摘要:以鍛件生產車間生產活動和設備組成的特點，介紹了在鍛在壓車間的防塵、防毒、防暑降溫、防噪、防振及有關職業衛生設 計的措施。可供新建、改擴建及技術改造的鍛件生產車間工藝設計者參考。

    主題詞:鍛件生產車間， 職業衛生，設計

    職業衛生是勞動保護的重要組成部分。勞動保護與環境保護，兩者不僅密不可分， 而且有著共同的任務。職業衛生的宗旨是改善勞動條件，加強人們在生產活動中的勞動保護，控制或消除其危險因素，防患于未然。搞好勞動保護，也是社會主義制度優越性的體現。國內外的許多 經驗教訓告戒人們，忽視職業衛生和安全生產技術，往往會造成慘重傷亡和很大的經濟損失，據統計，世界各國由于各種工傷事故和職業病所造成的直接經濟損失約相當于其國民經濟總產值的５％ 左右。就我國來說，全國范圍內的職業病，尤其是癌癥的潛在威脅也是很大的，大城市和工業城市 尤為甚，已引起了人們的普遍關注。近些年來，隨著人們對勞動保護與經濟建設相輔相成的客觀規 律認識的提高，對勞動保護與環境保護日益重視，國家和有關部委相繼頒發了一些相關的標準、規定、規范等。這不僅對車間工藝設計人員進行職業衛生設計提出了要求，同時也為設計提供了依據 。按鍛件生產車間生產活動和設備組成的特點分析，搞好其職業衛生設計的重點應是防塵、防毒、 防暑降溫、防振、防噪等。其中與防塵防毒有關的粉塵廢氣以及與防振防噪有關的振動和噪聲等公 害的產生源、現狀、防治目標、治理措施措等，在＂鍛件生產車間環境保護設計＂一文中已有述及，可供參考。本文將予略。

    －、防塵

    粉塵亦稱煙塵。從其塵源產生之后。會在氣流帶動下擴散到空氣中。到處彌漫，危害人們的健康。據知，粒徑＞ １０μｍ的塵粒在靜止空氣中能很快沉落，稱為落塵，一般不被人體所吸收。而粒徑＜１０μｍ的 塵粒則易飄浮在空氣中，稱為飄塵。其中３μｍ的塵粒可有５８％左右沉積于人們的鼻腔內，３５ ％左右被吸入人們人肺泡內，７％有可能進入人的纖毛氣道，但可通過呼吸和痰液排出體外。０.４～０.５μｍ的塵粒被人們吸人體內之后，大多數可隨著人們的呼吸排出體外。危害最大的是≤ ０．２５μｍ的塵粒，它可在靜止空氣中幾乎不沉降，隨氣流到處飄蕩，并有較強的吸附能力。但 在鍛件生產車間，尤其是以原煤為燃料的車間里，通過治理，粉塵基本上還不會成為職業病的病源 。

