稀土金屬電解企業(yè)職業(yè)病防護(hù)設(shè)施設(shè)計與探索

● 羅瑤 葉宜凡/文

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，我國工業(yè)在發(fā)展過程中規(guī)模正日益擴(kuò)大。稀土作為“工業(yè)維生素”，在我國工業(yè)發(fā)展中具有極其重要的地位。本文對稀土金屬電解企業(yè)所存在的職業(yè)病危害因素進(jìn)行了全面識別與分析；從總體布局、防塵毒措施等多方面進(jìn)行了針對性設(shè)計，并對預(yù)期效果進(jìn)行了分析。

稀土金屬電解企業(yè)屬“有色金屬冶煉和壓延加工業(yè)”中“稀有稀土金屬冶煉”企業(yè)，按照國家衛(wèi)生健康委辦公廳關(guān)于公布建設(shè)項目職業(yè)病危害風(fēng)險分類管理目錄的通知（國衛(wèi)辦職健發(fā)〔2021〕5 號），稀土金屬電解企業(yè)為職業(yè)病危害嚴(yán)重的企業(yè)。為保證一線員工與管理人員的身體健康，故對其產(chǎn)生或者可能產(chǎn)生的職業(yè)病危害因素所應(yīng)采取的防塵、防毒、防噪、減振、防高溫等內(nèi)容進(jìn)行職業(yè)病防護(hù)設(shè)施設(shè)計。

一、稀土金屬電解企業(yè)的生產(chǎn)工藝介紹與職業(yè)病危害因素的識別與分析

（一）工藝流程

稀土金屬電解企業(yè)，按照不同的工藝可分為電解法及還原法（中頻爐、還原爐）。

1、電解法工藝流程：將電解槽內(nèi)雜物清理，用打弧機預(yù)熱，加入配制好的溶鹽，繼續(xù)升溫到全部溶融。電解爐一般連續(xù)生產(chǎn)，不熄滅，此過程頻率較低；全部熔鹽熔隔后，放入坩鍋和石墨，加放適量的稀土進(jìn)行電解，連續(xù)電解后取出坩鍋進(jìn)行澆鑄，冷卻后人工剝離熔鹽后送檢驗；檢驗合格后進(jìn)行包裝，不合格品進(jìn)行重熔處理；坩鍋和剝離熔鹽返回電解槽重復(fù)使用；澆鑄后金屬或合金采用拋光、切割、鉆削等方法進(jìn)行表面后處理，采樣檢驗后進(jìn)行表面打磨，并裝桶進(jìn)行包裝。

2、還原法工藝流程：真空還原工藝制取稀土金屬是以氟化稀土、金屬鈣為原料，在中頻還原熔煉爐中進(jìn)行真空還原，制得粗稀土金屬，澆鑄、冷卻后剝離表面的氟化物，再投料進(jìn)行精煉除去雜質(zhì)，精煉后經(jīng)澆鑄、冷卻、質(zhì)檢、表面處理等工序制得純稀土金屬。

（二）主要職業(yè)病危害因素分析

職業(yè)病危害因素主要為粉塵（石墨粉塵、稀土粉塵）、一氧化碳、二氧化碳、氟化物、噪聲。

1、混料過程中產(chǎn)生的粉塵（稀土粉塵）、噪聲；

2、電解過程中產(chǎn)生的稀土粉塵、噪聲、高溫、氟化物、一氧化碳、二氧化碳；

3、還原過程中產(chǎn)生的稀土粉塵、噪聲、高溫、氟化物；

4、陽極制作過程中產(chǎn)生的石墨粉塵、噪聲。

二、職業(yè)病防護(hù)設(shè)施設(shè)計原則及具體方案

貫徹落實預(yù)防為主、防治結(jié)合的工作方針。落實職業(yè)病危害“前期預(yù)防”控制制度，保證職業(yè)病防護(hù)設(shè)施的設(shè)計符合衛(wèi)生要求；原則上應(yīng)覆蓋建設(shè)項目產(chǎn)生或可能產(chǎn)生的全部職業(yè)病危害因素；職業(yè)病防護(hù)設(shè)施的設(shè)計應(yīng)優(yōu)先采用有利于保護(hù)勞動者健康的新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備，限制使用或淘汰職業(yè)病危害嚴(yán)重的工藝；應(yīng)使工作場所職業(yè)病危害因素濃度或強度符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，防止職業(yè)病危害因素對勞動者的健康損害；職業(yè)病防護(hù)設(shè)施設(shè)計應(yīng)當(dāng)具有針對性、可行性、有效性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性；職業(yè)病防護(hù)設(shè)施必須貫徹在各專業(yè)設(shè)計中，做到安全可靠，保障勞動者在勞動過程中的安全和健康。

