لماذا يمكن أن تكون أبخرة لحام الألومنيوم خطرة بدون احتياطات مناسبة؟

1- سويفت تيم
المراجعة تمت من قبل :

لماذا يمكن أن تكون أبخرة لحام الألومنيوم خطرة بدون احتياطات صحيحة؟

 

كيف يمكن للحامة أن تفهم وتقلل من مخاطر الصحة المرتبطة بلحام المعادن غير الحديدية؟

لحام الألومنيوم يُنتج أبخرة خطرة يمكن أن تتسبب في الضرر في جميع أنحاء الجسم، بما في ذلك الدماغ والجهاز العصبي.

فما هي كمية التعرض لأبخرة اللحام التي تعتبر زيادة؟

 وكيف يمكن لورش العمل تقليل مخاطر التعرض للحامة؟

إليك ما يجب على الحاملين وشركات الحاملين والتصنيع معرفته حول مخاطر لحام الألومنيوم.

تتألف أبخرة لحام الألومنيوم من عمليات حرارية مثل اللحام تُنتج جزيئات صغيرة جدًا (دقيقة جداً) يمكن امتصاصها عبر الجهاز التنفسي والتي يمكن أن يمتصها الجسم.

 في حين أن جميع أبخرة اللحام خطرة عند استنشاقها، إلا أن المخاطر الصحية الخاصة تعتمد على تكوين البخار. يحدد تكوين أبخرة اللحام المواد الأساسية والمعادن المضافة المستخدمة.

عند لحام المعادن غير الحديدية، ينتج الحرارة العالية لعملية اللحام مزيجًا من أكاسيد المعادن، وجسيمات فلزية غير مؤكسدة، وغازات حماية، وأوزون.

تحتوي أبخرة لحام الألومنيوم على جسيمات فلزية لامعة من الألومنيوم وأكسيد الألومنيوم بالإضافة إلى المعادن الأخرى المستخدمة في السبيكة.

بما في ذلك النحاس والزنك والمغنيسيوم والسيليكون والمنجنيز والليثيوم.

في حين يتم إنتاج بعض الأبخرة من المعدن الأساسي، يأتي جزء كبير منها من المواد الاستهلاكية المستخدمة في عملية اللحام.

تستخدم شركات اللحام تقنيات مثل تقنية الغاز التنغستن اللامع (TIG) أو التقنية المعدنية اللامعة (MIG) بشكل شائع في تطبيقات لحام الألومنيوم.

كل طريقة ستنتج أنواعًا مختلفة من الأبخرة وتشكل مخاطر صحية متنوعة تأتي من المستهلكات.

معظم أبخرة لحام MIG تحتوي المستهلكات المستخدمة في اللحام للمعادن غير الحديدية عادة على مواد أخرى مثل السيليكون والمغنيسيوم والزنك، أو معادن أخرى بنسبة صغيرة.

في اللحام بتقنية TIG يتم استخدام أقطاب اللحام من التنغستن، والتي تخلق أبخرة قابلة للاستنشاق خلال عملية اللحام.

يبدي لحام الألومنيوم بتقنيات MIG و TIG أيضًا إنتاج مستويات عالية من الأوزون، ناتجة عن تفاعل بين الإشعاع فوق البنفسجي الناتج عن قوس اللحام والأكسجين في الهواء.

يميل لحام الألومنيوم باستخدام مادة حشو الألومنيوم مع السيليكون إلى إنتاج أعلى مستويات من الأوزون.

قد تحتوي أبخرة لحام الألومنيوم أيضًا على غازات أخرى بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد النيتروجين.

مخاطر الصحة المرتبطة بتعرض الأبخرة لحام الألومنيوم

يمكن أن يسبب التعرض لأبخرة الألومنيوم وأكاسيد الألومنيوم حالات حادة ومزمنة تتراوح من أمراض الرئة إلى الضرر في الجهاز العصبي.

تتضمن أعراض التعرض الحاد لأبخرة لحام الألومنيوم

تهيج في العيون والأنف والحلق والرئتين.

حمى غبار المعادن، وهي حالة مشابهة للإنفلونزا تسببها استنشاق المعادن وأكاسيد المعادن، وتشمل الأعراض السعال والرعشة وآلام العضلات.

يمكن أن يؤدي التعرض الطويل الأمد إلى عدة حالات مزمنة.

مشاكل في الرئتين قد تتضمن الربو المهني، واضطراب الانسداد الرئوي المزمن (COPD)والتهاب الشعب الهوائية المزمن والألومينوز، وهو مرض رئوي لا يُعالج يؤدي إلى ندبة دائمة في الرئتين (فيبروز).

تورط الألومنيوم أيضًا في اضطرابات عصبية تنكسية وأمراض الدماغ مثل الزهايمر، وباركنسون، والتصلب المتعدد، على الرغم من أن دور الألومنيوم أو تعرض أكاسيد الألومنيوم في هذه الأمراض يتطلب دراسات إضافية.

