物理性职业危害因素及防护

关于物理性职业危害因素及防护第1页，共51页，2023年，2月20日，星期五第一节噪声、振动危害与控制一、噪声的基本概念生理学将对人体有害或人们不需要的声音称为噪声。物理学将和谐的声音叫做乐音，不和谐的声音称为噪声。噪声是各种不同频率和不同强度声音无规则的杂乱组合，与乐音相比，噪声的波形曲线通常是无规则的。物理学的噪声是指频率、振动上杂乱、间歇或随机的声音，生理学、心理学所说的噪声，是指足以干扰人们心理或生理、影响人们生活和健康的一切声音。广义噪声是指人们不需要的一切声音。噪声具有主观性，一个人对同一个声音，在不同的时间、地点等条件下，常会做出不同的主观判断，如思考问题时谈话声或音乐也可能成为噪声。

第2页，共51页，2023年，2月20日，星期五生产过程中产生的声音的频率、强度变化没有规律，易使人产生厌烦感，故称之为生产性噪声。二、噪声的分类噪声的分类方法很多，基本的分类方法有以下三种：（1）按照发声体（声源）的特点划分，生产性噪声可分为空气动力、机械和电磁噪声三种。第3页，共51页，2023年，2月20日，星期五

空气动力性噪声是指气体压力或体积的突然变化或流体流动所产生的声音，如通风机、空压机运转时进、排气口的噪声。机械噪声是机械设备运转时各零部件之间的相互碰撞、摩擦产生的交变力使设备金属板或其他运动部件发生振动而辐射出的噪声。电磁噪声是利用电磁工作的组件因磁场脉动、磁致伸缩、电磁涡流等因素发生振动而辐射出的噪声，如发电机、变压器等设备开动时所发出的噪声。第4页，共51页，2023年，2月20日，星期五三、噪声的传播特性传播声波的空间为声场，分自由场、半自由场和扩散场等。声波传播方向为声线，某时刻声波到达各点所连成的曲面称为波阵面。按波阵面形状，典型声波分为平面波、球面波和柱面波。声波传播过程中存在着衰减、反射、折射、绕射和干涉等现象。声源发出声波在媒介中传播时，声压或声强随传播距离的增加而渐衰弱，包括扩散衰减和吸收衰减两种，因波阵面扩大造成声强随距离减弱的现象扩散现象。第5页，共51页，2023年，2月20日，星期五四、噪声的危害噪声对人体的危害表现为靶器官效应和非靶器官效应两方面。靶器官效应是指对听觉器官的作用，非靶器官效应是指对其他器官或系统的致病作用。噪声靶器官分为听觉疲劳和听力损伤两类。（1）听觉疲劳。又称为暂时性听阈位移，指在一定强度噪声的作用下，人耳听觉机能暂时性的下降，经过一段时间休息，听觉机能可得到恢复的现象，其作用机理可以理解为生物机体的急性适应能力。发生听觉疲劳后，恢复听力所需要的时间长短，与噪声暴露的时间、暴露强度、暴露频率以及是否使用了特定药物、个体差异，甚至个体的生物节律等因素有关。第6页，共51页，2023年，2月20日，星期五（2）噪声的靶器官效应。主要是指噪声所导致的耳聋，又被称为听力损伤、特异性噪声病、永久性听阈位移或噪声性耳聋，表现为突发性和渐进性两类。突发性听力损伤即爆震性耳聋，常发生在短时间暴露在120dB（A）以上强噪声环境时，病理表现有鼓膜破裂、听骨断裂、内耳损伤性变化、听觉皮质损伤等，因常与职业因素相关，故又称职业性噪声聋。第7页，共51页，2023年，2月20日，星期五噪声的非靶器官效应即噪声对其他系统的危害，又称噪声的听觉外效应，主要影响神经、心血管和消化系统。如噪声能影响人的注意力，干扰睡眠，使神经系统平均兴奋水平下降，影响感觉器官的敏度、锐度，使人的分辨能力下降等。