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阳光在线 卫生检测知识手册 必读

发表时间:2013-08-20 来源:阳光在线 浏览次数: 评论: 顶: 踩:

 阳光在线 卫生检测工作相关问题

1.基本概念

1.阳光在线 卫生定义:阳光在线 卫生是一门致力于对引起疾病和伤害的阳光在线 环境进行辨识、评价和控制的学科。

1.2 接触限值

1.2.1  TLVsACGIH针对大量的化学药剂建立的极限剂量成为域限值,指空气中的浓度低于该值时,在整个生命周期内都不会受到任何副作用的影响。暴露仅仅发生在日常工作的时间内,即每天8小时,每周5天。域限值分为如下三种。

TLV类型

定义

TLV-TWA

对通常的每天8h或每周40h的时间加权平均,在该情况下几乎所有工人都能整日暴露,而没有任何副作用。如果能通过低于极限值的短期暴露予以补偿,那么高于极限值的短期暴露是许可的。

TLV-STEL

    短期暴露极限:工人连续暴露15分钟而不会遭受如下伤害的最大浓度。①无法忍受的疼痛;②慢性的或不可恢复的组织变化;③足够程度的麻醉导致增加事故倾向,削弱自救能力,或者大大降低了工人的效率

TLV-C

    最高极限。不允许被超过的浓度,甚至是瞬间

1.2.2 PELOSHA定义的极限剂量,称为允许暴露水平。PELACGIHTLV-TWA值很接近。然而,PEL数据不多,并且不是经常更新。TLV-TWA数据通常有些保守。

美国阳光在线 安全与健康管理局(OSHA)公布了几百种空气中有害物质的允许接触限值(PELs)和时间加权平均浓度(TWAs),TWAsPELs均是强制性标准,分别规定了8h和40h工作周的时间加权平均浓度。浓度单位是ppm/mg/m3

ACGIH在其年刊《化学物质和物理因素、生物预限值》上公布了几百种化学物质的TLV-TWAsACGIH,1995)。虽然不是强制性标准,但仍被作为工业标准使用。

对于一些化学物质,ACGIHOSHA的标准中还规定了另外的接触浓度,包括短时间接触限值(STEL)和上限值(C)

STEL是指15min的时间加权平均接触限值,必须包含在8h时间加权平均值内。STEL通常用来表示引起慢性中毒的物质浓度限值,而不是引起急性中毒的物质的AICGH推荐的STEL指每天接触不得超过4次,而且前后两次接触至少要间隔60min的时间加权平均值。(环境安全与健康工程P252)