    二、防毒

    鍛件生產車間內空氣中存在的有害物質的種類和數量是其勞動條件的標志之一。鍛件生 產活動中有害氣體的產生源，亦如＂廢氣＂一樣，主要是工業爐用燃料燃燒生成的含ＣＯ、ＳＯ２ 、ＮＯｘ、苯并（３）芘的氣體及鍛件清理，模具潤滑等所產生的帶有腐蝕性的蒸汽霧、酸（堿） 霧等。這些氣體中的有害成分對人的健康的危害可見表１所列。鑒于上述有害氣體對人們健康的危害，國家制訂的國標（ＧＢ３０９５－８２）廠＂大氣環境質量標準＂中，對其規定了相應的排放 標準。一般情況下，車間內有害氣體的氣量與其所用燃料種類、耗量、燃燒狀態、操作水平和工藝 方法等因素有關。我國煉油廠生產的燃料油的含硫量多為＜ｌ％。燃燒之后可產生ＳＯ２２．２～ ５．２ｇ／ｋｇ，ＣＯ５８ｇ／表１有害氣體對人的危害表２大氣環境質量標準（ＧＢ３０９５－ ８２摘選）ｋｇ，ＮＯ及Ｎ０２各為０．３３ｇ／ｋｇ。而國內比較知名的煙煤產地所生產的煤中 含硫量多在２％左右，比燃料油高一倍以上。無煙煤的硫含量稍低，一般為１～１．２％。就是號 稱為最潔凈的氣體燃料如天然煤氣，燃燒之后也要產生ＮＯ及Ｎ０２各０．２１ｇ／ｍ３（ＣＯ－ ３７ｇ／ｍ３等。與之相比，模具潤滑劑燃燒及毛坯軟化酸洗中所產生的有害氣體量則是很小的。 燃料燃燒所生成的實際煙氣量可以下式計算：式中Ｖｏ－理論煤氣量，可以表３的經驗公式計算。 ｍ３／ｍ３或ｍ３／ｋｇＬｏ－理論空氣消耗量可以表３的經驗公式計算。ｍ３／ｍ３或ｍ３／ｋ ｇα－過剩空氣系數。實現機械化加煤的爐子可取１．２，能自動控制的油爐可取１．１５，氣體 燃料為１．０５～１．１０表注：一級標準系為保護自然生態和人群健康。長期接觸不發生任何危 害影響的空氣質量要求；二級標準則為保護人群健康和城鄉動植物在長期或短期接觸下不發生傷害 的空氣質量要求；三級標準只保護人群不發生急、慢性中毒及城市動植物正常生產的空氣質只要求 。表３Ｖｏ及Ｌｏ經驗計算公式據測算，燃料燃燒所產生的煙氣總量中有可能進入車間環境中的有 害氣體之最高量不會超過其總氣量的１０％。按我國工業爐熱平衡測算資料統計分析，通過爐門， 觀（點）火孔等縫隙孔洞處逸散于車間環境空氣中的煙氣量僅占其燃料燃燒生成物總量的４～７％ 。因此，在工業爐的正常操作條件下，排入車間的有害氣體量不是很大的，尤其選用低有害成分的 燃料和性能先進的燃燒器和燃燒系統以及良好的余熱利用、排煙、通風等配套設施，一般都可達到 國家規定的排放標準。在非事故跑、冒的情況下勿需采取專門的防毒措施。

    三、防暑降溫

    鍛件生產車間是一個 熱源多而分散的熱加工部門，尤其夏季，搞好防暑降瘟是勞動保護者的重要任務之一。鍛件生產所 需的工業爐，經加熱的熱毛坯，熱態切邊的飛邊與料芯、成品熱鍛件以及逸散于車間環境內的煙氣 ，設備與傳動介質運行后所產生并散發于車間內的熱等，均為需要防治的熱源。在車間工藝設計時 ，一般可以采取如下措施來防暑降溫。

    １．隔熱與散熱對于熱源進行隔離，使之限定在一定的范圍 內，是改善車間內工作環境條件和防暑降溫的有效途徑之一。為此，在工藝設備平面布置時，在不 影響其工藝流程合理的前提下，可將其主要熱源設備相對集中布置，進行隔離，以保證主要操作區 不受其散熱的影響。車間設計中采用的爐子跨可披屋便是基于這種想法的一例。其次便是將生產過 程中產生的熱鍛件、熱毛邊、熱料頭與料芯等及時吊運至室外或指定的地點存放，避免其向主操作 區或人員集中的處所散熱。那些不受冷卻速度和冷卻方式限制的大中型鍛件，終鍛之后應迅速吊離 作業區，入爐待料或于指定點集中存放，盡量使其余熱少向作業區散發。組線生產的模鍛件，完成 變形，切邊工序的成品鍛件，凡可利用余熱進行熱處理者，應立即裝入勻熱爐進行后續的淬火回火 或正火處理，使其熱量得到有效利用，達到散熱最小的目的。使用開式操作臺的鍛造設備，為避免 熱毛坯及熱鍛件的輻射熱對司機的烘烤。司機臺前可設置不防礙操作視線的隔熱屏。大鍛件生產過 程中表面可見缺陷在工位上進行的火剝處理，操作者與高溫鍛坯之間必須設置可移式隔熱屏。集中 存放的熱鍛件及工業爐等散發的輻射熱對相鄰工位產生較大影響時，其間亦設置隔熱屏。這些隔熱 措施，對于改善操作者的工作條件，保護其健康都是實踐證實的有效之舉。

    ２．局部降溫鍛件生產 活動中人員比較集中的易散發集聚熱量的場所主要是鍛件成形作業區、裝出爐操作區、設備操作室 、行車駕駛室或遙控室、儀表控制室、變配電室以及鍛件切割、清理區等。夏季難以采取綜合的有 效排熱措施者，可考慮局部的空調、送風降溫。常用的簡單送風設備為可移式軸流式風機。使用中 應注意不將車間內可能的有害物質或氣體吹向人體。送風的氣流方向宜從人體前側上方吹向人的頭 、頸、胸等部位。不宜直吹。封閉的操作室、控制室、駕駛室等，設計時應考慮隔熱措施，夏季可 配置小型冷風機組或空調機組進行局部降溫局部送風，一般不采用噴淋式軸流風機，以防關節炎等 職業病的發生。