 

المنجنيز، الذي يكون عادةً موجودًا في أبخرة لحام MIG يعتبر أنه يتجاوز حاجز الدماغ وقد يؤدي إلى النانجانيزم، وهو مرض عصبي تنكسي مشابه لمرض باركنسون، وتشمل الأعراض الرجفان وصعوبة المشي وتشنجات الوجه.

يمكن أن يؤدي التعرض للتنغستن في لحام TIG إلى تليف الرئة، وتهيج العيون والجلد والأنف والجهاز التنفسي، والغثيان، والتأثيرات التكاثرية.

يعتبر التعرض للأوزون الذي يتم إنتاجه خلال عمليات لحام الألومنيوم له تأثيرات صحية قصيرة وطويلة الأمد، حيث تشمل التأثيرات القصيرة الحكة في العيون والأنف والحلق والرئتين، والصداع، وتقليل وظيفة الرئتين بشكل مؤقت.

أما التأثيرات الطويلة الأمد تتضمن الربو وأمراض الرئة المزمنة.

في الولايات المتحدة، تحدد إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) الحدود المسموح بها لتعرض العمال لأبخرة اللحام ككل، وللعناصر الفردية التي قد تكون موجودة في أبخرة اللحام.

تمثل هذه الحدود القانونية الحد الأقصى المسموح به، ويتعين على ورش العمل ضمان أن يكون الحامون غير معرضون للأبخرة ومكونات الأبخرة بمستويات تتجاوز هذه الحدود.

يجب أن تكون الورش على علم أيضًا بحدود التعرض الموصى بها من قبل المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية ومؤتمر الأمانة الحكومية الصناعية.

تعتمد هذه الإرشادات، التي تعتمد على الأدلة العلمية لتأثيرات الصحة، غالبًا على مستويات أقل من الحدود المسموح بها وفقًا لـ OSHA (انظر الشكل 1). على الرغم من أنها ليست ملزمة قانونيًا، يمكن لأرباب العمل اختيار التوجه نحو حدود أكثر صرامة لتعزيز سلامة الموظفين وتقليل مخاطر الصحة.

https://cdn.thefabricator.com/a/the-truth-about-aluminum-welding-fumes-1677878069.webp?size=1000x

 

الشكل 1:- يُعرض الحدود الفعّالة المحددة (PELs)

والحدود الموصى بها للتعرض للملوثات الجوية المختارة كمتوسطات زمنية لثماني ساعات.

ماذا عن مخاطر الاحتراق؟

 

بالإضافة إلى تأثيرات الصحة الناتجة عن غبار اللحام، قد تحتاج الشركات أيضًا إلى النظر في احتمالات مخاطر الاحتراق المحتملة. يُعتقد عادةً أن غبار اللحام غير قابل للاشتعال لأن المادة قد تكون قد أكسدت بالفعل نتيجة لعملية اللحام.

ومع ذلك، أظهرت الدراسات العلمية أن غالبية حالات غبار اللحام يحتوي على مزيج من المواد المؤكسدة وغير المؤكسدة.

يكون غبار الألمونيوم غير المؤكسد قابلاً للاشتعال بشكل كبير في الظروف المناسبة.

لهذا السبب، يُفضل عادةً اختبار غبار اللحام لتحديد إمكانية انفجاره، بما في ذلك قيم Kst و Pmax (المعروفة باسم مؤشرات الانفجار). إذا تم تحديد أن غبار اللحام قابل للاشتعال، يجب اتخاذ التدابير اللازمة عند تصميم نظام جمع الغبار.

تصميم استراتيجية التحكم في غبار اللحام.

من المهم وضع استراتيجية تحكم بسبب المخاطر المرتبطة بالتعرض للمعادن القابلة للتنفس وأكاسيد المعادن من لحام المواد غير الحديدية.

عند تصميم استراتيجية للتحكم في غبار اللحام الخطير، من المهم الأخذ في اعتبارك التسلسل الهرمي لوسائل التحكم

 (انظر الشكل 2).

the truth about aluminum welding fumes 1677878075

https://cdn.thefabricator.com/a/the-truth-about-aluminum-welding-fumes-1677878075.png?size=1000x

 

وفقًا لهذا المبدأ، يجب على الورش أن تحاول تنفيذ استراتيجيات من أعلى الهرم (مثل القضاء على المخاطر) قبل الاعتماد على استراتيجيات من أسفل الهرم (مثل تنفيذ وسائل التحكم الإدارية). على سبيل المثال، لا يمكن للشركات أن تتطلب ببساطة من الموظفين الاعتماد على معدات الحماية الشخصية (PPE) لتقليل تعرضهم لغبار اللحام إذا كان من الممكن تحقيق الحد الفعّال للتعرض بإستخدام وسائل التحكم الهندسية، مثل جمع الغبار والتهوية.