第8页，共51页，2023年，2月20日，星期五五、噪声的控制在应用工程控制措施将工作场所的噪声减至最小的场所，采用下述措施：1在源头上降噪——最好是在设计阶段就要考虑降噪；2给产生噪声的设备加上护罩——但可能会带来散热和维修方面的问题；3将噪声设备与操作人员隔离开，或加大噪声设备与操作人员间的距离；4通过在表面安装吸声材料覆层来吸收噪音，但这样会削弱反射声。第9页，共51页，2023年，2月20日，星期五5作业模式变更，如通过换班的方式来减少在高噪声场所的接触时间，以此来减少接触；6使用听力保护用具，如耳罩、耳塞等。选择合适类型的防护用具、正确使用与定期保养对确保有效的防护水平是极为重要的；7为新进员工提供的培训课程，并向他们提供书面的材料；8工作场所的噪声——由于现有的设备会老化，而又会有新设备被引入生产场所，并且企业及法规也可能会发生变更，因此要定期地更新原先的监控结果；9员工——对可能接触职业噪声的员工要进行岗前和岗中的听力测试，以此来检验听力保护规程执行的有效性；第10页，共51页，2023年，2月20日，星期五六、振动的基本概念及分类振动是指一个质点或物体在外力的作用下，沿直线或弧线围绕于一平衡位置的往复运动。生产过程中产生的一切振动，统称为生产性振动。生产性振动的分类方法很多，通常可以分为以下几类：（1）按振动作用于人体的部位，可分为局部振动和全身振动两类。局部振动是指生产中使用手持振动工具或接触受振工件时，直接作用或传递到人的手臂系统的机械振动或冲击。全身振动是指人体以立位、坐位或卧位接触而传至全身的振动。第11页，共51页，2023年，2月20日，星期五（2）按照振动的波形，可将其分为正弦振动、复合周期振动、复合振动、随机振动、冲击振动和瞬变振动等若干种。正弦振动指可用时间的正弦函数表示其位移变化的振动；复合周期振动指成倍比周期的简谐振动合成的非简谐周期振动；复合振动指由不成倍比的周期振动合成的非周期性振动；随机振动指振动周期无规则、且不能精确重复的一种振动过程，该振动的任何时间的瞬间值均不能预先确定；第12页，共51页，2023年，2月20日，星期五简单的冲击振动指动能传递到一个系统，其发生传递的时间短于该系统自振周期的振动。瞬变振动的传递时间持续可达到该系统振动周期的几倍。（3）按照振动的方向，还可将其分为垂直振动和水平振动两类。按照振动系统结构参数的特性，又可将其分为线性振动和非线性振动等。第13页，共51页，2023年，2月20日，星期五七、振动的危害（1）局部振动对机体的影响。局部振动虽然主要作用于人体手或足等局部，但其对机体的影响却是全身性的，可引起神经系统、心血管系统、骨骼及肌肉系统、听觉器官、免疫系统和内分泌系统等多方面的改变。由于振动常常与噪声同时发生，振动与噪声共同作用于人体，可加重对听力的损伤。第14页，共51页，2023年，2月20日，星期五（2）全身振动对机体的影响全身振动主要是低频率、大振幅的振动，全身振动作用下人的主观感觉因振动频率和振幅的不同而不同。低强度振动主要引起组织和器官的位移、挤压，易引起不舒适感、疲劳、头晕、注意力分散等，高强度振动易引起组织和器官的撞伤、压伤等机械性损伤，出现耳鸣、胸腹痛、注意力难于集中等现象。第15页，共51页，2023年，2月20日，星期五八、振动控制技术1控制振动的方法很多，主要可归纳为减少扰动、防止共振、采取隔振措施三类。减少扰动的措施主要指减少或消除振动源的激励，如改善机器的平衡，减少构件加工误差，提高安装质量，对薄壁结构作阻尼等。防止共振是指防止或减少设备、结构对振动源的响应，如改变振动系统固有频率，改变振动系统扰动源频率，增大阻尼，减少振动振幅等。隔振措施主要指采取措施减少或隔离振动的传递，常为在振源与需要防振的设备间安装弹性隔振装置，使振源的大部分振动被隔振装置吸收，减少振源对设备或场所的干扰。

