金属冶炼及热加工安全技术（一）

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    金属冶炼、铸造、锻造和热处理等生产过程中伴随着高温，并散发着各种有害气体、粉尘和烟雾，同时还产生噪声，从而严重地恶化了作业环境和劳动条件。这些作业工序多，体力劳动繁重，起重运输工作量大，因而容易发生各类伤害事故，需要采取针对性的安全技术措施。
    一、金属冶炼安全技术
    （一）高温与中暑。
    金属冶炼操作，如炼钢、炼铁是在千度以上的高温下进行的。高温作业时，人体受高温的影响，出现一系列生理功能改变，如体温调节功能下降。当生产环境温度超过34℃时，很容易发生中暑。如果劳动强度过大，持续劳动时间过长，则更容易发生中暑。严重时可导致休克。
    防止中暑的措施，是合理地设计工艺流程，改进生产设备和操作方法，消除或减少高温、热辐射对人体的影响。这是改善高温作业劳动条件的根本措施，用水或导热系数小的材料进行隔热，也是防暑降温的重要措施。采用机械通风和自然通风，则是经济有效的散热方式。
    （二）爆炸与灼烫。
    钢铁工厂为了提高效益，降低消耗，常常采用强化冶炼的措施，如喷煤粉和吹氧等，这就使得炼钢、炼铁生产中容易发生钢水、铁水喷溅和爆炸事故。
    造成钢水、铁水喷溅、爆炸的原因很多，从原料开始生产出钢、铁的全部生产工艺过程，均隐藏着不安全因素。必须从每一道工艺上加强防范措施。
    1.各生产岗位人员必须掌握生产规律，熟悉操作规程，认真观察事故先兆并懂得处置办法。
    2.加强原料的管理和挑选工作，严防爆炸品、密封容器进入炉内。
    3.经常检查冷却系统，保护系统畅通。控制好冷却水压和水量，以防止水冷系统强度不够造成钢板烧穿，导致钢液遇水爆炸。
    4.炼铁生产车间应严格执行热风炉工作制度，防止由于换炉事故造成热风炉爆炸；炼钢车间要严格执行从补炉、装炉、熔炼到出钢整个生产过程的操作规程，避免由于操作不当造成熔炼过程中的喷溅、爆炸事故。
    5.出铁、出钢时，要事先对铁沟、铁水罐、钢水包、地坑和钢锭模进行加热干燥。严防因潮湿而引起爆炸。
    （三）煤气中毒
    煤气中的主要有害成分为一氧化碳。在炼钢、炼铁生产中，特别是炼铁生产中生产的废气，即高炉煤气，含有很高的一氧化碳，因此在炼钢、炼铁生产中，处理不好容易发生煤气中毒事故。有效的预防办法，是注意加强生产现场的通风、监测、检修和个人防护。
    二、铸造安全技术
    （一）铸造生产的特点。
    把熔融金属注入造型材料和粘剂制成的模型或金属模型中，从而获得成型铸件的制造方法叫铸造。铸造工人与冲天炉、电炉打交道，如果在溶化金属中混有异物或遇水，可引爆炸烫伤事故。铸造生产除采用铸造机械设备外，还大量使用各种起重运输机械，很容易发生机械伤害事故。铸造作业的有些工序手工作业量较大，容易发生碰伤事故。熔化、浇注、落砂等过程会散发出大量的热量，影响工人健康。清砂要使用振动落砂机、滚筒和风动工具，产生很大的噪声，可能引起职业性耳聋。碾砂、回砂、打箱、落砂产生大量粉尘，如果没有防尘措施，工人就容易患矽肺病。在型芯烘干、熔炼、浇注等过程中有油质分解，会散发出丙烯醛蒸气和一氧化碳、二氧化碳等有毒有害气体。如果没有通风措施，可能引起呼吸道发炎、急性结膜炎。
    （二）金属熔化的安全技术
    1.熔化铸铁的主要设备是冲天炉，其安全操作要领是：
    （1）修炉时要注意预防炉衬塌落击伤头部。打炉渣地要防止飞出的碎块击伤眼、脸。工作时要站稳，注意不要掉浇炉底，还要注意预防煤气中毒及其它机械的伤害。修炉前，炉温要低于50℃。作业时，要戴好安全帽，并有人监护，加料口要设护网板，并使用12伏照明灯。修炉时不许鼓风，但炉上风眼应全部打开。
    （2）点火前加底焦要小心轻放。加好底焦后，将冲天炉全部风口及出铁口、出渣口打开，然后点火，以防一氧化碳中毒。
    （3）加料前，必须等候检查机械各部件是否坚固灵活；运料路线附近要设栅栏，并严禁行人穿过或靠近装料机；装料机运行时，最好设警告牌或亮红色警灯；冲天加料口应比加料台高0.5米，加料台要保持整齐清洁；称料时，要仔细检查，防止爆炸物混入炉内。
