上课第七章 焊接安全防护与环境保护知识

第七章安全防护与环境保护知识§7-1安全电压建筑工地五大害第七章安全保护和环境保护知识一、电流对人体的危害1、电击2、电伤电伤，是指电流对人体外部造成的局部伤害，包括电灼伤、电烙印、皮肤金属化等。电击，是指由于电流通过人体而造成人体内部组织的反应和病变破坏，使人出现刺疼、痉挛、麻痹、昏迷、心室颤动或停跳、呼吸困难或停止等现象。在高压触电事故中，电击和电伤往往同时发生；日常生产、生活中的触电事故，绝大部分都是由电击造成的。同时，人体触电事故还往往会引起二次事故（如高空跌落、机械伤人等）。3、电磁场生理伤害是指在高频电磁场的作用下，使人呈现头晕、乏力、记忆力减退、失眠和多梦等神经系统的症状。二、影响电击严重程度的因素电流对人体的危害程度与下列因素有关：电流的大小：电流越大，伤害也越大。一般情况下，感知电流为1mA（工频），摆脱电流为10mA，致命电流为50mA（持续时间1秒以上），安全电流为30mA。电流持续的时间：时间越长，危害越大。电流的频率：工频电流对人体的伤害程度最为严重。电流通过人体的部位：以通过心脏、中枢神经（脑、脊髓）、呼吸系统最为危险。人体的状况：与触电者的性别、年龄、健康状况、精神状态等有关。1.电流大小对触电伤害的影响•感觉电流：人体能感觉到的最小电流。通过大量实验，发现对于工频交流电，感觉电流仅为1mA(男1.1，女0.7)左右。接触大于此值的电流时，虽无直接危险但可能导致间接事故。•摆脱电流：触电后人能够自主摆脱电源的最大电流称为摆脱电流。平均男性16mA左右，女性10mA左右（50%）。少数人可达20mA以上（5%）。故20mA以上被认为是危险电流。•致命电流：可导致人触电死亡的电流。一般认为50mA左右即可引起心室颤动而导致死亡。2.持续时间对人体触电的影响•触电电流超过摆脱电流，时间越长，伤害程度就越重。主要体现在三个方面：•（1）能量积累效应50mA·s可以作为临界值。•（2）与心脏周期有关每个心脏周期之间有一段很短的间隙（0.1～0.2s），称为心脏易损期，在心脏易损期，很小的电流即可引起心室颤动。•（3）人体电阻下降电流作用持续时间越长，因紧张出汗等原因会造成接触电阻下降，导致电流进一步增加，形成恶性循环。3.电流途径的影响•因导致触电死亡的原因主要是通过心脏的电流引起的心室颤动。而试验表明，当电流通过人体的不同部位形成通路时，流经心脏的电流比例差异很大，对电流途径的研究具有实用意义。电流途径左手至双脚右手至双脚左手至右手左脚至右脚通过心脏电流（％)6.73.73.30.44.电流种类的影响•直流与交流:直流电流的触电危险性远小于交流电，容易摆脱，室颤电流也较大（300mA），故直流触电事故比较少。•频率不同的交流电:触电事故主要是工频交流电触电，同样电流大小但频率不同伤害程度也相差很大，实验已表明最危险频率恰恰就是我们接触最多的工频。不同频率电流的影响•不同频率的触电死亡率(动物实验)频率Hz1025506080死亡率（％）2170959143频率Hz1001202005001000死亡率（％）34312214115.人体阻抗对触电的影响•在同样的电压和环境因素下，人体阻抗直接影响触电电流的大小。I=U/Z•人体总阻抗包括体内阻抗和皮肤阻抗，其中变化较大的是皮肤阻抗（受接触面积、接触压力、接触部位、皮肤潮湿程度等因素影响）。特别是皮肤被击穿后，阻抗会急剧减小。•为安全起见，一般将人体总阻抗按1000Ω考虑，安全电压按50V考虑。事故统计表明，每年6～10月5个月内发生的人身触电事故占全年的70％，皮肤电阻低是主要原因。6.健康状况对触电的影响•事故统计表明，身心健康状况也对触电和触电后果有很大影响。一个人身心健康、精神饱满，思想就集中，工作中就不太容易发生触电，万一发生触电时，其摆脱电流也相对较大；反之，精神涣散，体弱多病者就容易触电，后果也比健康的人会更严重。