Оценка на професионалния риск от експозиция на прах в леярско производство

Това е материал от безплатната зона на ЗБУТ НОРМИ и ПРАКТИКА.

Вижте как ЗБУТ НОРМИ и ПРАКТИКА може да облекчи вашата работа

Автори: Драгомир Василев: ТУ Габрово, катедра „Физика, химия и екология”
Жермен Димитрова: Служба по трудова медицина „ИКОНОМИКС-М” ЕООД
Международна научна конференция “УНИТЕХ’11” – Габрово

ВЪВЕДЕНИЕ

Здравословните условия на труд са свързани както с използваните машини, съоръжения, апарати и материали и суровини, така и със съпътстващите трудовия процес фактори на условия на труд – физически (в това число механични, акустични, електрически, оптически, лъчеви, йонизиращи, вибрационни и др.), химически, биологически, психологически, организационни и други въздействия, които влияят негативно или заплашват здравето и безопасността на работещите. Следователно те са свързани както с изпълнението на трудовия процес, така и със самото пребиваване в работната среда.

Изискванията за безопасни и здравословни условия на труд са взаимно свързани, действат на практика едновременно и имат за обща цел опазването на живота, здравето и трудоспособността на работника и служителя. Това определя и съдържанието на дейността по охрана на труда в предприятието: опазване на живота, здравето и трудоспособността на човешките ресурси. Създаването на добри материални и други условия за протичането на трудовия процес е един от най-важните фактори за закрива на труда на работниците и служителите, за опазване на техния живот и здраве и за ефективно осъществяване на производството.

Развитието на научно-техническия прогрес и неговото приложение в производството имат две основни последствия: от една страна, подобряват материалните условия на труда, премахват се редица опасности за живота и здравето на работника, например механизацията и автоматизацията намаляват тежкия физически труд, но, от друга страна, развитието и внедряването на научно-техническите постижения създават нови вредности и опасности, например работна среда с йонизиращи лъчения.

В тази връзка е необходимо предприятията да провеждат технически и организационни мерки и да се създават юридически гаранции за предотвратяване или компенсиране на вредното влияние на веществените елементи на трудовия процес върху заетите лица. В последните години във всички страни с развита икономика особено внимание се обръща на оценката и управлението на риска и осигуряване на безопасни условия на труд. Оценката и управлението на риска на работното място и околната среда определят начините и възможностите за осигуряване на устойчиво развитие на предприятието, неговата способност да се противопоставя на неблагоприятните ситуации.

Целта на настоящата работа е да се предложи примерна унифицирана методика за оценяване на професионалния риск при въздействие на фракции на прах – инхалабилна и респирабилна, като се илюстрира приложението й с конкретен пример.

ИЗЛОЖЕНИЕ

Класификация и хигиенно значение на физико-химичните свойства на праховете

Прахът е един от най-значимите и универсално въздействащи фактори на средата, който уврежда здравето на работещите. Сборното понятие прах включва разнообразни органични и неорганични вещества с различно по характер и сила увреждащо въздействие.

Прахът във въздуха се отнася като колоидна система, в която праховите частички са дисперсна фаза, а въздухът - дисперсна среда. Промишлените прахове са моногенни или еднофазни аерозоли, съставени от прахови частици с еднакви физико-химични свойства и хетерогенни или многофазни аерозоли - от частици с различни свойства.

Според начина на образуване праховете се разделят на:

  • Дезинтеграционни: Образуват се при механично раздробяване на твърди тела в дезинтегратори, трошачки, мелници, дървопреработване, пробивни работи и др. Дезинтеграционните прахови частички имат предимно неправилна форма.
  • Кондензационни: Образуват се при кондензация на пари или газове след високи температурни въздействия върху твърди вещества (металургия, стъкларска промишленост, електрозаваряване и др.). Кондензационните аерозоли се отличават от дезинтеграционните с по-малките размери на частиците, по-тесни граници на дисперсност, обикновено имат правилна сферична форма и склонност към агломериране.

