مقاله ایمنی در صنایع فولاد و فلزات (docx) 1 صفحه
دسته بندی : تحقیق
نوع فایل : Word (.docx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحات: 1 صفحه
قسمتی از متن Word (.docx) :
HYPERLINK "http://alihse2.blogfa.com/post/69" ایمنی در صنایع فولاد و فلزات
مقدمه
آهن به طور گسترده در پوسته زمين به شكل تركيبهاي معدني مختلف يافت ميشود(اكسيدها، سنگهاي معدني آبدار، كربناتها، سولفايدها، سيليكاتها و...). انسان از زمانهاي پيش از تاريخ، ياد گرفته بود كه چگونه اين مواد معدني را به وسيله شستن، خردكردن، و غربال نمودن و جدا كردن كلوخههاف براي ذوب كردن آماده نموده و آهن و فولاد تهيه كند. با شروع تاريخ، صنعت آهن در بسياري از كشورها توسعه يافت و تهيه آن از منابع محلي و ذغال حاصل از جنگلها (به عنوان سوخت) رو به افزايش نهاد. كشف اين نكته (از اوايل قرن هيجدهم) كه «كك» ميتواند به جاي ذغال چوب بع عنوان سوخت به كار برده شود، انفقلابي را در صنعت آهن به وجود آورد و سبب شد كه در صنايع ديگر نيز تحولات عظيمي رخ دهد. در اين زمان كشورهايي كه داراي منابع آهن و كك در مجاورت يكديگر بودندف سود فوقآلعادهاي به دست آوردند.
رشد صنعت فولاد از قرن نوزدهم شروع شد، زير فرآيندهاي ذوب جديدي ابداع گرديدف مانند كوره «بسمر» در سال 1855، كورههاي با كه با گاز طبيعي كار ميكردند(1864) و كورههاي الكتريكي (1900). در اواسط اين قرن با استفاده از اكسيژن، به خصوص طبق فرايند LD (linz-donowitz) اين امكان را فراهم ساخت تا بتوان فولادي با كيفيت بسيار بالا و قيمتي نسبتاً كمتر به مقدار زياد توليد كرد.
امروزه توليد فولاد، شاخص پيشرفت ملي بوده و اساس توليد انبوه، در ساير صنايع، مانند؛ كشتيسازي، اتومبيلسازي، ساختمان، ماشينسازي، تهيه ابزار و توليد لوازم خانگي و صنعتي ميباشد. توسعه حملونقل به خصوص حملونقل دريايي، امكان تبادل مواد خام مورد نياز(سنگهاي معدني آهن، زغال سنگ، نفت، آهنهاي قراضه و مواد افزودني) را با ارزش اقتصادي فراهم آورده است. بنابراين نزديك بودن معادن سنگ آهن به معادن زغال سنگ ديگر مزيت چنداني محسوب نميشود و كشورهاي عمده صنعتي با تأسيس كارخانههاي ذوب آهن و فولادسازي در سواحل خود به راحتي نيازهايخود را از نظر مواد خام برآورده كرده و آنها را از كشورهاي صادركننده وارد مينمايند. كشورهاي صادركننده نيز از مواد صنعتي مرغوب بهرهمند ميگردند.
در دهههاي گذشته، فرآيند احياي مستقيم توسعه يافته و كيفيت خود را به اثبات رساندهاند. سنگهاي آهن با عيار بالا، به وسيله خارج كردن اكسيژن موجود در آنها به آهن اسفنجي تبديل ميگردد و در نتيجه يك ماده آهني جايگزين يك ماده بيمصرف ميشود.
آهن و توليد فولاد
توليد جهاني ذوب آهن در سال 1979 بالغ بر 526 ميليون تن گرديد كه 80 ميليون تن آن در آمريكا، 109 ميليون تن در شوروي(سابق)، 98 ميليون تن در جامعه اروپا(35 ميليون تن در جمهوري فدرال آلمان )، 83 ميليون تن نيز متعلق به ژاپن بود. توليد جهاني شمش فولاد در سال 1976 بالغ بر 796 ميليون تن بود كه از اين مقدار 126 ميليون تن در آمريكاف 149 ميليون تن در شوروي سابق، 140ميليون تن در كشورهاي اروپايي (46 ميليون تن توسط جمهوري فدرال آلمان و 24 ميليون تن توسط كشور ايتاليا) 112ميليون تن در ژاپن و 34 ميليون تن در چين توليد شد.
امروزه تمايل به بر اين است كه كل صنعت تهيه فولاد از موقع دريافت سنگ آهن و زغال سنگ تا مراحل نهايي توليد، در يك جا جمع شود. چنين مجتمعهاي تهيه فولاد با ظرفيت توليد تا 10 ميليون تن در سال در بسياري از كشورهاي توليد كننده عمده فولاد بسيار است. البته كارخانههاي كوچكي هم وجود دارند كه توليد آنها فقط آهن، فولاد و يا نوع به خصوصي از فولاد است.
ساخت آهن
قسمت اساسي كارخانه، كورههاي انفجاري است كه سنگ آهن را ذوب كرده (احياء) و به چدن تبديل مينمايد. كوره را از بالا با سنگ آهن، كك و سنگ آهك پر ميكنند و هواي داغ و اكسيژن را از زير به داخل كوره ميدمند. مونوكسيدكربن حاصل از كك، سنگ آهك به عنوان يك مادة گدازنده عمل ميكند. در حرارت 1600 درجه سانتيگراد، چدن ذوب شده و در ته كوره جمع ميشود و سنگ آهك ب چند بار تخليه و باقيماندهها را براي مصارف ديگر به قسمت ذوب فلزات و فولادسازي به كار ميبرند.
