قد يُمثل التحكم الفعال في الغبار تحديًا للمتاجر الصغيرة والمتوسطة الحجم. فيما يلي إجابات على أسئلة يطرحها مديرو ورش اللحام الصغيرة والمتوسطة الحجم بشكل متكرر حول إدارة جودة الهواء. (صور غيتي)
ينتج عن عمليات اللحام والقطع بالبلازما والقطع بالليزر أبخرة، تُعرف عادةً باسم الدخان، وهي عبارة عن جزيئات غبار محمولة جواً تتكون من مواد صلبة جافة صغيرة. يمكن أن يؤدي هذا الغبار إلى تقليل جودة الهواء، وتهيج العينين أو الجلد، وإتلاف الرئتين، ويصبح خطراً عندما يستقر على الأسطح.
قد تحتوي أبخرة المعالجة على أكسيد الرصاص، وأكسيد الحديد، والنيكل، والمنغنيز، والنحاس، والكروم، والكادميوم، وأكسيد الزنك. كما تولد بعض عمليات اللحام غازات سامة مثل ثاني أكسيد النيتروجين، وأول أكسيد الكربون، والأوزون.
تُعدّ الإدارة السليمة للغبار والأبخرة في مكان العمل أمراً بالغ الأهمية لسلامة العاملين والمعدات والبيئة. وأفضل طريقة لالتقاط الغبار هي استخدام نظام تجميع يقوم بإزالته من الهواء، وتصريفه إلى الخارج، ثم إعادة الهواء النظيف إلى الداخل.
مع ذلك، قد يمثل التحكم الفعال في الغبار تحديًا للمتاجر الصغيرة والمتوسطة الحجم نظرًا للتكلفة والأولويات الأخرى. وستحاول بعض هذه المنشآت السيطرة على الغبار والأبخرة بنفسها، بافتراض أن متاجرها لا تحتاج إلى نظام لجمع الغبار.
سواء كنت في بداية الطريق أو كنت تعمل في مجال الأعمال لسنوات عديدة، فقد تكون مهتمًا بإجابات على الأسئلة التي يطرحها مديرو ورش اللحام الصغيرة والمتوسطة بشكل متكرر حول إدارة جودة الهواء.
أولاً، ضع خطة استباقية لإدارة المخاطر الصحية والحد منها. على سبيل المثال، سيساعدك تقييم الصحة المهنية على تحديد العناصر الضارة في الغبار وتحديد مستويات التعرض. يجب أن يشمل هذا التقييم فحص منشأتك للتأكد من استيفائك لحدود التعرض المسموح بها (PELs) الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) لجزيئات الغبار الناتجة عن استخدامك.
اسأل مورد معدات شفط الغبار الخاص بك عما إذا كان بإمكانه التوصية بأخصائي صحة صناعية أو شركة هندسة بيئية ذات خبرة في تحديد الغبار والأبخرة الخاصة بمنشآت تشغيل المعادن.
إذا كنت تعيد تدوير الهواء النظيف إلى منشأتك، فتأكد من بقائه ضمن الحدود التشغيلية التي حددتها إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) للملوثات. وإذا كنت تُصدر انبعاثات هواء في الهواء الطلق، فتذكر أنه يجب عليك الامتثال لمعايير الانبعاثات الوطنية لملوثات الهواء الخطرة الصادرة عن وكالة حماية البيئة (EPA).
وأخيرًا، عند تصميم نظام شفط الغبار، يجب التأكد من إنشاء مكان عمل آمن للحام وفقًا لمبادئ شفط الغبار وإزالة الأبخرة الثلاثة: الالتقاط، والنقل، والاحتواء. يتضمن هذا التصميم عادةً نوعًا من أغطية أو طرق التقاط الأبخرة، وقنوات إلى نقطة الالتقاط، وتحديد حجم القنوات العائدة إلى المجمع بشكل صحيح، واختيار مروحة يمكنها التعامل مع حجم النظام والضغط الساكن.
هذا مثال على جهاز تجميع غبار صناعي يعمل بنظام الخراطيش، ويقع خارج منشأة لحام. الصورة: كامفيل إيه بي سي
يُعد نظام تجميع الغبار المصمم خصيصًا لعملياتك نظامًا هندسيًا فعالًا وموثوقًا به، حيث يقوم بالتقاط ملوثات الهواء الضارة ونقلها واحتوائها. وتُعد أجهزة تجميع الغبار ذات الوسائط الجافة المزودة بمرشحات خرطوش عالية الكفاءة ومرشحات ثانوية مناسبة لالتقاط جزيئات الغبار القابلة للاستنشاق.
