Частично адаптировано из неопубликованной статьи Саймона Пикванса.
Черная металлургия является «тяжелой промышленностью»: в дополнение к угрозам безопасности, присущим гигантским заводам, массивному оборудованию и перемещению больших масс материалов, рабочие подвергаются воздействию тепла расплавленного металла и шлака при температурах до 1,800°. C, токсичные или коррозионные вещества, переносимые по воздуху загрязняющие вещества и шум. Вдохновленная профсоюзами, экономическим давлением с целью повышения эффективности и правительственным регулированием, отрасль добилась больших успехов во внедрении нового оборудования и усовершенствованных процессов, которые обеспечивают большую безопасность и лучший контроль над физическими и химическими опасностями. Количество смертельных случаев на производстве и несчастных случаев с потерей трудоспособности значительно сократилось, но все еще остается серьезной проблемой (МОТ, 1992 г.). Производство стали остается опасным занятием, в котором потенциальные опасности не всегда можно предусмотреть. Соответственно, это представляет собой огромную проблему для повседневного управления предприятием. Он призывает к постоянным исследованиям, постоянному мониторингу, ответственному надзору и обновленному обучению и обучению работников на всех уровнях.
Физические опасности
Эргономические проблемы
Повреждения опорно-двигательного аппарата часто встречаются при производстве стали. Несмотря на внедрение механизации и вспомогательных устройств, ручная обработка больших, громоздких и/или тяжелых предметов остается частой необходимостью. Необходимо постоянное внимание к ведению домашнего хозяйства, чтобы уменьшить количество поскальзываний и падений. Было показано, что каменщики-печники подвергаются наибольшему риску возникновения проблем с плечом и поясницей, связанных с работой. Внедрение эргономики в конструкцию оборудования и органов управления (например, кабин машинистов кранов), основанное на изучении физических и умственных требований работы, в сочетании с такими новшествами, как ротация рабочих мест и работа в команде, являются последними разработками, направленными на повышение эффективности. безопасность, благополучие и производительность металлургов.
Шум
Производство стали — одна из самых шумных отраслей, хотя программы по сохранению слуха снижают риск потери слуха. К основным источникам относятся системы удаления дыма, вакуумные системы с использованием паровых эжекторов, электрические трансформаторы и дуговой процесс в электродуговых печах, прокатные станы и большие вентиляторы, используемые для вентиляции. По крайней мере, половина рабочих, подвергающихся воздействию шума, будут инвалидами из-за вызванной шумом потери слуха всего через 10 или 15 лет работы. Программы сохранения слуха, подробно описанные в других разделах этого Энциклопедия, включая периодические оценки шума и слуха, инженерное обеспечение контроля шума и техническое обслуживание машин и оборудования, личную защиту, а также обучение и подготовку рабочих.
К другим причинам потери слуха, кроме шума, относятся ожоги барабанной перепонки частицами шлака, окалины или расплавленного металла, перфорация барабанной перепонки интенсивным импульсным шумом и травмы от падающих или движущихся предметов. Обзор требований о компенсации, поданных канадскими сталелитейщиками, показал, что у половины людей с профессиональной потерей слуха также был шум в ушах (McShane, Hyde and Alberti 1988).
вибрация
Потенциально опасная вибрация создается колебательными механическими движениями, чаще всего при неуравновешенных движениях машин, при эксплуатации цеховых машин и при использовании таких переносных инструментов, как пневматические дрели и молотки, пилы и точильные камни. Повреждение позвоночных дисков, боль в пояснице и дегенерация позвоночника объяснялись вибрацией всего тела в ряде исследований операторов мостовых кранов (Pauline et al., 1988).
Вибрация всего тела может вызвать различные симптомы (например, укачивание, размытость и потерю остроты зрения), которые могут привести к несчастным случаям. Вибрация рук связана с синдромом запястного канала, дегенеративными изменениями суставов и феноменом Рейно на кончиках пальцев («болезнь белых пальцев»), что может привести к постоянной инвалидности. Исследование рубильщиков и измельчителей показало, что вероятность развития контрактуры Дюпюитрена у них более чем в два раза выше, чем у рабочих контрольной группы (Thomas and Clarke, 1992).
Тепловое воздействие
Тепловое воздействие является проблемой для всей черной металлургии, особенно на предприятиях, расположенных в жарком климате. Недавние исследования показали, что, вопреки ранее существовавшему мнению, самые высокие воздействия происходят во время ковки, когда рабочие постоянно контролируют горячую сталь, а не во время плавки, когда, хотя температура и выше, они носят прерывистый характер и их воздействие ограничивается интенсивным нагревом. открытых участков кожи и при использовании средств защиты глаз (Lydahl and Philipson, 1984). Опасность теплового стресса снижается за счет достаточного потребления жидкости, адекватной вентиляции, использования теплозащитных экранов и защитной одежды, а также периодических перерывов для отдыха или работы над более прохладной задачей.
