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焊錫松香煙氣的危害及健康風(fēng)險(xiǎn)控制

轉(zhuǎn)載:

(一)前言

焊錫松香助焊劑煙氣導(dǎo)致職業(yè)性哮喘的問題在國(guó)內(nèi)并未引起足夠的重視,小編現(xiàn)摘錄翻譯英國(guó)HSE的一個(gè)技術(shù)文檔供大家學(xué)習(xí)。需要查閱原文的可以使用google查詢關(guān)鍵詞“Rosin flux fume + HSE”,也可以向我索取相關(guān)資料(包括檢測(cè)方法以及限值)。

本手冊(cè)提供了“如何保護(hù)你的員工在工作時(shí)免受來自松香(樹脂)助焊劑煙氣的健康損害”的指導(dǎo)。它有助于你理解如何遵從《危害物質(zhì)控制要點(diǎn)2002》(COSHH)。本手冊(cè)的主要受眾是業(yè)主,同時(shí)也有益于雇員、(雇員的)安全代表和健康安全專業(yè)人士。

(二)什么是松香煙氣?

松香(樹脂)助焊劑煙氣在焊接過程中產(chǎn)生和釋放。它對(duì)健康有害,是職業(yè)性哮喘的常見原因之一。接觸焊錫煙氣和它的殘留物也能導(dǎo)致皮膚問題,例如皮炎。主要影響電子及封裝行業(yè)的工人。

(三)英國(guó)法律是如何要求的?

COSHH要求雇主,以避免健康損害為目的,預(yù)防或控制接觸松香煙氣。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估有助于確定合適的控制方法來避免或者減少接觸焊錫煙氣。松香煙氣的職業(yè)接觸限值(WELs)為:TWA:0.05mg/m3,STEL:0.15mg/m3

(1)雇主應(yīng)該了解
  • 識(shí)別危害,評(píng)估暴露在焊錫煙氣下的健康風(fēng)險(xiǎn);

  • 采取行動(dòng)來避免接觸、控制風(fēng)險(xiǎn)。維持控制措施,定期復(fù)查;

  • 作為一個(gè)雇主,你應(yīng)該采取有效的措施控制來減少煙氣暴露,來保護(hù)雇員的健康。雇主應(yīng)該明白煙氣的健康風(fēng)險(xiǎn)有哪些,并告訴員工如何識(shí)別早期癥狀。

(2)選擇控制措施注意點(diǎn)
  1. 暴露途徑,也就是吸入和(或)皮膚接觸;

  2. 松香焊錫煙氣的接觸頻率和接觸時(shí)間;

  3. 焊錫過程中的特殊工況;

  4. 周圍的可能接觸到焊錫煙氣的其他人,例如維修工人。

(3)控制措施的優(yōu)先順序
  • 從源頭上消除焊錫,并考慮其他方法替代焊錫,例如機(jī)械結(jié)合工藝,像沖壓、繞接或者使用導(dǎo)電膠;

  • 考慮替換松香助焊劑,例如選擇不含松香或含松香少的助焊劑;

  • 如果你不得不使用松香助焊劑,使用綜合措施來減少暴露,例如工作場(chǎng)所良好的全面通風(fēng),可控溫的烙鐵,良好的操作姿勢(shì),局部通風(fēng);

  • 如果切實(shí)可行的話,盡可能減少暴露人數(shù),例如使焊錫過程自動(dòng)化和密閉。

  • 提供PPE,例如手套、護(hù)目鏡、連體工作服和適當(dāng)?shù)暮粑雷o(hù)用品(RPE),并確保所有控制措施同時(shí)運(yùn)行;

  • 讓雇員參與——是建立控制措施的好方法??刂拼胧┩ǔJ蔷C合設(shè)備以及工人操作方式來減少暴露——正確結(jié)合至關(guān)重要。即使這個(gè)措施很實(shí)用,如果沒有被正確地使用,那么效果會(huì)差強(qiáng)人意。當(dāng)了解到松香助焊劑煙氣會(huì)導(dǎo)致職業(yè)性哮喘,COSHH增加了一個(gè)額外的高標(biāo)準(zhǔn)的控制要求。暴露必須控制在一個(gè)低于工作場(chǎng)所暴露限值(WEL)的最低合理可行(ALARP)水平。WELs匯總可以在HSE出版物EH40的表1中找到。

