第 3 版、労働安全衛生百科事典からの適応。
謝辞： 熱間および冷間圧延機の操作の説明は、American Iron and Steel Institute の許可を得て使用されています。
鋼の熱間スラブは、連続熱間圧延機で薄いシートの長いコイルに変換されます。 これらのコイルは、顧客に出荷されるか、製品を製造するために洗浄および冷間圧延される場合があります。 プロセスのフロー ラインについては、図 1 を参照してください。
図1 熱延・冷延鋼板製品のフローライン
連続熱間圧延
連続熱間圧延機には、数千フィートの長さのコンベヤーがある場合があります。 鋼スラブは、スラブ再加熱炉からコンベアの先頭に出ます。 加熱されたスラブから表面のスケールが取り除かれ、スラブは、通常、粗引きスタンドと呼ばれる各ミルの水平ロールで絞られるにつれて、薄く長くなります。 端の垂直ロールは、幅を制御するのに役立ちます。 鋼は次に最終圧下のための仕上げスタンドに入り、冷却テーブルを横切ってコイル状に巻かれながら、最高時速 80 キロメートルの速度で移動します。
熱間圧延された鋼板は、通常、熱間圧延中に形成された表面酸化物 (スケール) を除去するために、硫酸または塩酸の浴で洗浄または酸洗されます。 最新のピクラーは継続的に稼働しています。 鋼の XNUMX つのコイルがほとんどきれいになったら、その端を四角にせん断し、新しいコイルの始点に溶接します。 ピックラーでは、シートがラインの酸洗または洗浄セクションに入る前に、テンパー ミルがスケールを粉砕するのに役立ちます。
アキュムレーターは、ゴムで裏打ちされた酸洗タンク、リンサー、ドライヤーの下にあります。 このシステムに蓄積されたシートは、新しいコイルを溶接するためにラインの入口が停止するときに、酸洗タンクに供給されます。 したがって、シートを毎分 360 m (1,200 フィート) の速度で連続的にクリーニングすることが可能です。 ラインの配送端にある小さなループシステムにより、コイリングの中断中も連続したライン操作が可能になります。
冷間圧延
洗浄され熱間圧延された鋼板のコイルは、製品をより薄く滑らかにするために冷間圧延される場合があります。 このプロセスにより、熱間圧延機で製造できるよりも高い強度対重量比の鋼が得られます。 最新の 1 スタンド タンデム コールド ミルは、厚さ約 10/0.25 インチ (3 cm)、長さ 4/1.2 マイル (2 km) のシートを受け取ります。 0.03 分後、シートは厚さ 75 インチ (2 mm) に丸められ、長さは 3.2 マイル (XNUMX km) 以上になります。
冷間圧延プロセスは鋼板を硬化させるため、通常、成形しやすくするために焼鈍炉で加熱する必要があります。 冷間圧延されたシートのコイルがベース上に積み重ねられます。 アニーリングを制御するためにスタックの上にカバーが置かれ、その後、カバーされたスタックの上に炉が下げられます。 鋼板の加熱と再冷却には 5 ～ 6 日かかる場合があります。
焼鈍工程で鋼を軟化させた後、調質ミルを使用して、鋼に必要な平坦度、冶金特性、および表面仕上げを与えます。 製品は、コイルとして消費者に出荷されるか、さらにサイドトリムまたは切断された長さに切断されます。
危険とその防止
事故. 機械化により、機械のトラッピング ポイントの数は減少しましたが、特に冷間圧延工場や仕上げ部門では、トラッピング ポイントが依然として存在します。
冷間圧延では、特に移動中のクリーニングを試みると、ロール間にトラップが発生するリスクがあります。 ロールのニップを効率的に保護し、動作中のクリーニングを防ぐために厳密な監視を行う必要があります。 危険な部分がしっかりと守られていないと、剪断機、トリミング機、トリミング機、ギロチン機で重傷を負う可能性があります。 メンテナンスと修理には、効果的なロックアウト/タグアウト プログラムが不可欠です。
特に熱間圧延では、許可されていない場所でローラー コンベアを横切ろうとすると、重傷を負う可能性があります。 適切な数のブリッジを設置し、それらの使用を強制する必要があります。 ループやラッシングは、大怪我や火傷、さらには下肢の切断を引き起こす可能性があります。 完全な機械化によってこの危険が排除されない場合は、保護ポストまたはその他のデバイスが必要です。
ストリップおよびシート圧延工場の労働者に対する切傷の危険に特別な注意を払う必要があります。 このような怪我は、薄い圧延金属だけでなく、コイルに使用されている金属ストラップによっても引き起こされ、取り扱い中に破損して重大な危険をもたらす可能性があります。
大量のオイル、防錆剤などの使用は、一般的にスプレーで適用されますが、シート圧延機で一般的に遭遇するもう XNUMX つの危険です。 スプレーされた製品を閉じ込めるために講じられた保護措置にもかかわらず、それらはしばしば床や通信経路に集まり、滑りや転倒を引き起こす可能性があります. したがって、床の定期的な清掃に加えて、格子、吸収材、および滑り止めの靴底を備えたブーツを用意する必要があります。
自動化された作業でも、架台で重いローラーを交換する際の変換作業で事故が発生します。 多くの場合、適切な計画を立てることで、必要なロール交換の回数を減らすことができます。 この作業は時間のプレッシャーの下で行うべきではなく、適切なツールを提供することが重要です。
現代のプラントの自動化は、多くの場合、プラントまたはその一部を停止することなく乗組員によって修理される、多数の小さな故障に関連しています。 このような場合、必要な機械的安全装置を使用するのを忘れて、重大な事故につながる可能性があります。 油圧システムの修理に伴う火災の危険性は、しばしば無視されます。 油圧機器を含むプラントでは、特に注意して防火を計画および編成する必要があります。
