Что такое сварочная вентиляция? - Типы и их примеры

Обзор сварочной вентиляции

Для таких процессов, как сварка, пайка и резка газовой горелкой, основной целью вентиляции является удаление загрязнителей воздуха из зоны дыхания рабочего. В каждом случае могут потребоваться различные стратегии вентиляции для удаления загрязнителей воздуха из зоны дыхания сварщика.

Вентиляция используется для трех основных целей:

• Удалять загрязнители воздуха из зоны дыхания работника и рабочей зоны,
• Предотвращать скопление легковоспламеняющихся или горючих газов или паров; и,
• Избегайте создания атмосфер с высоким или низким содержанием кислорода.

Для обнаружения вредных атмосфер следует использовать контрольно-измерительные приборы. Там, где невозможно обеспечить достаточную вентиляцию, необходимо использовать респираторы с подачей воздуха или шланговые маски, одобренные для этой цели.

В этих ситуациях необходимо использовать наблюдателей снаружи замкнутого пространства для обеспечения безопасности тех, кто работает внутри. Требования в этом разделе описывают стандарты, установленные для дуговой и газовой сварки и резки.

Следует проконсультироваться с сертифицированным специалистом по промышленной гигиене, чтобы понять правильный подход к вашей конкретной ситуации

Безопасность при сварке, резке и родственных процессах, а также стандарт ANSI (Американский национальный институт стандартов) Z49.1 Безопасность при сварке и резке.

Всякий раз, когда вентиляция используется в качестве средства защиты работников, система вентиляции должна использоваться и обслуживаться в соответствии с приемлемыми процедурами.

Если только вентиляция не может адекватно защитить сварщика, можно также использовать средства индивидуальной защиты (респираторы). Выберите подходящий респиратор в соответствии с имеющимися опасностями, любым применимым законодательством и/или стандартом CSA Z94.4 Защита органов дыхания.

F имейте в виду при выборе вентиляции

Выбор вентиляции зависит от:

• Объем рабочей области
• Конфигурация рабочей области
• Количество сварщиков
• Процесс сварки и ток
• Используемые расходные материалы (мягкая сталь, твердая наплавка, нержавеющая сталь и т. д.)
• Допустимые уровни (tlv, pel и т. д.)
• Сварной материал (включая краску или покрытие)
• Естественный воздушный поток

Различные типы вентиляции

Стратегии вентиляции делятся на три основные категории:

• Естественная вентиляция (наименее эффективная)
• Механическая разбавляющая вентиляция
• Местная вытяжная вентиляция (наиболее эффективная)

1. Естественная вентиляция

Естественная вентиляция – это движение воздуха по рабочему пространству, вызванное естественными силами. Снаружи это обычно ветер. Внутри это может быть приток воздуха через открытые окна и двери.

Согласно правилам OSHA, при сварке и резке низкоуглеродистой стали естественная вентиляция обычно считается достаточной, чтобы избежать воздействия вредных веществ, при условии, что:

• Помещение или зона сварки содержит не менее 10 000 кубических футов (около 22 x 22 x 22 фута) на каждого сварщика.
• Высота потолка не менее 16 футов.
• Перекрёстная вентиляция не блокируется перегородками, оборудованием или другими конструктивными барьерами. Примечание:Если сварку необходимо проводить в помещении, полностью экранированном со всех сторон, экраны должны быть расположены таким образом, чтобы не возникало серьезного ограничения вентиляции. Экраны должны быть установлены так, чтобы они находились примерно в 2 футах от пола (если только работа не выполняется на низком уровне, и экран должен доходить до пола, чтобы защитить находящихся рядом рабочих от сварочных бликов.
• Сварка не выполняется в замкнутом пространстве.

Помещения, не отвечающие этим требованиям, должны быть оборудованы механическим вентиляционным оборудованием, обеспечивающим вытяжку не менее 2000 кубических футов воздуха в минуту на каждого сварщика, за исключением случаев, когда используются местные вытяжные шкафы или кабины или респираторы с воздухопроводом.

2. Механическая вентиляция

Механическая вентиляция — это движение воздуха через рабочее пространство, вызванное электрическим устройством, таким как переносной вентилятор или стационарно установленный вентилятор на потолке или стене.

Минимальная скорость потока должна составлять 2000 кубических футов в минуту на сварщика, за исключением случаев, когда предусмотрены и используются местные вытяжные шкафы и кабины или респираторы для воздушных судов. Согласно OSHA 29 CFR 1910.252(c), в следующих помещениях требуется механическая вентиляция:

• На площади менее 10 000 кубических футов (около 22 x 22 x 22 фута) на одного сварщика.
• В помещении с высотой потолков менее 16 футов.
• В замкнутых пространствах или там, где в зоне проведения сварочных работ есть перегородки, балконы или другие конструктивные барьеры, существенно затрудняющие сквозную вентиляцию.

3. Местная вытяжная вентиляция

Вытяжка источника или местная вытяжная вентиляция (LEV) — это механическое устройство, используемое для улавливания сварочного дыма на дуге или рядом с ней, а также для фильтрации загрязняющих веществ из воздуха. LEV является наиболее эффективным средством удаления загрязнений из зоны дыхания сварщика. Устройства LEV должны поддерживать скорость 100 футов в минуту по направлению к воздухозаборнику.