تُعدّ أنظمة التقاط الأبخرة شائعة الاستخدام في التطبيقات التي تتضمن لحام الأجزاء الصغيرة والتجهيزات. وعادةً ما تشمل هذه الأنظمة مسدسات شفط الأبخرة (فوهات الشفط)، وأذرع شفط مرنة، وأغطية شفط أبخرة مشقوقة أو أغطية شفط أبخرة صغيرة مزودة بدروع جانبية. ويتم تخصيص هذه الأنظمة عادةً لتناسب التطبيقات المحددة مع الحد الأدنى من تعطيل سير العمل.
تُستخدم الحواجز والأغطية عادةً في المساحات التي لا تتجاوز مساحتها 12 قدمًا × 20 قدمًا. ويمكن إضافة ستائر أو جدران صلبة إلى جوانب غطاء الحماية لإنشاء حجرة أو حاجز. وفي حالة خلايا اللحام الروبوتية، غالبًا ما يكون من الممكن استخدام حاجز كامل فوق التطبيق وحوله. وينطبق هذا على روبوتات اللحام أحادية الذراع وثنائية الذراع وروبوتات قطع البلازما متعددة المحاور.
عندما لا يتوافق تطبيقك مع التوصيات المذكورة سابقًا، يمكن تصميم نظام بيئي لإزالة الدخان من معظم المنشأة، إن لم يكن من جميعها. ضع في اعتبارك أنه كلما انتقلت من التقاط الدخان من المصدر، ثم إلى الحاوية والغطاء، وصولًا إلى تجميعه من الهواء المحيط، يزداد تدفق الهواء المطلوب بشكل كبير، وكذلك تكلفة النظام.
تميل العديد من المتاجر الصغيرة والمتوسطة الحجم إلى الاستجابة فقط بعد تجربة استخدام طرق توفير المال التي تعتمد على الحلول المنزلية، مثل فتح الأبواب والنوافذ وإنشاء أنظمة تهوية خاصة بها، للسيطرة على الدخان. تكمن المشكلة في أن الأبخرة الضارة تصبح في النهاية مشكلة أكبر وتتغلب على هذه الطرق، مما يزيد من تكاليف الطاقة أو يخلق ضغوطًا سلبية عالية بشكل خطير في المنشأة.
أول ما عليك فعله هو تحديد أماكن حدوث المشاكل الأكثر شيوعًا في منشأتك. قد يكون ذلك بسبب أبخرة طاولة البلازما، أو القطع بالقوس الكهربائي اليدوي، أو اللحام على طاولة العمل. بعد ذلك، ابدأ بمعالجة العملية التي تُنتج أكبر كمية من الدخان أولًا. اعتمادًا على كمية الدخان المتصاعدة، قد يساعدك نظام محمول في إنجاز المهمة.
إن أفضل طريقة للحد من تعرض العمال للأبخرة الضارة هي التعاون مع شركة مصنعة لأجهزة تجميع الغبار عالية الجودة، والتي يمكنها مساعدتك في تحديد وتصميم نظام مخصص لمنشأتك. وعادةً ما يشمل ذلك تركيب نظام تجميع الغبار مزود بفلتر خرطوشة أساسي وفلتر أمان ثانوي عالي الكفاءة.
ينبغي أن يعتمد اختيار وسائط الترشيح الأساسية لكل تطبيق على حجم جزيئات الغبار وخصائص التدفق والكمية والتوزيع. تعمل مرشحات مراقبة السلامة الثانوية، مثل مرشحات HEPA، على زيادة كفاءة التقاط الجسيمات إلى 0.3 ميكرون أو أكبر (حيث تلتقط نسبة عالية من PM1) وتمنع انبعاث الأبخرة الضارة في الهواء في حالة تعطل المرشح الأساسي.