（一）方案總體布局

按照某工程的工藝要求，結(jié)合總平面布置原則，廠區(qū)布局按三個功能區(qū)布置，具體為：主生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、辦公生活區(qū)。主要生產(chǎn)車間（電解車間、還原車間）均為單層建筑。噪聲與振動較大的生產(chǎn)設(shè)備（如混料機、臺式鉆機、刷機等），擬安裝在底層，并采取有效地隔聲和減振措施。

（二）建筑物設(shè)計

各生產(chǎn)車間建筑物容積在保證其勞動者有足夠新鮮空氣量的條件下，盡量采用自然通風(fēng)和機械通風(fēng)相結(jié)合的設(shè)計，及時換氣和排除異味，以滿足《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)范有關(guān)條文規(guī)定。同時，對于產(chǎn)生粉塵的工作場所設(shè)置除塵設(shè)施，高毒物質(zhì)工作場所頂棚和地面等內(nèi)部結(jié)構(gòu)和表面應(yīng)采用耐腐蝕、不吸收、不吸附毒物材料，必要時設(shè)保護(hù)層，以便清洗。對建筑物的采光，設(shè)計中采取了充分利用自然光線，結(jié)合有效的人工照明，使其達(dá)到有關(guān)條例要求，使各建筑物更好的服務(wù)于企業(yè)生產(chǎn)。主要建筑物設(shè)計充分采取了防毒、防噪、防高溫等措施設(shè)計。

1、采暖設(shè)計：工程除綜合辦公室與專用柜等有要求外，其它生產(chǎn)建筑、輔助及附屬生產(chǎn)建筑均不設(shè)計采暖。在辦公樓、休息室設(shè)置分體空調(diào)、電風(fēng)扇進(jìn)行氣候調(diào)節(jié)，夏季防暑降溫，冬季辦公室、休息室溫度≥18℃。

2、通風(fēng)設(shè)計：生產(chǎn)車間采用自然通風(fēng)與機械通風(fēng)相結(jié)合的方式，保證廠房內(nèi)的空氣質(zhì)量符合《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ1-2010）的要求。生產(chǎn)廠房，設(shè)備半敞開式布置，以減少有毒、有害氣體的積聚。熔鹽電解爐、中頻爐/碳管爐持續(xù)性生產(chǎn)熱源，是重點防暑區(qū)域，同時也是重點防毒區(qū)域，廠房應(yīng)為半敞開式設(shè)計，各廠房四面墻應(yīng)均安裝需大面積窗戶，各個生產(chǎn)單元均設(shè)有操作觀察區(qū)，配有休息室。各個生產(chǎn)單元均應(yīng)設(shè)有環(huán)?？照{(diào)、離心通風(fēng)機、負(fù)壓引風(fēng)機，休息室安裝空調(diào)、電風(fēng)扇進(jìn)行氣候調(diào)節(jié)。各工作區(qū)域通過采用自然進(jìn)風(fēng)、環(huán)保空調(diào)、離心通風(fēng)機、負(fù)壓引風(fēng)機設(shè)備與措施進(jìn)行排風(fēng)換氣和調(diào)節(jié)氣候,保證工作場所通風(fēng)量不小于15次/小時；化驗室、控制室等設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng)，以滿足室內(nèi)人員對新風(fēng)的要求。

3、采光照明設(shè)計：主要根據(jù)GB50034-2013《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的要求進(jìn)行設(shè)計，該工程方案主廠房以自然采光為主，人工照明為輔，控制室、分析室則以人工照明為主。該方案室內(nèi)照明采用一般照明結(jié)合局部照明的方式，同時在室內(nèi)裝修材料的色彩和材質(zhì)選擇上與照明燈具、風(fēng)口、設(shè)備儀器相協(xié)調(diào)，避免采用過量提高照度高耗能的燈具及設(shè)備。采光以人工照明為主，自然采光為輔的原則進(jìn)行設(shè)計。在設(shè)計中盡量采用高發(fā)光效率的照明光源，例如熒光燈、高壓汞燈等。熒光燈選用質(zhì)量高、節(jié)能的電子鎮(zhèn)流器，電子鎮(zhèn)流器較普通型鎮(zhèn)流器可節(jié)能30%。照明光源按節(jié)能，壽命及顯色性等要求選用。