بعضي از كارخانههاي بزرگ، خود اراي كوره ككسازي نيز ميباشند. همانطور كه در بالا ذكر شد، سنگ آهن را قبل از ريختن به داخل كوره انفجاري طي مراحل مختلفي (شستن، خردكردن به اندازههاي مناسب، غربال كردن، جداسازي قطعات كوچك و نخالهها، داغ كردن و ...) آماده مينمايند. سربارهها را نيز براي مصارف ديگر از كوره خارج و به قسمتهاي ديگر ميفرستند (توليد سمنت).
فولادسازي
چدن داراي مقادير زيادي كربن و ناخالصيهاي ديگر ميباشد (به خصوص گوگرد و فسفر)، لذا بايد تصفيه شود. مقدار كربن را بايد كم كرد، ناخالصيها را بايد كم كرد، ناخالصيها را اكسيد كرده و آهن را تبديل به فلزي بسيار قابل انعطاف نمود، تا چكشخوار و قابل استفاده شود. هدف از فولادسازي نيز همين است. سه نوع كوره براي تهيه فولاد وجود دارد، كوره باز، كوره مبدل و كوره الكتريكي. براي تهيه فولاد در كورههاي باز (نفتسوز يا گاز سوز) از چدن يا قراضههاي آهن استفاده ميشود. اين روش به تدريج به وسيله كورههاي مبدل جايگزين ميگردد. در كورههاي مبدل هوا يا اكسيژن به داخل اكسيژن مذاب دميده مي شود. در كورههاي الكتريكي، آهن قراضههاي با كيفيت بالا و قطعات آهن اسفنجي، مواد خام مورد نياز را تشكيل ميدهند.
فولادهاي مخصوص آلياژهايي از فولاد هستند كه از تركيب عناصر فلزي ديگر با آن تهيه ميگردند و داراي كيفيت خاص بوده و براي مقاصد ويژهاي ساخته ميشوند. مثلاً افزودن كرم براي جلوگيري از زنگ زدن، استفاده از «تنگستن» براي سخت كردن و افزايش مقاومت فولاد در مقابل حرارتهاي بالا، اضافهكردن نيكل براي افزايش استحكامف قابليت خم شدن و مقاومت در مقابل سايش. اين مواد آلياژ ساز را ممكن است به داخل كورههاي انفجاري اضافه كرده و يا به داخل فولاد مذاب بريزند (به داخل كوره يا ملاقه).
فولاد مذاب را از كورههاي به داخل قالب ميريزند و از آن شمش تهيه ميكنند. اين شمشها را در گودالهاي مرطوب انبار مينمايند، مثلاً در كورههاي دردار زيرزمينب، جايي كه بتوان شمشها را قبل از ارسال براي نورد يا فرآيندهاي ديگر گرم نمود.
مخاطرات
حوادث
رخدادحوادث در صنعت آهن و فولاد، بيشتر از صنايع ديگر مربوط به فرآيندهاي آن است، مانند؛ بخش شدن، انفجارات گاز، بيرون ريختن و پرتاب فلز مذاب يا گدازه حركت لوكوموتيوها، واگنهاي بزرگ، واگن دوچرخ، پركنندههاي كوره، جرثقيلها و ملاقهها (پاتيلهاي حاوي فلز مذاب) ساير بارهاي سنگين كه به آنها آويخته هستند، افتادن اجسام سنگين و انسداد كف كارگاهها و مسيرهاي عبور و مرور. اغلب خطرها چندگانه هستند، مثل، افتادن يك پاتيل فلز مذاب از جرثقيلي كه در بالاي يك مسير شلوغ در حال حركت است.
وقوع سوختگي در جاهاي مختلف كارخانه شايع است؛ در جلوي كورهها، در هنگام خالي كردن كوره، تماس با بخار فلز مذاب بر اثر كج شدن يا افتادن پاتيلها، در هنگام خالي كردن شمشها در چالههاي مرطوب (انبار كردن)، سقوط در فلز مذاب به علت سهلانگاريف آسيب چشمها و ديگر قسمتهاي بدن در اثر ترشحات و يا جرقهها. انفجار در پاتيلهاي حاوي فلز مذاب يا گدازه به علت فرو بردن يك وسيله خيس در آن و در نتيجه پخش ذرات فلز داغ در يك محدوده وسيع. افزايش استفاده از اكسيژن در فولادسازي جديد، خطر انفجار را زيادتر كرده است، مثلاً در هنگام انتقال، ذخيره، توزيع و استفاده از آن.
حمل و نقل مكانيكي در صنعت آهن و فولاد الزامي است و استفاده از لكوموتيوها و خطوط آهن در صنايع بزرگ و كارهاي سنگين بسيار زياد است. در رفتن واگنها به علت نقص فني يا اشتباه در هدايت، به خصوص هنگام اتصال آنها و گيركردن بين واگنها، خوب نبستن واگنها به يكديگر و واژگون شدن واگنهاي چهار چرخ يا دوچرخ، ميتوانند خسارات جاني شديدي به وجود آورند. افراد ممكن است از بالاي وسايل پركننده كورههايي كه روي ريل حركت ميكنند به پايين سقوط نمايند، يا بين آنها گير كنند.