    ３．工業爐設計車間內的工業爐是一大熱源。它應按評價企業合理用熱技術導則＂ （ＧＢ３４８６－８３）的要求進行設計和選取燃燒空氣系數、爐體外表面溫度和余熱回收利用率 等，以減少散熱。下排煙的工業爐應設置合理的排煙系統，不使熱煙氣外逸。爐門等孔洞縫隙應考 慮密封措施，以防爐內熱氣向車間散放。

    ４．廠房與通風設計保持良好的自然通風是廠房設計的最 基本要求之一。鍛件生產車間的廠房型式、尺寸等取決于生產規模、設備構成及生產發展要求。一 般情況下，主跨及爐子跨廠房的屋頂應設置天窗或氣樓（窗）。以便利用車間內熱氣流密度小而自 然上浮的原理，進行室內外冷熱氣流的交流置換。依據熱加工生產的特點，廠房的軌頂標高或屋架 下弦的高度不宜大低。廠房外圍結構上用于自然通風的窗臺下沿標高宜適當降低，尤其南方地區可 按Ｏ．６～０．８ｍ考慮，北方地區也不宜高過１～１．２ｍ。廠房內設備工位應隨著主導風向布置。主進風側的車間外圍不宜建造輔助用房，以免影響其自然通風效果。車間廠房上的門窗在設計中均應考慮易于啟閉、擦式的裝置，以便依季節的不同調節自然進風量。

    ５．室內空氣溫度與濕度 的設計要求人體正常體溫一般為３６．５～３７．５℃。如周圍環境溫度超過此限，則人體無法靠 輻射與對流來散熱。只有靠蒸發來散熱。由是，如不及時調節室溫或采取降溫措施幫助人體散熱， 則易導致人體溫度升高，出現中暑或衰竭癥狀。因此，車間設計中應根據季節和勞動條件的變化通 過自然通風和局部人工降溫來調節室內空氣溫度。通常主操作區的夏季氣溫以１７～２０℃為宜。 操作區以外的室溫雖允許比室外氣溫高３℃左右。但最高不得＞２８℃（北方地區）。相應的冬季 室內氣溫可維持在１２～９℃的范圍內，即是在停產或不能維持正常生產的條件下。也不宜＜３℃ ，以防管道凍裂。事實上，室內氣溫只是對人體熱平衡產生影響的一個因素，勞動強度、勞動持續 時間、空氣濕度、氣流速度，輻射熱強等都對人的機體熱平衡產生影響，應綜合考慮。一個有針對 性的勞動衛生調查表明：當氣溫達３７℃，輻射熱強為１．５ｋｃａｌ／ｃｍ２•ｍｉｎ，，相對 濕度６５％，風速０．６ｍ／ｓ，中等勞動強度下持續３０分名鐘時，有可能出現先兆中暑癥狀。 車間內空氣的相對濕度維持在６０～４０％為宜。操作區的空氣流速宜控制在０．２～０．３ｍ／ ｓ。車間設計時應盡量滿足上述提出的溫度、相對溫度和風向風速的一般要求，為保護勞動者的健康創造條件。

    四、防噪鍛件生產車間，在機械行業 里是個混響噪聲較大的部門。人們生活在噪聲較大的環境里，對其聽力、健康、心理等都會有所影 響。因此，車間設計中的防噪問題不可忽視。

