常见企业的职业病危害因素识别

常见企业的职业病危害因素识别曹叔翘[e-mail]2008.11钢铁生产•生产铁（有时包括铬和锰）及其合金的工业称为钢铁工业（又称黑色冶金工业）。•钢铁工业包括采矿、选矿、烧结、焦化、炼铁、炼钢、连铸和轧钢等生产过程。•现简要讨论焦化、烧结、炼铁、炼钢、连铸和轧钢六个部分。钢铁工业生产工艺流程图矿石烧结烧结矿炼铁炼钢连铸轧钢线材型材管材薄板材厚板材焦炭炼焦焦化•焦化生产主要是提供燃料（焦炭、煤气），同时回收副产品。•焦化生产一般由备配煤、炼焦、煤气净化和化工产品精制等工序组成。原煤卸煤机械配煤机械粉碎机械胶带运输机煤塔斗槽或运煤机炼焦炉荒煤气煤气净化净煤气化工产品精制化工副产品拦焦车振动筛熄焦车熄焦塔焦台条筛大块焦小块焦小粒焦焦粉中块焦焦化•炼焦煤于炼焦炉内在隔绝空气高温加热条件下，煤质发生一系列的变化，除生成焦炭外，还裂解生成挥发性物质简称为荒煤气。•荒煤气中含有许多种化合物，包括常温下的气态物质如氢、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等；C1~C6直链烃类和氢等裂解成焦炉煤气的主要成分。缩环裂解后，含一个苯环的为苯系化合物，包括苯、甲苯、乙基苯和二甲苯、三甲苯的同分异构物；含两个苯环的为萘系化合物，包括萘和甲基萘、二甲基萘的异构物，也包括芴、联苯及苊等；含三个苯环的为蒽系化合物，包括蒽、菲和荧蒽等；含四个和四个以上苯环的为多环系化合物，包括芘、、苯并荧蒽等。煤结构中除碳、氢元素外的氮、氧、硫等成份，在裂解中除了一部分生成一氧化碳、氰化氢、硫化氢、氨等，其余部分与苯环和多环化合物结合，形成一系列复杂化合物。例如：含氧的苯环生成酚、甲酚、二甲酚等酸性物质；含氧的萘环生成萘酚、萘二酚等；氧也能生成杂环含氧化合物，如古马隆、氧芴等。氮在裂解时可生成吡啶、甲基吡啶等碱性物质；也可生成喹啉、异喹啉等；此外，还可生成咔唑、吲哚、苯胺、萘胺等化合物。硫与碳原子直接结合组成二硫化碳；另外，硫还能与直链化合物生成噻吩，与苯环缩合生成硫杂茚，与萘化合成萘硫酚等。•煤高温下裂解转入荒煤气的物质有上万种，目前有些国家生产的的炼焦化学产品已达500余种。我国目前经过生产试制，包括小批量生产的大约为150余种，正式生产的有70多个品种，占煤中所含化学产品的95%。焦化•炼焦是其焦化的主要生产工序。工人的主要操作有煤的破碎、筛分、选煤和配煤，将煤从焦炉顶装入炼焦炉，以及密封、无氧燃烧、出炉、喷水或氮封冷却等。•炼焦的主要副产品有煤焦油和煤气。•炼焦和回收副产品过程中的主要职业病危害因素有：有致癌性的焦油逸散物、苯及苯系物、一氧化碳、硫化氢、氨气、氰及腈类化合物、吡啶、二硫化碳、酚、萘、沥青、高温、热辐射粉尘、噪声、振动等。•炼焦常见的职业病主要有焦炉工肺癌，苯中毒，甲苯、二甲苯中毒，一氧化碳中毒，硫化氢中毒，氨中毒、氰化氢中毒，吡啶中毒二硫化碳中毒，酚中毒，萘中毒，职业性皮肤病，尘肺，噪声聋，中暑等。烧结•铁矿石按铁含量的不同，可分为天然富矿（含铁量在45%以上）和贫矿（含铁量低于30%）。贫矿需要经过选矿、烧结方可送入高炉炼铁。•烧结工艺主要是利用烧结机（炉）将贫矿烧结成球团后再送入高炉炼铁，亦即为高炉炼铁提供人造富矿——烧结矿。天然富矿可以不经过烧结而直接送入高炉炼铁。•所谓烧结矿，是将各种粉状含铁原料，配入适宜的燃料和熔剂，经过均匀混合，然后利用烧结设备进行烧结，在燃料产生高热和一系列物理化学变化的作用下，部分混合料表面发生软化和熔化，产生一定数量的液相，并润湿其他未熔化的矿石颗粒，在冷却后，液相将矿粉颗粒粘结成块。烧结（续）•烧结矿的生产主要工艺示意图：•烧结生产的主要生产活动包括：精矿粉的装卸，石灰石、白云石、碎焦、无烟煤等经过破碎和筛分，使其达到烧结原料所需的粒度，再通过贮矿槽圆盘给料机、皮带秤，将各种原料、燃料、燃剂按一定比例配制成混合料。配好的原料由二级圆筒或混合机进行加水将料混合造成小球。混合好的原料由皮带机输送到烧结机进行布料，点火烧结。烧结好的烧结矿经过破碎、冷却、筛分后，变成成品烧结矿，由皮带机输送到高炉，供炼铁用。