УДК 331.456
Методология выбора средств индивидуальной защиты по пылевому фактору
Анар Муратовна Рахметова, канд. мед. наук, руководитель отдела биомониторинга и гигиены труда, РГП на ПХВ «Республиканский научно-исследовательский институт по охране труда Министерства труда и социальной защиты населения Республики Казахстан», Астана, Республика Казахстан, e-mail: rakhmetovaa@rniiot.kz
Эльмира Амангельдиевна Кульмагамбетова, канд. хим. наук, ведущий научный сотрудник отдела биомониторинга и гигиены труда, РГП на ПХВ «Республиканский научно-исследовательский институт по охране труда Министерства труда и социальной защиты населения Республики Казахстан», Астана, Республика Казахстан, e-mail: kulmagambetova@rniiot.kz
Назгуль Батырбековна Абдрахманова, магистр техн. наук, ст. науч. сотр. отдела биомониторинга и гигиены труда, РГП на ПХВ «Республиканский научно-исследовательский институт по охране труда Министерства труда и социальной защиты населения Республики Казахстан», Астана, Республика Казахстан, e-mail: nazgul122@mail.ru
Аннотация. В статье проанализировано влияние на организм работников ферросплавного производства общепромышленной пыли, приводящей к профессиональным заболеваниям. Рассмотрены последствия воздействия этого фактора по результатам аттестации рабочих мест на примере ферросплавного производства (далее – Предприятие № 1). В ходе исследований установлено, что уровни общепромышленной пыли на некоторых рабочих местах (дробильщик, мастер участка приемки и дробления сырья, шихтовщик, горновой, плавильщик, старший мастер отделения шихтоподготовки) значительно превышают установленные нормативами 4 мг/м3. Даны рекомендации по внедрению риск-ориентированного подхода в обеспечении средствами индивидуальной защиты. Рекомендовано применить в качестве релевантной защиты от воздействия общепромышленной пыли полнолицевую маску класса защиты респиратора FFP3.
Статья подготовлена в рамках научно-технической программы на тему «Условия труда и профессиональные риски: классификация, категории и критерии группировки в рамках перехода к зеленой экономике ИРН BR22182667».
Ключевые слова: безопасный труд; общепромышленная пыль; профессиональное заболевание; условия труда; вредный фактор
Methodology for selecting personal protective equipment based on the dust factor
A.M. Rakhmetova, Ph.D., Head of the Department of Biomonitoring and Occupational Health, Republican Research Institute for Occupational safety and health, Astana, Republic of Kazakhstan
E.A. Kulmagambetova, Ph.D., Leading Researcher at the Department of Biomonitoring and Occupational Health, Republican Research Institute for Occupational safety and health, Astana, Republic of Kazakhstan
N.B. Abdrakhmanova, Master of Technical Sciences, senior researcher at the Department of Biomonitoring and Occupational Health, Republican Research Institute for Occupational safety and health, Astana, Republic of Kazakhstan
Annotation. The article analyzes the effect of general industrial dust on the body of workers in ferroalloy production, which leads to occupational diseases. The consequences of the impact of this factor on the results of job certification on the example of ferroalloy production (Enterprise No. 1) are considered. In the course of research, it was found that the levels of general industrial dust at some workplaces (crusher, master of the raw material acceptance and crushing site, charge collector, furnace, smelter, senior master of the charge preparation department) significantly exceed the established standards of 4 mg/m3. Recommendations are given on the implementation of a risk-based approach in providing personal protective equipment. It is recommended to use a full-face mask of the FFP3 respirator protection class as a relevant protection against exposure to general industrial dust.
The article was prepared within the framework of a scientific and technical program on the topic «Working conditions and occupational risks: classification, categories and grouping criteria in the framework of the transition to a green economy IRN BR22182667».
Keywords: safe work; general industrial dust; occupational disease; working conditions; harmful factor
Особенности технологических процессов в металлургии, в том числе на ферросплавном производстве, не позволяют полностью исключить воздействие вредных производственных факторов на организм рабочих. Формирование неблагоприятных факторов производственной среды обусловлено технологическим процессом, работой оборудования, уровнем эффективности коллективных систем защиты.
В технологии ферросплавного производства на различных этапах технологического процесса выделяются высокие концентрации пыли и вредных газов. В процессе плавки металла образуются опасные и интенсивные выделения. Химический состав пыли и отходящих газов, выброс загрязняющих веществ различны и зависят от состава металлозавалки, степени ее загрязнения, состояния футеровки печи, технологии плавки, выбора энергоносителей.
