劉詠妍，趙興

（中國航發(fā)沈陽發(fā)動機(jī)研究所，沈陽 沈河 110000）

所謂職業(yè)危害，就是勞動者在生產(chǎn)勞動過程及勞動者工作所處環(huán)境中產(chǎn)生的對勞動者的身體健康、作業(yè)能力及人身安全造成危害或者不良影響的全部因素的總稱。在發(fā)動機(jī)研制過程中，常見的職業(yè)危害有噪聲、粉塵、化學(xué)物、X射線等。為了充分保護(hù)員工，通過新建項(xiàng)目職業(yè)病防護(hù)設(shè)施的有效運(yùn)行、機(jī)械化替代、落后工藝及材料淘汰、試車（驗(yàn)）中禁止進(jìn)入、技術(shù)升級、限時(shí)限員等有效管控手段，消除危害因素對勞動者造成的不良影響，以下介紹幾種發(fā)動機(jī)研制過程中常見的職業(yè)危害治理對策。

1 噴涂工藝機(jī)械手的應(yīng)用

使用等離子噴涂技術(shù)，是將應(yīng)變計(jì)覆蓋在試件表面，獲取發(fā)動機(jī)高溫結(jié)構(gòu)件的力學(xué)行為，為科研定型或排故提供數(shù)據(jù)支撐。等離子噴涂是采用等離子弧為熱源，將高速焰流的金屬（陶瓷）粉霧化后，加速噴射到試件表面，形成噴涂涂層的一種熱噴涂表面加工方法。噴涂作業(yè)中主要問題是高度分散的粉塵和揮發(fā)出來的煙塵以及高速焰流產(chǎn)生的噪聲，且噴槍出口溫度達(dá)到2000℃，工作處于高溫環(huán)境下，現(xiàn)場會產(chǎn)生強(qiáng)光輻射，不利于人體健康。

圖1 噴涂機(jī)械手

機(jī)械手可提高噴涂質(zhì)量，穩(wěn)定性好，精度更高；可以使操作者遠(yuǎn)程操作，遠(yuǎn)離職業(yè)危害。新設(shè)備正式投入使用后，對于表面構(gòu)型簡單（平面或圓柱面等）的常規(guī)部件的噴涂作業(yè)可以通過機(jī)械手完成，但由于部分渦輪葉片的測點(diǎn)部位處于異形面上，無法通過編程確定機(jī)械手的運(yùn)行軌跡，仍需操作者手持噴槍進(jìn)行噴涂作業(yè)。

2 噴漆工藝機(jī)械手的應(yīng)用

在航空發(fā)動機(jī)研制試驗(yàn)中，熱端部件壁溫測量是非常重要的。采用示溫漆測溫則不需進(jìn)行測試改裝，對發(fā)動機(jī)流場影響小，特別適合于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動件、薄壁件、復(fù)雜構(gòu)件的壁溫測量。示溫漆是一種是以受熱發(fā)生顏色的變化來指示零部件表面溫度的涂料，示溫漆測溫是將各種示溫漆按照一定的程序噴涂在部件表面，按照一定的程序進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)示溫漆涂料受熱會發(fā)生顏色變化，試驗(yàn)后將變色的示溫漆與標(biāo)準(zhǔn)色板顏色進(jìn)行對比分析，即獲得零部件試驗(yàn)中最高溫度狀態(tài)的壁面溫度分布。查閱示溫漆材料安全數(shù)據(jù)單發(fā)現(xiàn)，示溫漆為一種易燃有害液體。通過吸入和皮膚接觸，有累積效應(yīng)；對皮膚有刺激性；有限的致癌作用；可能對胎兒造成傷害；可能有損傷生育能力的危險(xiǎn)。示溫漆成分中二甲苯（CAS號：1330-20-7），占比22%，以及在噴漆使用到的丙酮（CAS號：67-64-1）在《職業(yè)病危害因素分類目錄》中，均歸類為化學(xué)類有害因素。此外，手持噴漆作業(yè)須全身著防護(hù)服佩、戴護(hù)目鏡，短時(shí)間內(nèi)化學(xué)品揮發(fā)可產(chǎn)生大量刺激性氣味，難以通過排風(fēng)設(shè)施迅速降低有害氣體濃度，作業(yè)環(huán)境及操作方式亟需改善。