上限值即使是瞬间也不得超过的最高浓度。上限值适用于在瞬间接触一定浓度可产生急性中毒的化学物质。

1.2.3  IDLH导致暴露于空气污染物的威胁,此时暴露很可能引起死亡,或直接的或延时的永远不可逆的健康影响,或妨碍工人从这样的环境中逃离。(NIOSH)

1.2.4  EEGLs美国国家科学院建立的标准。即在紧急情况下,人们持续暴露在其中1-24h并完成指定任务所能接受的气体、蒸汽或烟雾的浓度(紧急暴露指导标准)

1.2.5  SPEGLs美国国家科学院建立的标准。即一般公众成员可接受的暴露限度,通常是EEGLs10-50%(短期公众紧急指导标准)

1.2.6  ERPGs美国工业卫生协会(AIHA)出版的污染空气的紧急反应计划指南。给出了三个浓度范围。

1.2.7  ERPG-1 是空气中最高浓度,低于该值就可以相信,几乎所有人都能暴露于其中达1h,除了轻微的短暂的有害于健康的影响或明显感到令人讨厌的气味,而没有其他影响。

1.2.8  ERPG-2 是空气中最高浓度,低于该值就可以相信,几乎所有人都能暴露于其中达1h,除逐步显示出来的不可逆或其他严重的健康影响,或削弱他们采取保护行动的能力,而没有其他影响。

1.2.9  ERPG-3 是空气中最高浓度,低于该值就可以相信,几乎所有人都能暴露于其中达1h,会逐步显示出危及生命健康的影响(同EEGLs相似)。

紧急响应计划指南(ERPGs   除非注明,所有值单位为10-6

化学物质

ERPG-1

ERPG-2

ERPG-3

化学物质

ERPG-1

ERPG-2

ERPG-3

乙醛

10

200

1000

氰化氢

NA

10

25

丙烯醛

0.1

0.5

3

氟化氢

5

20

50

丙烯酸

2

50

750

硫化氢

0.1

30

100

丙烯腈

NA

35

75

异丁氢

10

50

200

烯丙基氯

3

40

300

氢化锂

25μg/m3

100μg/m3

500μg/m3

25

200

1000

甲醇

200

1000

5000

50

150

1000

氯甲烷

NA

400

1000

氯苯

1

10

25

二氯甲烷

200

750

4000

0.2

1

5

甲基碘

25

50

125

1,3丁二烯

10

50

5000

异氰酸甲酯

0.025

0.5

5

丙烯酸丁酯

0.05

25

250

甲硫醇

0.005

25

100

异氰酸丁酯

0.01

0.05

1

甲基三氯硅烷

0.5

3

15

二硫化碳

1

20

500

一甲胺

10

100

500

四氯化碳

20

100

750

全氟异丁烯

NA

0.1

0.3

1

3

20

苯酚

10

50

200

三氟化氯

0.1

1

10

光气

NA

0.2

1

氯乙烯氯

0.1

1

10

五氧化二磷

5mg/m3

25mg/m3

100mg/m3

氯磺酸

2mg/m3

10mg/m3

30mg/m3

环氧丙烷

50

250

750

三氟氯乙烯

20

100

300

苯乙烯

50

250

1000

2-丁烯醛

2

10

50

三氧化硫

2mg/m3

10mg/m3

30mg/m3

乙硼烷

NA

1

3

二氧化硫

0.3

3

15

双烯酮

1

5

50

四氟乙烯

200

1000

10000

二甲胺

1

100

500

四氯化钛

5mg/m3

20mg/m3

100mg/m3

二甲基氯硅烷

0.8

5

25

甲苯

50

300

1000

二甲基二硫醚

0.01

50

250

三甲胺

0.1

100

500

表氯醇

2

20

100

六氟化铀

5mg/m3

15mg/m3

30mg/m3

环氧乙烷

NA

50

500

乙酸乙烯

5

75

500

甲醛

1

10

25

 

 

 

 

六氯丁二烯

3

10

30

 

 

 

 

六氟丙烷

NA

1

50

 

 

 

 

六氟环丙烷

10

50

500

 

 

 

 

氯化氢

3

20

100

 

 

 

 

      AIHA,Emergency Response Planning Guidelines and Workplace Environmental Exposure Levels(Fairfax,VA:American Industria Hygiene Association,1996)

:NA表示尚未分析

 

小结:

“OSHA”公布了几百种空气中有害物质容许接触限值RXBLSP(PELs)和时间加权平均容许浓度(TLV-TWAs),这两个标准均是强制性标准。浓度单位是ppmmg/m3并在《联邦规则法典29》1910.1000标准中进行了规定。

“ACGIH”推荐的空气中有害物质接触限值,用时间加权平均域限值(TLV-TWAs)表示。并在其年刊《化学物质和物理因素、生物接触域限值索引》上公布了几百种化学物质的TLV-TWAs(ACGIH1995)。虽然不是强制标准,但仍被作为工业标准使用。

OSHA↑ACGIH↓→ACGIH

OSHA↓――――――→OSHA

对于一些化学物质,ACGIH/OSHA规定了另外的接触浓度,包括(STEL)和上限值(C)。

STEL值不得被超过,这种限值不是独立的限值,必须包含在8h时间加权平均值内。STEL通常用来表示引起慢性中毒的物质的浓度限值,而不是引起急性中毒的物质的。

ACGIH推荐的STEL指每天接触4↓,且前后两次接触至少要间隔60min的时间加权平均值。

上限值(C)即使是瞬间也不得超过的最高浓度。上限值适用于在瞬间接触一定浓度可产生急性中度的化学物质。

2、8h时间加权平均容许浓度的实际应用

21时间加权平均容许浓度(PC-TWA)

指以时间为权数规定的8小时工作日的平均容许接触水平。要求采集有代表性的样品,按8小时工作日内各个接触持续时间与其相应浓度的乘积之和除以8,得出8小时的时间加权平均浓度(TWA)。应用个体采样器采样所得到的浓度值,主要适用于评价个人接触状况;阳光在线 的定点采样(区域采样),主要适用于工作环境卫生状况的评价。

时间加权平均浓度(TWA)可按下式计算:

CaTa + CbTb + + CnTn

TWA=――――――――――――――(1

8

式中:C T时间段接触的浓度(mgm3)

T - 接触时间(h);

8 - 工作日的工作时间(h)

[1] 乙酸乙酯的PCTWA200mg/m3,劳动者接触状况为:

300 mg/m3   2h

160 mg/m3   2h

120 mg/m3   4h

代入公式(1)

        (300×2 + 160×2 + 120×4)

TWA   ----------------------------- = 175 mg/m3

8h

 

<  200 mg/m3,没有超过PCTWA

全工作日一次采样(定点和个体):