含铁料石灰石、白云石焦粉、煤粉石灰配料冷返矿混合烧结筛分冷却不合格烧结矿合格烧结矿烧结（续）•烧结过程的主要职业病危害因素有：一氧化碳、苯及苯系物、粉尘、噪声、高温等。•烧结常见的职业病主要有尘肺，一氧化碳中毒，苯中毒，甲苯、二甲苯中毒，中暑，噪声聋等。炼铁•炼铁过程是将矿石中的铁元素分离出来，变成液态铁，流出炉外。•炼铁生产主要工艺示意图：•炼铁生产是将将铁矿石、烧结矿、石灰石、焦炭等原料通过皮带由炉顶装入高炉内，由风口鼓入热风，将焦炭点燃，发生化学反应，产生还原性气体，将铁矿石中的铁氧化物逐级还原成液态铁和炉渣，温度在1450℃左右的液态铁由高炉铁口定时地排出，铁渣处理厂，经过环保处理变成极细的水渣颗粒，可做水泥原料使用。产生的煤气由炉顶经过多次除尘处理，变成可供用户作为能源使用的净煤气。铁矿石/烧结矿石灰石焦炭炼铁高炉渣铁分离渣铁铸铁炼钢炼铁（续）•炼铁生产过程中产生的主要职业病危害因素包括：粉尘、一氧化碳、硫化氢、二氧化硫、高温、噪声等。•炼铁行业中可能出现的职业病包括尘肺、一氧化碳中毒、二氧化硫中毒、中暑、噪声聋等。炼钢•炼钢过程是一个氧化还原、以氧化为主的物理化学过程。冶炼过程主要完成脱碳、脱磷、脱硫、脱氧及去除钢中气体和钢中恶化杂物，同时还要调温、调质，为冶炼符合要求的钢种和浇铸合格的钢锭（坯）创造条件。•炼钢的生产工艺有转炉炼钢、电炉炼钢、平炉炼钢三种。为了强化冶炼，缩短冶炼周期，这三种工艺都采用了吹氧冶炼技术。现平炉炼钢基本上已被淘汰。•浇铸可分为模铸和连铸。由于连铸能提高金属收得率、省掉钢锭模和庞大的初轧设备，提高劳动生产率，改善工人劳动条件，目前已取代了传统的模铸工艺。转炉炼钢生产工艺流程示意图高炉铁水混铁炉精整RH处理吹氩(Ar)氧气顶吹转炉CAS-OB弧形连铸机连铸坯KR脱硫炼钢•转炉炼钢的八个工序：◆1.KR铁水脱硫工序：为炼钢铁水预处理工序，主要任务是为低硫钢种提供低硫铁水。◆2.混铁炉备铁工序：主要作用一是储备一定量的铁水，保证转炉均衡生产，二是均匀铁水温度与成分。◆3.转炉冶炼工序：铁中诸元素与氧和炉渣反应，将铁液中的有害元素和氧化产物排入炉渣中。待温度及成分达到终点控制要求时即可出钢。◆4.RH真空处理工序：为钢水炉外精炼，具有脱氧、脱氢等功能，以及脱碳、去除夹杂、调整成分、均匀钢水温度等作用。◆5.氩处理工序：吹氩处理是为了使钢水温度和成分均匀，并同时可排除一部分夹杂物和气体。◆6.CAS-OB处理工序：主要是处理由于各种原因所致钢液温度偏低而不能连铸的钢水。◆7.连铸浇钢工序：将液态钢水变成固态钢坯。◆8.精整出坯工序：主要是质量检查和描号。炼钢•炼钢系统主要职业病危害因素有烟（粉）尘、一氧化碳、噪声、高温、热辐射、紫外线辐射等。若应用废钢冶炼，由于废钢成分的不同和加入炉内的辅料不同，会有其他有害气体，例如在冶炼过程中添加萤石作为熔剂时，萤石分解就产生了氟化氢或颗粒状氟化物。•炼钢行业中可能出现的职业病包括尘肺、一氧化碳中毒、中暑、噪声聋等。轧钢•轧钢厂按使用的轧钢机形式和生产的钢材品种分为：◆初轧厂或轧钢开坯车间：将经过加热的钢锭轧制成供下一步成材轧制所需的钢坯；◆成品轧材厂或钢材轧制车间：将钢坯或炼钢厂的连铸坯轧制成成品材或半成品材，它们又可分为型材、板材和管材轧制；◆钢材表面处理和加工厂：包括镀锌、镀锡、复合、有机涂层和其他特殊材料加工厂或车间。•随着科技的发展，落后的初轧工艺已逐渐被先进的连铸连轧技术所取代。•轧钢生产工艺流程示意图：连铸坯（锭）均热炉加热炉成品材精整轧钢机组表面处理轧钢•轧钢生产工序：◆轧制原料工序：包括连铸坯模整理、轧钢原料、均热和加热工种；◆金属轧制工序：包括冷轧管、轧钢和轧钢备品工种；◆酸洗工序：主要从事酸洗设备或槽的进、出活动，设备的控制活动，下料烘干、废料处理等；◆金属材料涂层工序：以镀锌为常见；◆金属材料热处理工序：主要从事金属材料二次加热处理；◆精整工序：钢材的定尺、剪切、卷取、堆垛等；◆金属材料拉拔工序：主要从事钢丝的拉、拔和钢丝矫直、表面处理等；◆钢丝绳制造工序：工种为制绳工。•轧钢生产工艺流程示意图：连铸坯（锭）均热炉加热炉成品材精整轧钢机组表面处理轧钢•轧钢作业职业病危害因素主要有高温、热辐射、噪声、毒物、放射线和粉尘等。