圖2 噴漆機(jī)械手

噴漆工藝機(jī)械手可用于示溫漆自動化噴涂作業(yè)，具有噴涂質(zhì)量可控、減少漆料損耗、減輕對人體傷害等特點(diǎn)。可噴涂工件種類包括：葉片、火焰筒、鼓筒、盤、機(jī)匣、隔熱屏等。目前，噴漆工藝機(jī)械手設(shè)備待所內(nèi)轉(zhuǎn)固驗(yàn)收階段。新設(shè)備正式投入使用后將完成常規(guī)部件表面的噴涂作業(yè)，但少量異形件還需操作者手持噴槍操作。

3 焊錫工藝煙霧治理

焊錫可分為有鉛焊錫和無鉛焊錫，對人體造成危害的主要是有鉛焊錫中的鉛元素。環(huán)境中的鉛經(jīng)食物、呼吸和皮膚等途徑進(jìn)入人體，引發(fā)鉛中毒。鉛對消化、神經(jīng)、呼吸、血液、泌尿系統(tǒng)造成急性或慢性的毒性影響，主要是引起卟啉代謝障礙導(dǎo)致貧血、抑制神經(jīng)元的增殖和分化，破壞胃黏膜再生能力，影響腎小管上皮細(xì)胞線粒體功能等。因此，減少焊錫過程中煙塵的吸入十分重要。采用移動式有害凈化器可以在煙塵產(chǎn)生的初期，在近端直接將煙塵吸走，大幅減少了煙塵的擴(kuò)散。

圖3 移動式有害煙塵凈化器及焊錫煙霧吸取示意圖

4 航空發(fā)動機(jī)清洗用汽油替代

針對航空發(fā)動機(jī)機(jī)件清洗，多數(shù)國內(nèi)行業(yè)使用180#汽油，但180#汽油存在以下缺點(diǎn)：（1）不安全性，180#汽油屬于易燃品，必須按危險(xiǎn)化學(xué)品操作、貯存、運(yùn)輸；（2）有害性，180#汽油屬于高揮發(fā)性物質(zhì)，對呼吸道有刺激，并且由于對皮膚強(qiáng)烈脫脂，對人體有不良影響。因此，需要尋找一種有機(jī)溶劑來替代汽油進(jìn)行航空發(fā)動機(jī)機(jī)件清洗。

開展論證航空發(fā)動機(jī)清洗用汽油替代性方案，并對新型清洗劑RJ-1的安全性、對人體健康影響以及采取的勞動防護(hù)措施等多方面進(jìn)行評審。最終，通過了由RJ-1安全高效溶劑型清洗劑（北京航空材料研究院）替代180#汽油的方案。至此，取消了汽油清洗作業(yè)場所，消除了職業(yè)性危害因素——汽油。

表1 180#汽油與RJ-1安全高效溶劑型清洗劑對比

5 高溫試驗(yàn)保溫用材料石棉替代

高溫試驗(yàn)中長期使用石棉作為保溫材料，主要因?yàn)槠淙埸c(diǎn)高，可塑性也很強(qiáng)，能夠很好的滿足試驗(yàn)技術(shù)要求。但在2006年，世界衛(wèi)生組織將石棉評為“一級致癌物”，并且提出要消滅石棉相關(guān)疾病，隨后德國、澳大利亞、日本、韓國、歐盟等60多個國家相繼禁止石棉的開采、銷售，以及石棉制品的生產(chǎn)、使用及出口。這一舉措引起了很多人的疑惑和惶恐。其實(shí)石棉本身是沒有毒性的，它的致癌性來源于使用過程中產(chǎn)生的粉末。這些細(xì)小的粉末一旦被人體吸進(jìn)去，就會在肺部扎根，使得肺部生成疤痕組織，來將這些粉末包裹起來，但疤痕組織會導(dǎo)致肺部的延展性受阻，潛伏期可長達(dá)50年，誘發(fā)肺部疾病甚至是肺癌。