采样仪器能够满足长时间连续采样时,可进行全工作日的连续的一次性采样。

检测结果按式(2)计算

c·v

C   ———— ×1000  ……(2

F·480

式中:C-测得的空气中有害物质8h时间加权平均容许浓度,mg/m3

c - 测得的样品溶液中有害物质的浓度,mg/ml

v - 样品溶液的总体积,ml

F- 采样流量,ml/min

480 -为时间加权平均容许浓度规定的以8h计,min

检测阳光在线 空气中苯的TWA,工作班8小时。PC-TWA  6 mg/m3,用活性炭管以100ml/min 流量采样,1.0ml二硫化碳溶剂解吸,气相色谱法测定;测得50mg/ml

计算:按式(2)计算空气中苯浓度为:

50mg/ml×1.0 ml

TWA C1=  -------------------×10001.0 mg/m3

100ml/min×480min

 

1.2.1 检测结果按下式计算

c1T1 + c2 T2 + + cn Tn

C -----------------------------……(3

8

式中:C - 测得的空气中有害物质8h时间加权平均容许浓度,mg/m3

c1c2 cn - 不同工作地点或不同时段测得的有害物质浓度,mg/m3

T1T2 Tn  - 劳动者在不同工作地点或不同时段相应的接触时间,h

8 - 为时间加权平均容许浓度规定的8h计,h

 

1.3 不连续多次采样(定点和个体)

采样仪器只能满足短时间采样时,可根据阳光在线 空气中有害物质浓度的情况,采用下列方法采样。

1.3.1 工作日内阳光在线 空气中有害物质浓度比较稳定的采样点,可在整个工作日内进行短时间采样,采样次数不少于6次,并应均匀覆盖整个工作日。

检测结果按式(4)计算

(c1 + c2 ++ cn)/n}×T

C =  ——————————   ……(4

8

式中:C - 测得的空气中有害物质8h时间加权平均容许浓度,mg/m3

c1c2 cn - 每次测得的有害物质的浓度,mg/m3

n - 采样次数;

T - 劳动者实际接触时间,h

8 - 为时间加权平均容许浓度规定的8h计,h

 

[2] 检测阳光在线 空气中二氧化氮,工作班8小时。PC-TWA 5 mg/m3PC-STEL 10 mg/m用吸收管法以500ml/min 流量采样,分光光度法测定。

8001000   采样15min,测得11mg/ml

10001100  采样15min,测得 9mg/ml

11001200  采样15min,测得12mg/ml

12001300  采样15min,测得10mg/ml

13001400  采样15min,测得10mg/ml

14001600  采样15min,测得8mg/ml

计算:空气中二氧化氮的浓度为:

       11mg/ml×10 ml

c1 -------------------×1000 14.7mg/m3

500ml/min×15min

c212.0mg/m3

c316.0mg/m3

c413.3mg/m3

c513.3mg/m3

c610.7mg/m3

 

浓度      接触时间       采样时间

14.7 mg/m3     2h           15min

12.0 mg/m3     1h           15min 

16.0 mg/m3     1h           15min

13.3 mg/m3     1h           15min

13.3 mg/m3     1h           15min

10.7 mg/m3     2h           15min

(c1 + c2 ++ cn)/n}×T

C =  ——————————

8

(14.7+12.0+16.0+13.3+13.3+10.7)÷6}×8

C =-------------------------------------------

8

       

C =  13.3 mg/m3

 

 

22短时间接触容许浓度(PCSTEL)

 8h工作日的苯作业,持续时间每次约12min。由于接触时间不能满足15min,因此需3次采样;每次采样时间为4min,测得浓度分别为5mg/m318mg/m310mg/m3;计算STEL

5 18 10

STEL----------------- 11 mg/ m3

3

23最高容许浓度(MAC)

指工作地点、在一个工作日内、任何时间均不应超过的有毒物质的浓度。该阳光在线 接触限值是对急性作用大、刺激作用强和()危害性较大的有毒物质而制定的最高容许接触限值。应根据不同工种和操作地点采集有代表性的空气样品。该阳光在线 接触限值要求,阳光在线 中有毒物质的浓度必须控制在最高容许浓度以下,而不容许超过此限值。采样时间不应超过15min

2.4混合物的PC-TWA计算

如果工作区中存在多种化学物质,假设毒物效应是叠加的。具有多种毒物的联合暴露用下式确定:

PC-TWAmix=Σci/(ΣCi/PC-TWA)

例:空气中含有5*10-6二乙胺   PC-TWA10*10-6);

20*10-6环己醇  PC-TWA50*10-6);

10*10-6环氧丙烷(PC-TWA20*10-6

求混合物的PC-TWA是多少?该毒物浓度水平是否超过暴露限值?

