TCWAN 0002-2017 焊接车间烟尘卫生标准

书书书犐犆犛２５．１６０．０１犑３３团　　　体　　　标　　　准犜／犆犠犃犖０００２—２０１８焊接车间烟尘卫生标准犎犲犪犾狋犺狊狋犪狀犱犪狉犱犳狅狉狑犲犾犱犳狌犿犲犻狀狋犺犲犪犻狉狅犳狑犲犾犱犻狀犵狊犺狅狆２０１７１１１０发布２０１７１２０１实施中国焊接协会发布书书书目　　次前言Ⅲ…………………………………………………………………………………………………………１　范围１………………………………………………………………………………………………………２　规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３　术语和定义１………………………………………………………………………………………………４　技术要求２…………………………………………………………………………………………………５　检验方法２…………………………………………………………………………………………………附录Ａ（资料性附录）　焊接烟尘浓度检验方法３…………………………………………………………附录Ｂ（资料性附录）　测尘器材的主要技术指标５………………………………………………………附录Ｃ（资料性附录）　焊接车间测尘点、采样位置及环境要求６…………………………………………附录Ｄ（资料性附录）　焊接烟尘时间加权平均值浓度测定示例７………………………………………附录Ｅ（资料性附录）　焊接材料发尘量测定方法８………………………………………………………Ⅰ犜／犆犠犃犖０００２—２０１８前　　言　　本标准按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。本标准由中国焊接协会提出并归口。本标准起草单位：航天凯天环保科技股份有限公司、上海工程技术大学、哈尔滨焊接研究院有限公司、江苏新中铝焊业科技有限公司、北京工业大学、天津大学、黑龙江省焊接协会、福建省特种设备检验研究院。本标准起草人：周晓诚、张天理、方乃文、吴永辉、王延斌、栗卓新、吴妍、荆洪阳、于治水、杨立军、林晓辉、孙明辉、李爱民、张贞、宋南、郝龙宇。Ⅲ犜／犆犠犃犖０００２—２０１８焊接车间烟尘卫生标准１　范围本标准规定了焊接车间空气中焊接烟尘的最高容限浓度及其浓度检验方法和焊接材料发尘量检验方法。本标准适用于进行焊接作业的各类企业。２　规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ＧＢＺ２．１　工作场所有害因素职业接触限制　第１部分：化学有害因素（ＧＢＺ２．１—２００７）ＧＢＺ１５９　工作场所空气中有害物质监测的采样规范（ＧＢＺ１５９—２００４）ＧＢＺ／Ｔ１９２．１　工作场所空气中粉尘测定　第１部分：总粉尘浓度（ＧＢＺ／Ｔ１９２．１—２００７）ＧＢＺ／Ｔ１９２．２　工作场所空气中粉尘测定　第２部分：呼吸性粉尘浓度（ＧＢＺ／Ｔ１９２．２—２００７）ＧＢＺ／Ｔ１９２．３　工作场所空气中粉尘测定　第３部分：粉尘分散度（ＧＢＺ／Ｔ１９２．３—２００７）ＧＢＺ／Ｔ１９２．４　工作场所空气中粉尘测定　第４部分：游离二氧化硅含量（ＧＢＺ／Ｔ１９２．４—２００７）ＧＢ／Ｔ２５７７６　焊接材料焊接工艺性能评定方法（ＧＢ／Ｔ２５７７６—２０１０）ＪＪＧ６８０　烟尘采样器（ＪＪＧ６８０—２００７）３　术语和定义下列术语和定义适用于本文件。３．１焊接车间　狑犲犾犱犻狀犵狊犺狅狆以生产焊件为主的车间。３．２焊接烟尘　狑犲犾犱犳狌犿犲焊接时，由焊接材料、母材及其冶金反应产物等蒸发和氧化产生的，在空气中呈浮游的烟雾状微粒。一般含有各种金属的氧化物和氟化物。３．３焊接发尘量　犪犿狅狌狀狋狅犳狑犲犾犱犳狌犿犲焊接时，单位质量的焊接材料（焊条、焊丝等）所产生的烟尘量，单位为ｍｇ／ｇ或ｇ／ｋｇ。３．４焊接烟尘浓度　狑犲犾犱犳狌犿犲犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀焊工或机器人工作地点单位体积的空气中所含焊接烟尘的量，单位为ｍｇ／ｍ３。