第16页，共51页，2023年，2月20日，星期五2隔振设计（1）主动隔振将其隔离，防止振动向外传递的隔振方式；（2）被动隔振将设备进行隔离，防止周围振源传给设备的隔振方式；3隔振装置隔振装置是使系统与稳态激励源隔离开的一类弹性装置，主要包括钢弹簧减振器、橡胶隔振器、橡胶隔震垫、隔振沟等。第17页，共51页，2023年，2月20日，星期五（1）钢弹簧减振器钢弹簧减振器的力学性能稳定，对低频振动具有较好的隔振效果，能适应较广的频率范围，使用年限长，体积小，易更换，耐高温，能在潮湿和油污环境下使用。（2）橡胶隔振器橡胶隔振器具有良好的隔振缓冲性能和阻尼性能，在通过共振区时，不会出现过大振动。

第18页，共51页，2023年，2月20日，星期五4阻尼减振阻尼减振是指在金属结构上涂敷一层阻尼材料，抑制结构振动、减少噪声的一种措施。阻尼振动能够抑制共振频率下的振动峰值，减少振动沿结构的传递，降低结构噪声，有利于机械系统受到瞬间振动后尽快恢复到稳定状态。第19页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护一、电磁辐射、电磁波电磁辐射是指能量以电磁波的形式通过空间传播的现象，而该能量是由加速移动的电荷所产生的。变化的电场产生变化的磁场，变化的磁场又产生变化的电场，变化的电场又产生变化的磁场，如此循环反复，这就产生了电磁波第20页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护在日常工作和生活中，我们接触到的电磁辐射通常可分为射频辐射和极低频辐射。射频是可以辐射到远处空间中去的电磁波，频率范围在100kHz～300GHz之间。手机、电视塔、通信基站都产生射频电磁场。微波是一种电磁波，微波辐射通常是指频率在300MHz～300GHz之间，波长在lm以下的电磁波。第21页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护极低频电磁场的频率范围在3～3000Hz之间。在日常的工作及生活中，我们最常见的极低频电磁场就是工频电磁场。工业上用的交流电源的频率为50Hz，我们称之为工频。工频电源(输变电线路及用电设备)因为频率太低、波长太长(波长为6000km)，不能以电磁波形式向周围形成有效的电磁能量辐射，在周围形成的是感应电场和感应磁场。第22页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护二、电磁辐射的危害当电磁辐射能量超过一定限度后，就会出现负面效应，变有益为有害，形成电磁辐射污染。第23页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护1.工频磁场对人体的危害工频电磁辐射对作业人员身体产生的危害，主要体现在低频磁场对人体健康的不良影响。高强度极低频磁场可在人体诱发感应电场，对神经和肌肉产生刺激并导致中枢神经系统的神经细胞兴奋。第24页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护2.射频辐射对人体的危害射频辐射主要对神经系统、心血管系统、免疫系统、眼睛和生殖系统有影响，使人出现头昏、头痛、疲劳、乏力、嗜睡、记忆力减退和失眠等神经衰弱综合征，脱发、妇女月经失调、心悸、胸闷、脑萎缩、脑电图和心电图的某些改变、口干舌燥和消瘦等。眼睛和生殖系统对射频辐射的敏感性最强，可引起白内障、晶状体浑浊、睾丸损伤和生殖系统的障碍等。第25页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护如果电磁辐射强度低，一般在停止接触数周后症状消失，如果长期在高场强环境中工作，则症状持续时间可以很长。受电磁辐射危害严重者，对身体的危害有可能无法恢复。第26页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护3.微波辐射对人体的危害微波辐射对神经系统、心血管系统、眼睛和生殖系统会产生较大影响：易引起神经衰弱综合征、植物神经机能紊乱；引起低血压、心动过缓或过速、窦性心律不齐等；诱发白内障和视网膜损坏；引发精子畸变、妇女月经紊乱，严重的可致孕妇流产。