شكستن جرثقيل يا نقص فني بعضي از قسمتهاي آن (زنجير بالابر، قلابها و ...) ممكن است باعث كج شدن يا افتادن پاتيلها، شمشها و ... شود. بايد قلاب كردن پاتيلها يا عدم ارتباط بين رانندگان جرثقيل و كساني كه مسئول قلاب كردن هستند، ممكن است نتايج مشابهي در برداشته باشد. حوادث ممكن است در مسير عبور جرثقيلي كه در بالا حركت ميكند نيز پيش آيد (نقص در نحوه رانندگي). رانندگان جرثقيل نيز ممكن است بر اثر عدم احتياط هنگام ورود بو خروج از اتاقك خود دچار حادثه شوند.
كف كارگاهها و راههاي عبور ممكن است به دليل تجمع وسايل و ابزار بسته شوند. ابزارها خيلي زود فرسوده ميشوند و استفاده از آنها خطرناك ميگردد. گرچه مكانيزه شدن، تا حد زيادي استفاده از وسايل دستي را كم كرده است ولي هنوز اين حوادث زياد اتفاق ميافتند. نگهداري و تعمير منظم دستگاهها، داراي اهميت خاصي در جلوگيري از بروز حوادث ميباشد و هدف بالا بردن ميزان كارآيي وسايل و ابزار است، زيرا نقص آنها ميتواند حوادث جبرانناپذيري به وجود آورد. همچنين حفاظ دستگاهها بايد در شرايط خوب نگهداري و به خوبي عمل نمايند.
مسموميت با مونوكسيدكربن
در صنعت آهن و فولاد مقادير زيادي گاز در كورههاي انفجاري، تبديل كننده و كورههاي كك توليد ميشود. بعد از زدودن غبارها، اين گازها به عنوان سوخت در بعضي از دستگاهها مورد استفاده قرار ميدهند و گاهي نيز از آنها به عنوان ماده خام در صنايع شيميايي استفاده ميكنند. اين گازها شامل مقادير زيادي مونوكسيدكربن هستند (گاز كورههاي انفجاري 22 تا 30 درصد، گاز كورههاي كك 5 تا 10 درصد، گاز كورههاي مبدل 68 تا 70 درصد مونوكسيدكربن دارد).
بعضي مواقع مونوكسيدكربن از بالا يا دبنه كورههاي انفجاري يا از لولههاي گاز موجود در داخل كارخانه نشت ميكند و باعث مسموميت حاد ميشود. در بيشتر موارد مسموميت حاد با اين گاز، هنگام كار كردن در اطراف كورههاي انفجاري و به خصوص هنگام تعميرات به وجود ميآيد. در بقيه موارد نيز مسموميت هنگام كار در اطراف اجاقهاي داغ، گشت در اطراف بدنه كورهها براي بازديد، در هنگام كار در نزديك رأس كوره و يا آزاد شدن گاز بر اثر انفجار در نزديك گودال خاكسترها و ترك بدنه كوره (به علت كوبيدن به آن) به وجود ميآيد. همچنين ممكن است مسموميت به علت آزاد شدن گاز از شيرهاي آببند يا ديگهاي مسدود، در كارگاههاي فولادسازي يا دستگاههاي نورد، اطاق ديگهاي بخار، هواكشها، در اثر نشت، باقيماندن گاز در رسوب دهندههاي الكترواستاتيك و همچنين بستن ناگهاني ماشينهاي دمنده و بستن شيرهاي لوله رخ دهد.
قرار گرفتن در معرض گرما
در هنگام تهيه آهن (كار جلوي كورههاي انفجاري)، ساخت فولاد، تهيه شمش و ريختهگريهاي پيدرپي (كار در مقابل كوره)، تهيه كك (كار در مقابل و بالاي كوره) همه موجب فرسايش و تماس با حرارت زياداست. لذا گرمازدگي يك موضوع عادي است، به خصوص در فصل گرم سال، انقباضهاي عضلاني به علت كم شدن نمك به دليل تعريق زياد بسيار شايع است.
غبار
در بسياري از فرآيندهاي توليد آهن و فولاد، غبار زيادي توليد ميشود، به خصوص در فرآيند توليد خاكستر، در جلوي كورههاي انفجاري و كورههاي فولاد و تهيه شمش فولاد، غبارهاي ناشي از سنگ آهن يا فلزات آهني به سرعت باعث فيبروز ريه نميشوند و پنوموكونيوز نيز شايع نيست. چنين تصور ميشود كه برخي سرطانهاي ريوي بر اثر مواد سرطانزاي موجود در بعضي دودها به وجود ميآيد. دودههاي غليظي كه در هنگام استفاده از اكسيژن در كورههاي باز ايجاد ميشود، ممكن است بر روي راننده جرثقيلها به خصوص تأثير بگذارد.
كارگراني كه به فرشكردن كورههاي انفجاري و كورههاي فولادسازي يا آجر نسوز (حاوي 80 درصد سيليس) اشتغال دارند، در معرض خطر «سيليكوزيس» هستند. پاتيلها نيز با آجر نسوز پوشانده شدهاند و غالباً بايد آنها را تعمير كرد. البته بايد به خاطر داشت كه سيليكاي موجود در آجرهاي مقاوم بيشتر از شكل سيليكات است كه باعث سليكوزيس نميشود ولي نميتواند موجب «پنوموكونيوزيس» بشود. گاهي كارگران ممكن است در معرض دودهاي غليظ ابر مانند قرار گيرند.
مخاطرات گوناگون ديگر
پرتوهاي ناشي از حرارت كورهها ممكن است سبب آسيب چشمها گردد، مگر اين كه از وسايل حفاظتي مناسب استفاده شود. دستگاههاي دمنده، كارگاههاي اكسيژن و دمندههاي خاليكننده گازها صداي شديدي توليد ميكنند.
