Bahaya Pengelasan: Risiko Utama & Tips Keselamatan Dijelaskan

I. Bahaya Operasi Pengelasan

Dalam teknologi keselamatan, faktor-faktor yang memengaruhi keselamatan produksi disebut faktor berbahaya.

Keragaman metode pengelasan modern berarti bahwa pengelas sering bersentuhan dengan gas dan bahan yang mudah terbakar dan meledak, motor listrik, peralatan listrik, mesin, dan bahkan bekerja di lingkungan yang buruk seperti ruang terbatas, ketinggian, atau di bawah air. Oleh karena itu, bahaya utama dalam proses pengelasan meliputi kebakaran, ledakan, sengatan listrik, tersiram air panas, keracunan akut, jatuh dari ketinggian, dan benturan benda.

Bahaya utama dari pengelasan dan pemotongan gas adalah kebakaran dan ledakan. Sengatan listrik pada pengelasan busur adalah bahaya utama yang umum terjadi pada berbagai metode pengelasan yang menggunakan energi listrik yang diubah menjadi energi panas, dan ada juga risiko kerusakan mesin selama pengelasan resistansi. Ada juga bahaya unik di berbagai lingkungan kerja khusus, seperti risiko jatuh dari ketinggian dalam operasi pengelasan dan pemotongan di ketinggian.

II. Faktor-faktor berbahaya dalam operasi pengelasan

Dalam teknologi keselamatan, faktor-faktor yang mempengaruhi kesehatan manusia disebut faktor berbahaya.

Selama operasi pengelasan, faktor berbahaya yang memengaruhi kesehatan manusia dapat dibagi menjadi dua kategori utama: faktor berbahaya fisik dan faktor berbahaya kimiawi. Dalam kondisi pengelasan, faktor berbahaya memiliki efek jangka panjang pada tubuh manusia, sehingga menimbulkan risiko kesehatan. Faktor-faktor berbahaya fisik yang mungkin ada di lingkungan pengelasan termasuk radiasi busur, medan listrik frekuensi tinggi, radiasi, radiasi termal, percikan logam, dan kebisingan, dll., Dan faktor berbahaya kimiawi dapat mencakup asap pengelasan dan gas berbahaya. Faktor-faktor berbahaya dari berbagai metode pengelasan ditunjukkan pada Tabel 13-1.

Tabel 13-1 Faktor-faktor berbahaya dari berbagai metode pengelasan

1. Angka-angka dalam tabel menunjukkan tingkat dampak (sebagai referensi); ① kecil; ② sedang; ③ kuat; ④ paling kuat.

2. Pengelasan gas inert tungsten, pengelasan busur plasma, dan pemotongan, bila menggunakan elektroda tungsten berthoriasi terdapat sedikit radioaktivitas, bila menggunakan elektroda tungsten berthoriasi tidak ada radioaktivitas;

3. Saat menggunakan inisiasi busur frekuensi tinggi, untuk situasi dengan busur yang sering muncul, medan elektromagnetik frekuensi tinggi berbahaya.

1. Radiasi busur

Suhu busur pengelasan tinggi, suhu busur pada pengelasan busur logam berpelindung mencapai di atas 3000 ° C, dan suhu di pusat kolom busur pada busur plasma mencapai 18000 ~ 24000 ° C, menghasilkan cahaya busur yang intens, terutama cahaya tampak yang intens dan sinar ultraviolet dan inframerah yang tidak terlihat.

Permukaan kulit yang terpapar radiasi ultraviolet dari busur las menjadi hitam pekat. Kulit yang terpapar radiasi inframerah dari busur las akan mengalami luka bakar termal. Dampak radiasi busur pada organ visual ditunjukkan pada Tabel 13-2. Perbandingan intensitas radiasi busur untuk metode pengelasan yang berbeda (bagian ultraviolet) ditunjukkan pada Tabel 13-3.

Tabel 13-2 Efek Cahaya Busur Listrik pada Organ Visual

Tabel 13-3 Perbandingan intensitas radiasi busur untuk metode pengelasan yang berbeda (bagian Ultraviolet)

2. Asap pengelasan

Berbagai asap dihasilkan selama operasi pengelasan dan pemotongan. Asap adalah partikel dari logamlogam, non-logam, dan senyawanya yang dihasilkan selama proses peleburan bahan yang dilas dan dipotong, serta bahan pengelasan. Asap adalah istilah umum untuk asap dan debu, dengan diameter kurang dari 0,1μm disebut debu.