另外，微波辐射还可对内分泌、消化、血液等系统产生影响，如食欲差、胃部不适、恶心等症状。微波辐射对人体免疫系统也有影响。第27页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护4.电磁辐射对人心理的负面影响许多作业人员知道自己所处工作环境存在一定程度的电磁辐射，但是不知道实际的辐射水平，产生了心理压抑或者心理恐惧第28页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护三、电磁辐射危害的影响因素1.与电磁辐射源的性质有关电磁场强度：场强越大，对人体的危害与影响越严重。电磁场频率：电磁场的频率越高，对人体造成的危害越大。震荡性质：脉冲波对人体的不良影响比连续波要严重。第29页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护2.与工作时间有关在电磁辐射环境中工作的时间越长(指累积作业时间)，对人体的影响程度越严重。连续地作业比间断地作业所受不良影响要严重得多。与受体人群及受体部位有关第30页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护3.年龄与性别儿童和妇女对电磁辐射所表现出的敏感性相比其他人群要大。第31页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护四、存在电磁辐射的行业雷达系统、电视和广播发射系统的发射机房、设备调试机房工作环境；射频感应及介质加热设备；射频及微波医疗设备、各种电加工设备工作环境、通信发射台站、卫星地球通信站工作环境；飞机、雷达预警飞机工作环境。第32页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护大学、科研院所、企业电磁相关实验室工作环境；移动设备研发实验室工作环境；大型网站及无线网络设备工作环境；大型电力发电站、输变电设备、高压及超高压输电线工作环境；地铁列车及电气火车工作环境等。第33页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护五、电磁辐射危害的预防和控制1.加强作业场所电磁辐射的管理指定专人负责工作环境电磁辐射管理，并及时学习电磁辐射的相关知识，了解国家在电磁辐射方面的标准。根据企业实际运行情况、设备电磁辐射状况以及工作场所的电磁辐射水平，制定本企、业的电磁辐射防护措施。第34页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护2.增加辐射防护距离增加辐射源与操作人员之间的距离，能够有效地降低工作人员受电磁辐射的影响。3.电磁辐射的屏蔽措施电磁屏蔽分为两大类：电场分量屏蔽、磁场分量屏蔽。第35页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护电场分量屏蔽是利用金属板或金属网等良导体，或导电性能好的非金属组成屏蔽体，进行良好接地，使辐射的电磁能量引起屏蔽体电磁感应，将其传导至地线，流人大地。截至目前，屏蔽电场的良导体有紫铜、铝等金属材料。第36页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护磁场分量屏蔽主要是利用一些磁导率很高的金属材料，封闭磁力线，当磁场变化时，屏蔽材料感应处涡流，此涡流产生与原来磁通方向相反的磁通，达到阻止原来的磁通穿出屏蔽体，防止辐射出去的目的。一般磁导率高的材料均可用来屏蔽磁场。第37页，共51页，2023年，2月20日，星期五第二节电磁辐射危害与防护4.个体防护选用个体防护产品时，应首先根据工作生活场所的电磁辐射场强数值与国家标准之间的差值，确定电磁辐射的衰减度，然后，参照产品说明中对电磁波的衰减参数。确定使用相应形式的电磁防护用品。降低电磁辐射的个体防护用品主要包括防护服、防护眼镜及辐射防护屏。第38页，共51页，2023年，2月20日，星期五第三节不良气象因素危害与防护第39页，共51页，2023年，2月20日，星期五1，作业场所气象条件