Примеры местной вытяжной вентиляции:

• Скамья с нисходящим потоком. Скамья с нисходящим потоком имеет рабочую поверхность с открытой решеткой. Воздух втягивается вниз через решетку, втягивая загрязняющие вещества в выхлопные каналы. Скорость воздуха должна быть достаточно большой, чтобы предотвратить накопление загрязняющих веществ и их попадание в зону дыхания. Если заготовки слишком большие, они могут блокировать поток вентиляционного воздуха или создавать карманы высокоскоростного воздуха (что может повлиять на защитные газы).
• Подвижный капюшон. Гибкие воздуховоды позволяют перемещать улавливающий кожух в нужное место. Обеспечьте скорость воздуха поперек сварочной дуги не менее 100 футов/мин (0,5 м/с). Расположите вытяжку как можно ближе к рабочему месту. Оптимальное расположение колпака — примерно 1 диаметр воздуховода от дуги.
• Сварочные пистолеты с отводом дыма. Загрязняющие вещества удаляются очень близко к источнику образования и всасываются через шланг в выхлопную систему. Они могут быть очень эффективными на плоских и вертикальных поверхностях или в углах и вокруг фланцев.

Вентиляция для соединений фтора

В замкнутых помещениях сварку или резку с применением флюсов, покрытий или других материалов, в которых есть соединения фтора, следует производить в соответствии с пунктом 2-4 ч, проветривание замкнутых помещений.

Соединение фтора – это соединение, которое содержит фтор в виде элемента в химической комбинации, а не в виде свободного газа.

Максимально допустимая концентрация.

Необходимость использования местной вытяжной вентиляции или респираторов для сварки или резки в условиях, отличных от замкнутых пространств, зависит от конкретных обстоятельств.

Однако опыт показал, что такая защита желательна для стационарной производственной сварки и для любой производственной сварки нержавеющей стали.

Когда пробы воздуха, взятые в месте сварки, показывают, что концентрация выделяющихся фторидов ниже максимально допустимой, такая защита не требуется.

Цинк

Сварка цинка Вентиляция в замкнутых пространствах в замкнутых пространствах, сварка или резка с использованием цинкосодержащих присадочных металлов или металлов, покрытых цинкосодержащими материалами, должна выполняться в соответствии с правилами вентиляции в замкнутых пространствах.

В помещении сварка или резка металлов, содержащих цинк, или присадочных металлов, покрытых цинкосодержащими материалами, должна выполняться в соответствии с местными правилами вытяжной вентиляции.

Лид

В замкнутых пространствах сварка металлов на основе свинца (ошибочно называемая выжиганием свинца) должна выполняться в соответствии с рекомендациями по вентиляции в замкнутых пространствах.

Сварка металлов на основе свинца внутри помещений должна производиться в соответствии с инструкцией по местной вытяжной вентиляции.

Местная вентиляция в закрытых помещениях или внутри помещений, сварка или резка металлов, содержащих свинец, или металлов, покрытых свинецсодержащими материалами, в том числе красками, должны производиться с использованием местной вытяжной вентиляции или воздушных респираторов.

На открытом воздухе такие операции должны выполняться с использованием средств защиты органов дыхания, одобренных Горнодобывающим управлением США, Национальным институтом безопасности и гигиены труда или другими утвержденными правительством испытательными агентствами.

Во всех случаях рабочие, находящиеся в непосредственной близости от места резки или сварки, должны быть при необходимости защищены местной вытяжной вентиляцией или воздушными респираторами.

Бериллий

Сварка или резка материалов, содержащих бериллий или присадочных металлов, в помещении, на открытом воздухе или в ограниченном пространстве должна выполняться с использованием местной вытяжной вентиляции и респираторов.

Это должно быть выполнено без исключения, если только атмосферные испытания в самых неблагоприятных условиях не установили, что воздействие на рабочих находится в пределах допустимых концентраций последних пороговых предельных значений (TLV) Американской конференции государственных специалистов по промышленной гигиене или пределов воздействия, установленных Обществом. Закон 91-596, Закон о безопасности и гигиене труда от 1970 г.

Во всех случаях рабочие, находящиеся в непосредственной близости от сварочных или режущих работ, должны быть при необходимости защищены местной вытяжной вентиляцией или воздушными респираторами.

кадмий

Общий. Сварка или резка в помещении или в ограниченном пространстве основных металлов, содержащих кадмий или покрытых кадмием, должна выполняться с использованием местной вытяжной вентиляции или респираторов.

На открытом воздухе такие операции должны выполняться с использованием средств защиты органов дыхания, таких как противодымные респираторы, одобренные для этих целей Горным управлением США, Национальным институтом безопасности и гигиены труда или другим утвержденным правительством испытательным агентством.

Замкнутое пространство. Сварка (пайка) кадмийсодержащих присадочных металлов должна производиться с использованием вентиляции, предусмотренной в пункте выше о местной вытяжной вентиляции, и вентиляции в закрытых помещениях, если работы должны выполняться в замкнутом пространстве.

Меркурий

Сварка или резка в помещении или в замкнутом пространстве металлов, покрытых ртутьсодержащими материалами, в том числе красками, должна производиться с использованием местной вытяжной сварочной вентиляции или воздушных респираторов.

На открытом воздухе такие операции будут выполняться с использованием средств защиты органов дыхания, одобренных Национальным институтом безопасности и гигиены труда, Горнорудным управлением США или другими утвержденными правительством испытательными агентствами.