كورههاي الكتريكي با ولتاژ بالا منبع قابل توجه ايجاد سروصدا هستند و ممكن است موجب كاهش شنوايي گردند. بنابراين، كارگران كورهها را بايد به وسيله عايقسازي منبع صدا و حفاظهاي ضد صدا محافظت كرد و زمان تماس با صداي شديد را كم نمود. از حفاظهاي گوش(داخل گوشي يا روي گوشي) فقط در مواردي بايد استفاده شود كه ساير تدابير غير كافي باشند.
تدابير ايمني و بهداشتي
تشكيلات ايمني
امكانات ايمني در صنعت آهن و فولاد از اهميت اصي برخوردار اس، زيرا ايمني به مقدار زياد به واكنش كارگران نسبت به مخاطرات بالقوة محيط كار بستگي دارد. گرچه مسئوليت اوليه به عهده مديريت براي ايجاد شرايط ايمن ميباشد، ولي همكاري كليه افراد شاغل در اين صنعت به خصوص بسيار ضروري است. كميته ايمني، نمايندگان ايمني كارگران، تشويق درباره پيشنهادهاي ايمني، رقابت، شعارها، هشدارها و پوسترها همگي ميتوانند نقش مهمي در اين زمينه ايفا كنند. تهيه آمار از حوادث مناطق خطر آفرين را مشخص ميكند و نياز براي حفاظت فيزيكي و تأكيد بيشتر بر نگهداري و تعمير را در اين مناطق روشن ميسازد. ارزش لباسهاي محافظ گوناگون را ميتوان ارزيابي نمود و مزاياي استفاده از آنها را براي كارگران آشكار ساخت.
كارآموزي
بايد شامل روشهاي كار كردن ايمن، اجتناب از خطرها و استفاده از وسايل حفاظت فردي شود. هر گاه روشهاي جديدي نظير فرآيند LD مورد استفاده قرار گيرد، ممكن است حتي افرادي كه داراي تجربه زياد كار با دستگاههاي قديمي هم هستند، نياز به كارآموزي داشته باشند.
كارآموزي براي كليه كاركنان در هر سطحي با ارزش است. بايد سعي شود كه كاركنان را با روشهاي ايمن كار، پرهيز از كارهاي غير ايمن، مقررات ايمني و پيشبينيهاي قانوني درباره پيشگيري از حوادث، آشنا و دانشآنها را تازه كرد. كارآموزي بايد به وسيله افراد وارد انجام گيرد و از كليه امكانات سمعي و بصري كمك گرفته شود.
تدابير مهندسي
تمام قسمتهاي خطرناك ماشينها، مانند بالابرها، نقالهها، ميلههاي طويل انتقالف دندههاي جرثقيلهاي بالاسر، بايد به طور مطمئني حفاظگذاري شوند. بازبيني، معاينه و نگهداري از كليه قسمتهاي دستگاهها و به خصوص جرثقيلها، قرقرههاي بالابرها، زنجيرها، قلابها و غيره بايد به طور منظم انجام شود. قسمتهاي خراب بايد تعويض شوند. وزن ايمن بارها بايد به خوبي مشخص و قسمتهاي خراب دستگاهها در محلي به طور منظم نگهداري گردند. ورود به جرثقيلهاي بالاي سر بايد در صورت امكان به وسيله پلكان انجام گيرد. اگر استفاده از يك نردبان قائم ضروري باشد، بايد هنگام استفاده آن را با قلاب به جرثقيل متصل كرد. بايد حتيالمقدور سعي كرد كه از جرثقيلهاي بالاسر هنگامي كه افراد در زير آن مشغول به كار هستند، خودداري شود. همانطور كه قانون در بعضي كشورها تصريح ميكند، بايد سوئيچ دنده مناسبي بر روي اين گونه جرثقيلها نصصب گردد تا از برخورد آنها با يكديگر در صورتي كه دو جرثقيل يا بيشتر همزمان مشغول كار باشند، جلوگيري شود.
لكوموتيوها، ريلها، واگنها ي چهارچرخه و دوچرخه و اتصالات را بايد به نحو مطلوب طراحي كرد و از آنها خوب نگهداري نمود. نصب يك سيستم هشداردهنده و علامت دهنده بسيار ضروري است. حركت در هنگام متصل كردن واگنها و عبور از بين آنها بايد اكيداً ممنوع شود. هيچ كاري بر روي وسيله حمل يك پر كننده كوره در هنگام عمليات نبايد انجام گيرد.
مراقبت زيادي بايد براي انبار كردن اكسيژن به عمل آيد، و توزيع آن به قسمتهاي مختلف بهتر است به وسيله لولهكشي انجام شود، لولهها كاملاً مشخص باشند و از نزديك كرد شعله به آنها پرهيز گردد.
نظم و ترتيب بايد دائماً رعايت شود، پراكنده شدن وسايل و ابزار كار در كف محل كار نه تنها باعث خراب شدن آنها ميشود، بلكه گاهي سبب افتادن افراد و تماس با مواد مذاب ميگردد. كليه وسايل و ابزار بايد طبقهبندي و در جاي مناسب قرار داده شوند. روشنايي قسمتها و حفاظ دستگاهها بايد در حد كمال باشد.