إذا كان لديك نظام لإدارة الدخان، فراقب متجرك بعناية بحثًا عن أي مؤشرات تدل على عدم عمله بشكل صحيح. تتضمن بعض علامات التحذير ما يلي:
انتبه لسحب الدخان الكثيفة التي تبقى عالقة في الهواء طوال اليوم بعد عملية اللحام. مع ذلك، لا يعني تراكم الدخان بكميات كبيرة بالضرورة أن نظام التهوية لا يعمل بشكل صحيح، بل قد يعني أنك تجاوزت قدرة نظامك الحالي. إذا كنت قد زدت الإنتاج مؤخرًا، فقد تحتاج إلى إعادة تقييم إعداداتك الحالية وإجراء تعديلات لاستيعاب الزيادة في النشاط.
تُعد الإدارة السليمة للغبار والأبخرة أمراً بالغ الأهمية لسلامة العمال والمعدات وبيئة ورشة العمل.
وأخيرًا، من المهم دائمًا الاستماع إلى موظفيك ومراقبتهم وطرح الأسئلة عليهم. يمكنهم إخبارك ما إذا كانت ضوابط الهندسة الحالية لديك تدير الغبار بشكل فعال في منشأتك واقتراح مجالات للتحسين.
قد تكون قواعد إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) للشركات الصغيرة معقدة، خاصةً فيما يتعلق بمعرفة القواعد التي يجب اتباعها وتلك التي تُستثنى منها. في كثير من الأحيان، تعتقد المتاجر الصغيرة أنها تستطيع التهرب من لوائح إدارة السلامة والصحة المهنية، إلى أن يتقدم أحد الموظفين بشكوى. دعونا نكون واضحين: تجاهل اللوائح لا يُزيل المخاطر الصحية على الموظفين.
وفقًا للفقرة 5(أ)(1) من أحكام المسؤولية العامة الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA)، يجب على أصحاب العمل تحديد مخاطر مكان العمل والحد منها. وهذا يعني أنه يتعين عليهم الاحتفاظ بسجلات تُحدد جميع المخاطر (الغبار) المتولدة في منشآتهم. إذا كان الغبار قابلاً للاشتعال والانفجار، فيجب إدارة الغبار وفقًا لمعايير الرابطة الوطنية للحماية من الحرائق، وإلا فيجب الاحتفاظ بسجلات التفتيش.
تحدد إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) أيضًا عتبات التعرض المسموح به (PEL) للملوثات الجسيمية المحمولة جوًا الناتجة عن اللحام وتشكيل المعادن. وتستند هذه العتبات إلى متوسط ​​مرجح زمنيًا لمدة 8 ساعات لمئات من أنواع الغبار، بما في ذلك تلك الموجودة في أبخرة اللحام وتشكيل المعادن المدرجة في جدول PEL المشروح. عندما تُظهر مراقبة الهواء الأولية مستويات تعرض أعلى من مستويات العمل، يتعين على مشغلي المنشأة تطبيق متطلبات إضافية بموجب قانون OSHA.
كما ذكرنا، يمكن أن يسبب الدخان تهيجًا للعينين والجلد. ومع ذلك، يجب أن تكون على دراية أيضًا بالآثار الأكثر سمية.
يمكن للجسيمات الدقيقة (PM) التي يبلغ قطرها 10 ميكرون أو أقل (≤ PM10) أن تصل إلى الجهاز التنفسي، بينما يمكن للجسيمات التي يبلغ قطرها 2.5 ميكرون أو أقل (≤ PM2.5) أن تخترق الرئتين بعمق. وتسبب الجسيمات القابلة للاستنشاق التي يبلغ قطرها 1.0 ميكرون أو أقل (≤ PM1) ضررًا أكبر لأنها تستطيع اختراق حاجز الرئة والدخول إلى مجرى الدم.
يزيد التعرض المنتظم للجسيمات الدقيقة من خطر الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي، بما في ذلك سرطان الرئة. تندرج العديد من الجسيمات الناتجة عن عمليات اللحام وتشكيل المعادن ضمن نطاق هذا الخطر، وتختلف طبيعة الخطر وشدته تبعًا لنوع المادة المستخدمة في المعالجة. سواءً كنت تستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ، أو الفولاذ الطري، أو الألومنيوم، أو الفولاذ المجلفن، أو غيرها من المواد، فإن صحائف بيانات سلامة المواد تُعد نقطة انطلاق جيدة لتحديد المخاطر الصحية.
يُعد المنغنيز المعدن الرئيسي في أسلاك اللحام، ويمكن أن يسبب الصداع والتعب والخمول والضعف. كما أن التعرض المطول لأبخرة المنغنيز قد يسبب مشاكل عصبية.