由上式:(PC-TWAmix=(5+20+10)/(5/10+20/50+10/20)

                    =25*10-6

混合物的整体浓度为  5+20+10=35*10-6

                    35*10-6>25*10-6

员工已经过度暴露在这些环境中。

实际工作中,还应考虑化学混合物的毒性相加效应。化学混合物的毒性相加效应的计算如下示:    

C1/T1+C2/T2++Cn/Tn=1         计算值>1视为超标。

5/10+(20/50)+(10/20)=1.4   超标

2.5超时作业(>8 h /d; >40 h /W)阳光在线 卫生限值的修正

HK劳工处阳光在线 安全及健康部2002年发布了非常规工作时间(>8h)情况阳光在线 卫生限值的修正值。即如果工人每天工作超过8h或每周超40h,阳光在线 卫生标准需作调整。调低阳光在线 卫生标准因子(RF)可用Brief and Soala Model计算。

每天工作超8h         RF=8/h*24-h/16

                            h=每天工作时数

每周超过5天和超40h  RF=40/H*168-H/128

                            H=每周工作时数

3.等效连续A声级(Leq)的计算                    

3.1方法A

将A声级从小到大分成数段排列,每段相差5dB(A),每段以中心声级表示是80859095100105110115120125dB(A)。其中80dB(A)代表的是78-82 dB(A)范围,8dB(A)代表的是83-87 dB(A)范围,其余类推。若每天按照8h工作,则等效连续A声级的计算公式如下。

Leq=80+10lg{[10(n-1)/2*Tn]/480}

式中n-段数,数值见下表

Tn第n段声级一天内暴露时间,min

中心声级

80

85

90

95

100

105

110

115

120

125

段数n

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

10(n-1/2)

0

3.162278

10

31.62278

100

316.2278

1000

3162.278

10000

31622.78

例:某工人一天工作8h,其实际暴露值如下。计算8h等效连续A声级是多少?

                      100dB(A)    4h

                       90dB(A)    2h  

                       80dB(A)    2h

 

Leq=80+20lg{[105-1/2*240+103-1/2*120+101-1/2*120]/480}

=80+10lg[(24000+1200+120)/480]

=80+10lg53

=97.2dB(A)

3.2方法B

每隔5s连续读取100个数据求等效连续A声级:

Leq=10lg((∑100.1*Li/n

3.3方法C:  Leq=dB(A)稳态

允许的噪声暴露

OSHA噪声暴露量评价量用时间加权平均值(TWA),其中8h周期的暴露限值为90dB,测量时须采用A计权网络声级(A声级),使用声级计时注意采用时间计权“慢”响应。采用OSHA标准测量记录时将其记作dBA)。噪声暴露强度增加时响应的噪声暴露时间应减少。关于90-115dBA)的噪声暴露时间的限值见下表。由表中可见噪声级每增加5dBA)允许暴露时间要少为原暴露时间的一半。

噪声暴露时间的允许值

每天噪声暴露持续时间/h

声级(dBA

时间计权慢响应

每天噪声暴露持续时间/h

声级(dBA

时间计权慢响应

8

6

4

3

2

90

92

95

97

100

1.5

1

0.5

0.      25或更短

 

102

105

110

115

 

注:①当每天暴露在噪声中的时间,由两个或两个以上不同生级组成时,必须考虑它们的功同影响,而不是它们的单独做用。如果叠加的暴露指数的总和超过1,那么这个叠加的暴露值就超过了允许值。

②暴露在脉冲或冲击噪声下,噪声峰值应不超过140dBA

③资料来源《联邦规则法典401910.95a),表G-16

当人们8h暴露在不同噪声等级时,这种混合的效应必须予以考虑。这时需采用以下公式来计算不同噪声等级暴露时间下的效应。

n

Ci/Ti

i=1

式中:n暴露的不同声级的个数;Ci为个体在第i个暴露声级下所经历的时间;Ti为第i个噪声的允许暴露时间。

低于90dB(A)暴露噪声级的时间不包括在这个总时间内。

如果C/T的值大于1,就表示超过了允许的噪声暴露值。

[例]计算混合噪声级下的允许暴露时间

声级

实际暴露时间

声级

实际暴露时间

85dB(A)

90dB(A)

95dB(A)

2h

4h

1h

105dB(A)

  90dB(A)

 

15min

45min

 

 

解:计算每声级的噪声指数,然后求和。

声级

暴露指数

声级

暴露指数

85dB(A)

90dB(A)

95dB(A)

0[85dB(A)没有限制]

4/8=0.5

1/4=0.25

105dB(A)

90dB(A)

(15/60)/1=0.25

(45/60)/8=0.09

 

暴露指数的和为:

     0+0.5+0.25+0.25+0.09=1.09

由于指数的总和为1.09,大于1,超过了允许暴露值。

4粉尘检测方法比较

GB5748-1985NIOSH和行政院劳工委员会方法比较

 