通过人体电流强度产生的影响几十~几百微安略有发麻,对人体有利(电疗)1毫安左右有麻痛的感觉小于10毫安能摆脱电源，不致造成事故感觉麻痹或剧痛呼吸困难有生命危险达到100毫安很短时间就能使呼吸窒息，心跳停止触电的危害程度主要取决于通过人体的电流大小。大于30毫安U=IR人体的电阻是不同的那么决定通过人体电流大小的因素是什么?通过人体电流大小，取决于加在人体两端电压和人体本身电阻。算一算：一般来说，人体电阻1000-1500欧以上，以1200欧来计算，电流大于30毫安有生命危险，则人体的安全电压应该是多少？三、触电1、触电原因常见的触电原因有：单相触电：是指人体站在地面或其他接地体上，人体的某一部位触及电气装置的任一相所引起的触电。违章冒险缺乏安全用电知识意外触电两相触电：是指人体同时触及任意两相带电体的的触电方式。跨步电压触电：当人体两脚跨入触地点附近时，在前后两脚之间便存在电位差，此即跨步电压，由此造成的触电称之为跨步电压触电。除上述外，还有高压电弧触电、接触电压触电、雷电触电、静电触电等。2、触电方式•高压带电体不但不能接触，而且不能靠近．高压触电有两种：•（1）电弧触电：人与高压带电体距离到一定值时，高压带电体与人体之间会发生放电现象，导致触电．•(2）跨步电压触电：高压电线落在地面上时，在距高压线不同距离的点之间存在电压．人的两脚间存在足够大的电压时，就会发生跨步电压触电闪电（3）高压电弧触电雷雨天气不要呆在树下，快回家或闪电时马上蹲下。（4）跨步电压触电为保小命，赶快做“蛙跳”或“单脚跳”。高压触电的形式及处理方法：触电原因分析电焊钳口碰湿衣、高空作业未系安全带命丧带电水洼焊接电缆线安全用电原则：不接触低压带电体不靠近高压带电体（低压勿摸，高压勿近）触电急救在触电解救的过程中，切不可赤手空拳去拉还没有脱离电源的触电者。发现触电者，首先应以最快的速度设法使其脱离电源，然后根据触电者的具体情况进行施救，直至医护人员的到来。使触电者脱离电源的方法有：立即拔掉插头或断开开关；用干燥的木棒、竹竿将带电体从触电者身上移去；用绝缘良好的钢丝钳剪断电源线（应一根一根地剪，不可同时剪两根线，以免造成短路）；带上绝缘手套、穿上绝缘鞋将触电者拉离电源。实在没办法时，也可强行将电源短路，以迫使电路上的保护装置动作，从而切断电源。特别注意有心跳无呼吸无心跳无呼吸有呼吸无心跳人工呼吸(口对口人工呼吸法)胸外挤压人工呼吸+胸外挤压使触电者脱离电源现场急救拨打急救电话将触电者安放到空气流通、温度适宜的地方严禁对触电者注射强心针触电急救实施口对口人工呼吸时口对口人工呼吸法的要诀是：病人仰卧平地上，鼻孔朝天颈后仰；首先清理口鼻腔，然后松扣解衣裳；捏鼻吹气要适量，排气应让口鼻畅；吹二秒来停三秒，五秒一次最恰当。在施行口对口人工呼吸法前，应将被施救者口中的假牙、污物等排除，以保证呼吸道畅通。在施行口对口人工呼吸法时，吹气的力度要适当，以免将肺泡吹坏，尤其是小孩。实施胸外挤压法时胸外挤压法的要诀是：病人仰卧硬地上，松开领扣解衣裳；当胸放掌不鲁莽，中指应该对凹膛；掌根用力向下按，压下一寸至寸半；压力轻重要适当，过分用力会压伤；慢慢压下突然放，一秒一次最恰当。选择压区向下挤压松手复原保持口、鼻呼吸道畅通吹气排放废气触电急救电火灾的紧急处理当发生电火灾时，首先应切断电源，然后救火，并及时报警。扑灭电火灾时，应选择二氧化碳灭火器、1211灭火器、干粉灭火器或黄砂来灭火。在未确知电源已被切断的情况下，不得用水或普通灭火器来灭火。第七章安全防护与环境保护知识§7-2焊接环境保护一、焊接车间污染因素•焊接车间的污染按不同的形成形式，可以分为化学有害污染和物理有害污染2大类。1．化学有害污染化学有害污染是指焊接过程中形成的焊接烟尘和有害气体。（1）焊接烟尘烟尘是由金属及非金属物质在过热条件下产生的蒸气经氧化和冷凝而形成的。不同成分的焊接材料和被焊接材料，在焊接时将产生不同的焊接烟尘。并且焊接烟尘粒子小，烟尘呈碎片状，烟尘的粘性大，烟尘的温度较高，发尘量较大。1．化学有害污染•表1常用结构钢焊条烟尘的化学成分(mg/m3)1．