إن التعرض للكروم سداسي التكافؤ (الكروم سداسي التكافؤ)، وهو مادة مسرطنة تنتج أثناء لحام المعادن المحتوية على الكروم، يمكن أن يسبب أمراض الجهاز التنفسي العلوي قصيرة المدى وتهيج العين أو الجلد.
يمكن أن يتسبب أكسيد الزنك الناتج عن التشكيل الساخن للفولاذ المجلفن في الإصابة بحمى الأبخرة المعدنية، وهو مرض قصير الأجل مصحوب بأعراض شديدة تشبه أعراض الإنفلونزا بعد انتهاء ساعات العمل، مثل عطلات نهاية الأسبوع أو بعد العطلات الرسمية.
إذا كان لديك بالفعل نظام لإدارة الدخان، فقم بمراقبة متجرك بعناية بحثًا عن الظروف التي تشير إلى أنه لا يعمل بشكل صحيح، مثل سحب الدخان التي تتكاثف على مدار اليوم.
قد تشمل علامات وأعراض التعرض للبريليوم ضيق التنفس والسعال والتعب وفقدان الوزن والحمى والتعرق الليلي.
في عمليات اللحام والقطع الحراري، يمنع نظام استخلاص الغبار المصمم والمُصان جيدًا مشاكل الجهاز التنفسي للموظفين ويحافظ على امتثال المرافق لمتطلبات جودة الهواء الحالية.
نعم. يمكن للهواء المحمّل بالدخان أن يغطي المبادلات الحرارية وملفات التبريد، مما يستدعي صيانة متكررة لأنظمة التكييف والتهوية. كما يمكن لأبخرة اللحام أن تخترق مرشحات التكييف والتهوية القياسية، وتتسبب في تعطل أنظمة التدفئة وانسداد ملفات التكثيف في أجهزة التكييف. قد تكون الصيانة الدورية لنظام التكييف والتهوية مكلفة، ولكن النظام الذي لا يعمل بكفاءة قد يخلق ظروفًا خطرة على العمال.
من قواعد السلامة البسيطة والمهمة استبدال فلتر الغبار قبل أن يتراكم عليه الغبار بشكل مفرط. استبدل الفلتر إذا لاحظت أيًا مما يلي:
يمكن لبعض فلاتر الخراطيش طويلة العمر أن تعمل لمدة عامين أو أكثر بين عمليات التغيير. ومع ذلك، فإن التطبيقات التي تحتوي على أحمال غبار كثيفة غالباً ما تتطلب تغييرات متكررة للفلاتر.
يُمكن أن يُؤثر اختيار فلتر الاستبدال المناسب لجهاز تجميع الخراطيش بشكل كبير على تكلفة النظام وأدائه. لذا، توخَّ الحذر عند شراء فلاتر الاستبدال لجهاز تجميع الخراطيش، فليست جميع الفلاتر متماثلة.
غالباً ما يضطر المشترون إلى اختيار المنتج ذي القيمة الأفضل. ومع ذلك، فإن سعر القائمة ليس أفضل دليل لشراء فلتر خرطوشة.
بشكل عام، فإن حمايتك أنت وموظفيك بنظام مناسب لجمع الغبار سيساهم بشكل كبير في ازدهار أعمالك الصغيرة والمتوسطة.
مجلة WELDER، التي كانت تُعرف سابقًا باسم Practical Welding Today، تُسلط الضوء على الأشخاص الحقيقيين الذين يصنعون المنتجات التي نستخدمها ونعمل معها كل يوم. وقد خدمت هذه المجلة مجتمع اللحام في أمريكا الشمالية لأكثر من 20 عامًا.
الآن مع إمكانية الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من مجلة The FABRICATOR، أصبح الوصول سهلاً إلى موارد الصناعة القيّمة.
أصبح الإصدار الرقمي من مجلة الأنابيب والأنابيب متاحًا بالكامل الآن، مما يوفر سهولة الوصول إلى موارد الصناعة القيّمة.
استمتع بالوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من مجلة STAMPING Journal، التي توفر أحدث التطورات التكنولوجية وأفضل الممارسات وأخبار الصناعة لسوق ختم المعادن.
الآن مع إمكانية الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من مجلة The Fabricator en Español، سهولة الوصول إلى موارد صناعية قيّمة.