بهداشت كار
علاوه بر نظم و ترتيب و رعايت نظافت محل كار، تهويه عمومي مناسب و همچنين نصب تهويه موضعي در بعضي نواحياي كه احتمال پخش مواد، يا غبار يا گاز و دود وجود دارد الزامي است. كليه وسايل گازي بايد به طور مرتب برسي و در نهايت دقت نگهدار شود تا در صورت برزو كمترين نشت، فوراً به برطرف كردن نقص اقدام گردد. قبل از شروع كار در محلي كه احتمال دارد گاز مونوكسيدكربن وجود داشته باشد، بايد به وسيله دستگاه گازياب آن را مشخص نمود و ايمني را رعايت كرد. چنانچه كار در يك محل خطرناك ضروري باشد به كارگيري دستگاه تنفس مجهز به سيلندر اكسيژن و يا لوله هوا و نيز كمك فرد ديگري ضروري است تا در صورت وقوع پيشامد نامطلوب اقدام ايمني لازم به عمل آيد. استوانههاي اكسيژن هميشه بايد آماده براي استفاده باشند و طرز به كار بردن آنها به خوبي آموزش داده شود. براي مطلوب كردن محيط كار، نصب تهويههاي خودكار و دستگاههاي دمنده هواي خنك براي راحتي افراد بسيار مفيد است(به خصوص در محلهاي كار گرم). براي حفاظت كارگراني كه در معرض هواي گرم (جلوي كورهها) هستند، ميتوان از شبكههاي آبي، پردهاي از هواي خنك يا شبكه سيمي مقاوم در مقابل گرما استفاده نمود. لباس و ماسك محافظ در گرما، كلاه مخصوص تهيه شده از مواد مقاوم در مقابل گرما و جهز به لوله هوا و دستگاه تنفس بهترين وسايل حفاظت از كارگراني است كه در مقابل كورهها كار ميكنند. لباسها را ميتوان به لوله هواي خنك مجهز نمود و زماني را براي خنك شدن لباسها قبل از شروع كاريا ورود به داخل كوره تعيين نمود. تعمير كورههايي كه براي تهيه فولادهاي مخصوص مورد استفاده قرار ميگيرند، همراه با خطرهاي اضافي است (مثلاً ناشي از واناديوم) كه بايد مدنظر قرار گيرد.
تطابق حرارت و كار دستگاههاي بدن با شرايط محيط كار موجب تعادل نمك بدن ميگردد و از دفع زياد آن و عواقب ناشي از آن جلوگيري ميشود. چنانچه از شدت كار كاسته شود و زمانهايي براي استراحت (بين كار) به خصوص در يك محل خنك (مجهز به تهويه عمومي) در نظر گرفته شود، از آثار نامطلوب حرارت به مقدار زياد كاسته خواهد شد. استفاده از محلولهاي نمكي، آب، چاي و نوشابههاي خنك ديگر بسيار سودمند است. همچنين بايد تسهيلات لازم جهت صرف غذاي سبك مهيا شود. مايعات آشاميدني نبايد زياد خنك باشند و كارگران را بايد متوجه ساخت كه از نوشيدن مايعات سرد و به مقدار زياد پرهيز نمايند. استفاده از غذاهاي سبك در بين ساعات كار بهتر است. تغيير ناگهاني درجه حرارت بدن بر اثر رفتن از محل كار گرم به هواي سرد خارج از كارگاه، براي دستشويي، سالن غذاخوري و ... بسيار مضر است، بنابراين اين نقاط بايد در جنب كارگاهها درست شود و دسترسي به آنها آسان شود.
در صورت امكان بايد منابع سروصدا را جدا كرد و ديوارها و سقفها را از مواد جذب كننده صدا ساخت. كنترل دستگاهها از راهدور، به مقدار زياد از آثار سوء صداهاي شديد ميكاهد و چنانچه حضور در محل پرصدا ضروري باشد، بايد از حفاظ گوش مناسب استفاده كرد.
وسايل شستشو بايد شامل دوش(آب سرد و گرم)، حمام، اتاق تعويض لباس وقفسه براي نگهداري لباسهاي كار و خانه به طور مجزا باشد.
وسايل حفاظت كاركنان
تمام نقاط بدن آسيبپذير هستند، بايد لباس و تجهيزات ايمني تمام نقاط بدن آسيبپذير هستند، بايد لباس و تجهيزات ايمني با شرايط كار و خطرهاي موجود تناسب داشته باشد. افرادي كه در مقابل كورههاي ذوب فلزات كار ميكنند بايد مجهز به لباسهاي مقاوم در مقابل گرما، كلاهخود، عينك، دستكش و كفشهاي ايمني مخصوص باشند تا از آثار و خطرهاي ناشي از گرما، تشعشعات، تراوشها و نورزدگي چشمها محافظت گردند. استفاده از اين وسايل در بيشتر كارها اجباري است.
استفاده از بعضي مواد مصنوعي نيز مفيد بوده است. نظارت دقيق و آگاه نمودن افراد به استفاده صحيح از وسايل ايمني امري ضروري و الزامي است.
ارگونومي
ارزيابي ارگونوميكي، يعني بررسي رابطه «انسان، ماشين، محيط» در صنايع آهن و فولاد كه نياز به تطبيق بسياري از شرايط كار با كارگر دارد، داراي اهميت خاص ميباشد. مطالعه شرايط مختلف كار از نظر ارگونوميكي و آثار محيط بر روي كارگر و طراحي ماشينآلات و كارگاهها و نحوه عملكرد آنها از ضروريات است.
