Skuteczne zarządzanie pyłem może stanowić wyzwanie dla małych i średnich warsztatów spawalniczych. Poniżej znajdują się odpowiedzi na pytania często zadawane przez kierowników małych i średnich warsztatów spawalniczych dotyczące zarządzania jakością powietrza.Getty Images
Spawanie, cięcie plazmowe i cięcie laserowe wytwarzają opary, potocznie nazywane oparami, które składają się z unoszących się w powietrzu cząsteczek pyłu, które składają się z drobnych, suchych, stałych substancji. Pył ten może obniżać jakość powietrza, podrażniać oczy lub skórę, uszkadzać płuca i stanowić zagrożenie, gdy osiada na powierzchniach.
Dymy powstające w procesie obróbki mogą zawierać tlenek ołowiu, tlenek żelaza, nikiel, mangan, miedź, chrom, kadm i tlenek cynku. Niektóre procesy spawalnicze powodują również wydzielanie się toksycznych gazów, takich jak dwutlenek azotu, tlenek węgla i ozon.
Prawidłowe zarządzanie pyłem i oparami w miejscu pracy jest istotne dla bezpieczeństwa pracowników, sprzętu i środowiska. Najlepszym sposobem wychwytywania pyłu jest zastosowanie systemu zbierającego, który usuwa go z powietrza, odprowadza na zewnątrz i zwraca czyste powietrze do wnętrza.
Jednak skuteczne zarządzanie pyłem może stanowić wyzwanie dla małych i średnich sklepów ze względu na koszty i inne priorytety. Niektóre z tych placówek będą próbowały samodzielnie kontrolować emisję pyłu i oparów, zakładając, że ich sklepy nie potrzebują systemu odpylania.
Niezależnie od tego, czy dopiero zaczynasz swoją działalność, czy też działasz w niej już od wielu lat, być może zainteresują Cię odpowiedzi na pytania najczęściej zadawane przez kierowników małych i średnich warsztatów spawalniczych na temat zarządzania jakością powietrza.
Po pierwsze, proaktywnie opracuj plan ograniczania ryzyka dla zdrowia. Na przykład ocena higieny przemysłowej pomoże Ci zidentyfikować szkodliwe elementy w pyle i ustalić poziom narażenia. Ocena ta powinna obejmować ocenę Twojego zakładu, aby upewnić się, że spełniasz dopuszczalne limity narażenia (PEL) określone przez Agencję Bezpieczeństwa i Higieny Pracy (OSHA) dla cząstek pyłu generowanych w Twoim zastosowaniu.
Zapytaj dostawcę sprzętu do odpylania, czy może polecić firmę zajmującą się higieną przemysłową lub inżynierią ochrony środowiska, posiadającą doświadczenie w identyfikowaniu pyłów i oparów charakterystycznych dla zakładów obróbki metali.
Jeśli ponownie wprowadzasz czyste powietrze do swojego zakładu, upewnij się, że jego stężenie nie przekracza limitów operacyjnych określonych przez OSHA PEL dla zanieczyszczeń. Jeśli odprowadzasz powietrze na zewnątrz, pamiętaj, że musisz przestrzegać krajowych norm emisji niebezpiecznych zanieczyszczeń powietrza ustalonych przez Agencję Ochrony Środowiska (EPA).
Na koniec, projektując system odciągu pyłu, należy upewnić się, że stworzysz bezpieczne miejsce pracy spawacza, zgodnie z trzema zasadami odciągu pyłu i usuwania dymów: wychwytywanie, transport i ograniczanie. Projekt ten zazwyczaj obejmuje jakiś rodzaj okapu lub metodę wychwytywania dymów, kanały do punktu wychwytywania, odpowiedni dobór rozmiarów kanałów powracających do kolektora oraz wybór wentylatora, który może obsłużyć objętość systemu i ładunek elektrostatyczny.