在危害因素監(jiān)測中，辨識到高溫試驗(yàn)中使用了石棉保溫后，隨即采取了作業(yè)人員監(jiān)護(hù)、濕式監(jiān)護(hù)、通風(fēng)、個體防護(hù)等措施，同時(shí)列為高危粉塵作業(yè)場所進(jìn)行重點(diǎn)管理。隨后立即推進(jìn)使用單位論證后的硅酸鋁進(jìn)行替代的方案，完成內(nèi)部石棉的拆除，更換成硅酸鋁后重新封裝。

表2 石棉和硅酸鋁材料主要參數(shù)對比

圖4 高溫加熱爐

6 徹底取消職業(yè)性危害較大的吹砂工藝

噴砂機(jī)是配套熔模精密鑄造，主要用于清理鑄件，生產(chǎn)任務(wù)主要以葉片和火焰筒為主。干噴砂是利用高速砂流的沖擊作用清理和粗化零件表面的過程。采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將金剛石等磨料高速噴射到需要處理的零件表面，使零件的外表或形狀發(fā)生變化。由于磨料對零件表面的沖擊和切削作用，使零件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度。因此提高了零件的抗疲勞性，增加了零件和涂層之間的附著力，提高了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平。

在職業(yè)危害監(jiān)測中，通過對吹砂工藝中用到的“砂”進(jìn)行采樣檢測，發(fā)現(xiàn)其二氧化硅含量超過10%，隨即將吹砂作業(yè)場所確定為危害場所和重點(diǎn)關(guān)注對象，對作業(yè)人員開展健康監(jiān)護(hù)。

矽塵是結(jié)晶型游離二氧化硅含量超過10%的無機(jī)性粉塵。矽塵主要通過呼吸道進(jìn)入肺部，對人體產(chǎn)生危害，可造成的職業(yè)病稱為矽肺。大量含游離二氧化硅很高的粉塵吸入肺內(nèi)，往往無法由呼吸道及時(shí)和完全清除。肺部有廣泛的結(jié)節(jié)性纖維化，嚴(yán)重時(shí)影響肺功能，喪失勞動能力。目前，矽塵可以說是致病能力最強(qiáng)、對健康危害最大的粉塵，全世界沒有能夠治愈矽肺的特效藥，患了矽肺等于判了死刑。矽塵的防護(hù)措施主要有濕式作業(yè)和密閉吸塵2種方式。然而在歷年的監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)，雖經(jīng)過多次整改，仍不能實(shí)現(xiàn)完全密閉及自動化操作，經(jīng)安委會討論后決定取消吹砂工藝。

圖5 GY-047C壓入式干噴砂機(jī)

造成職業(yè)危害場所較多的原因主要有以下幾個：一是對職業(yè)健康認(rèn)識高度不夠，導(dǎo)致在落后工藝改造、工作環(huán)境的改善、防護(hù)勞保用品的提供等方面資金投入不夠；二是隨著科研任務(wù)的快速發(fā)展，大力投入和引進(jìn)制造工藝、先進(jìn)設(shè)備和新型材料，但是由于對于新技術(shù)、新材料產(chǎn)生危害程度的評估不足，新技術(shù)、新材料的廣泛應(yīng)用導(dǎo)致新型職業(yè)病危害因素不斷產(chǎn)生，且應(yīng)對能力不足；三是勞動者對危險(xiǎn)辨識能力較差，自我保護(hù)意識不強(qiáng)。針對以上3種情況，分析危害產(chǎn)生的源頭及主要原因，在企業(yè)現(xiàn)有職業(yè)危害作業(yè)場所中，應(yīng)優(yōu)先治理哪些，基于此，為企業(yè)職業(yè)危害治理提供有力的支撐數(shù)據(jù)及具體方案，是職業(yè)危害治理工作的重點(diǎn)。