(4)注意點(diǎn)


改變生產(chǎn)工藝可能帶來新的風(fēng)險(xiǎn),例如一些導(dǎo)電膠也會(huì)導(dǎo)致健康危害,包括職業(yè)性哮喘和皮炎。雇主應(yīng)該從供應(yīng)商處取得使用產(chǎn)品的安全數(shù)據(jù)表(SDS),這些SDS能夠提供產(chǎn)品成分以及相關(guān)健康危害。

(5)讓雇員知道


雇員必須了解焊錫煙氣的健康風(fēng)險(xiǎn)和減少暴露的控制方法的相關(guān)信息。當(dāng)局部通風(fēng)設(shè)備需要調(diào)整和清理的時(shí)候,雇員需要被訓(xùn)練如何處理這些情況。局部通風(fēng)設(shè)備的制造商要提供推薦性的維護(hù)計(jì)劃來確保設(shè)備按預(yù)期運(yùn)行。接觸焊錫煙氣的雇員應(yīng)該要能夠了解(能夠表明他們的肺對(duì)煙氣有反應(yīng)或他們因?yàn)榻佑|焊錫助焊劑殘留物而產(chǎn)生皮膚問題的)早期癥狀。

(四)如何進(jìn)行職業(yè)健康監(jiān)護(hù)?

雇主應(yīng)該給雇員提供皮膚檢查,必要時(shí)進(jìn)行職業(yè)健康監(jiān)護(hù)。www.hse.gov.uk/health-surveillance。

(五)暴露控制

當(dāng)預(yù)防或替換不合理可行,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估應(yīng)該確認(rèn)所有適合的煙氣控制措施。

(六)操作姿勢(shì)


焊錫工人應(yīng)該了解,他們可以通過改變操作姿勢(shì)來減少煙氣吸入的量。工件位置是相對(duì)固定的,然而工人可以把頭部置于焊錫煙氣之外。

圖1 升高工件位置

在圖1中,工件已經(jīng)被抬高至能夠使員工焊錫時(shí)不會(huì)吸入煙氣。如果你不使用松香助焊劑或其他產(chǎn)生有害煙氣的助焊劑,操作者注意操作姿勢(shì)和足夠的通風(fēng),便足以應(yīng)對(duì)小規(guī)模、小頻率的焊錫工作了。在大多數(shù)情況下,焊錫要求使用局部通風(fēng)。當(dāng)局部排風(fēng)進(jìn)行正確設(shè)計(jì)、正常運(yùn)行并被被正確的使用,局部通風(fēng)可以很好地控制焊錫煙氣。

還有很重要的一點(diǎn),記住呼吸防護(hù)用品(RPE)不能代替局部通風(fēng)(LEV)。

(七)局部通風(fēng)(LEV)的應(yīng)用

大多產(chǎn)品焊錫工藝都需要LEV,而LEV的合理設(shè)計(jì)主要取決于:

(1)工藝


  • 工件的大小和形狀;

  • 工作位置和工藝涉及到的范圍,包括在鐵件鍍錫;

  • 焊錫的種類和規(guī)格;

  • 工作以及非工作狀態(tài)下電烙鐵產(chǎn)生的殘留物煙氣;

  • 焊縫的數(shù)量和范圍;

  • 在任何能產(chǎn)生焊錫煙氣作業(yè)(也就是連續(xù)、重復(fù)作業(yè)、臨時(shí)性作業(yè)、一次性作業(yè)等等)的接觸頻率、持續(xù)時(shí)間和人數(shù);

  • 烙鐵的溫度(在250-400℃下煙氣產(chǎn)生量將翻三倍);

  • 影響回收、過濾和維護(hù)的煙氣粘度。


(2)工作場(chǎng)所及布置情況


  • 房間大??;

  • 全面通風(fēng);

  • 提供新風(fēng)以置換工作場(chǎng)所空氣;