Oto przykład przemysłowego odpylacza kasetowego umieszczonego na zewnątrz obiektu spawalniczego.Zdjęcie: Camfil APC
System odpylania zaprojektowany specjalnie dla Twojej działalności to sprawdzone i przetestowane rozwiązanie techniczne, które wychwytuje, dostarcza i zatrzymuje szkodliwe zanieczyszczenia powietrza. Odpylacze z suchym złożem filtracyjnym i wysokowydajnymi filtrami wkładowymi oraz filtrami wtórnymi nadają się do wychwytywania wdychalnych cząstek pyłu.
Systemy wychwytywania źródeł są popularne w zastosowaniach obejmujących spawanie małych części i osprzętu. Zazwyczaj obejmują one pistolety do odsysania dymów (końcówki ssące), elastyczne ramiona odciągowe oraz szczelinowe okapy wyciągowe lub małe okapy wyciągowe z osłonami bocznymi. Zazwyczaj są one dostosowywane do konkretnego zastosowania, minimalizując zakłócenia w toku pracy.
Obudowy i osłony baldachimowe stosuje się zazwyczaj w obszarach o powierzchni 12 na 20 stóp lub mniejszej. Do boków okapu można dodać kurtyny lub twarde ściany, aby utworzyć komorę lub obudowę. W przypadku zrobotyzowanych stanowisk spawalniczych często możliwe jest zastosowanie kompletnej obudowy nad i wokół urządzenia. Dotyczy to robotów spawalniczych jedno- i dwuramiennych oraz wieloosiowych robotów do cięcia plazmowego.
Jeśli Twoje zastosowanie nie jest zgodne z zaleceniami opisanymi wcześniej, można zaprojektować system środowiskowy usuwający dym z większości, jeśli nie z całego obiektu. Należy pamiętać, że w miarę przechodzenia od wychwytywania u źródła, obudowy i okapu do wychwytywania z otoczenia, wymagany przepływ powietrza znacznie wzrasta, podobnie jak cena systemu.
Wiele małych i średnich sklepów reaguje dopiero po próbie zastosowania oszczędnych metod DIY, takich jak otwieranie drzwi i okien oraz tworzenie własnych systemów wyciągowych w celu kontrolowania dymu. Problem polega na tym, że nieprzyjemne opary stają się większym problemem i często uniemożliwiają zastosowanie tych metod, zwiększając jednocześnie koszty energii lub tworząc niebezpiecznie wysokie podciśnienie w obiekcie.
Pierwszą rzeczą, którą należy zrobić, jest ustalenie, gdzie w zakładzie występują najczęstsze problemy. Mogą to być opary ze stołu plazmowego, żłobienie łukowe z wolnej ręki lub spawanie na stole warsztatowym. Następnie należy zająć się najpierw procesem, który wytwarza najwięcej dymu. W zależności od ilości wytwarzanego dymu, przenośny system może pomóc w jego rozwiązaniu.
Najlepszym sposobem na ograniczenie narażenia pracowników na szkodliwe opary jest współpraca z producentem dobrych odpylaczy, który pomoże Ci wybrać i stworzyć system dostosowany do potrzeb Twojego zakładu. Zazwyczaj obejmuje to instalację systemu odpylania z filtrem wstępnym z wkładem filtracyjnym i wysokowydajnym filtrem bezpieczeństwa wtórnego.
Główny materiał filtracyjny wybierany do danego zastosowania powinien być dobrany do wielkości cząstek pyłu, charakterystyki przepływu, ilości i dystrybucji. Filtry monitorujące bezpieczeństwo wtórne, takie jak filtry HEPA, zwiększają wydajność wychwytywania cząstek do 0,3 mikrona lub więcej (wychwytując duży procent PM1) i zapobiegają uwalnianiu się szkodliwych oparów do powietrza w przypadku awarii głównego filtra.
