Spawanie i procesy pokrewne wiążą się z wieloma zagrożeniami ze względu na stosowanie urządzeń generujących wysokie temperatury i światło oraz materiałów zawierających substancje niebezpieczne. Prace spawalnicze mogą być bardzo niebezpieczne i należy podjąć odpowiednie środki w celu ograniczenia narażenia i kontroli ryzyka. Kontrola miejsca pracy i stosowanie środków ochrony indywidualnej są wymagane, aby zapewnić pracownikom bezpieczeństwo przed urazami i chorobami.
Wymagania i wytyczne HSE dotyczące kontroli dymów spawalniczych zostały zaktualizowane w lutym 2019 r. , stwierdzając, że spawanie nie powinno być wykonywane bez odpowiednich środków kontroli, niezależnie od czasu jego trwania. Niniejszy przewodnik zawiera ogólny przegląd zagrożeń związanych ze spawaniem oraz wymagane rodzaje ochrony.
Zagrożenia Dym spawalniczy
Podczas spawania uwalniają się niebezpieczne opary. Wdychanie oparów spawalniczych jest bardzo niebezpieczne i może powodować nowotwory, choroby płuc, takie jak POChP, a także zwiększać podatność na zapalenie płuc. Nadmierna ekspozycja na niektóre rodzaje metali występujących w stalach miękkich może powodować nieodwracalne zaburzenia neurologiczne. Płuco spawacza to schorzenie spowodowane odkładaniem się metalu w płucach w wyniku narażenia na opary spawalnicze, które może nasilać objawy POChP.
Astma zawodowa może być spowodowana narażeniem na dymy spawalnicze. Spawanie stali nierdzewnej stwarza szczególne ryzyko wystąpienia astmy ze względu na obecność metali w dymach. Choroba ta może mieć długi okres utajenia, a jej objawy pojawiają się dopiero długo po narażeniu. Do objawów należą duszność, kaszel i upośledzenie czynności płuc.
Gorączka metaliczna to powszechna choroba będąca następstwem narażenia na wdychanie dymów spawalniczych.
Gazy osłonowe
Spoiny metalowe są podatne na zanieczyszczenia, dlatego do ochrony spoiny przed tlenem atmosferycznym i parą wodną stosuje się gazy osłonowe, które wzmacniają spoinę i zapobiegają korozji. Gazy osłonowe obejmują argon, dwutlenek węgla (CO2) oraz mieszanki zawierające tlen, wodór, azot i hel. Gazy osłonowe mogą zatem stanowić zagrożenie dla układu oddechowego, ponieważ wdychanie może powodować podrażnienia i problemy z oddychaniem, a w przypadku wysokich stężeń w przestrzeni zamkniętej lub o ograniczonym dostępie – uduszenie.
Dym i pył z procesów pokrewnych
Procesy pokrewne mogą również powodować narażenie na substancje niebezpieczne. Tarcie i ciepło powstające podczas cięcia lub szlifowania materiałów elektronarzędziami powodują powstawanie oparów i pyłów, które mogą być szkodliwe w przypadku wdychania.
Promieniowanie optyczne
Emisja promieniowania optycznego z łuków spawalniczych może się różnić w zależności od techniki spawania. W zależności od prądu łuku elektrycznego, może wystąpić narażenie na promieniowanie UV, niebieskie światło i podczerwone o różnym natężeniu, co może prowadzić do uszkodzenia oka, a nawet raka. Nadmierna ekspozycja na promieniowanie UV może spowodować uraz znany jako „oko łukowe”. Rogówka zostaje uszkodzona przez promieniowanie optyczne, a okolica oka może stać się zaczerwieniona i bolesna. Czerniak oka, nowotwór oka, może być spowodowany ekspozycją na promieniowanie UV.
Emisja promieniowania podczas ręcznego spawania łukiem elektrycznym może być bardzo intensywna, co oznacza, że limit ekspozycji na promieniowanie UV może zostać przekroczony w ciągu 100 milisekund. Emisja podczas spawania gazowego może być jednak znacznie niższa, w niektórych przypadkach nie przekraczając limitu ekspozycji na promieniowanie UV dla 8-godzinnego dnia pracy. Dlatego konieczna jest ocena i zrozumienie specyficznych zagrożeń związanych z ekspozycją na promieniowanie optyczne, związanych z rodzajem (rodzajami) wykonywanego spawania.