  • 干擾氣流及形成原因,比如設(shè)備移動(dòng)以及門窗自然通風(fēng)產(chǎn)生的干擾氣流。

  • 安裝時(shí),業(yè)主應(yīng)該檢查所有工程控制設(shè)備,以確保滿足性能要求。新的或者改造的LEV系統(tǒng)應(yīng)該做一個(gè)調(diào)試檢測(cè),來確保這個(gè)系統(tǒng)足以捕捉和排出室內(nèi)的焊錫,并嚴(yán)格按照規(guī)格運(yùn)行。按照法律要求,應(yīng)由具有有資質(zhì)人員對(duì)LEV系統(tǒng)至少每14個(gè)月做一次完整性檢測(cè)。


  • 更多的關(guān)于調(diào)試、安裝和維護(hù)LEV的信息可以在HSE出版物《Controlling airborne contaminants at work: A guide to local exhaust ventilation》找到。

(八)焊錫中運(yùn)用LEV系統(tǒng)控制煙氣的實(shí)例



(1)可移動(dòng)排風(fēng)罩


圖2展現(xiàn)了一個(gè)可移動(dòng)排風(fēng)罩,這種類型的LEV控制僅該被運(yùn)用于較低或者中等的暴露水平。如果使用正確,它能極大的降低暴露風(fēng)險(xiǎn)。但是,它只能有效的捕集距離罩面一小段距離的煙氣,該距離一般是1-2個(gè)罩口直徑,在這個(gè)圖中大概是50-100mm。超過這個(gè)距離,捕集效率下降,導(dǎo)致焊接煙氣逸散到工作場(chǎng)所空氣中,接觸的可能性增大。

為了有效地捕集煙氣,每當(dāng)焊接點(diǎn)移動(dòng),排氣罩應(yīng)該重新定位。

                                圖2 可移動(dòng)排風(fēng)罩


優(yōu)點(diǎn)


  • 可以設(shè)置在最佳位置,

  • 安裝方便,

  • 維護(hù)簡(jiǎn)單,可頻繁維護(hù),以至于可捕集大量煙氣。

缺點(diǎn)
  • 依賴于操作者調(diào)整位置,

  • 排風(fēng)罩的罩臂需要在較大范圍內(nèi)被連續(xù)移動(dòng),

  • 操作者和工作臺(tái)上工件的活動(dòng)范圍受限。

(2)排風(fēng)柜(半密閉罩)


如果工件尺寸不會(huì)過大或者工作位置固定,可以使用排風(fēng)柜。只要在排風(fēng)柜內(nèi)焊錫,接觸水平便可降低為0?,F(xiàn)有的可移動(dòng)排風(fēng)罩可以很簡(jiǎn)單的改造成排風(fēng)柜。它們被用于流水線上,流水線上有很多相似的工件一個(gè)接一個(gè)地被焊錫。這種特殊的密閉罩為設(shè)計(jì)為安裝在流水線上,當(dāng)裝配時(shí),把它往后推,當(dāng)焊錫時(shí),把它往前拉,電烙鐵固定在排風(fēng)柜內(nèi)作業(yè)。

圖3排風(fēng)柜


優(yōu)點(diǎn)
  • 對(duì)排風(fēng)柜內(nèi)的所有煙氣都能有效控制,

  • 不需要經(jīng)常維護(hù),

  • 不依賴于操作者對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。

缺點(diǎn)
  • 安裝時(shí)缺乏靈活性,

  • 可行性較差,

  • 安裝和維護(hù)成本較大,

  • 可能需要局部照明。


(3)烙鐵頭部焊錫煙氣抽氣裝置(LVHV)


圖4展示的是一個(gè)烙鐵頭焊錫煙氣抽氣系統(tǒng)。它的工作原理是低流量高風(fēng)速(LVHV)空氣抽取。細(xì)小的抽氣管口被安裝在烙鐵上,且總是在捕集焊錫煙氣的合適位置上。大多數(shù)裝置有一個(gè)內(nèi)置風(fēng)扇和過濾系統(tǒng),經(jīng)過過濾的煙氣被打回工作場(chǎng)所中。這個(gè)裝置可以被用于任何暴露水平。它比較適用于尺寸較大或形狀不規(guī)則工件的焊錫,這些工件不適合排風(fēng)柜?;蛘哌m用于焊縫很長(zhǎng)的工件,因?yàn)槿绻脗鹘y(tǒng)排風(fēng)罩的話就要不停移動(dòng)排風(fēng)罩。這個(gè)裝置可以被固定在小推車上,使其更加便于攜帶。