Jeśli posiadasz już system kontroli dymu, uważnie monitoruj swój sklep pod kątem warunków, które mogą wskazywać na jego nieprawidłowe działanie. Oto niektóre sygnały ostrzegawcze:
Uważaj na kłęby dymu, które gęstnieją i unoszą się w powietrzu przez cały dzień po spawaniu. Duże nagromadzenie dymu nie musi jednak oznaczać, że Twój system odciągowy nie działa prawidłowo. Może to oznaczać, że przekroczyłeś możliwości swojego obecnego systemu. Jeśli ostatnio zwiększyłeś produkcję, może zajść konieczność ponownej oceny obecnych ustawień i wprowadzenia zmian, aby dostosować je do zwiększonej aktywności.
Właściwe zarządzanie pyłem i oparami jest kluczowe dla bezpieczeństwa pracowników, sprzętu i środowiska warsztatu.
Na koniec, ważne jest, aby słuchać, obserwować i zadawać pytania swoim pracownikom. Mogą oni poinformować Cię, czy obecne środki techniczne skutecznie ograniczają ilość pyłu w Twoim zakładzie, a także zasugerować obszary wymagające udoskonalenia.
Przepisy OSHA obowiązujące małe firmy mogą być skomplikowane, zwłaszcza jeśli chodzi o ustalenie, które przepisy należy przestrzegać, a z których można być zwolnionym. Zbyt często małe firmy myślą, że mogą pozostać niezauważone przez przepisy OSHA — dopóki pracownik nie złoży skargi. Powiedzmy sobie jasno: ignorowanie przepisów nie eliminuje zagrożeń dla zdrowia pracowników.
Zgodnie z sekcją 5(a)(1) ogólnych postanowień OSHA dotyczących odpowiedzialności, pracodawcy muszą identyfikować i ograniczać zagrożenia w miejscu pracy. Oznacza to, że pracodawcy muszą prowadzić dokumentację określającą wszystkie zagrożenia (pył) powstające w ich zakładach. Jeśli pył jest łatwopalny i wybuchowy, zarządzanie pyłem musi być prowadzone zgodnie ze standardami Krajowego Stowarzyszenia Ochrony Przeciwpożarowej (National Fire Protection Association); w przeciwnym razie należy przechowywać dokumentację z inspekcji.
OSHA ustala również progi wartości dopuszczalnych stężeń (PEL) dla zanieczyszczeń pyłowych w powietrzu powstających podczas spawania i obróbki metali. Wartości te opierają się na 8-godzinnej średniej ważonej setek pyłów, w tym tych zawartych w dymach spawalniczych i obróbczych wymienionych w tabeli PEL z komentarzami. Jeśli początkowy monitoring powietrza wykaże poziomy narażenia przekraczające poziomy wymagające podjęcia działań, operatorzy zakładów muszą wdrożyć dodatkowe wymogi określone przez OSHA.
Jak już wspomniano, dym może podrażniać oczy i skórę. Należy jednak mieć świadomość bardziej toksycznych skutków.
Cząstki stałe (PM) o średnicy 10 mikronów lub mniejszej (≤ PM10) mogą dotrzeć do dróg oddechowych, natomiast cząstki o średnicy 2,5 mikrona lub mniejszej (≤ PM2,5) mogą wnikać głęboko do płuc. Cząstki respirabilne o średnicy 1,0 mikrona lub mniejszej (≤ PM1) powodują większe szkody, ponieważ mogą przenikać przez barierę płucną i przedostawać się do układu krwionośnego.
Regularne narażenie na pył zawieszony zwiększa ryzyko chorób układu oddechowego, w tym raka płuc. Wiele cząsteczek powstających podczas spawania i obróbki metali mieści się w tym zakresie zagrożeń, a charakter i skala zagrożenia będą się różnić w zależności od rodzaju przetwarzanego materiału. Niezależnie od tego, czy używasz stali nierdzewnej, stali miękkiej, aluminium, ocynkowanej czy innych materiałów, karty charakterystyki substancji niebezpiecznych stanowią dobry punkt wyjścia do identyfikacji zagrożeń dla zdrowia.