Ryzyko związane z gorącymi ciałami stałymi i stopionym materiałem
Gorące ciała stałe i stopione materiały stanowią powszechne zagrożenie w branży spawalniczej, powodując nieodwracalne uszkodzenia skóry, oczu i uszu. Kontakt z odpryskami, gorącym żużlem i iskrami może spowodować oparzenia dłoni, oczu, twarzy, głowy i ucha wewnętrznego. Noszenie odpowiedniego sprzętu ochrony indywidualnej (PPE) jest niezbędne, aby chronić przed kontaktem ze stopionymi metalami i gorącymi ciałami stałymi, które mogą być rozpryskiwane lub kapać z powierzchni na obszar pracy pracownika.
Ryzyko uderzeniowe
Procesy takie jak cięcie i szlifowanie wiążą się z ryzykiem uderzenia cząsteczkami o dużej prędkości, które mogą spowodować urazy oczu, a także skaleczenia i rany szarpane twarzy i szyi.
Hałas z procesów pokrewnych
Cięcie i szlifowanie, a także wiercenie, ręczna obróbka metali i inne czynności wykonywane w miejscu pracy generują hałas, który może uszkodzić słuch osób narażonych. Należy wdrożyć środki kontroli w celu ograniczenia narażenia na szkodliwy hałas. Hałas przekraczający dopuszczalne wartości narażenia wymaga od pracodawcy zapewnienia odpowiedniej ochrony słuchu.
Wymagania dotyczące ochrony
Ochrona dróg oddechowych
Wymagania dotyczące środków kontroli i sprzętu ochrony dróg oddechowych (RPE) podczas spawania różnią się w zależności od rodzaju spawania, zakresu lub czasu trwania prac, a także czynników występujących w środowisku pracy.
W każdym środowisku pracy, w którym prowadzone są prace spawalnicze, wymagana jest odpowiednia wentylacja w celu zmniejszenia stężenia oparów. Może ona przybierać różne formy: wentylacja ogólna, lokalna wentylacja wywiewna (LEV) i wentylacja wymuszona.
Wytyczne HSE określają metody kontroli dymów spawalniczych:
- Podejście kontrolne 1 – Wentylacja ogólna
- Podejście kontrolne 2 – LEV i RPE
W przestrzeniach zamkniętych, ograniczonych lub o ograniczonej przestrzeni może być wymagana wentylacja wymuszona i bardziej wydajny sprzęt ochrony dróg oddechowych (RPE). W przypadkach, gdy oprócz kontroli wentylacji wymagany jest RPE, minimalnym wymogiem dla dymów spawalniczych jest brytyjski współczynnik ochrony (APF) wynoszący 20, zapewniający ochronę przed cząstkami stałymi. Można to osiągnąć za pomocą jednorazowego respiratora FFP3 lub półmaski z filtrami P3 . Jednorazowe maski i filtry z warstwami zapachowymi mogą pomóc w redukcji nieprzyjemnych zapachów.
Jednorazowy respirator JSP Springfit 436 FFP3OV i półmaska Force®8 z filtrami PressToCheck™ P3 zapewniają ochronę przed cząstkami stałymi APF20 w Wielkiej Brytanii, chroniąc przed dymami spawalniczymi.
Respiratory zasilane prądem powinny być używane, gdy pracownik musi spawać przez dłuższy czas (ponad godzinę). Respiratory zasilane prądem z nagłowiami spawalniczymi stanowią zintegrowaną całość z ochroną oczu i twarzy; wytyczne wskazują, że mogą one przynieść korzyści, zapewniając, że sprzęt ochrony dróg oddechowych (RPE) pozostaje na miejscu przez cały czas trwania prac spawalniczych.
Zestaw spawalniczy JSP Jetstream® z osłoną twarzy do spawania/szlifowania Cobra™ zapewnia ochronę TH2, współczynnik filtracji APF 20 (UK) z osłoną spawalniczą EN 175 i samościemniającą soczewką EN 379 do filtrowania promieniowania optycznego. Więcej informacji na temat wymagań dotyczących kontroli dymów spawalniczych można znaleźć tutaj .
W przestrzeniach ograniczonych i o ograniczonym dostępie wymagany jest filtr APF 40 oraz wentylacja wymuszona. Maska pełnotwarzowa z filtrami P3 lub respirator z zasilaniem TH3P zapewniają ochronę APF 40.
W przestrzeniach zamkniętych środki ochrony dróg oddechowych (RPE) powinny korzystać z niezależnego źródła powietrza, takiego jak: wąż doprowadzający świeże powietrze, linia sprężonego powietrza lub autonomiczny aparat oddechowy (SCBA), ponieważ powietrze do oddychania będzie usuwane przez wysokie stężenie gazów osłonowych. Więcej informacji na temat wymagań dotyczących kontroli dymów spawalniczych w przestrzeniach zamkniętych, ograniczonych i o ograniczonej przestrzeni można znaleźć tutaj . Oceny ryzyka i programy RPE powinny uwzględniać wszystkie zagrożenia dla układu oddechowego, w tym gazy i cząstki stałe wytwarzane w procesach pokrewnych.