Според веществения състав праховете се делят на:

  • Органични прахове: животински - коприна, вълна, костно брашно и др.; растителни - от памучни, ленени и други текстилни влакна, дървесни, тютюневи и др.; синтетични - синтетични влакна, фармацевтични препарати, перилни препарати, багрила и др.
  • Неорганични прахове: природни минерали - руден, скален, каменовъглен, кварцов; соли, основи, киселини - минерални торове, цимент и др.; изкуствени минерални влакна - стъклена вата, шлакова вата, керамични влакна; метали и метални оксиди – студена обработка на метали, металургия и др.
  • Смесени: те са най-често срещаните в производствената практика прахове.

Свойства на праха

Концентрация на праха
От хигиенно значение е концентрацията в дихателната зона на работещия. Необходимите данни както за оценка на реалната експозиция на работещия, така и за реална оценка на риска за увреждания на здравето се предоставят при индивидуално пробонабиране.

Дисперсност на праха
Степента на дисперсност е от първостепенно значение за хигиенната характеристика на праховете. От големината на частиците зависи дълбочината на проникването им в дихателната система и характерът на възможните прахови увреждания. Известно е, че частици с големина над 200 μm не се задържат във въздуха, тези с големина до 10 μm проникват и голяма част от тях се отлагат в различни области на дихателната система. Основната маса, която достига до бронхиалното дърво е с диаметър по-малък от 5 μm, а най-изразена фиброзогенна активност имат частиците с големина 1-2 μm.

Колкото е по-голяма дисперсността на праховия аерозол, толкова е по-голяма неговата физико-химична активност. Това особено се отнася до неговата адсорбционна способност - могат да адсорбират електрозаредени частици от въздуха, газови молекули, токсични газове и др., което определя до голяма степен и по-нататъшното поведение на аерозолите.

Химически състав
Химическият състав на праха обуславя до голяма степен неговото биологично действие. В производствени условия се срещат най-често хетерогенни прахови аерозоли, включващи съставки с различно и разнопосочно биологично действие.Затова е важно в началото на оценката на риска от прахово въздействие да се установи и анализира неговия химичен състав. Особено внимание следва да се обърне при изясняване на наличието на силициев диоксид - форми, модификации, количество в респирабилната фракция.

Разтворимост
Разтворимостта на праха във вода и в биологичните течности има както положително, така и отрицателно значение за организма. При токсичните прахове голямата разтворимост води до по-лесното им проникване и увреждане на организма.

Запалимост и взривоопасност
Увеличаването на относителната повърхност на високодисперсните прахове повишава сорбцията на кислород и увеличава тяхната запалимост. Други прахове, при достигане на определена концентрация
във въздуха и наличие на искра могат да се взривят.

Нормативни изисквания

Анализът и оценката на риска при експозиция на прах се извършва съгласно изискванията на Наредба № 5 от 1999 г. за реда, начина и периодичността на извършване на оценка на риска.

Важен етап от оценката е проучването на праховата смес - състав, концентрация, специфично и неспецифично въздействие на съставките, както и проучването на прахоотделящото оборудване, технологичните процеси, действията на персонала.

Граничните стойности на праховете във въздуха на работната среда са регламентирани с Наредба № 13/2003 г. за защита на работещите от рискове, свързани с експозиция на химични агенти при работа - Приложение № 1 към чл. 1, ал. 1, т. 3.

Оценка на риска при експозиция на производствен прах

Тежест.

Преди да се пристъпи към определяне елементите на риска за работещите в условията на фиброзогеннен прах, е необходимо да се извърши проучване за количествения и качествен състав на праха. От особено значение е да се установят концентрациите на праха в инхалабилна и респирабилна фракция. Здравен риск съществува за работещите, когато измерените стойности надвишават граничните стойности и за двете фракции или за едната от тях.

Въз основа на получените резултати за степента на фиброзогенност, се определя стойността на елемента тежест за конкретния случай съгласно Таблица 1.