◆轧钢厂的高温、热辐射主要来自于各种均热炉、加热炉、退火炉等的加热过程和热钢坯（材）的传送过程。◆噪声大多来自于轧钢、钢坯（材）剪切等作业。◆毒物主要来自于加热燃料的泄漏，如煤气（CO）、燃料油；钢坯（材）表面处理过程中使用的有毒物质，如金属锌熔化过程中的氧化锌，酸洗过程中的酸雾，热锌板钝化过程中使用的铬酸，钢板表面处理过程中产生的氮氧化物；各种加热炉、淬火炉作业区的CO，金属表面涂层生产过程中产生以锌、铅、铬及铬酸盐、酸碱和在轧钢原料或半成品处理过程中的锰，钢丝绳生产过程中的铅锅、锌烟、铝尘等。◆放射性危害主要来自于钢坯、板材等厚度、分子物理性状的检测等。◆粉尘主要来自于热轧板卷的焊接、炉渣的处理、钢板的检查修磨。•轧钢生产可能导致的职业病有一氧化碳中毒、乙炔中毒、锰及其化合物中毒、铬及其化合物中毒、铅及其化合物中毒、酸所致损害、甲苯和二甲苯中毒、金属（锌）烟热、电焊工尘肺、中暑、噪声聋、射线病等。某公司硫酸磷铵生产工艺流程硫精砂沸腾炉电除尘稀酸循环沉淀池气氨磷石膏洗涤酸泥硫酸磷矿湿磨萃取槽真空过滤磷酸中和、蒸发、造粒、干燥磷铵干吸工序净化工序循环水系统转化工序磷石膏职业病危害因素识别湿法炼锌生产流程示意图焙烧制酸收尘净化职业病危害因素识别浸出挥发净化电解熔铸火力发电厂•火电厂是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂。•它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。火力发电厂•按燃料分，燃煤发电厂，燃油发电厂，燃气发电厂，余热发电厂，以垃圾及工业废料为燃料的发电厂；•按蒸汽压力和温度分，中低压发电厂（3.92MPa，450度），高压发电厂（9.9MPa，540度），超高压发电厂（13.83MPa，540度），亚临界压力发电厂（16.77MPa，540度），超临界压力发电厂（22.11MPa，550度）；•按原动机分，凝气式汽轮机发电厂，燃气轮机发电厂，内燃机发电厂，蒸汽—燃汽轮机发电厂等；•按输出能源分，凝汽式发电厂（只发电），热电厂（发电兼供热）；•按发电厂装机容量分，小容量发电厂（100MW以下），中容量发电厂（100—250MW），大中容量发电厂（250—1000MW），大容量发电厂（1000MW以上）。火力发电厂•火电厂主要组成部分为：•（1）锅炉及附属设备厂，确保燃料的化学能转化为热能。•（2）汽轮机及附属设备，确保热能变为机械能。•（3）发电机及励磁机，确保机械能变为电能。•（4）主变压器把电能提升为高压电输送给输电线路。燃煤火力发电厂生产过程火力发电厂•燃煤发电主要生产工艺流程•燃煤发电主要职业病危害因素有：矽尘、煤尘、石灰石粉尘、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、氧化钙、氨、联胺、六氟化硫、硫化氢、硫酸、盐酸、氢氧化钠、二氧化氯/次氯酸钠及其分解产物、噪声、振动、高温、热辐射、非电离辐射（工频电磁场）等。•云南特别问题：砷、氟！•燃煤发电行业常见职业病有尘肺、噪声聋等。煤煤均化气轮机锅炉煤粉破碎发电机煤磨升压站电网水泥生产•水泥生产工艺简介•目前水泥窑主要有两大类，一类是窑筒体卧置，并能作回转运动的称为回转窑；另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。•水泥工业发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑，按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产，与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿法回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同，又可分为不同类型的窑。•我国目前使用的立窑有两种类型：普通立窑和机械立窑