Ochrona oczu i twarzy
Przyłbice spawalnicze zapewniają wiele form ochrony, składające się z nieprzezroczystej obudowy i okienka z soczewką filtrującą. Produkty mogą również zawierać odporne na uderzenia płyty podkładowe i akcesoria antyodpryskowe.
Norma EN 175 dotycząca osłon spawalniczych zawiera wymagania dotyczące zwiększonej wytrzymałości i odporności na przenikanie gorących ciał stałych i stopionych metali.
Soczewka filtrująca, chroniąca przed promieniowaniem optycznym, spełnia normę EN 169 dla filtrów spawalniczych lub EN 379 dla filtrów samościemniających, które automatycznie reagują na warunki oświetleniowe. Filtry są oznaczone numerami zaciemnienia, odpowiednimi dla różnych poziomów ekspozycji. Obudowa przyłbicy spawalniczej również została sprawdzona pod kątem prawidłowego filtrowania promieniowania optycznego. Osłona spawalnicza JSP Cobra™ zapewnia ochronę zgodną z normą EN 175 dzięki filtrowi samościemniającemu o zaciemnieniu 9-13, chroniącemu przed promieniowaniem optycznym. Kompatybilna z gamą hełmów ochronnych EVO® , przyłbica Cobra™, montowana na hełmie, zapewnia łączoną ochronę głowy i twarzy .
Oprócz produktów z uprzężą nagłowną, dostępne są również przyłbice spawalnicze montowane na hełmie. Połączenie przyłbicy spawalniczej z hełmem ochronnym odpornym na działanie stopionego metalu zapewnia zwiększoną ochronę przed zagrożeniami związanymi z gorącym żużlem i iskrami, a także przed uderzeniami spadających przedmiotów w środowisku przemysłowym.
Pracownicy wykonujący inne prace oraz osoby przechodzące przez strefę spawania również mogą być narażone na promieniowanie optyczne, np. inni pracownicy i osoby odwiedzające. Okulary spawalnicze mogą być stosowane w celu zapewnienia ochrony osobom, które nie wykonują prac spawalniczych, ale mogą znajdować się w pobliżu strefy zagrożenia. Okulary ochronne , oprócz funkcji filtrowania, zapewniają odporność na uderzenia i zwiększoną trwałość w razie wypadku lub uszkodzenia.
Aby zapewnić pełną ochronę przed gorącymi ciałami stałymi i stopionymi metalami, a także przed promieniowaniem jonizującym skóry, podczas spawania należy nosić rękawice. Rękawice spawalnicze muszą zapewniać odpowiednią ochronę i zręczność, zgodnie z odpowiednią oceną ryzyka. Można również nosić czepki i kaptury materiałowe, aby zwiększyć osłonę i ochronę głowy i szyi.
Ochrona słuchu i uszu
Spawacze pracujący w miejscach o wysokim poziomie hałasu mogą wymagać stosowania środków ochrony słuchu. Inne pokrewne procesy, takie jak cięcie, szlifowanie i ręczna obróbka metali, generują hałas, który może uszkodzić słuch osób narażonych.
Oprócz ochrony słuchu, ochronniki słuchu i zatyczki do uszu mogą zapewnić ochronę ucha wewnętrznego przed oparzeniami gorącym żużlem. Praca pod spawanym obszarem naraża pracowników na kontakt z kroplami stopionego metalu, które mogą przedostać się do ucha wewnętrznego i spowodować trwałe uszkodzenie słuchu, poważne oparzenia oraz upośledzenie ruchomości, takie jak utrata równowagi. Ochronniki słuchu i ognioodporne zatyczki do uszu mogą stanowić barierę zapobiegającą przedostawaniu się stopionego materiału lub gorących ciał stałych do ucha wewnętrznego.
Należy ocenić poziom hałasu, a dane dotyczące tłumienia wykorzystać do doboru odpowiedniej ochrony słuchu. W przypadku stosowania ochronników słuchu należy zadbać o to, aby osoby je noszące nie były nadmiernie chronione i nie mogły usłyszeć ważnych instrukcji lub dźwięków ostrzegawczych.
Zapewnienie odpowiedniej ochrony podczas spawania jest kluczowe dla ochrony pracowników przed zagrożeniami, które mogą spowodować natychmiastowe i długotrwałe uszkodzenia zdrowia. Więcej informacji na temat zagrożeń dla zdrowia związanych ze spawaniem można znaleźć na stronie internetowej HSE .