Тежест (Т)Стойност
Без последици - практически несиликозоопасен прах1,0
Умерена тежест - слабосиликозоопасен прах3,0
Сериозна - средно до силно силикозоопасен прах7,0
Опасна - изключително силикозоопасен прах15

Експозиция.

Експозицията е функция на времето, през което работещият е бил изложен на прахово въздействие и концентрацията на праха. Въз основа на резултатите от измерванията и реалното време на експониране на прах се определя стойността па елемента експозиция за всеки работещ на съответното работно място.

Табл. 2

Експозиция (Е)Стойност
До един ден месечно0,5
До два дни месечно1,0
До четири дни месечно2,0
До една трета от работното време3,0
Половината работно време6,0
През цялото работно време10,0

Вероятност.

При определяне на елемента вероятност следва да се вземат под внимание:

  • Всички законово регламентирани мерки, предприети от работодателя за намаляване на праховото въздействие върху работещите.
  • Ефективност на предприетите мерки.
  • Резултатите от измерванията на концентрацията във въздуха на работната среда.
  • Резултатите от здравното наблюдение на работещите.
  • Продължителността на експозицията на работещия на съответното работно място (напр. при един и същи състав и еднаква концентрация на произв. прах по-голяма е вероятността за заболяване при лицата с по-голяма продължителност на експозицията).
  • Осигуряване на системен технически контрол на прахоотделящото оборудване.
  • Други фактори, произтичащи от спецификата на дейността и условията на труд (напр. улица, които извършват тежка физическа работа в условията на запрашеност и дишат предимно през устата, отложеното количество прах е по-голямо, при това се намират по-голямо количество едри частици в различните отдели на дихателната система).
  • Наличие в общия прах на съставки със синергетично или антагонистично действие по отношение на фиброзоактивността (напр. фибро-зоактивността на свободния силициев диоксид се повишава значително в присъствие на съставки като олово, мед, арсен, живак, манган, уран, но в присъствие на желязо, въглища, варовик, алуминий - намалява).

Численото определяне на вероятността след анализ на горепосочените фактори се извършва по Таблица 3.

Вероятност (В)Стойност
Практически невъзможна – концентрация на свободен кристален или аморфен силициев диоксид в респирабилна фракция до една четвърт от граничната стойност; твърде ниска експозиция; ниска степен на
фиброзогенна активност.
0,1
Много малка - концентрация на свободен кристален или аморфен силициев диоксид в респирабилна
фракция от една четвърт до една втора от граничната стойност; много ниска експозиция; ниска степен на фиброзогенна активност.
0,2
Малка - концентрация на свободен кристален или аморфен силициев диоксид в респирабилна фракция от една втора от граничната стойност до граничната стойност; ниска експозиция; ниска степен на фиброзогенна активност.0,5
Възможна в отделни случаи – концентрацията на свободен кристален или аморфен силициев диоксид е около граничната стойност в респирабилна фракция; сравнително ниска експозиция; ниска до средна степен на силикозоопасност.1,0
Възможна - концентрацията на свободен кристален или аморфен силициев диоксид малко надвишава граничната стойност в респирабилна фракция; експозиция до една трета от работното време; средна степен на силикоозоопасност.3,0
Голяма - концентрацията на свободен кристален или аморфен силициев диоксид в респирабилна фракция е до 50 % над граничната стойност; експозиция - половината от работното време; средна до висока степен на силикозоопасност на праха.6,0
Напълно вероятно заболяване - концентрацията на свободен кристален или аморфен силициев диоксид в респирабилна фракция надвишава до два пъти граничната стойност; експозиция - през цялото работно време; висока степен на силикозоопасност на праха.10,0

Степенуване на риска

Разработва се карта за оценка на риска. За всеки установен риск се определят цифрово елементите и стойността, като се посочват и мерките за ограничаване на риска. Възприета е формулата в съответствие с белгийската практика за дефиниране на риска като величина, получена от произведението на стойностите на трите елемента:

Р (рисково число) = В х Е х Т

Табл. 4. Степенуване на риска

СтепенРисково числоКатегория
Iдо 20Твърде ограничен, приемлив риск
IIот 20 до 70Неголям риск. Необходими са главно организационни мерки за намаляване на риска на приемливо ниво.
IIIот 70 до 200Сравнително висок риск. Необходими са технически и организационни мерки за намаляването му.
IVот 200 до 400Висок риск. Необходими са срочни мерки за намаляването на риска.
Vнад 400Необходимо е незабавно прекратяване на дейността. Реализиране на спешни мерки за намаляване на риска до приемливи нива.

Опитни данни и резултати

За оценка на риска бе избрано леярско производство. В настоящата работа ще разгледаме само приготвяне на сърцарски форми, поради проблемната обстановка в един подобен процес, както и големият интерес от страна на работещите и работодатели по отношение на здравословните и безопасни условия на труд.

Останалите работни места се оценяват аналогично по посочената методика. За целта бяха избрани няколко работещи, на чиито работни места беше направено измерване на концентрацията на инхалабилна и респирабилна фракция на прах.

Метод на измерване и технически средства

Използван е стандартизиран метод за определяне на прах във въздуха на работната среда съгласно БДС 2200:1985. [3]

При измерване на праха на избраните работни места са използвани следните технически средства, изискващи се от метода (БДС 2200):
• Везна електронна, АC 60/220/C/2 Radwag
• Комбиниран аспиратор за прах и газ с електронно управление тип APA -25PGK
• Манометър за абс. налягане TESTO 511
• Комбиниран изм. уред, TESTO 435-2
• филтри АФА

Всички технически средства са с валидни свидетелства за калибриране.

Резултати от измерването

Пробовземането е проведено при следите параметри:

  • дебит на въздух – 20 dm3/min
  • време на пробовземане – 50 min
  • атмосферно налягане – 966 hPa
  • температура на въздуха – 27oC
  • относителна влажност на въздуха – 58 %

При пробовземането бяха заложени паралелни проби – за определяне на инхалабилната и респирабилната фракции, при спазване на изискванията на БДС EN 482 и БДС EN 689 [5, 6]. Тъй както изследвания прах съдържа свободен кристален силициев диоксид, се взема проба и за неговото определяне в респирабилната фракция.

След пробовземането филтрите са темперирани и сушени в ексикатор с безв. CaCl2 за отстраняване на влагата, след което се претеглят на аналитична везна. Изчисляването на концентрацията на праха се извършва по формули [1], [2] и [3].


където: g1 е масата на филтъра с праха, mg;
g2 е масата на чистия филтър, mg; V0 е обемът на засмукания въздух, приведен към нормална температура и налягане, dm³

V0 = Vt . K,    [2]

където: Vt - обем на засмукан въздух, dm3,
К – преводният коефициент, който се намира по формула [3]:

където: Р – атмосферното налягане МРа;
Р0 – средното съпротивление на филтъра при вземането на пробата, МРа (намира се като средно аритметично от съпротивлението на филтъра преди и след вземане на пробата);
t0 – темп. на мястото на пробовземането, ºС.

Пробите, които са предназначени за определяне на свободният кристален силициев диоксид в респирабилната фракция са разработени съгласно методът за определяне описан в БДС 2280 [4].

След като е взета предвид експозицията на работещите е изчислена средносменната концентрация – ССК (среднопретеглена по време стойност).

Тъй като работещите имат две регламентирани физиологични почивки от по 15 минути, при 8 часов работен ден, експозицията на прах е 7,5 часа.

Табл. 8. Изчислена концентрация на инхалабилна фракция

Раб. мястоконц., mg/m3ССК на праха, mg/m3Гранична стойност, mg/m3
Сърцар - формовчик4, 304, 05, 0

В резултат на направените измервания се установява, че концентрацията на инхалабилната фракция на праха съответства/не съответства на нормативните изисквания – Наредба № 13.