３．５焊接烟尘容许浓度　狋犺狉犲狊犺狅犾犱犾犻犿犻狋狏犪犾狌犲狊狅犳狑犲犾犱犳狌犿犲焊接烟尘在空气中的允许浓度。在这一浓度下进行焊接作业，不会影响焊工健康。１犜／犆犠犃犖０００２—２０１８３．６工作场所　狑狅狉犽狆犾犪犮犲劳动者进行职业活动的所有地点。３．７工作地点　狑狅狉犽狊犻狋犲劳动者从事职业活动或进行生产管理而经常或定时停留的岗位作业地点。４　技术要求４．１　焊接车间空气中焊接烟尘的最高允许浓度为４ｍｇ／ｍ３。４．２　在焊接车间施焊的焊接材料（焊条、焊丝等）焊接发尘量不宜过大。在施焊过程中产生的其他有害物质仍按这些毒物现行规定的卫生标准执行。５　检验方法５．１　焊接烟尘浓度检验方法焊接烟尘浓度检验方法见附录Ａ，也可采用其他适用设备或方法进行测量。５．２　焊接材料发尘量测定方法焊接材料发尘量检验方法见附录Ｅ。２犜／犆犠犃犖０００２—２０１８附　录　犃（资料性附录）焊接烟尘浓度检验方法犃．１　原理抽取一定体积的含尘空气，将粉尘阻留在已知质量的滤膜上，由采样后滤膜的增量，求出单位体积空气中粉尘的质量（ｍｇ／ｍ３）。犃．２　仪器犃．２．１　滤膜：采用直径为７５ｍｍ过氯乙烯纤维滤膜或其他测尘滤膜。当过氯乙烯纤维滤膜不适用时，改用玻璃纤维滤膜或其他测尘滤膜。犃．２．２　采样夹：应满足总粉尘采样效率的要求，气密性应符合附录Ｂ的要求。其中粉尘采样夹可安装直径７５ｍｍ的滤膜，用于定点采样。犃．２．３　采样器：性能和技术指标应符合附录Ｂ的要求。需要防爆的工作场所应使用防爆型粉尘采样器。流量范围为１Ｌ／ｍｉｎ～２００Ｌ／ｍｉｎ。连续运转时间应≥５ｈ。犃．２．４　分析天平，精度为０．０００１ｇ。犃．２．５　秒表或其他计时器。犃．２．６　干燥器，内装变色硅胶。犃．２．７　镊子。犃．２．８　除静电器。犃．３　测定犃．３．１　滤膜的准备犃．３．１．１　干燥：称量前，将滤膜置于干燥器内２ｈ以上。犃．３．１．２　称量：用镊子取下滤膜的衬纸，将滤膜通过除静电器，除去滤膜的静电，在分析天平上准确称量。在衬纸上和记录表上记录滤膜的质量和编号。将滤膜和衬纸放入相应容器中备用，或将滤膜直接安装在采样头上。犃．３．１．３　安装：滤膜毛面应朝进气方向，滤膜放置应平整，不能有裂隙或褶皱。用直径７５ｍｍ的滤膜做成漏斗状装入采样夹。犃．３．２　采样犃．３．２．１　焊接车间测尘点和采样位置的确定应符合附录Ｃ的要求，将装好滤膜的粉尘采样夹，在呼吸带高度以２０Ｌ／ｍｉｎ流量采集５ｈ～８ｈ空气样品（由采样现场的粉尘浓度和采样器的性能等确定）。犃．３．２．２　采样时，要通过调节使用的采样流量和采样时间，防止滤膜上粉尘增量超过上述要求（即过载）。采样过程中，若有过载可能，应及时更换采样夹。３犜／犆犠犃犖０００２—２０１８犃．３．３　样品的运输和保存采样后，取出滤膜，将滤膜的接尘面朝里对折两次，置于清洁容器内。或将滤膜或滤膜夹取下，放入原来的滤膜盒中。室温下运输和保存。携带运输过程中应防止粉尘脱落或二次污染。犃．３．４　样品的称量称量前，将采样后的滤膜置于干燥器内２ｈ以上，除静电后，在分析天平上准确称量。滤膜增量（Δ犿）用精度为０．０００１ｇ的分析天平称量。犃．３．５　浓度的计算按附录Ｄ中式（Ｄ．１）计算空气中总粉尘的浓度。４犜／犆犠犃犖０００２—２０１８附　录　犅（资料性附录）测尘器材的主要技术指标犅．１　滤膜当用直径０．３μｍ的油雾进行检测时，滤膜的阻留率应不小于９９％；当用２０Ｌ／ｍｉｎ的流量采样，过滤面积为８ｃｍ２时，滤膜的阻力应不大于１０００Ｐａ；因大气中湿度变化而造成滤膜的质量变化，要求滤膜质量的稳定性应不大于０．１％。犅．２　采样头的气密性将滤膜夹上装有塑料薄膜的采样头放于盛水的烧杯中，向采样头内送气加压，当压差达到１０００Ｐａ时，水中应无气泡产生；或用手指完全堵住采样头的进气口，转子应迅速下降到流量计底部；自动控制流量的采样器，则进入停止运转状态。犅．３　流量计流量计精度为±２．０％。犅．