4、空調(diào)設(shè)計：車間空調(diào)設(shè)計除了滿足溫度和通風(fēng)量的要求，濕度也應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。為保證控制室及放置精密儀器的化驗室等房間內(nèi)的儀表、電氣設(shè)備可靠運行，室內(nèi)設(shè)置柜式空調(diào)機組，以維持控制室夏季室內(nèi)溫度在 22℃～28℃，相對濕度40%～65%，冬季室內(nèi)溫度在 18℃～24℃，相對濕度30%～60%；電子設(shè)備間夏季室內(nèi)溫度在 25±1℃，相對濕度 50±10%，冬季室內(nèi)溫度在 20±1℃，相對濕度 50±10%；在車間操作間或控制室設(shè)置分體柜式或分體壁掛式空調(diào)機。

三、稀土金屬電解企業(yè)的職業(yè)病防護(hù)設(shè)施設(shè)計

（一）防塵防毒措施

生產(chǎn)工藝較為先進(jìn)，機械化、自動化、密閉化程度較高，擬采取的防毒設(shè)施如下：對于原材料的選擇遵循無毒物質(zhì)代替有毒物質(zhì)，低毒物質(zhì)代替高毒物質(zhì)的原則，減少了毒物的職業(yè)性有害因素；中頻爐、碳管爐擬采取密閉生產(chǎn)措施；電解爐、中頻爐、碳管爐、混料機等處擬配置布袋除塵裝置，在拋光工序設(shè)置有噴淋塔，以凈化尾氣、減少粉塵散發(fā)，各作業(yè)場所安裝了負(fù)壓引風(fēng)機、離心通風(fēng)機；各作業(yè)場所擬安裝風(fēng)機、離心通風(fēng)機，觀察位時遠(yuǎn)離電解槽，屋頂安裝了環(huán)保噴淋裝置，有效減少了高溫職業(yè)危害；采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)設(shè)施采用密閉化設(shè)備，在管線和設(shè)備連接處選用適當(dāng)墊片，加強密封。防止有毒物質(zhì)泄漏。對有毒有害氣體排放設(shè)置處理裝置，禁止在生產(chǎn)場所直接排放，避免對操作人員及環(huán)境造成危害。

（二）防噪聲措施

合理布局:各種噪聲的機器集中設(shè)置，如混料機、臺式鉆機、刷機等集中布置，與其余低噪聲生產(chǎn)工序分開布置，各生產(chǎn)廠區(qū)車間相對獨立布置，能夠達(dá)到一定的隔噪、降噪效果；對于主要噪聲設(shè)備還采取了隔聲、消音、減震等降噪措施；設(shè)備加裝隔音罩等個體防護(hù)，安裝消聲器、安裝橡膠隔震墊等隔聲減振措施，減小了噪聲及設(shè)備振動；對泵類電動機安裝消聲器，風(fēng)機采取隔振和消聲措施，動力設(shè)備采用鋼砼隔振基礎(chǔ)，管道、閥門接口采取緩動及減振的撓性接頭（口）等；配備防護(hù)用品：對拋光機、切割機等噪聲影響較大的生產(chǎn)場所操作人員，要求配備耳塞，以減輕人員危害；合理安排接噪人員的工作時間，縮短工人接觸高強度噪聲的時間，減少噪聲對作業(yè)人員聽力的損害。對于經(jīng)治理仍不能達(dá)標(biāo)的噪聲或振動崗位采取輪換作業(yè)方式，縮短每班作業(yè)人員實際接觸噪聲時間也可達(dá)到有效地保護(hù)作用；車間內(nèi)設(shè)有員工休息室，可降低員工的噪聲的接觸時間。

（三）防暑降溫措施

采用先進(jìn)的工藝技術(shù)，工藝生產(chǎn)多采用自動化操作，操作人員遠(yuǎn)離生產(chǎn)熱源，車間保持良好通風(fēng)，以降低車間內(nèi)溫；當(dāng)炎熱天氣來臨時，需合理安排電解工、還原工等高溫作業(yè)人員的工作時間，縮短工人接觸高溫的時間；實行巡檢制度，縮短持續(xù)接觸高溫時間；為接觸高溫的作業(yè)人員配備了石棉手套等個體防護(hù)用品；車間控制室設(shè)置空調(diào)、風(fēng)扇、飲水設(shè)施。在炎熱季節(jié)對車間作業(yè)工人供應(yīng)開水、涼茶，保證員工降溫飲水。同時發(fā)放預(yù)防中暑藥品，風(fēng)油精、清涼油、霍香正氣丸等；企業(yè)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)實際的高溫接觸情況，適當(dāng)調(diào)整勞動時間；在電解車間設(shè)置有環(huán)保空調(diào)等防暑降溫設(shè)施為電解工降溫防暑。