Лазеры
Лазеры имеют широкий спектр применений в сталеплавильном производстве и могут вызывать повреждение сетчатки при уровнях мощности, которые намного ниже тех, которые необходимы для воздействия на кожу. Операторы лазера могут быть защищены резкой фокусировкой луча и использованием защитных очков, но другие работники могут получить травмы, когда они неосознанно попадут в луч или когда он непреднамеренно отразится на них.
Радиоактивные нуклиды
Радиоактивные нуклиды используются во многих измерительных устройствах. Воздействие обычно можно контролировать путем размещения предупредительных знаков и соответствующего экранирования. Однако гораздо более опасным является случайное или неосторожное включение радиоактивных материалов в перерабатываемый стальной лом. Чтобы предотвратить это, многие заводы используют чувствительные детекторы радиации для контроля всего металлолома до того, как он будет введен в переработку.
Загрязнители воздуха
Сталелитейщики могут подвергаться воздействию широкого спектра загрязняющих веществ в зависимости от конкретного процесса, используемых материалов и эффективности мер мониторинга и контроля. Побочные эффекты определяются физическим состоянием и склонностью загрязняющего вещества, интенсивностью и продолжительностью воздействия, степенью накопления в организме и индивидуальной чувствительностью к его воздействию. Некоторые эффекты проявляются немедленно, в то время как для развития других могут потребоваться годы и даже десятилетия. Изменения в процессах и оборудовании, наряду с улучшением мер по удержанию воздействия ниже токсического уровня, снизили риски для рабочих. Однако они также привнесли новые комбинации загрязняющих веществ, и всегда существует опасность несчастных случаев, пожаров и взрывов.
Пыль и дым
Выбросы дыма и твердых частиц представляют собой серьезную потенциальную проблему для работников, работающих с расплавленными металлами, производящих кокс и обращающихся с ним, а также загружающих и выпускающих печи. Они также создают проблемы для рабочих, занимающихся обслуживанием оборудования, очисткой воздуховодов и разрушением огнеупоров. Воздействие на здоровье связано с размером частиц (т. е. их долей, которые можно вдыхать), а также с металлами и аэрозолями, которые могут адсорбироваться на их поверхности. Имеются данные о том, что воздействие пыли и паров, вызывающих раздражение, также может повышать восприимчивость сталелитейщиков к обратимому сужению дыхательных путей (астме), которое со временем может стать постоянным (Johnson et al., 1985).
кремнезем
Воздействие кремнезема с возникающим в результате силикозом, которое когда-то было довольно распространенным среди рабочих, выполняющих такие работы, как обслуживание печей в плавильных цехах и доменных печах, было снижено за счет использования других материалов для футеровки печей, а также автоматизации, которая сократила количество рабочих. в этих процессах.
асбест
Асбест, когда-то широко использовавшийся для тепло- и шумоизоляции, в настоящее время встречается только при техническом обслуживании и строительстве, когда ранее установленные асбестовые материалы разрушаются и образуют переносимые по воздуху волокна. Долгосрочные последствия воздействия асбеста, подробно описанные в других разделах настоящего Энциклопедия, включают асбестоз, мезотелиому и другие виды рака. Недавнее перекрестное исследование выявило плевральную патологию у 20 из 900 сталелитейщиков (2%), у многих из которых была диагностирована рестриктивная болезнь легких, характерная для асбестоза (Kronenberg et al., 1991).
Тяжелые металлы
Выбросы, образующиеся при производстве стали, могут содержать тяжелые металлы (например, свинец, хром, цинк, никель и марганец) в виде паров, твердых частиц и адсорбатов на инертных частицах пыли. Они часто присутствуют в потоках стального лома, а также вводятся при производстве специальных видов металлопродукции. Исследования, проведенные на рабочих, выплавляющих марганцевые сплавы, показали ухудшение физической и умственной работоспособности и другие симптомы отравления марганцем при уровнях воздействия значительно ниже пределов, допустимых в настоящее время в большинстве стран (Wennberg et al. 1991). Кратковременное воздействие высоких концентраций цинка и других испаряющихся металлов может вызвать «металлическую лихорадку», которая характеризуется лихорадкой, ознобом, тошнотой, затрудненным дыханием и утомляемостью. Подробности о других токсических эффектах, вызываемых тяжелыми металлами, можно найти в других разделах этого руководства. Энциклопедия.
Кислотные туманы
Кислотные туманы из мест травления могут вызвать раздражение кожи, глаз и дыхательных путей. Воздействие туманов соляной и серной кислоты из травильных ванн также было связано в одном исследовании с почти двукратным увеличением заболеваемости раком гортани (Steenland et al., 1988).
Соединения серы
Преобладающим источником выбросов серы при производстве стали является использование высокосернистого ископаемого топлива и доменного шлака. Сероводород имеет характерный неприятный запах, а краткосрочные эффекты относительно низких уровней воздействия включают сухость и раздражение носовых ходов и верхних дыхательных путей, кашель, одышку и пневмонию. Более длительное воздействие низких уровней может вызвать раздражение глаз, в то время как более высокие уровни воздействия могут привести к необратимому повреждению глаз. На более высоких уровнях также может быть временная потеря обоняния, что может ввести рабочих в заблуждение, заставив их поверить, что они больше не подвергаются воздействию.