４　采样泵采样泵能连续运转３０００ｍｉｎ以上，采样流量（带滤膜）应大于２０Ｌ／ｍｉｎ，负压应大于１５００Ｐａ。５犜／犆犠犃犖０００２—２０１８附　录　犆（资料性附录）焊接车间测尘点、采样位置及环境要求犆．１　测尘点一个焊接车间内有多台同类焊接设备工作时，３台以下者选１个测尘点，４台～１０台者选２个测尘点，１０台以上者，至少选３个测尘点；同类焊接设备焊接不同焊接材料时，按焊接材料种类分别设测尘点；单台焊接设备设１个测尘点。犆．２　采样位置采样位置选择在焊工或机器人经常活动的范围内，且烟尘分布较均匀处的呼吸带。有风流影响时，应选择在作业地点的下风侧或回风侧。移动式焊接的产尘点的采样位置，应位于生产活动中有代表性的地方，或将采样器架设于移动设备上。犆．３　环境要求犆．３．１　温度：０℃～４０℃。犆．３．２　相对湿度：≤８５％。６犜／犆犠犃犖０００２—２０１８附　录　犇（资料性附录）焊接烟尘时间加权平均值浓度测定示例犇．１　空气中总粉尘的浓度计算空气中总粉尘的浓度计算公式（Ｄ．１）。犆＝犿２－犿１犙×狋×１０００……………………（Ｄ．１）　　式中：犆　———空气中总粉尘的浓度，单位为毫克每立方米（ｍｇ／ｍ３）；犿２———采样后的滤膜质量，单位为毫克（ｍｇ）；犿１———采样前的滤膜质量，单位为毫克（ｍｇ）；犙———采样流量，单位为升每分钟（Ｌ／ｍｉｎ）；狋———采样时间，单位为分钟（ｍｉｎ）。犇．２　焊接烟尘时间加权平均值（犜犠犃）浓度测定示例接尘时间８ｈ计算示例：某焊接车间在工人经常停留的作业地点选５个采样点，５个采样点的粉尘浓度及工人在该处的接尘时间，测定结果见表Ｄ．１。表犇．１　车间采样点粉尘浓度及工人接尘时间测定结果作业区域工作点平均浓度／（ｍｇ／ｍ３）接尘时间／ｈ１号采样点０．３４２．０２号采样点４．０２０．８３号采样点０．６９４．４４号采样点２．６５０．４５号采样点７．７４０．４　　计算８ｈＴＷＡ浓度犆ＴＷＡ为：犆ＴＷＡ＝（０．３４×２．０＋４．０２×０．８＋０．６９×４．４＋２．６５×０．４＋７．７４×０．４）／８７犜／犆犠犃犖０００２—２０１８附　录　犈（资料性附录）焊接材料发尘量测定方法犈．１　焊接材料发尘量采用抽气捕集法进行测定。试验装置为一个直径约５００ｍｍ，高约６００ｍｍ，体积约０．１２ｍ３的半封闭容器，其示意图见图Ｅ．１。１———冷却水；　　　　　　　６———筒体；　　　　　　　１１———流量计；２———试板；７———大锥体；１２———二通活塞；３———Ｕ形水压计；８———滤纸和铜网；１３———真空泵。４———焊枪；９———小锥体；５———观察孔；１０———胶管；图犈．１　焊接材料发尘量试验装置示意图犈．２　试板尺寸为３００ｍｍ×２００ｍｍ×（１２～２０）ｍｍ。试验前称量焊接材料的质量，精确到０．１ｇ。将三张慢性定量滤纸及装有５ｇ脱脂棉的纸袋同时放入干燥皿中干燥２ｈ以上，然后分别迅速用１／１００００分析天平称量质量。试验前擦净测尘装置的筒体和大小锥体的内壁，然后用吹风机吹干。犈．３　将试板放在筒体内，然后将一张滤纸放在小锥体开口处的铜网下面并紧固大小锥体。接通冷却水，开动真空泵，打开二通活塞，抽气量调节到５ｍ３／ｈ，观察Ｕ型水压计的水压差是否正常，筒体内应为负压，然后采用自动化或机器人进行施焊。焊接参数应满足相应国家标准和焊接材料厂家规范。焊接时，焊条或焊丝应尽量垂直不摆动，两个焊道相距１０ｍｍ以上，若为焊条，焊接剩余焊条长度约５０ｍｍ后停止；若为焊丝，焊接２００ｍｍ±１０ｍｍ后停止。停焊后继续抽气５ｍｉｎ，关闭二通活塞，打开小锥体，取下集尘滤纸折叠后单独放在小纸袋中保存。用称过质量的少量脱脂棉擦净小锥体内壁的烟尘，将带烟尘的脱脂棉放回原处。犈．４　重复上述操作３次后，打开大小锥体帽，用剩余的脱脂棉擦净大筒体和大小锥体内壁上的烟尘，将带烟尘的脱脂棉放回原处。为避免混入飞溅颗粒，大筒体下部１８０ｍｍ处以下不擦。犈．５　将带烟尘的脱脂棉和滤纸一同放入干燥皿中，干燥时间与称量原始质量前的干燥时间相同，然后进行第二次称重，并称量３根焊条