行政院劳工委员会

NIOSH

中国

方法编号:

CLA4002

NIOSH 0500

GB5748-85

采样介质

PVC

PVC

PVC

滤膜直径

37mm

37mm

4mm

采气流量

1-2L/min

1-2L/min

15-40L/min

空白样品

10%(>2)

2-10%

未做规定

范  围

0.1-2.0mg

0.1-2.0mg

1-10 mg

分析偏差

2.2%

5.6%

未做规定

总变异系数

5.4%

5.6%

未做规定

准确度

13%

11.04%

未做规定

适用范围

1-20mg/m3 (100L)

1-20mg/m3(100L)

未做规定

天平感量

0.01-0.001 mg

0.001 mg

0.1 mg

变异系数(CVa)

2.1%

2.6%

未做规定

称  量

恒温恒湿过夜

恒温恒湿过夜

未做规定

连续两次称重差<0.03mg

连续两次称重差<0.03mg

<0.1mg

使用同一架天平

使用同一架天平

未做规定

使用前标准砝码校正

使用前标准砝码校正

未做规定

静电→Po210中和器

静电→Po210中和器

未做规定

  

C=[(W2-W1)-(B2-B1)*1000]/V

C=(m2-m1)*1000/Qt

准确度计算

准确度=分析标准差+2(总变异系数)

=2.2%+2*5.4%=13%

要求≤25%

5工频电/磁场

5.1工频电场(Power frequency electromagnetic field是由50-60Hz动力电系统产生的电磁场,是由各种电压等级的输电线路及各种用电器所产生的一种极低频电磁场。我国欧洲使用50Hz,美、加美洲国家使用60Hz

在临近输电线路或电力设施的周围环境中,电场与磁场单独存在,并不类似高频电磁场那样以电磁波形式形成有效的电磁能量辐射或形成体内能量吸收。工频电磁场为感应场,电压感应出电场,电流感应出磁场。他们是可以被看作为两个独立的实体。感应场的特点是随着距离的增大剧烈衰减。

在我们生活环境中使用的家用电器,如电视机、吸尘器、冰箱、电热毯、电动剃须刀等均产生工频电磁场。

5.2工频电磁场的危害

1979Wertheimer等首次报道,居住大电流配电结构的电线附近儿童白血病发病率超过一般儿童1-2倍。国际癌症机构已将工频电场确定为可疑致癌物。

工频电磁波波长很长50Hz约为6000Km,没有方向性几乎可以穿透任何非金属,无法将其限制在某个空间,也无法将人群屏蔽隔离。

高压工频电场环境经常存在紫外辐射、噪声、臭氧及氧化氮等危害。

    在工频传输线周围,存在周期扰动的电磁场,会对人体生理机能造成干扰或损害,一些国家认定磁场感应强度〉0.2µT(约0.16A/m

的低频电场对人体有害,此数值相当于900W用电器电源线10cm的磁场强度。

常用家庭电器的磁感应强度

电器名称

3cm/µT

30cm/µT

1m/µT

剃须刀

吸尘器

搅拌机

微波炉

电视机

洗衣机

电熨斗

咖啡壶

面包机

电冰箱

 15-150

200-800

60-700

75-200

2.5-50

0.8-50

8-30

1.8-25

7-18

0.5-1.7

0.08-9

 2-20

0.6-10

4-8

0.04-2

0.15-3

0.12-0.3

0.08-0.15

0.06-0.7

0.01-0.25

0.01-0.03

0.13-2

 0.02-0.25

0.25-0.6

 0.01-0.15

 0.01-0.15

 0.01-0.25

0.01

  0.01

0.01

 

5.2.1工频电场与肿瘤和白血病

1997年瑞典某大学对43万长期居住在高压输电线附近的居民进行了调查,结果显示电磁波与癌症,尤其脑瘤和儿童白血病,有直接的联系。还有人发现6名癌症患者,其中4人是由电磁波辐射造成的,他们都是研究电磁铁的专家,整天生活在40µT的环境里。

5.2.2对免疫功能的影响---WBCHbIgG

作业场所工频电场卫生标准GB 162031996  电场5Kv/m,磁场未作规定。而国家环保行业标准500kv 超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)该标准“推荐暂以4kv/m 作为居民区工频电场评价标准,推荐应用国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1mT 作为磁感应强度的评价标准。该标准主要针对500kv 超高压送变电工程,但也可应用于110kv220kv 330kv 送变电工程电磁辐射环境影响的评价。即高压输变电工程在居民区产生的工频电场不能超过4kv/m;磁感应强度不能超过0.1mT

目前我国500kv 变电站围墙外和高压输电线路投影点几十米以外的工频电场强度和磁感应强度一般都能满足标准要求,但在高压输电线路最大弧垂处正下方离地1.5米处有时电场强度超过标准限值。