圖4  烙鐵頭部焊錫煙氣抽氣裝置

頭部抽氣使用一個(gè)細(xì)小的軟管固定在烙鐵上,在焊點(diǎn)處捕集煙氣。管子(典型的是5mm直徑)要么是修剪后安裝在普通烙鐵上,要么是直接集成在特制烙鐵上。烙鐵頭或管口的設(shè)計(jì)以及煙氣有效捕集率應(yīng)該給予關(guān)注。

優(yōu)點(diǎn)
  • 作業(yè)以及非作業(yè)時(shí)都能不間斷地從烙鐵抽除煙氣;

  • 安裝簡(jiǎn)單;

  • 減少流量/流速來避免較大的熱量損失。

缺點(diǎn)
  • 粘性大的殘留物容易堵塞細(xì)管,需要經(jīng)常性維護(hù)和清理;

  • 無法控制熱工件上的煙氣,一旦被從焊接點(diǎn)移開;

  • 對(duì)于煙氣分布廣泛的產(chǎn)品或工件周圍有較大擾動(dòng)氣流的,抽風(fēng)效率較低。

                                圖5 烙鐵頭部抽氣


(4)下吸工作臺(tái)


圖6展示的是一個(gè)下吸工作臺(tái)或抽氣表面,該裝置也可達(dá)到接觸水平為0的效果。當(dāng)整個(gè)表面被抽氣,焊接煙氣被下吸,焊錫無法進(jìn)入工人呼吸帶。這個(gè)有效捕集區(qū)域足夠大以至于當(dāng)焊點(diǎn)移動(dòng)時(shí),不需移動(dòng)捕集裝置。這種裝置適用于形狀不規(guī)則的無法放置到排風(fēng)柜的工件,例如電氣或電子設(shè)備的零件。他們需要較大的氣流來保持良好的控制,但是尺寸過大的工件會(huì)堵塞桌面的排氣口,降低捕獲效率。這種裝置不便攜。

優(yōu)點(diǎn)
  • 適用于焊接部分分布廣泛的大工件,

  • 適用于形狀不規(guī)則的工件。

缺點(diǎn)
  • 不是排風(fēng)柜,所以煙氣的捕集有效性不會(huì)太高。

  • 不便攜。

圖6 下吸工作臺(tái)


(5)煙氣擴(kuò)散器(也稱黑盒子)


這些裝置通常被誤認(rèn)為或者錯(cuò)誤描述為焊錫煙氣吸收器。不是所有的焊接煙氣都被濾網(wǎng)吸收,焊錫煙氣仍然存在于排出的空氣中;所以煙氣擴(kuò)散器這個(gè)詞語是更適合的描述。煙氣擴(kuò)散器被描述為小巧、便攜、具有過濾功能、固定在工作臺(tái)上的裝置,這些裝置可能會(huì)設(shè)置在焊錫操作的附近。雖然相對(duì)便宜,但是它們是無法有效控制焊錫煙氣的。這是因?yàn)闉V網(wǎng)上的孔很大,所以抽取的空氣經(jīng)過擴(kuò)散器過濾后任然含有焊錫煙氣。

這種裝置粗糙的活性炭過濾網(wǎng)經(jīng)HSE測(cè)試后被證實(shí)僅能去除煙氣中的一小部分有害成分。必須注意,設(shè)置這種裝置的時(shí)候,要遠(yuǎn)離其他工人,因?yàn)闊煔鈹U(kuò)散器不能捕集通過該裝置的所有煙氣顆粒,而且會(huì)把他們重新釋放回工作場(chǎng)所。


這種類型的設(shè)備適用于間斷性低工作強(qiáng)度、排出空氣不會(huì)直接吹向其他人焊錫作業(yè),特別是當(dāng)作業(yè)場(chǎng)所有良好的全面通風(fēng)時(shí),因?yàn)檫@種裝置是通過用來將煙氣和室內(nèi)空氣進(jìn)行混合以起到稀釋煙氣。

優(yōu)點(diǎn)
  • 便宜,便攜;

  • 對(duì)于間歇性、低流量工作有用。


缺點(diǎn)
  • 活性炭過濾器僅可過濾一小部分煙氣有害成分;

  • 煙氣擴(kuò)散器不能捕集所有煙氣顆粒。

圖7 煙氣擴(kuò)散器