Масляные туманы
Масляные туманы, образующиеся при холодной прокатке стали, могут вызывать раздражение кожи, слизистых оболочек и верхних дыхательных путей, тошноту, рвоту и головную боль. В одном исследовании сообщалось о случаях липоидной пневмонии у рабочих прокатного цеха, подвергавшихся длительному воздействию (Cullen et al., 1981).
Полициклические ароматические углеводороды
ПАУ образуются в большинстве процессов сжигания; на сталелитейных заводах производство кокса является основным источником. Когда уголь частично сжигается для получения кокса, большое количество летучих соединений отгоняется в виде летучих веществ каменноугольного пека, включая ПАУ. Они могут присутствовать в виде паров, аэрозолей или адсорбатов на мелких частицах. Кратковременное воздействие может вызвать раздражение кожи и слизистых оболочек, головокружение, головную боль и тошноту, тогда как длительное воздействие связано с канцерогенезом. Исследования показали, что у работников коксовых печей смертность от рака легких в два раза выше, чем у населения в целом. Те, кто больше всего подвержен воздействию летучих веществ каменноугольного пека, подвергаются наибольшему риску. В их число входили работники верхней части печи и работники с самым длительным периодом воздействия (МАИР, 1984 г.; Константино, Редмонд и Берден, 1995 г.). В некоторых странах инженерный контроль позволил сократить количество рабочих, подвергающихся риску.
Другие химикаты
При производстве стали используется или встречается более 1,000 химикатов: в качестве сырья или в качестве загрязняющих примесей в ломе и/или в топливе; в качестве добавок в специальных процессах; как огнеупоры; а также в качестве гидравлических жидкостей и растворителей, используемых при эксплуатации и обслуживании установок. При производстве кокса образуются побочные продукты, такие как смола, бензол и аммиак; другие образуются в различных процессах производства стали. Все они могут быть потенциально токсичными, в зависимости от природы химических веществ, типа, уровня и продолжительности воздействия, их реакции с другими химическими веществами и восприимчивости подвергшегося воздействию рабочего. Случайное сильное воздействие паров, содержащих диоксид серы и оксиды азота, вызывает случаи химического пневмонита. Добавки ванадия и других сплавов могут вызвать химический пневмонит. Угарный газ, который выделяется во всех процессах горения, может быть опасен, если техническое обслуживание оборудования и его средства управления не соответствуют стандартам. Бензол, наряду с толуолом и ксилолом, присутствует в коксовом газе и при остром воздействии вызывает симптомы со стороны органов дыхания и центральной нервной системы; длительное воздействие может привести к повреждению костного мозга, апластической анемии и лейкемии.
Стресс
В сталелитейной промышленности наблюдается высокий уровень рабочего стресса. Воздействие лучистого тепла и шума усугубляется необходимостью постоянной бдительности во избежание несчастных случаев и потенциально опасных воздействий. Поскольку многие процессы находятся в непрерывном режиме, сменная работа является необходимостью; его влияние на благосостояние и на необходимую социальную поддержку работников подробно описано в других разделах настоящего документа. Энциклопедия. Наконец, существует мощный стрессор потенциальной потери работы в результате автоматизации и изменений в процессах, перемещении завода и сокращении штата.
Профилактические программы
Защита металлургов от потенциальной токсичности требует выделения адекватных ресурсов для постоянной, комплексной и скоординированной программы, которая должна включать следующие элементы:
- оценка всех видов сырья и топлива и, по возможности, замена известных опасных продуктов на более безопасные
- эффективный контроль за хранением и безопасным обращением с сырьем, продуктами, побочными продуктами и отходами
- непрерывный мониторинг личной производственной среды работников и качества окружающего воздуха с биологическим мониторингом, когда это необходимо, и периодическим медицинским наблюдением за работниками для выявления менее заметных последствий для здоровья и проверки пригодности их работы.
- инженерные системы для контроля потенциального воздействия (например, корпуса оборудования и соответствующие вытяжные и вентиляционные системы), дополненные средствами индивидуальной защиты (например, щитками, перчатками, защитными очками и очками, средствами защиты органов слуха, респираторами, средствами защиты ног и тела и т. д.) при проектировании контроля не хватает
- применение принципов эргономики к конструкции оборудования, средств управления машинами и инструментов, а также анализ структуры и содержания работы в качестве руководства для вмешательств, которые могут предотвратить травмы и улучшить самочувствие работников
- поддержание легкодоступной актуальной информации о потенциальных опасностях, которая должна распространяться среди рабочих и руководителей в рамках постоянной программы обучения и обучения рабочих
- установка и техническое обслуживание систем для хранения и поиска объемных данных по охране труда и технике безопасности, а также для анализа и составления отчетов о результатах проверок, несчастных случаях, травмах и заболеваниях рабочих.