熱い材料をつかむために使用されるトングは、互いにぶつかる可能性があります。 重いロール部を手で動かす際に使用する角スパナは、バックラッシュにより頭部や上半身に大けがをする恐れがあります。 すべての手動工具は適切に設計され、頻繁に検査され、適切に維持されている必要があります。 工場で使用されるトングは、リベットを頻繁に交換する必要があります。 ロール交換作業員には、リング スパナとインパクト レンチを用意する必要があります。 曲がったオープンエンドのスパナは使用しないでください。 労働者は、すべての手工具の使用について適切な訓練を受けるべきです。 すべての手工具について、適切な保管方法を講じる必要があります。
多くの事故は、吊り上げや取り扱いの不備、クレーンや吊り具の欠陥によって引き起こされる可能性があります。 すべてのクレーンと吊り具は、検査と検査の定期的なシステムの下にある必要があります。 スリングの保管と使用には特に注意が必要です。 クレーンの運転手とスリンガーは、特別に選ばれ、訓練されている必要があります。 機械輸送による事故のリスクは常に存在します。機関車、貨車、台車は適切に維持管理され、十分に理解された警告および信号システムが実施されなければなりません。 フォークリフトやその他のトラックのために、明確な通路を確保する必要があります。
多くの事故は、転倒やつまずき、床の手入れの悪さ、材料の積み方の悪さ、ビレットの端の突き出し、ロールのクリビングなどによって引き起こされます。 すべての床面とアクセス手段、明確に定義された通路、材料の適切な積み重ね、がれきの定期的なクリアランスを適切に維持することにより、危険を排除できます。 ヤードを含む工場のすべての部分で、適切なハウスキーピングが不可欠です。 工場全体で適切な照度を維持する必要があります。
熱間圧延では、フライング ミル スケールが原因で火傷や目の損傷を引き起こす可能性があります。 スプラッシュ ガードは、スケールや熱湯の排出を効果的に減らすことができます。 粉塵の粒子やケーブル スリングの衝撃により、目に怪我をする可能性があります。 目もまぶしさの影響を受けることがあります。
個人用保護具 (PPE) は、圧延工場での事故を防ぐ上で非常に重要です。 適切なリスクに対応するために、ヘルメット、安全靴、ゲートル、腕の保護具、手袋、アイシールド、およびゴーグルを着用する必要があります。 保護装置の使用と保護服の着用において、従業員の協力を確保することが不可欠です。 訓練だけでなく、労働者またはその代表者が参加する効果的な事故防止組織も重要です。
熱。 最大1,000 kcal/mの放射熱レベル2 圧延機の作業点で測定されています。 熱ストレスによる病気が懸念されていますが、現代の工場の労働者は通常、空調された説教壇を使用して保護されています。 予防については記事「製鉄」をご覧ください。
ノイズ。 ロールと矯正機のギアボックス、圧力水ポンプ、剪断機とのこぎり、完成品をピットに投入すること、および金属板で材料の動きを止めることから、圧延ゾーン全体でかなりの騒音が発生します。 動作ノイズの一般的なレベルは約 84 ～ 90dBA で、最大で 115 dBA 以上になることも珍しくありません。 予防については記事「製鉄」をご覧ください。
振動. 完成品を高速パーカッション ツールで洗浄すると、肘、肩、鎖骨、尺骨遠位部、橈骨関節の関節炎の変化、および舟状骨と月状骨の損傷につながる可能性があります。
手と腕のシステムの関節欠陥は、ロール間のギャップに導入された材料の反動と跳ね返りの影響により、圧延工場の労働者によって支えられる可能性があります。
有害なガスおよび蒸気。 鉛合金鋼を圧延したり、鉛を含む切断ディスクを使用したりすると、有毒な粒子が吸入される可能性があります。 したがって、作業場の鉛濃度を常に監視する必要があり、暴露しやすい作業者は定期的に健康診断を受ける必要があります。 鉛は、同時に窒素酸化物 (NOx）、クロム、ニッケル、酸化鉄。
突き合わせ溶接はオゾンの形成に関連しており、これを吸入すると、NO によるものと同様の刺激を引き起こす可能性があります。x. ピット炉および再加熱炉の係員は、使用する燃料 (高炉ガス、コークス炉ガス、石油) によってその組成が異なり、一般に一酸化炭素と二酸化硫黄を含む有害なガスにさらされる可能性があります。 LEV または呼吸保護が必要な場合があります。
オイルミストで圧延設備を潤滑する労働者は、使用されているオイルとそれに含まれる添加剤のために健康を害する可能性があります。 オイルまたはエマルションを冷却および潤滑に使用する場合、粘膜の刺激だけでなく、露出した労働者の急性皮膚炎も防ぐために、オイルと添加剤の比率が正しいことを確認する必要があります。 章の記事「工業用潤滑剤、金属加工油および自動車用油」を参照してください。 金属加工・金属加工業.
仕上げ作業には大量の脱脂剤が使用されます。 これらの薬剤は蒸発し、吸入される可能性があります。 それらの作用は有毒であるだけでなく、皮膚の劣化を引き起こし、溶剤が適切に取り扱われないと脱脂する可能性があります. LEV を用意し、手袋を着用する必要があります。
酸. 漬物屋の強酸は皮膚や粘膜を腐食させます。 適切な LEV と PPE を使用する必要があります。
電離放射線。 X 線やその他の電離放射線装置は、測定や検査に使用される場合があります。 地域の規制に従った厳格な予防措置が必要です。