Одним из вредных производственных факторов на современных металлургических предприятиях из-за особенностей технологического процесса ферросплавного производства является пыль, приводящая к профессиональнымзаболеваниям (силикоз, пылевой бронхит) [1; 2]. Пыль на рабочих местах ферросплавного производства содержит в основном марганец, оксид кремния и другие сопутствующие элементы.
Специалисты считают, что наличие в воздухе пыли размером менее 10 мкм увеличивает опасность получения профзаболеваний: пневмокониоза (силикоза), бронхитов – из-за низкой скорости оседания пыли и ее длительного пребывания в воздухе рабочей зоны. Тонкодисперсная пыль и пыль размером менее 10 мкм создает дополнительные трудности в пылеулавливании. Особую опасность представляют респирабельные (диаметром до 5 мкм) и трахеобронхиальные (диаметром от 5 до 10 мкм) пылинки [3].
Оценка влияния на здоровье общепромышленной пыли, присутствующей в воздухе рабочей зоны, была и остается актуальной проблемой. В связи с этим целью статьи было изучение условий труда, разработка рекомендаций по их улучшению путем подбора новых средств индивидуальной защиты.
Предприятие № 1 – металлургическое предприятие в Казахстане, которое производит ферросиликомарганец, электродную массу, массу углеродную холодно-набивную, ремонтную массу, обогащенный микроэлементами суперфосфат порошкообразный, антрацит электрокальцинированный, шлаковый щебень. Также оно оказывает услуги по переработке фосфоритной мелочи, изготовлению и монтажу нестандартного оборудования и располагает автопарком специальной техники.
На текущий момент Предприятие № 1 является одним из важнейших системообразующих предприятий в металлургической отрасли Казахстана. Завод имеет готовую инфраструктуру, позволяющую устанавливать металлургические печи с совокупной мощностью производства до 400 000 тонн марганцевых ферросплавов в год.
Ферросиликомарганец (FeSiMn) ГОСТ 4756-91 (ИСО 5447-80) представляет собой сплав марганца, кремния и железа, полученный путем восстановления марганецсодержащего сырья и кварцита углеродом кокса и угля. Ферросиликомарганец применяется в черной металлургии для производства сталей и чугуна как раскислитель и легирующая добавка. Он придает сплаву износостойкость, ударопрочность и термостойкость, позволяет снизить растворимость серы и кислорода в расплавленном металле и создает возможность придания нужной структуры металла при кристаллизации.
Марганцевые концентраты применяют в черной металлургии для производства чугунов, сталей и ферросплавов. Сталь, легированная марганцем, обладает высокими прочностными характеристиками. Из такой стали, как правило, изготавливают рабочие части дробильных машин, шаровых мельниц, железнодорожные рельсы и прочую металлическую продукцию, подвергающуюся высокому износу.
Ферросплавное производство включает в себя:
– ферросплавный цех;
– отделение шихтоподготовки;
– участок приемки и дробления сырья / шихтовальный участок;
– плавильное отделение;
– участок водоподготовки и градирни;
– участок газоочистки;
– отделение готовой продукции;
– отделение розлива металла;
– энергетическую службу;
– механическую службу.
Общая численность работников ферросплавного производства составляет 78 человек.
Основным сырьем при производстве ферросиликомарганца является марганцевый концентрат, получаемый путем обогащения из марганцевой руды. Качество марганцевых концентратов оценивается по содержанию марганца, железа, оксидов кремния, кальция, фосфора, серы и гранулометрическому составу концентратов.
Элементный состав пыли ферросплавного производства приведен в таблице 1.
Таблица 1
Элементный состав пыли ферросплавного производства
Элемент |
Mn |
SiO2 |
Al2O3 |
CaO |
MgO |
Fe3+ |
P |
Процент |
22,78 |
32,11 |
0,52 |
7,92 |
2,48 |
0,91 |
0,04 |
По результатам аттестации производственных объектов по условиям труда при замере общепроизводственной пыли был использован универсальный газоанализатор Ганк-4.
Ранее авторами было установлено, что на Предприятии № 1 на рабочих действует комплекс вредных факторов рабочей среды, таких как пыль, токсические вещества и шум [4]. Данная статья является продолжением указанной работы, которая затрагивает воздействие общепроизводственной пыли именно на ферросплавном производстве.
Для реализации поставленных задач в работе использованы современные методы научного исследования, в том числе статистические и сравнительные.
Анализ заболеваний рабочих ферросплавного производства позволяет сделать вывод о том, что дробильщики и шихтовщики более подвержены заболеваниям верхних дыхательных путей из-за воздействия превышенного уровня общепромышленной пыли. В соответствии с гигиеническими критериями на указанных рабочих местах установлен класс условий труда 3.1.