Jumlah emisi debu dari beberapa jenis pengelasan busur ditunjukkan pada Tabel 13-4.

Tabel 13-4 Jumlah emisi debu dari beberapa jenis pengelasan busur

Komposisi kimiawi baja struktural batang las asap ditunjukkan pada Tabel 13-5.

Tabel 13-5 Komposisi kimia asap batang las baja struktural (fraksi massa) (%)

CO ₂ Konsentrasi gas dan asap berbahaya yang terukur selama pengelasan ditunjukkan pada Tabel 13-6.

Tabel 13-6 Konsentrasi gas berbahaya dan asap las yang terukur selama pengelasan CO2

Selama proses pengelasan, paparan asap dalam jangka panjang dapat menyebabkan pneumokoniosis tukang las, demam asap logam, dan keracunan mangan, di antara penyakit-penyakit lainnya. Pneumokoniosis adalah salah satu masalah utama dalam keselamatan dan kesehatan pengelasan dengan dampak terbesar.

Timbulnya pneumokoniosis umumnya lambat, dengan gejala yang meliputi sesak napas, batuk, dahak, sesak dada, dan nyeri dada. Beberapa pasien dengan pneumokoniosis juga mengalami kelemahan, kehilangan nafsu makan, berkurangnya kapasitas paru-paru, dan penurunan berat badan.

3. Gas berbahaya

Operasi pengelasan dan pemotongan menghasilkan berbagai gas berbahaya, terutama termasuk ozon, nitrogen oksida, karbon monoksida, CO ₂ dan hidrogen fluorida. Nilai konsentrasi maksimum yang diijinkan yang ditentukan dalam standar GBZ1-2010 ditunjukkan pada Tabel 13-7. Konsentrasi ozon untuk berbagai metode pengelasan busur argon ditunjukkan pada Tabel 13-8.

Tabel 13-7 Nilai pengukuran gas berbahaya pengelasan

① Nilai pengukuran untuk area yang berventilasi buruk seperti kabin, ketel uap, tangki, dll.

② Mengacu pada nilai yang ditentukan dalam CB11719.1 ~26 ~1989; *Konsentrasi yang diizinkan untuk pemaparan jangka pendek.

Tabel 13-8 Konsentrasi ozon untuk berbagai metode pengelasan busur argon

Ozon dihasilkan oleh aksi fotokimia dari radiasi ultraviolet di udara. Ketika konsentrasi ozon melebihi tingkat yang diizinkan, hal ini sering menyebabkan tenggorokan kering, batuk, sesak dada, kelelahan, pusing, dan nyeri tubuh, dan pada kasus yang parah, dapat menyebabkan bronkitis.

Amonia oksida dibentuk oleh rekombinasi molekul amonia dan oksigen di udara di bawah suhu tinggi pengelasan. Nitrogen oksida dalam asap pengelasan terutama adalah amonia dioksida dan nitrat oksida. Karena amonia oksida tidak stabil, ia mudah teroksidasi menjadi nitrogen dioksida. Nitrogen oksida adalah gas iritan yang dapat menyebabkan batuk parah, kesulitan bernapas, dan kelemahan umum.

Karbon monoksida yang dihasilkan selama operasi pengelasan dan pemotongan adalah gas beracun yang masuk ke dalam aliran darah melalui saluran pernapasan dari alveoli dan bergabung dengan hemoglobin membentuk karboksihemoglobin, yang menghalangi kapasitas pembawa oksigen darah, menyebabkan hipoksia jaringan dan menyebabkan keracunan karbon monoksida.

Karbon dioksida adalah gas yang menyebabkan sesak napas; menghirupnya secara berlebihan dapat menyebabkan iritasi pada mata dan sistem pernapasan, dan pada kasus yang parah, dapat menyebabkan kesulitan bernapas, gangguan persepsi, edema paru, dll.