化学有害污染1．化学有害污染•（2）有害气体有害气体是焊接高温电弧下产生的，主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳、氟化物及氯化物等。•一氧化碳（ＣＯ）•一氧化碳是无色无味气体，能均匀散布于空气中，微溶于水，一般化学性不活泼，但浓度在13～75％时能引起爆炸。人体吸入含一氧化碳的空气后，一氧化碳很快与血红素结合而大大降低雪红素吸收氧的能力，使人体各部分组织和细胞产生缺氧，引起窒息和血液中毒,严重时造成死亡。•有害气体•氮氧化物(NOx)•氨氧化物主要来源于燃料的燃烧及化工、电镀等生产过程。•NO2是棕红色气体，对呼吸器官有强烈刺激，能引起急性哮喘病，实验证明，NO2会迅速破坏肺细胞，可能是肺气肿和肺瘤的病因之一。有害气体•臭氧（O3）•臭氧（O3）是氧气(O2)的同素异形体，它是一种具有特殊气味的淡蓝色气体。•对眼、鼻、喉有刺激的感觉，出现头疼及呼吸器官局部麻痹等症、•长期接触1.748×10-7mol/L(4ppm)以下的臭氧会引起永久性心脏障碍，但接触20ppm以下的臭氧不超过2h，对人体无永久性危害。有害气体•氟化氢（化学式：HF）是由氟元素与氢元素组成的二元化合物。它是无色有刺激性气味的气体，是一种一元弱酸。•氟化氢的水溶液称作氢氟酸。氟化氢及其水溶液均有毒性，容易使骨骼、牙齿畸形，氢氟酸可以透过皮肤被黏膜、呼吸道及肠胃道吸收，中毒后应立即应急处理，并送至就医。有害气体•氯化物•吸入后，经几小时的潜伏期出现症状，表现为呼吸困难、胸部压痛、血压下降，严重时昏迷以至死亡。防毒面具可有效地防护，通常不需消毒。抗毒药有乌洛托品等。出现肺水肿症状者禁止人工呼吸。2．物理有害污染•物理有害污染包括：噪声、高频电磁辐射和光辐射等。•（1）焊接车间的噪声主要是等离子喷涂与切割过程中产生的空气动力噪声。它的大小取决于不同的气体流量、气体性质、场地情况及焊接喷嘴的口径。这类噪声大多数都在100dB以上。•（2）高频电磁辐射•高频电磁辐射是伴随着氩弧焊接和等离子焊接的扩大应用产生的。当氩弧焊接和等离子焊采用高频振荡器引弧时，振荡器要产生强烈的高频振荡，击穿钍钨极与喷嘴之间的空气隙，引燃等离子弧。•另外，有一部分能量以电磁波的形式向空间辐射，形成了高频电磁场，对局部环境造成污染。•高频电磁辐射强度取决于高频设备的输出功率、高频设备的工作频率、高频振荡器的距离、设备以及传输线路有无屏蔽。2．物理有害污染•在各种焊接工艺中，特别是各种明弧焊、保护不好的隐弧焊以及处于造渣阶段的电渣焊，都要产生外露电弧，形成光辐射。光辐射的强度取决于焊接工艺参数，焊接方法，距施焊点的距离以及相对位置，防护方法。（3）光辐射二、焊接环境污染对操作者的危害焊接职业病的发生各种焊接污染因素综合作用的结果。焊工职业病包括焊工尘肺、锰中毒、氟中毒、金属烟热及电光性眼炎等。其中化学污染（焊接烟尘和有害气体）的医学临床表现为咳嗽、咯痰、胸闷、气短以及有时咯血。物理污染的医学临床表现则多种多样。噪声可导致操作者烦躁、头痛；高频电磁辐射对人体的主要作用为神经衰弱综合症，例如头昏、乏力、心悸、消瘦、脱发等；焊接过程中光辐射会导致电光性眼炎的发生，轻者眼部不适、有异物感、重者眼部有烧灼感和剧痛。2．传播途径治理（1）焊接烟尘及有害气体的控制焊接烟尘及有害气体的治理在传播途径上的控制方式包括全面通风和局部排风。全面通风也称稀释通风。它是用清洁空气稀释空气内空气中的有害物浓度，使室内空气中有害物浓度不超过卫生标准规定的最高允许浓度，同时不断地将污染空气排至室外或收集净化。它包括自然通风和机械通风。局部排风是对局部气流进行治理，使局部工作地点不受有害物的污染，保持良好的空气环境。2．传播途径治理•（2）噪声控制焊接车间的噪声主要为反射声。因此，应在条件允许的情况下，在车间内的墙壁上布置吸声材料。根据监测表明，在空间布置吸声材料可降低噪声30dB左右。（3）高频电磁辐射控制施焊工作应当保证工件接地良