обдувки форм;
– уплотнение резиновой прокладкой разъема форм на пескодувных машинах;
– применение формовочных машин, сконструированных на принципе прессования, вместо машин встряхивающего типа, служащих источником вибрации.
Операции по подготовке шихты, обслуживанию плавильных агрегатов (загрузка вагранок и электропечей, удаление шлака) в большинстве случаев недостаточно механизированы и связаны со значительным мышечным напряжением, воздействием неблагоприятных метеорологических условий (значительное тепловое облучение, резкие колебания температуры), воздействием пыли в высоких концентрациях, газов (окись углерода, сернистый газ) и токсических аэрозолей (марганца и редких металлов) при плавке в электропечах специальных сталей, окиси цинка – при плавке бронзы.
Вагранки и электродуговые печи служат источником загрязнения воздуха на значительных расстояниях от цеха. Так, одна трехтонная вагранка выбрасывает в час до 1 200 г окиси углерода и до 30 кг пыли.
Для оздоровления условий труда при плавке чугуна и стали необходимы следующие меры:
– пылеочистка и дожигание отходящих колошниковых газов от вагранок;
– механизация загрузки и выбивки днища вагранок;
– на крупных вагранках производительностью 5 т в час – грануляция шлака и механизация его удаления, механизация завалки электропечей, смены и наращивания электродов;
– устройство вытяжных зонтов над электропечами, очистка удаляемых через эти зонты газов;
– на индукционных электропечах, обогреваемых токами высокой частоты, должна применяться экранировка.
Справочно:
проход в литейных цехах разрешается только в установленных местах. Запрещается проходить через производственнaыеa участки, на которых ведутся работы.
Наибольшее количество окиси углерода выделяется в заливочных отделениях конвейерных литейных цехов. Заливка форм связана с воздействием на работающих излучения от стенок горячего ковша и поверхности расплавленного металла (до 2 гкал/см2/мин на рабочих местах заливщиков) и выделяемой в процессе заливки окиси углерода (результат сгорания органических примесей в земле). Поэтому в этих отделениях необходимо соблюдать следующие требования:
– над заливочным конвейером должна быть установлена мощная вытяжная вентиляция;
– в литейных рассеянного типа удаление выделяемой окиси углерода должно достигаться устройством общеобменной вентиляции с подачей приточного (подогретого зимой) воздуха в рабочую зону при помощи механической вентиляции и удалением воздуха из верхней зоны при помощи дефлекторов;
– работающие в литейном производстве должны быть оснащены защитными касками, темными защитными очками и щитками, алюминированной одеждой (фартуками, гетрами и т.п.) и обувью и проинструктированы относительно их применения и обслуживания.
Выбивка опок – одна из самых неблагоприятных операций в литейных как конвейерного типа, так и серийного и индивидуального производства. Основным агрегатом является выбивная решетка. С гигиенической точки зрения инерционные решетки имеют преимущество перед пневматическими: ниже интенсивность шума, меньше выделения пыли. При выбивке опок, особенно в конвейерных литейных, в концентрированном виде совмещаются все вредности литейного производства: высокая температура (так как отливка не успевает достаточно охладиться), значительное инфракрасное облучение, пылегазовыделение, шум интенсивностью более 95 дБ, вибрация, наличие физически тяжелых операций при ручном обслуживании оборудования. На этом участке наблюдается самая высокая среди работающих в литейном цехе общая заболеваемость.
Для оздоровления условий труда в цехе выбивки опок необходимо выполнение следующих условий:
– механизации выбивки и автоматизация этого процесса в конвейерных литейных;
– оборудования механических отсосов для удаления газов и пыли от выбивных решеток. При выбивке мелкого литья отсос может осуществляться через решетку. При выбивке более крупного литья необходимо устраивать дополнительно боковой отсос;
– организации эффективной шумо- и виброзащиты работающих. Так, вибрация, передаваемая на руки рабочего, значительно снижается за счет применения инструментов, конструкция которых предусматривает гашение вредных частот и амплитуд; использованием многослойных изолирующих перчаток; сокращением времени вредного воздействия и регулярными перерывами для отдыха.
Наиболее вредными в очистных отделениях являются высокие концентрации пыли при выдувке земли из полостей сжатым воздухом, содержащей высокий процент свободной двуокиси кремния, а также шум и местная вибрация при обработке ручными пневматическими молотками. В этих отделениях необходимо проводить следующие профилактические мероприятия:
– меры по снижению вредного звукового воздействия: изоляция рабочей зоны, шумопоглощающие и отражающие перегородки, выполнение работ на шумопоглощающих поверхностях, использование панелей и колпаков из шумопоглощающих или других акустических материалов. Обязательно применение работающими индивидуальных средств защиты органов слуха (вкладыши, наушники и пр.);
– для ликвидации шума очистные барабаны должны быть покрыты звуконепроницаемым материалом;
– меры по снижению запыленности легко выполнимы при применении напольного шлифовального станка или качающегося точила. Небольшие отливки можно шлифовать переносным электро- и пневмоинструментом с собственной вентиляцией или на столе с вытяжным зонтом. Очистку щетками можно проводить также на вентилируемом столе;
– зачистка и обрубка очень крупных отливок, когда установка местной вентиляции нецелесообразна, должны производиться на изолированном участке и наименьшим числом рабочих, каждый из которых должен быть проинструктирован и обеспечен индивидуальными средствами защиты;
– дробеструйные камеры должны быть снабжены вытяжной вентиляцией и устроены так, чтобы рабочие находились вне камеры;
– использовать гидропескоочистку, электрохимическую очистку литья и применение различных способов механизации наждачных работ, особенно в литейных конвейерного типа с укрытиями и отсосом от наждачных кругов;
– для снижения запыленности обрубные молотки должны быть снабжены специальным оросительным устройством. Применяются
установки электрогидроэффекта (типа «Искра»).
Наталья Бацукова, канд. мед. наук, доцент,
заведующая кафедрой общей гигиены
Белорусского государственного медицинского университета