Граничната стойност на респирабилната фракция на прах съдържащ над 2 % свободен кристален силициев диоксид в респирабилната фракция се изчислява по формула [2]:

където Z е съдържание на свободен кристален силициев диоксид респирабилната
фракция (%).

Таблица 9. Изчислена концентрация на респирабилна фракция на праха

Раб. мястоконц., mg/m3ССК на РФ, mg/m3ГС на РФ, mg/m3
Сърцар - формовчик1, 31, 222,8

Оценяване на риска на работните места

След направен оглед на работните места и анализиране на технологията, свойствата и характеристиките на праха бяха изготвени контролни карти за всяко работно място, с които по нагледен начин да се покаже резултата от оценяването на риска.

Тук е представена една от контролните карти (Таблица 10), като пример за резултата от направената оценка. Измерените концентрации на инхалабилна фракция на прах във въздуха на работната среда са под граничните стойности съгласно Наредба №13/2003 г. за защита на работещите от рискове, свързани с експозиция на химични агенти при работа.

Таблица 10. резултат от оценяването на риска

Работно мястоОценяване на рискаСтепен на риска
ВЕТРЧ
Сърцар-формовчик0,210714I

Степента на риска от въздействие на прах е І (първа) степен. Предприети адекватни мерки за ограничаване на концентрацията на прах в зоната на дишане на работещите чрез осигурени средства, както за колективна защита – вентилационна инсталация, така и на лични предпазни средства – противопрахови маски.

Необходимите мерки за управление на риска са:

- редовна профилактика на вентилационната инсталация;
- проверка на ефективността на вентилационната инсталация;
- контрол на концентрацията на прах във въздуха на работната среда;
- контрол за използването на лични предпазни средства;
- периодична проверка на годността на личните предпазни средства;

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В резултат на направеното изследване е показано приложението на една нова методика за оценка на риска за здравето и безопасността от въздействие на прах във въздуха на работната среда при производството на сърцарски форми. Методиката е приложима предимно в случаи когато има наличие на прах съдържащ свободен кристален силициев диоксид в праха.

В настоящата работа е даден пример за изготвянето на контролна карта по предложената методика.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Наредба № 5 от 11.05.1999г. на МТСП и МЗ за реда, начина и периодичността на извършване на оценка на риска, ДВ
[2] Наредба № 13/2003 г. за защита на работещите от рискове, свързани с експозиция на химични агенти при работа, ДВ
[3] БДС 2200:1985 - Вредни вещества във въздуха на работната среда. Методи за определяне концентрацията на праха
[4] БДС 2280:1987 - Вещества вредни. Свободен силициев двуокис в праха във въздуха на работната среда. Методи за определяне
[5] БДС EN 482:2006 - Въздух на работното място. Основни изисквания при изпълнението на процедури за измерване на химични агенти
[6] БДС EN 689:2001 - Въздух на работното място. Ръководство за оценка на експозицията при вдишване на химични агенти за сравняване с гранични стойности и стратегия за измерване

Този материал е от безплатната зона на ЗБУТ НОРМИ и ПРАКТИКА.

Стани част от стотиците абонати

Получи бърз достъп до експертна информация и документи, които можеш да приложиш веднага! Бъди винаги в час с актуалните нормативни изисквания!

НАЙ-ЧЕСТО ПОРЪЧВАН АБОНАМЕНТ:

Пълен достъп до всички ресурси за 12 месеца

  • Нормативна база
  • Процедури по организация на дейностите по ЗБУТ и образци на фирмени документи (споделен от нас опит).
  • Ръководства с добри практики.
  • Презентационни и обучителни материали.
  • Достъп до специален раздел за опасни химични вещества и смеси.
  • Единствена по рода си услуга - анализ на промени в нормативните изисквания и уведомяване за необходимите стъпки по прилагането им!

ИСКАМ АБОНАМЕНТ

Вашият коментар