6焊接作业过程中存在的有害物质

6.1.1臭氧

焊接作业环境空气中臭氧是经高温光化学反应而产生的。焊接电弧产生的短波紫外线,特别是波长为2000*10-18m的紫外线,能使空气中的氧分子分解成氧原子,这些氧原子和氧分子在高温下或得能量后,互相碰撞生成臭氧。

                                       紫外线

O2                     ---------  2 O

高温

2O2+2O  ---------  2 O3

6.1.2氮氧化物

是由于焊接电弧的高温作用引起空气中氮气、氧气分子离解,重新结合而形成的。在明弧焊中常见的氮氧化物为二氧化氮其次为一氧化氮和四氧化氮,通常一检测二氧化氮的浓度来表示氮氧化物的存在。

在正常通风条件下药皮焊条手工电弧焊、埋弧焊、二氧化碳保护焊作业,焊工呼吸带的氮氧化物(NO2)浓度一般小于5mg/m3,在1-3 mg/m3范围内,在氩弧焊和等离子焊时,其浓度往往大于5 mg/m3,若通风条件差,则可达20 mg/m3。不同焊接方法产生的氮氧化物浓度如下表:

不同焊接方法产生的氮氧化物浓度

焊接方法

二氧化氮(mg/m3

焊接方法

二氧化氮(mg/m3

氩弧焊药芯焊丝CO2气体保护焊

面罩外

面罩内

距火焰15cm

呼吸带

4-22

0.6-2.8

-乙炔焊

16

-

手工电弧焊

1.6-7.2

0.7-3

CO2气体保护焊

-

1.49-2.22

在焊接作业环境中,氮氧化物往往不是单独存在,一般都与臭氧同时存在,其毒性将较单一有害物质的危害大15-20倍。因次,应综合考虑电焊作业场所一氧化碳、氮氧化物、臭氧、二氧化锰等有害物质的毒性相加作用。

6.1.3一氧化碳

各种明弧焊都产生CO,但其中一CO2保护焊产生的CO浓度最高。CO来源于CO2气体在电弧高温作用下发生分解而形成的。同时CO2和分解后的氧还会对熔化金属中的铁、硅以及锰元素其作用,从而生成一氧化碳及氧化物。反应式如下:

Fe+CO2 ‹——› FeO+CO  Si+2CO2 ‹——›SiO2+2CO

Mn+CO2 ‹——› MnO+CO     FeO+C ‹——› Fe+CO

6.1.4氟化氢、二氧化硅

主要产生于手工电弧焊,在低氢焊条的药皮里含萤石(CaF2)和石英(SiO2)在电弧高温作用下生成氟化氢气体。

2CaF2+3SiO——›2CaSiO3+SiF4

SiF4+3H ——›SiF+3HF

SiF+2H2O ——›SiO2+4HF

CaF2+H ——›CaF+HF

CaF2+H2O ——›CaO+2HF

某些铝合金中尚含有5%的二氧化硅,焊接这种材料时,粉尘中二氧化硅含量占11.5%-12.3%

6.1.5放射性物质

氩弧焊和等离子焊使用的钍钨电极含有1%-3.5%TnO,为天然放射性物质,能放出α、β、γ三种射线,其中α射线占90%,β射线占9%,γ射线占1%

真空电子束焊工作时,由于电子束轰击金属工件而发射X射线。

6.1.6高频电磁场

在钨极氩弧焊和等离子弧焊接时,为了实现非接触引弧,必须采用高频振荡器(150-260KHz)。但此种情况下高频的作用时间仅在引弧时1-2秒,10min/d。因此,高频电磁/场存在时间较短,对人体影响较小。

6.2焊接的分类

6.2.1埋弧焊----Mn F较小

6.2.2接触焊:点焊、滚焊、对焊(电阻对焊、闪光对焊)接触焊虽电弧焊那样强烈的弧光,但闪光过程喷射的炽热金属及粉尘、有毒气体(CO)将危害人体健康。闪光对焊会产生大量有害气体、金属蒸汽和粉尘。粉尘时由于金属蒸气的氧化而形成的,在产生粉尘的同时还会产生CO,最高时可达到80µg/L。焊接有色金属或带有特殊涂层的钢时,还会产生锌和铅的金属蒸气。

6.3.3电渣焊---辐射热、二氧化硅、氧化锰、氟化物

6.3.4气体保护焊---氢原子焊、亚弧焊、二氧化碳保护焊

6.3.5氢原子焊:常使用纯钍和钨钍两种电极,所以存在放射性危害。

6.3.6亚弧焊:氩的电离势较高(15eV)引弧与稳弧困难,需采用高频震荡器与稳弧器。高频震荡器输出频率为150-260kHz,因此,氩弧焊作业存在高频电磁场危害,电场强度最高可达140-190v/m。氩弧焊使用钍钨棒电极,(钍1-2.5%)。