气象条件主要是指空气的温度、湿度、气流与气压而言，在作业场所由于这4个要素组成的微小气候和劳动者的健康关系很大。作业场所的微小气候既受自然条件影响，也受生产条件影响。（1）空气温度生产环境的气温，受大气和太阳辐射的影响，在纬度较低的地区，夏季容易造成高温作业环境。生产场所的热源，如各种熔炉、锅炉、化学反应釜，以及机械摩擦和转动产生的热量，都可以通过传导和对流使空气加热。

第40页，共51页，2023年，2月20日，星期五（2）空气湿度

对空气湿度的影响主要来自各种敞开液面的水分蒸发或蒸气发散，如造纸、印染、缫丝、电镀、屠宰等，可以使生产环境湿度增加。潮湿的矿井、隧道以及潜涵、捕鱼等作业也可以遇到相对湿度大于80%的高湿度的作业环境。（3）风速生产环境的气流除受自然风力的影响外，也与生产场所的热源分部和通风设备有关，热源使室内空气加热，产生对流气流，通风设备可以改变气流的速度和方向。第41页，共51页，2023年，2月20日，星期五（4）热辐射热辐射是指能产生热效应的辐射线，主要是指红外线和一部分可见光。太阳的辐射以及生产场所的各种熔炉、开放的火焰、熔化的金属等均能向外散发热辐射，既可以作用于人体，也可以使周围物体加热成为二次热源，扩大了热辐射面积，加剧了热辐射的强度。（5）气压

一般情况下，工作环境的气压与大气压相同，虽然在不同的时间和地点可以略有变化，但变化范围很小，对肌体无不良影响。在某些特殊作业中，如潜水作业、航空飞机等，在异常气压下工作，此时的气压与正常气压相差很远。第42页，共51页，2023年，2月20日，星期五2，不良气象条件下的作业类型

（1）高温强热辐射作业如冶金工业的炼钢、炼铁、轧钢车间，机械制造工业的铸造、锻造、热处理车间，建材工业的陶瓷、玻璃、搪瓷、砖瓦等窑炉车间，火力电厂和轮船的锅炉间等。这些作业环境的特点是气温高、热辐射强度大，相对湿度低，形成干热环境。（2）高温高湿作业气象条件特点是气温、气湿高，热辐射强度不大，或不存在热辐射源。如印染、缫丝、造纸等工业中，液体加热或蒸煮，车间气温可达35%以上，相对湿度达90%以上。第43页，共51页，2023年，2月20日，星期五（3）夏季露天作业

夏季从事农田、野外、建筑、搬运等露天作业，以及军事训练等，受太阳的辐射作用和地面及周围物体的热辐射。（4）低温作业接触低温环境主要见于冬天在寒冷地区或极地从事野外作业，如建筑、装卸、农业、渔业、地质勘探、科学考察，在寒冷天气中进行战争或军事训练。室内因条件限制或其他原因而无采暖设备亦可形成低温作业环境。在冷库或地窖等人工低温环境中工作，人工冷却剂的储存或运输过程中发生意外，亦可使接触者受低温侵袭。第44页，共51页，2023年，2月20日，星期五（5）高气压作业

高气压作业主要有潜水作业和潜涵作业。潜水作业常见于水下施工、海洋资料及海洋生物研究、沉船打捞等。潜涵作业主要出现于修筑地下隧道或桥墩，工人在地下水位以下的深处或沉降于水下的潜涵内工作，为排出涵内的水，需通入较高压力的高压气。（6）低气压作业高空、高山、高原均属低气压环境，在这类环境中进行运输、勘探、筑路、采矿等生产劳动，属低气压作业。第45页，共51页，2023年，2月20日，星期五3，不良气象条件对人体的影响

（1）高温作业对肌体的影响高温作业对肌体的影响主要是体温调节和人体水盐代谢的紊乱，肌体内多余的热不能及时散发掉，产生热积现象，体温升高。在高温作业环境下，人体大量出汗使体内水分和盐大量丢失。汗液中的盐主要是氯化钠和少量钾，大量出汗可引起体内水盐平衡紊乱。对循环系统、消化系统、泌尿系统都可造成不良影响。（2）低温作业对肌体的影响在低温