نظارت پزشكي
معاينات پزشكي قبل از استخدام، براي انتخاب افراد مناسب براي انجام كارهاي دشوار در صنعت آهن و فولاد از اهميت زياد برخوردار است. كارگران استخدام شده بايد داراي وضع جسماني خوب باشند. فشار خون بالا، بيماريهاي قلبي، چاقي و بيماريهاي مزمن گوارشي مانع از كاركردن در محيط گرم ميشوند.
مراقبت خاصي براي انتخاب رانندگان جرثقيل، از نظر جسماني و رواني بايد به عمل آيد. كساني كه مبتلا به سل هستند نبايد با مواد نسوز سروكار داشته باشند. افرادي كه در معرض گرما هستند، نياز به نظارت پزشكي خاص دارند، كساني كه با گردوغبار در تماس ميباشند، بايد به طور دورهاي مورد بررسي پرتونگاري قرار گيرند، سنجش افرادي كه در معرض صداي شديد هستند بسيار ضروري است و رانندگان جرثقيل نيز بايد براي اطمينان از سلامت آنها مورد معاينات پزشكي دورهاي قرار گيرند.
امتحان صحت كار در كليه دستگاههاي هوشآوري الزامي است. آموزش كمكهاي اوليه به كارگران بسيار مفيد و با اهميت است.
يك مركز كمكهاي اوليه مجهز به تمام وسايل مورد نياز براي استفاده در موارد ضروري و فوري از ضروريات است و در صورت امكان در اختيار داشتن يك آمبولانس با راننده پرستار وارد به كمكهاي اوليه براي انتقال افرادي كه دچار ضايعات شديد و خطرناك شدهاند، به نزديكترين بيمارستان داراي فوايد بسيار است. در صنايع بزرگ، چند مركز براي فوريتهاي پزشكي وجود دارد و جعبههاي متعدد كمكهاي اوليه در نقاط مختلف كارخانه نصب شده و دسترسي به آنها بسيار آسان و مشخص است.
ایمنی در ذوب و ریخته گری
ذوب: در فرایند تولید و تصفیه فلزات اجزاي با ارزش طی یک سلسله واكنش ھای مختلف فیزیكی – شیمیایی از مواد با ارزش كمتر تفكیک می شود.
فرایند فلز كاري به :
فلز كاری حرارتی
فلز كاری آبی تقسیم می شود
ريخته گری Foundries: عبارت است از ریختن فلز مذاب به داخل قالبي كه مطابق شكل و طرح خارجی شی مورد نظر ساحته شده است و در بعضی موارد دارای مغزی درونی است كه به حجم و یا اندازه سوراخ داخلی شی مورد نظر منتھی می شود.
طریقه كلی و اولیه ریخته گری شامل:
ساخت طرح
ساخت و فراھم آوردن قالب
ذوب و تصفیه فلزات
ریختن فلز داخل قالب
پاک سازی و دور كردن ماسه ھای به ھم چسبیده و فلزات زاید از شی ریخته گری شده
فرآیند ریخته گری:
با تولید قالب آغاز می شود که شکل قالب، قرینه و معکوس قطعه ای است که ما نیاز داریم. قالب از مواد نسوز مانند ماسه تھیه می شود.
فلز بر روی یک منبع حرارت داده می شود تا ذوب شود. سپس فلز مذاب در گودی قالب که شکل قطعه مورد نظر است ریخته می شود. و تا زمان جامد شدن خنک می گردد.
نھایتا قطعه فلزی شکل گرفته از قالب جدا می شود.
كابرد ريخته گری:
به روش ریخته گری می توان قطعاتی را تولید کرد که هندسه بسیار پیچیده ای دارند و یا دارای حفره های درونی می باشند.
برای تولید قطعات بسیار کوچک و همچنین قطعات بسیار بزرگ از چند صد گرم تا چندین هزار کیلوگرم می توان از این روش استفاده کرد.
این روش از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است و هدر رفت کمی دارد. فلزات اضافی در هر بار ریخته گری دوباره ذوب شده و استفاده می شوند.
فلز ریخته گری شده ایزوتروپیک است یعنی در تمام جهات دارای خواص فیزیکی و مکانیکی یکسانی است. دستگیره های در، قفل ها، پوشش یا بدنه موتورها، پمپ ها و غیره، چرخ بسیاری از اتوموبیل ها
اصول ایمنی در مدل سازی و ریخته گری
واژه نامه ریخته گری
برخی از اصطلاحات رایج در ریخته گري که اکثرا قطعات و تجهیزات مورد استفاده بوده به صورت زیر می باشند:
درجه: یک قاب صلب فلزی یا چوبی است که توده مدل سازی شده را نگه می دارد.
ماهیچه (Core): از ماسه یا فلز ساخته شده و با قرار گرفتن در قالب موجب ایجاد سطوح داخلی مانند سوراخ یا گذرگاه مایع خنک کننده می شود.
تکیه گاه ماهیچه: قسمتی اضافی است که براي قرار دادن و حفظ ماهیچه درون قالب، در مدل ماهیچه و یا قالب ایجاد می شود. سپس از ترکیب قالب و مجموعه ماهیچه، حفره قالب بدست می آید که در حفره شکل یافته فلز مذاب ریخته می شود و پس از انجماد به شکل مطلوب در می آید.
تغذیه کننده (Riser): حفره اضافی که در قالب تعبیه و با فلز مذاب پر می شود. وظیفه آن جبران انقباض قطعه می باشد. تغذیه کننده باید آخرین قسمتی باشد که منجمد می شود. هرچه میزان انقباض کمتر باشد، عیوبی مانند اعوجاج و حفره هم کمتر خواهد بود.