6.3.7二氧化碳气体保护焊:二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等,由于电弧温度高(6000-10000℃)所以辐射热也比较强。此外,CO2气体保护焊使用的电流密度(200A/mm2)比手工点弧焊(1-20A/mm2)高很多,所以各种有害因素的危害程度也要大得多。

6.3.8等离子焊:①等离子弧焊产生的高温电弧辐射的危害,比氩弧焊高的多,2600-2900埃紫外线辐射强度,氩弧焊为1时,等离子焊为2.2,有时还会产生辐射热。②有害气体-臭氧、氮氧化物、钍的气溶胶、一氧化碳和三氯乙烯、高频电磁场等。③经压缩的等离子焰流从喷枪口高速(10000m/min)喷射出来,产生100dBA)左右的噪声。

手工电弧焊、氩弧焊、等离子焊的紫外线相对强度

波长λ

Å

相对强度

波长λ

Å

 

手工电弧焊

氩弧焊

等离子弧焊

手工电弧焊

氩弧焊

等离子弧焊

2000-2330

2330-2660

2660-2900

0.02

0.06

0.61

1.0

1.0

1.0

1.9

1.3

2.2

2900-3200

3200-3500

3500-4000

3.9

5.6

9.3

1.0

1.0

1.0

4.4

7.0

4.8

 

6 .3.9真空电子束焊:由于电子束轰击金属工件而产生X射线。还会产生紫外线、臭氧和氮氧化物同时产生噪声(平均79.1dBA)左右)。

6.3.10激光焊:主要有紫外激光和红外激光,对眼睛为害最大,可引起电光性眼炎,长期大剂量照射可导致白内障。

6.3.11碳弧气刨:碳弧气刨除了与电弧焊危害相同以外,烟尘中还含有大量的氧化铁,1-1.5%的铜,并含有沥青(碳极粘结剂)。不同作业条件下,操作者呼吸空气中有害成分浓度见下表:

碳弧气刨作业时有害成分浓度

作 业

条 件

碳棒直径(mm)

Cu

Fe2O3

Pb

Mn

03

CO

NO2

NO

排气罩下作业

4.8

0.49

11.9

0.04

0.36

-

30

0.5

1.0

6.3

0.94

9.8

0.01

0.7

-

20

0.7

1.0

8.0

0.75

11.6

0.03

0.88

-

30

0.7

1.0

9.5

0.81

15.0

0.07

0.76

-

25

0.5

3.5

开阔空间作业

4.8

0.64

2.8

0.02

0.52

-

10

0.8

1.0

6.3

0.23

3.0

0.01

0.30

-

10

1.0

1.0

8.0

0.62

3.3

0.05

-

-

10

0.7

1.0

9.5

0.81

3.4

0.13

-

-

10

0.5

1.0

半封闭空间作业

9.5

4.0

31.5

0.23

3.3

0.6

100

10

8

 

6.3.12塑料焊:硬聚氯乙烯塑料在焊接加热过程中分解出少量氯化氢气体。

7油漆中常见有害化学物质:

7.1目前国内常用油漆大概有下述几类:

油漆名称

溶剂主要成分

酯胶漆

#200溶剂汽油或松节油;

酚醛漆

#200溶剂汽油、二甲苯;

沥青漆

#200溶剂汽油、芳烃溶剂;

醇酸漆

#200溶剂汽油(或松节油)、甲苯、二甲苯;

氨基醇酸磁漆

苯类与丁醇混合;

氨基烘干磁漆

二甲苯、丁醇;

硝基漆

乙酸丁酯、丁醇、苯;

过氯乙烯漆

苯、酯、酮;

丙烯酸漆

酯、醇、苯;

环氧树脂漆

二甲苯、丁醇;

聚氨酯漆

乙酸丁酯、二甲苯;

 

7.2油漆稀释剂成分:

稀释剂名称

主要成分

硝基漆稀释剂

酯、醇、酮、苯;

过氯乙烯漆稀释剂

酯、酮、苯;

氨基漆稀释剂

二甲苯、丁醇;

醇酸漆稀释剂

甲苯、二甲苯、#200汽油;

环氧漆稀释剂

二甲苯、丁醇;

8胶粘剂中常见有害化学害物质

9检测实际工作中需要注意的问题

样品数据分析管制

品管样品分析,需符合"(平均相对误差+2×变异系数)25"(NIOSH SCP标准;NIOSH/OSHA standards completion program, 1974-1976) 。一般而言,样品分析时,大多祇分析品管添加样品;因此品管标准亦可为 "平均相对误差+2×平均分析变异系数" 25%一般需分析三个品管样本,其数据管制计算如下:

配制浓度 (μg/mL)

Xa

100

200

400

量测浓度 (μg/mL)

Xb

95

205

380

相对量测浓度

Q

0.95

1.025

0.95

相对误差

E

5.0

2.5

5.0

平均相对误差

E4.17

平均相对量测浓度

Q=0.975

 

分析标准偏差:SDq= SQR[0.95-0.9752+1.025-0.9752+0.95-0.9752/3-1]=0.043

分析变异系数:CVa0.043/0.975×100%=4.44%;

准确度:      E+2*CVa=13.05(≤25%)符合品管规定。

 

 

 

10.作业环境测定制度比较

台湾、英国、美国、日本、新加坡作业环境测定制度比较表

比较

台湾

英国

美国

日本

新加坡

作业

环境

测定

法规

劳工安全卫生法、

作业环境测定实施办法

健康危害物控制法

个别化合物法规如:铅、甲醛、石棉等

劳动安全卫生法、有机、特化、粉尘等

测定基准评估基准

工厂法

采样

策略

作业环境测定教材

区域采样及个人采样

七化合物可用检知管

有害物测定策略

个人采样为主

定点采样为辅

阳光在线 暴露采样策略

个人采样为主

作业环境测定基准

有条件使用检知管

工厂采样策略

个人采样为主

测定

频率

固定频率定期测定

依测定值决定频率

依测定值决定频率

固定频率定期测定

依测定值决定频率

认证

实验

室能

力比试

4/年及一次盲样

有机溶剂、金属、粉尘、石棉、二氧化矽

 

4/

有机溶剂、金属、MDI、甲醛、二氧化氮

4/

有机溶剂、金属、石棉、二氧化矽、被动式采样

1次/年

有机溶剂、粉尘、(详细资料未取得)

资料未取得

11.分析能力比对

111美国分析能力比试(PAT)分析项目

类别

化合物

备注

金属

镉、铬、铅、锌

每批次测试三种金属,四个滤纸样品,一个空白样品

FsiO2

石英

四个滤纸样品,一个空白样品

石棉或纤维

棕石棉、白石棉、人造纤维

三种纤维轮流,未混合。四个滤纸样品,一个空白样品

有机溶剂

苯、乙酸丁酯、三氯甲烷、12-二氯乙烷、14-二氧六圜、乙酸乙酯、异丙醇、甲醇、甲基异丁酮、四氯乙烯、甲苯、1,1,1-三氯乙烷、三氯乙烯、邻-二甲苯

每批次一至三种化合物,四支采样管(活性炭、碳分子筛或硅胶管)、一个空白样品。另提供五支空白样品,测试脱附效率

扩散式采样器

苯、甲苯、邻-二甲苯

提供SKC,3MAT之扩散式采样器,有实验室自行选择

 

 

 

112台湾分析能力比试(PAT)分析项目

类别

化合物

备注

金属

镉、铬、铅、锰

每批次测试三种金属,四个滤纸样品皆添加三种化合物。

FsiO2

FsiO2

四个滤纸样品

石棉或纤维

石棉纤维数

四个滤纸样品

有机溶剂

苯、乙酸丁酯、三氯甲烷、12-二氯乙烷、乙酸乙酯、异丙醇甲醇、丁酮、四氯乙烯、甲苯、三氯乙烯、二甲苯

每批次三种化合物,四支活性炭管皆添加三种化合物。

粉尘重量分析

粉尘称重

四个滤纸样品

 

 

 

 

 

 

 

 

113英国作业环境分析精确计划书(WASP)分析项目

分析物

采样介质

浓度范围μg

玻璃纤维滤纸或薄膜滤纸

25mm

15-150

5-50

50-500

石英

薄膜滤纸

60-360

甲苯

-二甲苯

活性炭管

(溶剂脱附)

10-200

50-2500

50-5000

甲苯

-二甲苯

Tenax PE热脱附管

(阳光在线 )

2-8

2-100

2-200

甲苯

-二甲苯

Tenax PE热脱附管

(环境)

30-100(ng)

30-300(ng)

30-300(ng)

1,1,1-三氯乙烷

三氯乙烯

四氯乙烯

活性炭管

(溶剂脱附)

250-12000

80-7000

100-4000

4,4而异氰酸

二苯甲烷(MDI)

衍生物于玻璃纤维滤纸

0.2-1

甲醛

2,4-DNPH玻璃纤维滤纸

3-60

二氧化氮

扩散管

新增

 

12 EXCEL在阳光在线 卫生检测方面的应用

13阳光在线 卫生检测方法误差

比色±15%

GC±15%

GC/MS±20%

LC±15%

IC±15%

AA±10%

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