Produksi hidrogen fluorida terutama disebabkan oleh penguraian fluorit (CaF ₂ ) yang terkandung dalam lapisan elektroda alkali di bawah aksi busur listrik suhu tinggi. Hidrogen fluorida mudah larut dalam air membentuk asam fluorida, yang sangat korosif. Menghirup hidrogen fluorida konsentrasi tinggi sangat mengiritasi saluran pernapasan bagian atas dan juga dapat menyebabkan ulkus pada konjungtiva mata, mukosa hidung, rongga mulut, tenggorokan, dan mukosa bronkial, dan pada kasus yang parah, dapat menyebabkan bronkitis dan pneumonia.

4. Zat radioaktif

Elektroda tungsten yang mengandung thorium digunakan dalam pengelasan dan pemotongan busur TIG dan plasma. Elektroda tungsten thorium yang terbakar menyebar ke udara di lokasi operasi dalam bentuk aerosol. Tingkat bahaya sering dinilai dengan mengukur kekeruhan aerosol α-radioaktif yang berumur panjang di udara lokasi dan kontaminasi α-radioaktif pada berbagai permukaan objek. Lihat Tabel 13-9 untuk nilai pengukuran radioaktif elektroda tungsten.

Tabel 13-9 Nilai pengukuran radioaktif dari elektroda tungsten thorium

Seperti yang dapat dilihat dari analisis numerik pada Tabel 13-9, selama proses pengelasan dan pemotongan dengan menggunakan elektroda tungsten beralur, dosis radioaktif yang dihasilkan selama pengelasan dan pemotongan tidak cukup untuk menyebabkan gangguan kesehatan. Namun, mengasah elektroda tungsten beralur melebihi standar kesehatan, dan penyimpanan elektroda tungsten dalam jumlah besar juga harus melakukan tindakan perlindungan yang sesuai. Jika tidak, paparan radiasi jangka panjang atau seringnya sejumlah kecil bahan radioaktif masuk dan terakumulasi di dalam tubuh dapat menyebabkan penyakit pada sistem saraf pusat, organ hematopoietik, dan sistem pencernaan.

5. Kebisingan

Pada pistol semprot busur plasma, kebisingan dihasilkan karena fluktuasi tekanan aliran udara, getaran, dan gesekan, dan dikeluarkan dengan kecepatan tinggi dari nosel. Tingkat tekanan suara selama penyemprotan busur plasma bisa mencapai 123dB (A), daya yang umum digunakan (30kW) untuk pemotongan busur plasma adalah 111,3dB (A), dan daya tinggi (150kW) untuk pemotongan busur plasma mencapai 118,3dB (A).

Nilai kebisingan yang disebutkan di atas, semuanya melebihi standar nasional. Seiring dengan meningkatnya ketebalan pemotongan, daya yang diperlukan juga meningkat, sehingga intensitas kebisingan juga meningkat. Kebisingan yang kuat juga dipancarkan apabila menggunakan pahat udara dan pencungkil busur karbon.

Kebisingan yang kuat atau paparan kebisingan dalam jangka panjang dapat menyebabkan gangguan pendengaran, bahkan ketulian. Kebisingan berdampak buruk pada sistem saraf pusat dan sistem kardiovaskular, dan dapat menyebabkan tekanan darah tinggi, takikardia, kelelahan, dan mudah tersinggung.

6. Medan elektromagnetik frekuensi tinggi

Pengelasan busur argon elektroda non-peleburan dan pengelasan busur plasma, pemotongan, dll., menggunakan osilator frekuensi tinggi untuk memulai busur, sehingga menciptakan medan elektromagnetik frekuensi tinggi di tempat kerja. Kekuatan medan listrik yang diukur cukup tinggi, lihat Tabel 13-10 dan Tabel 13-11.

Paparan jangka panjang terhadap medan elektromagnetik frekuensi tinggi yang kuat dapat menyebabkan gangguan neurologis dan neurastenia.

Tabel 13-10 Pengelasan busur argon elektroda tungsten manual kekuatan medan listrik frekuensi tinggi (unit: V/m)

Tabel 13-11 Intensitas Medan Listrik Frekuensi Tinggi Busur Plasma

7. Faktor Berbahaya Lainnya

Percikan logam dihasilkan oleh reaksi metalurgi di kolam cair dan transisi tetesan, yang dapat menyebabkan luka bakar dan membakar pakaian. Tukang las yang bekerja di lingkungan dengan faktor-faktor berbahaya yang disebutkan di atas dalam waktu yang lama akan sangat merugikan kesehatannya, oleh karena itu tindakan perlindungan yang tepat harus dilakukan.