سیستم راهگاهی: شبکه ای از کانال های به هم پیوسته است که برای انتقال فلز مذاب به حفره قالب استفاده می شود.
حوضچه مذاب: قسمتی از سیستم راهگاهی است که در ابتدای ورود ماده مذاب به قالب قرار دارد و ماده مذاب از پاتیل (یا چمچه) به داخل آن ریخته می شود.
خط یا سطح جدایش (Parting Line): سطح مشترک جداکننده دو نیمه درجه قالب یا مدل و دو نیمه ماهیچه
شیب: حالت مخروطی مدل یا قطعه که امکان خروج آن را از قالب فراهم می سازد.
کوره ها
انواع کوره های ذوب و ریخته گری
کوره های بوته ای (Crucible Furnace)
کوره هاي تشعشعی (شعله ای) Radiation or Reverberatory Furnaces
کوره هاي ایستاده (کوپل) Cuple Furnaces) Vertical Shaft)
کوره های برقی Electric Furnaces
کوره های بلند
کوره های تولید فرو آلیاژ
کوره های دیگر (استفاده از انرژی های دیگر)
کوره های ایستاده (کوپل)
کورهای کوپل که برای ذوب چدن متداول اند تشکیل شده اند از :
بدنه فلزی، که استوانه ای است فولادی و داخل آن توسط مواد نسوز پوشش داده شده است.
جرقه گیر و دودکش که برای گرفتن غبارات و جلوگیری از پرتاب جرقه ها به کار میروند.
بوته که محل ذخیره مذاب است.
دریچه باردهی، سوراخ بارگیری، سوراخ سرباره گیری و …
در هنگام روشن کردن کوره، کک همراه با شمش چدن، قراضه، افزودنی های آلیاژی وسیاله سازها را در داخل کوره ریخته، با شعله ور کردن کک و دمش هوا و در نتیجه سوختن سریعتر کک گرمای مناسب برای ذوب چدن فراهم می شود. امروزه این کوره ها نیز با تکنولوژی روز رشد قابل توجه ای داشته اند، در ایران نیز سال هاست کوره های کوپل کک سوز و گازسوز مورد استفاده قرار می گیرند
كوره های بوته ای
همانطور که از نام آنها پیداست براي عمل ذوب از بوته استفاده می شود. انتقال حرارت در این کوره ها بیشتر از طریق هدایت به مواد موجود در داخل بوته می رود.
حرارت به سه طریق منتقل می شود: 1- هدایت. 2- جابجایی 3- تشعشع
جنس بوته ها:
بوته های آهن خالص
بوته های فولادی
بوته هاي چدنی
بوته های شاموتی
بوته های گرافیتی
بوته های سیلیکون کاربایدی
بوته های دیگر.
بوته های آهن خالص برای فلزاتی که نقطه ذوب کمتری نسبت به آهن دارند و خوردگی کمتری دارند استفاده می کنند. منیزیم را مجبوریم در داخل بوته هاي فولادی ذوب کنیم چون با بهترین آجر نسوز نمی توان منیزیم را ذوب کرد و دلیلش میل ترکیبی منیزیم با اکسیژن است که اکسیژن نسوز را متخلخل می کند
کوره های تشعشعی:
کوره هاي تشعشعی (شعله ای) به کوره هائی گفته می شود که بین محصول احتراق و مواد شارژ تماس مستقیم برقرار می باشد و حرارت از سه طریق، جابجایی، هدایت و تشعشع به مذاب می رسد. هوا و سوخت توسط مشعل یا مشعل هایی از یک طرف کوره به داخل محفظه احتراق (کوره) تزریق می گردد و در اثر سوختن حرارت لازم را برای ذوب شارژ فراهم می کند. سوخت این کوره ها می تواند مایع، گاز و حتی جامد باشد.
کوره الکتریکی (Electric Furnace)
اگر سیمي به مقاومت R اھم جریاني به شدت I آمپر در مدت t ثانیه كه اختلاف پتانسیل دو سر آن V ولت باشد عبور كند، مطابق قانون ژول انرژی مصرفی عبارت است از:
W =VIt = RI2t
اگر قسمتی از مدار كه انرژی نامبرده مصرف مي شود ھیچ گونه فعل و انفعال شیمیایی صورت نگیرد تمام انرژی به گرما تبدیل می شود و به اندازه Q= RI2t كالری گرما تولید مي كند. كوره ھای الكتریكی مانند كوره ھای شعله ای متنوع و با توجه به موارد كاربرد آنھا، شكل و كارشان تغییر مي كند.
اصول ایمنی در صنایع فولاد
از بدو ورود به کارخانه فولاد سازی میزان حساسیت به رعایت نکات ایمنی کاملاً محسوس است. تا جایی که حتی برای ورود افرادی که از محیط کارخانه بازدید می کنند نیز حداقل ایمنی، مانند استفاده از کلاه ایمنی ضرورت دارد.
صنایع فولاد پر هستندند از خطر هایی که ممکن است به قسمتهای مختلف بدن آسیب برساند. لذا تمامی کارکنان این کارخانه ها بر اساس بخش فعالیت و رده شغلی لباس های فرم مخصوص به خود را به تن می کنند. کلاه های ایمنی رنگی برای مهندسان، کارمندان، کارگران که هر کدام به رنگ ویژه است و حتی از دور نمایان حضور ایشان در آن بخش می باشد.
رنگ لباس های ایمنی علاوه بر آن که بازتاب یکپارچهای دارد در آن شلوغی ماشین آلات و دستگاه های عظیم و تولیدات و متریال ها نظم خاصی به محیط می بخشد.