Mangan jest głównym metalem w drucie spawalniczym i może powodować bóle głowy, zmęczenie, apatię i osłabienie. Długotrwałe narażenie na opary manganu może powodować problemy neurologiczne.
Narażenie na działanie chromu sześciowartościowego (chrom sześciowartościowy), substancji rakotwórczej powstającej podczas spawania metali zawierających chrom, może powodować krótkotrwałe choroby górnych dróg oddechowych oraz podrażnienia oczu lub skóry.
Tlenek cynku powstający podczas obróbki na gorąco ocynkowanej stali może wywołać gorączkę metaliczną, czyli krótkotrwałą chorobę z ciężkimi objawami przypominającymi grypę, występującą po zakończeniu godzin pracy, np. w weekendy lub święta.
Jeśli posiadasz już system kontroli dymu, uważnie obserwuj swój sklep pod kątem warunków mogących wskazywać na jego nieprawidłowe działanie, takich jak kłęby dymu gęstniejące w ciągu dnia.
Objawy narażenia na beryl mogą obejmować duszność, kaszel, zmęczenie, utratę masy ciała, gorączkę i nocne poty.
Dobrze zaprojektowany i konserwowany system odpylania stosowany przy spawaniu i cięciu termicznym zapobiega problemom z oddychaniem u pracowników i pozwala zachować zgodność obiektów z obowiązującymi wymogami dotyczącymi jakości powietrza.
Tak. Powietrze zadymione może osadzać się na wymiennikach ciepła i wężownicach chłodzących, co powoduje konieczność częstej konserwacji systemów HVAC. Dymy spawalnicze mogą przedostawać się do standardowych filtrów HVAC, powodować awarie systemów grzewczych i zatykać wężownice skraplacza klimatyzacji. Stały serwis systemu HVAC może być kosztowny, a źle działający system może stwarzać niebezpieczne warunki dla pracowników.
Prosta, ale ważna zasada bezpieczeństwa: należy wymienić filtr przeciwpyłowy zanim stanie się zbyt duży. Wymień filtr, jeśli zauważysz którykolwiek z poniższych objawów:
Niektóre filtry wkładowe o długiej żywotności mogą działać przez dwa lata lub dłużej bez konieczności wymiany. Jednak w przypadku zastosowań, w których występuje duże zapylenie, często konieczna jest częstsza wymiana filtrów.
Dobór właściwego filtra zamiennego do kolektora kartridżowego może mieć znaczący wpływ na koszt i wydajność systemu. Należy zachować ostrożność przy zakupie filtrów zamiennych do kolektora kartridżowego – nie wszystkie filtry są takie same.
Często kupującym zależy tylko na najlepszym stosunku jakości do ceny. Jednak cena katalogowa nie jest najlepszym wyznacznikiem przy wyborze filtra wkładowego.
Ogólnie rzecz biorąc, ochrona Ciebie i Twoich pracowników za pomocą odpowiedniego systemu odpylania będzie miała duże znaczenie dla rozwoju Twojej małej lub średniej firmy.
WELDER, dawniej Practical Welding Today, przedstawia prawdziwych ludzi, którzy tworzą produkty, których używamy i z którymi pracujemy na co dzień. Czasopismo to służy społeczności spawaczy w Ameryce Północnej od ponad 20 lat.
Teraz, dzięki pełnemu dostępowi do wydania cyfrowego The FABRICATOR, masz łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Cyfrowe wydanie czasopisma The Tube & Pipe Journal jest już w pełni dostępne, dzięki czemu można łatwo zapoznać się z cennymi zasobami branżowymi.
Uzyskaj pełny dostęp do wydania cyfrowego czasopisma STAMPING Journal, w którym znajdziesz najnowsze osiągnięcia technologiczne, najlepsze praktyki i wiadomości branżowe dla rynku tłoczenia metali.
Teraz, dzięki pełnemu dostępowi do wydania cyfrowego The Fabricator w języku hiszpańskim, masz łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Czas publikacji: 25 lipca 2022 r.