Для снижения риска нарушений здоровья при воздействии общепромышленной пыли работники ферросплавного производства должны быть обеспечены правильно подобранными средствами защиты органов дыхания.В таблице 2 представлен сравнительный анализ обеспечения СИЗ на примере шихтовщика и дробильщика.
Таблица 2
Сравнительный анализ обеспечения СИЗ шихтовщика и дробильщика
№ |
Наименова ние профессии |
СИЗ по типовым нормам (фактически выдано) |
Фактор, от которого не обеспечена защита |
СИЗ согласно номенклатуре |
1 |
Дробильщик |
1. Костюм (куртка и брюки) из хлопчатобумажной ткани 2. Ботинки кожаные с жестким подноском 3. Каска защитная 4. Подшлемник под каску 5. Рукавицы из хлопчатобумажной ткани 6. Очки защитные поликарбонатные 7. Респиратор 8. Наушники противошумные 9. Белье нательное В зимний период: 10. Куртка и брюки утепленные из хлопчатобумажной ткани |
Воздействие пылевого (химического) фактора |
Для веществ тератогенного действия (вызывают врожденные дефекты):
|
2 |
Шихтовщик |
1. Костюм (куртка и брюки) из хлопчатобумажной ткани 2. Ботинки кожаные с жестким подноском 3. Каска защитная 4. Подшлемник под каску 5. Респиратор 6. Рукавицы из хлопчатобумажной ткани 7. Наушники противошумные (дежурные) 8. Белье нательное 9. Очки защитные поликарбонатные дежурные В зимний период: 10. Куртка и брюки утепленные из хлопчатобумажной ткани |
Воздействие пылевого (химического) фактора |
Для веществ тератогенного действия (вызывают врожденные дефекты):
|
В таблице 2 указан стандартный нормативный комплект СИЗ для данной профессии согласно межотраслевым типовым нормам [5], а также согласно новому подходу в соответствии с номенклатурой СИЗ, разработанной РГП на ПХВ «Республиканский научно-исследовательский институт по охране труда» Министерства труда и социальной защиты населения Республики Казахстан [6].
Работа предполагала изучение условий труда рабочих ферросплавного производства Предприятия № 1, в частности по пылевому фактору. В ходе исследований было выявлено, что концентрация общепромышленной пыли на рабочих местах дробильщика, мастера участка приемки и дробления сырья, шихтовщика, горнового, плавильщика, старшего мастера отделения шихтоподготовки составили от 4,5 мг/м3 до 5,88 мг/м3, что превышает предельно допустимого уровня (4 мг/м3) на 0,5–1,88 мг/м3.
От повышенной запыленности воздуха рабочей зоны вместо защитной маски рекомендуется применять в качестве релевантной защиты полнолицевую маску класса защиты респиратора FFP3.
Тем самым на примере одной наиболее распространенной профессии ферросплавного производства показана эффективность нового разработанного подхода, что еще раз подтверждает своевременное и достаточноеобеспечение СИЗ и с учетом профессиональных рисков является важным аспектом сохранения трудовых ресурсов и охраны труда на рабочем месте.
Список источников:
1. Swensson, A., Kvarnström, K., Bruce, T., Edling, N.P., Glömme, J. (1971), Pneumoconiosis in Ferrosilicon Workers. A Follow-Up Study, Journal of Occupational Medicine, 13 (9), pp. 427–432.
2. Princi, F., Miller, L.H., Davis, A., Cholak, J. (1962), Pulmonary Disease of Ferroalloy Workers, Journal of Occupational Medicine, 4 (6), pp. 301–310, available at: https://www.jstor.org/stable/44999674
3. Kero, I.T., Eidem, P.A., Ma, Y. et al. (2019), Airborne Emissions from Mn Ferroalloy Production, JOM, vol. 71 (1), pp. 349–365, available at: https://doi.org/10.1007/s11837-018-3165-9
4. Abikenova, S., Daumova, G., Kurmanbayeva, A., Yesbenbetova, Z., Kazbekova, D. (2022), Relationship Between Occupational Risk and Personal Protective Equipment on the Example of Ferroalloy Production, International Journal of Safety and Security Engineering, vol. 12, no. 5, October, pp. 609–614, available at: https://doi.org/10.18280/ijsse.120509
5. Приказ Министра здравоохранения и социального развития Республики Казахстан от 8 декабря 2015 г. № 943 «Об утверждении норм выдачи специальной одежды и других средств индивидуальной защиты работникам организаций различных видов экономической деятельности».
6. Номенклатура средств индивидуальной защиты в зависимости от вредных производственных факторов и степени их воздействия /Авторское свидетельство № 28600 от 06.09.2022. Заявитель: РГКП «РНИИОТ МТСЗН РК», Астана 2022 г.