وجود مسئول تامین منابع در این کارخانه ها و سازمان ها و همین طور شخص ناظر بر مسائل ایمنی به نام مسئول HSE نقش بسزایی در هماهنگی، نظارت و کنترل کیفی حفاظت و ایمنی فردی دارند.
از این رو حضور این نیروها، در چنین محیط های سازمانی، صنعتی، از سوی سازمان های کنترل کننده حفاظت و ایمنی فردی در کشور به شدت مورد توجه می باشد.
وظیفه ی این افراد کنترل مشاغل، خطرات ناشی از آن، لوازم حفاظتی مورد نیاز آن شغل، برآورد سایز کارکنان مرتبط با شغل، تامین لوازم و تجهیزات ایمنی، آموزش کاربرد وسایل و استفاده ضروری و نگهداری از آن است. در ادامه ی مقاله بیشتر با اصول ایمنی در صنایع فولاد آشنا می شویم.
این مورد آخر یکی از مهمترین عواملی است که کمتر مورد توجه قرار می گیرد. همانطور که تامین لوازم ایمنی اولویت دارد نحوه درست استفاده و نگهداری از آن نیز باید در اولویت های تامین منابع قرار گیرد. آموزش نحوه استفاده درست از امکانات حفاظتی و سعی در نگهداری و نظافت این لوازم جزو وظایف تیم HSE است.
(Health, Safety, Environment) و اصول ایمنی در صنایع فولاد
این سه اصل مهم و رعایت آن از بروز عوامل خطرناک جلوگیری خواهد کرد که صاحبان مشاغل و کارکنان، هر دو در این مورد ذینفع خواهند بود.
با نگاهی به کارگاه های مجزا در صنعت فولاد؛ قسمتهای مختلف کار در فرآوری های فولاد عبارتند از:
عملیات تخلیه، انباشت، برشکاری، پرس، حمل و نقل و بارگیری، تفکیک متریال ها، تمیزکاری آن ها، عملیات نورد و کوره های ذوب، کاربرد روغن و چربی، حمل بار های آهنی از دپو به بیرون، دیگهای بخار، رادیاتورها، مخازن و ….
نظر اجمالی به سرفصل کارهای متفاوت در بخشهای فولادسازی نشان میدهد تا چه اندازه نیروی تامین باید دقیق و زبده باشد. مثلا در عملیات نورد، درجه حرارت به بالای ۱۵۰۰ درجه فارنهایت می رسد.
و فلز گداخته از میان دو غلطک بزرگ برای رساندن به ضخامت دلخواه رد میشود؛ طبعاً لوازم ایمنی خاصی مدنظر کارکنان این بخش باید باشد. و اصول ایمنی در صنایع فولاد که بسیار حائز اهمیت می باشد با در آن رعایت شود.
آنچه در پوشش این عزیزان به چشم میخورد، کفش های ایمنی استاندارد، لباس کار مناسب، کلاه ایمنی، عینک ایمنی و مهم تر از سایر وسایل: دستکش ایمنی است. دست های کارگران با این دستگاه های پرخطر، همواره در حال کار می باشد.
همان طور که مشخص است، استفاده از دستکش های مناسب کار برای ایشان حائز اهمیت است. استفاده از دستکش های چرم در محیط هایی که کارکنان با گرمای بسیار بالا ارتباط دارند کاربرد دارد.
اما در سایر محیط ها، بر حسب بررسی های به عمل آمده، از سری دستکش های استاد کار, با انواع مختلف میتوانیم بهره ببریم.
از جمله محصولات برند استادکار که میتوان نام برد: دستکش های نیتریل، لاستیکی، ضد برش، صنعتی سه لایه، کف مواد، نخی و لاتکس است. هر کدام از این دستکش ها با توجه به ویژگی های تولید و نوع متریال آن در قسمتهای مختلفی از کار فولاد سازی مورد استفاده قرار می گیرد.
از آنجایی که این محصولات خود بر طبق استانداردهای CE اروپا تولید و عرضه می شود. لذا موارد بهداشت، سلامت و ایمنی در آن رعایت شده است.
برای واحد هایی که با مواد نفتی و روغنی سر و کار دارند؛ دستکش استادکار نیتریل باید تهیه شود.
واحدهای صنعتی که کارشان حمل و نقل اشیا برنده و تیز یا برش کاری می باشد؛ باید از دستکش های ضد برش استفاده کنند. دستکش های نخی معمولی و لاتکس نیز برای کارهای معمولی کارگاهی مورد توجه کارکنان است.
آخر اینکه هر چه حوزه فعالیت حساس و سختتر میشود توجه به لوازم حفاظتی ایمنی ارزش بیشتری به خود اختصاص میدهد.
چون جان انسان ها مورد توجه است و باید هوشمندانه از حوادث پیشگیری کرد. این پیشگیری و حساسیت ها نه تنها دغدغه ای ایجاد نمیکند، بلکه آرامش را هم برای کارفرمایان و هم کارکنانشان به ارمغان می آورد.
آرامش در حین کار بزرگ ترین عاملی است که سبب بازدهی فرایند و نتیجه گیری می شود.
در این میان کسی برنده میدان است که سر خود را کلاه نگذارد و به دستورالعمل های اداره بهداشت و ایمنی توجه کامل نماید. تا علاوه بر دریافت رتبهبندی بالا، سلامت جسمانی پرسنل را که مهم ترین بخش تولید است، نیز تامین کند.