اختبار ومراقبة جودة الهواء

يجب أن يكون الخطوة الأولى في وضع استراتيجية للتخفيف من غبار اللحام هي تحديد مستويات التعرض الحالية.

يجب أيضًا استخدام الاختبار للتحقق من الأنظمة بمجرد تنفيذها. يمكن أن يشمل اختبار جودة الهواء إحدى أو كل من الخطوات التالية:-

مقياس جودة الهواء أو أجهزة استشعار لقياس مستويات الانبعاثات الجزيئية والغازية في مواقع مختلفة في المنشأة.

أجهزة رصد التعرض القابلة للارتداء لتحديد مستويات التعرض للأفراد أثناء قيامهم بأنشطتهم اليومية.

أنظمة جمع الغبار والتهوية.

التخلص من استخدام الألمونيوم وأسلاك اللحام عادةً ليس خيارًا. وهذا يعني أن وسائل التحكم الهندسية مثل جمع الغبار والتهوية هي عادة أول خط دفاع ضد انبعاثات لحام الألمونيوم الخطرة.

عندما يكون ذلك ممكنًا، يُفضل نظام الالتقاط من المصدر لاستخراج غبار اللحام.

يقوم هذه الأنظمة بإلتقاط الدخان بالقرب من المصدر لمنع دخوله إلى منطقة التنفس ومنع انتشاره في المنشأة.

بالنسبة للحام اليدوي، يجب أن يسحب النظام الدخان بعيدًا عن وجه اللحام.

يُستخدم عادة تعديل أذرع الدخان ومحطات اللحام مع فتحات هواء خلفية أو جانبية للقطع الصغيرة. بالنسبة للحام MIG تعتبر مدافع استخراج الدخان المثبتة مباشرة على مسدس اللحام خيارًا آخر

 

يجب أن يكون للحام الروبوتي تغليف تحت هود عندما يكون ذلك ممكنًا.

تصميم الهود مهم لكفاءة النظام بشكل عام. كلما قلت حجم الهواء الذي يجب نقله، كلما كان أقل الطاقة المطلوبة لإلتقاط الدخان.

في معظم الحالات، سيكون النظام الذي يلتقط من المصدر موصولًا بمجمع غبار صناعي، الذي يقوم بتصفية الملوثات من الهواء للتخلص منها ويعيد الهواء النظيف إلى المنشأة. إذا لم يكن من الممكن الالتقاط من المصدر

(على سبيل المثال، بسبب حجم الأجزاء أو استخدام رافعات علوية)، يمكن التحكم في غبار اللحام من خلال التهوية العامة أو نظام جمع الغبار الجوي.

يجب تصميم النظام الجوي لسحب الدخان بعيدًا عن أماكن العمل وإعادة الهواء النظيف إلى منطقة العمل لتخفيف التلوث إلى مستويات آمنة.

بالنسبة لكل من نظام الالتقاط من المصدر والالتقاط الجوي، يُفضل استخدام تصفية الهواء باستخدام جهاز جمع الغبار بدلاً من ببساطة تهوية الهواء الملوث إلى الخارج، مما قد يجعل المنشأة تخالف التشريعات البيئية.

التجهيزات الشخصية للحماية

إذا لم يكن بالإمكان تحقيق الحد الفعّال للتعرض باستخدام وسائل التحكم الهندسية وحدها، فقد يكون من الضروري استخدام معدات الحماية الشخصية مثل أجهزة التنقية الهوائية المعززة للعاملين في المناطق ذات التعرض العالي.

يجب ملاحظة أنه يجب استخدام وسائل التحكم الهندسية كوسيلة رئيسية؛ يجب استخدام معدات الحماية الشخصية فقط عندما لا يمكن تحقيق الحد الفعّال للتعرض بوسائل أخرى.

تخفيف الاحتراق

إذا تم تحديد أن غبار اللحام قابل للاشتعال، يجب أن يتم تجهيز نظام جمع الغبار بأنظمة السلامة المناسبة للحد من خطر انفجار خطير داخل المجمع أو أنابيب الهواء.

يجب أن يتماشى النظام مع لوائح إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) ومعايير جمعية الحماية من الحرائق الوطنية لسلامة الحرائق والانفجارات.

يجب أن يكون حماية اللحامين من الانبعاثات الخطرة أولوية للورش التي تقوم بهذا العمل.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

التعليق

اسم

الرئيسية المتجر عربة 0 أضف إلى القائمة
القائمة الرئيسية
مرحبا, تسجيل الدخول
Shopping Cart (0)

لا توجد منتجات في عربة التسوق. لا توجد منتجات في عربة التسوق.

القائمة الرئيسية
مرحبا, تسجيل الدخول