（四）個人防護(hù)用品

為勞動者配備必要的個體防護(hù)裝備，可使勞動者免遭或者減輕事故傷害，是保護(hù)勞動者不受職業(yè)危害的最后一道防線。為勞動者擬配備防塵口罩、防護(hù)口罩、焊接口罩、帆布手套、石棉手套、塑膠手套、勞保服、面屏、護(hù)目鏡、電工絕緣鞋、防噪音耳塞等個人防護(hù)用品。

（五）應(yīng)急救援措施

可能出現(xiàn)的意外職業(yè)病危害事故主要是氟化物、一氧化碳、二氧化碳等有毒有害氣體造成中毒或窒息事故，以及極端天氣下的中暑、電解崗位高溫燙傷、實驗室強酸灼傷。

針對上述情況在實驗室可能接觸腐蝕性物質(zhì)的區(qū)域應(yīng)設(shè)置沖淋洗眼器，服務(wù)半徑小于等于15 米；在電解車間、還原車間應(yīng)設(shè)置氣體檢測報警裝置；在廠區(qū)范圍內(nèi)設(shè)置醫(yī)務(wù)室，并配備專門的應(yīng)急救援人員，并在可能發(fā)生急性傷害（高溫中暑、酸堿灼傷）的地方設(shè)置應(yīng)急藥箱；在廠區(qū)范圍內(nèi)設(shè)置風(fēng)向標(biāo)，便于事故狀態(tài)下人員的應(yīng)急撤離。

四、職業(yè)病防護(hù)設(shè)施預(yù)期效果分析

主要職業(yè)病危害因素有粉塵（稀土粉塵、石墨粉塵）、一氧化碳、二氧化碳、氟化物、高溫、噪聲等。

職業(yè)病防護(hù)設(shè)施設(shè)計嚴(yán)格執(zhí)行《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GBZ1-2010)規(guī)定。落實提出的各項職業(yè)病危害防護(hù)措施和管理措施，并按規(guī)范設(shè)置各類職業(yè)病防護(hù)設(shè)施，建成后作業(yè)場所化學(xué)毒物及粉塵的濃度可基本滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

對噪聲較大的設(shè)備采取相應(yīng)的減噪措施并降低工作人員的接觸時間后，作業(yè)場所噪聲可滿足《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GBZ1-2010)等相關(guān)要求。根據(jù)同類型稀土冶煉企業(yè)經(jīng)驗判斷，由于電解爐本身特性，初步預(yù)測在加強高溫防護(hù)措施后，作業(yè)人員接觸高溫仍會超過國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值。對于高溫可能會超過職業(yè)接觸限值的情況，建議企業(yè)在采取改善工作環(huán)境、對勞動者進(jìn)行職業(yè)衛(wèi)生培訓(xùn)、采取職業(yè)健康監(jiān)護(hù)和防暑降溫防護(hù)措施的同時，強調(diào)進(jìn)行熱應(yīng)激監(jiān)測，通過調(diào)整高溫作業(yè)勞動-休息制度，進(jìn)一步降低勞動者接觸熱環(huán)境的單位時間比率。

綜上所述，設(shè)計在防塵毒、防噪、防高溫等方面提出治本為主、治標(biāo)為輔的相應(yīng)措施。經(jīng)采取措施后，作業(yè)場所及崗位空氣中塵毒等有害物濃度、物理因素的強度基本符合職業(yè)接觸限值。職業(yè)病防護(hù)設(shè)施完善，達(dá)到了保證安全生產(chǎn)，保護(hù)職工身體健康的目的，職業(yè)衛(wèi)生條件預(yù)計可達(dá)到國內(nèi)同等規(guī)模較先進(jìn)水平。建設(shè)期或建成投入生產(chǎn)或使用后可滿足職業(yè)病防治方面法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的要求。

五、結(jié)束語

采用多種預(yù)防、控制、減少職業(yè)病危害影響的職業(yè)衛(wèi)生設(shè)施，工作場所中絕大多數(shù)職業(yè)病危害因素將可得到有效控制，能夠滿足職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。建設(shè)項目投運后，只要嚴(yán)格落實本文中各項職業(yè)衛(wèi)生防護(hù)措施及加強職業(yè)病防護(hù)管理，該工程方案在職業(yè)病防治方面采取的職業(yè)病防護(hù)措施是可行的，可有效保障勞動者健康。