    １．噪聲可造成人的聽力損失人耳暴露在噪聲環境中 前后聽覺靈敏度的變化稱為聽力損失。噪聲對人體最直接的危害便是聽力損傷。１９７１年ＩＳＯ 的聲學委員會曾發表了一個調查統計資料，公布０～４５年連續噪聲的Ａ聲級與聽力損害危險率的 關系表，錄于表４可供借鑒。表４聲級與聽力損害危險率（％）關系表由表４可見，≤８０ｄＢ（ Ａ）者，不會發生噪聲性耳聾。而危險率＞１０％者，８５ｄＢ（Ａ）需４０年，９０ｄＢ（Ａ） 需１０年，≥１００ｄＢ（Ａ）者用不了５年。因此，有的國家把９０ｄＢ（Ａ）定為８小時的聽 力保護標準。即是這樣也會給２０％的人帶來長期的影響。所以，有的國家將此標準定為８５ｄＢ （Ａ）。我國頒布的噪聲衛生標準規定為：新建車間８５ｄＢ（Ａ），老車間改造９０ｄＢ（Ａ） ，但最高不得超過１１５ｄＢ（Ａ）。噪聲性耳聾的發病率與人體感受的噪聲強度、頻率和在噪聲 環境中持續工作的時間等有關。通常認為人耳暴露在噪聲下的時間增加一借，其接受到的聲能也加倍。９０ｄＢ（Ａ）下的８小時和９３ｄＢ（Ａ）下的４小時及９６ｄＢ（Ａ）下的２小時等三者 對人聽覺的影響是相等的。由此，縮短在噪聲環境條件下的工作時間也是勞動保護的一項有效措施 。此外，當人突然暴露在≥１４０ｄＢ（Ａ）的噪聲環境里，有可能使人的聽覺器官受急性外傷， 造成雙耳失聽的暴露性耳聾。模鍛件生產中鍛錘發出的脈沖性冷擊模噪聲，雖持續時間很短，但其 峰值很高，嚴重時有產生暴露性耳聾的可能。因此，向勞動者發放防噪耳塞、耳罩或頭盔等，加強 個人防護也是很重要的勞保措施。

    ２、噪聲能影響人們的健康噪聲易引起消化系統疾病。通過試驗 證明，在８０ｄＢ（Ａ）的環境里，腸蠕動減少３７％左右。噪聲終止，蠕動由于過量補償而引起 消化不良。長此下去易導致潰瘍病癥。噪聲還可引起人的緊張反應，使腎上腺素增加，導致心率改 變和血壓升高。噪聲也能使人出現頭痛、頭暈、多蘿、乏力、記意力衰退、失眠、疲勞甚至惡心、 嘔吐等神經系統的病癥。

    ３、噪聲干擾睡眠造成不良的心理影響良好的睡眠和心理情緒是保證人體 健康的重要因素。但噪聲卻影響人的睡眠的質量和數量，尤其突然的噪聲可使人驚醒，加快熟睡到 瞌睡的回轉，縮短熟睡時間或終止轉向熟睡的循環。從心理上產生煩燥情緒，影響工效，易形成注 意力分散，為事故埋下隱患。

    ４、噪聲影響語言交流在以鍛錘為主的鍛件生產車間里，人們之間的 語言相互交流比較困難，往往要對著耳朵大喊大叫或相互打手勢，所以，說話聲大便成了車間工作 人員習以為常的職業病。鍛件生產車間的混響噪聲常常達到９０ｄＢ（Ａ）左右。因此，在目前尚 無有效的防護控制措施的條件下，以上提到的加強個人防護和采用輪換作業法，縮短高噪環境下的 作業時間的作法，常被國內外廠家所采用。五、防振鍛件生產活動中，振源對人的受振影響分為全 身性的和局部性的。在有振設備旁工作的人員受其振幅和振波的影響，多為全身性的，而手持風動 工具進行作業的人所受到的振動影響則為局部性的。全身性受振的影響，易引起人的神經、消化、 排泄、生殖、呼吸等系統偽一些職業病。對此有人曾進行過全身受振主觀感覺試驗的研究，其結果 見表５表５全身受振主觀感覺試驗較大的局部受振，則易引起手麻、手痛、手涼、手白等一些癥狀 。振動對人的影響程度與振動強度、頻率、方向和受振時間有關。一般以＂不舒適＂、＂疲勞＂、 ＂忍耐極限＂等三個界限標準來衡量。用于全身受振影響的疲勞界限值，按ＩＳＯ組織的規定分垂 直和水平兩個方向限值，列于表６供參考。而振動傳于人手的適用于寬帶頻譜之忍耐極限值，列于 表７。也系ＩＳＯ在＂人對手傳振動暴露的測量和評價指南＂所提供。我國現有１ｔ～１６６ｔ鍛 錘基礎振動實測的最大加速度有效值多在８．９～１７．８ｍ／ｓ２多之間，≤４００ｔ機械壓力 機則為１．８ｍ／ｓ２多左右。我國生產的風鏟為３～６。８ｍ／ｓ２及風砂輪為８．６ｍ／ｓ２ 。多高于表６～７所列的數值。在振動強度和頻率、方向等都難以改變時，表６疲勞界限垂直／水 平方向加速度有效值（ｍ／ｓ２）表７傳給手的振動忍耐極限值保護操作者健康的較好方法是縮短 其作業時間。但防振的最根本措施，則是組織專業化協作生產，改革生產工藝，選用低振設備和提高生產過程的機械化。自動化程度，以達到減振或消振改善工作條件，減輕勞動強度，保護勞動者健康的目的。