    （4）鼓风熔化作业时，操作者应戴上防护眼镜，站在风嘴侧面监视。如炉壳烧红要立即停止加料、送风，严禁浇水；烧红面积不大于75平方厘米时，可吹风冷却。
    （5）出铁出渣时，冲天炉周围不许有任何水分、潮气存在，特别是出铁坑、出渣槽要非常干燥。如有积水，必须排净，并铺上适当厚度的干砂。所用工具都必须抹涂料、烘干，以防烫伤。
    （6）停风打炉时，地面必须铺干砂，以保持干燥；四周不得站人；操作者站在上风侧。打炉后，迅速将红热铁块及焦炭取出，不准用水喷灭，以免产生煤气退回冲天炉而引起炉膛爆炸。
    2.生产铸钢时，广泛应用的熔炼设备是电炉，其安全操作要领是：
    （1）出炉前，电熔化炉的倾斜度不得超过45，扒渣时，不得超过15～20。为此，电熔化炉应装设倾斜度限制器，倾炉蜗杆传动机构应能自锁。
    （2）电熔化炉加料口框架和电极座，应装有水冷却循环装置，冷却水的回水温度不超过45。电溶化炉高压部分，应设在专门操纵室内。对电熔化炉的烟尘，可采取炉排烟和炉内排烟措施。
    （三）金属浇注的安全技术。
    金属浇注的主要工具是浇包，浇包内盛有高温金属熔液，操作中有一定的危险性。要十分注意安全。浇包的转轴要有安全装置，以防意外倾斜。浇注时，铁水包盛满铁水后，重心要比转轴低100毫米以上，容量大于500公斤的浇包，必须装有转动机构并能自锁。浇包转动装置要设防护壳，以防飞溅金属进入而卡住。
    要注意浇包的质量检查和试验。吊车式浇包至少每半年检查与试验一次；手抬式浇包每两个月检查与试验一次。吊车式浇包须作外观检查与静力试验，重点部位是加固圈、吊包轴、拉杆、大架、吊环及倾转机构等，特别重要的部位须用放大镜仔细检查。检查前，要清除污垢、锈斑、油污。如发现零件有裂纹、裂口、弯曲、焊缝与螺栓联接不良、铆钉联接不可靠等，均须拆换或修理。浇包的静力试验方法，是将浇包吊至最小高度，试验负荷为该浇包最大工作负荷125％，持续15分钟；手提式浇包试验负荷等于其最大工作负荷的150％。经过检查、试验的浇包，如未发现其它缺陷及永久变形，即为合格。浇包使用前要先烘干，盛铁水的液面高度不超过浇包高度的八分之七。使用手抬式铁水包时，每人负载不超过30公为保证浇注时安全，主要通道要有3米宽，浇包要走环形路；火钳、铁棒、火钩和添加剂（硅角、铝、球化剂等）须预热；浇注前，必须检查压铁是否压牢，螺栓卡子是否卡紧；人工抬浇包步调要齐，配合一致，抬时浇口朝外；用吊车进行浇注，司机和吊车指挥员要遵守吊车移动信号，动作要平稳，吊运铁水浇包起吊高度高地面不大于200毫米；浇注时，浇包尽量靠近口圈，防止铁水浇在压铁或地上；砂箱高度高于0.7米时，应挖地坑；浇注大砂型，必须注意底部通气，喷出的一氧化碳再引火烧掉；浇剩的金属液只准倒入锭模及砂型中；倒入前，锭模要预热到150～200℃，砂坑要干燥。
    三、锻造安全技术
    （一）锻造生产的特点。
    把加热后的金属材料锻制成各种形状的工具、机械零件或毛坯，谓之锻造。锻造可以改变金属材料内部组织，细化晶，提高其机械性能。由于锻造是在金属材料灼热状态下进行挤、压、锻、打成型的，因此生产过程存在高温、烟尘、振动和噪声等危害因素，稍一疏忽就可能发生灼烫、机器工具伤害和火灾事故。
    锻造生产必须使用加热设备、锻压设备以及许多辅助工具。加热设备主要有火焰炉（油炉、煤气炉等）和电炉。加热炉和灼热的工件辐射大量热能，火焰炉使用的各种燃料燃烧生产的炉渣、烟尘，对这些如不采取通风净化措施，将会污染工作环境，恶化劳动条件，容易引起伤害事故。
    锻压设备主要有蒸汽锤、空气锤、模锻锤、机械锤、夹板锤、弹簧锤、皮带锤、曲柄压力机、摩擦压力机、水压机、扩孔机、辊锻机等。各种锻压设备都对工件施加冲击载荷，因此容易损坏设备和发生人身事故；如锻锤活塞杆折断，则往往引起严重伤害事故。锻压设备工作时产生的振动和噪声影响人工神经系统，增加发生事故的可能性。
    锻工工具和辅助工具，特别是手工锻和自由锻工具，夹钳等种类繁多，都要同时放在工作地点，往往很杂乱；而且由于在工作中工具更换频繁，就增加了检查工具的困难，有时凑合使用不合适的工具，容易造成伤害事故。锻造生产中运输量很大，要使用各种运输设备，稍不注意也易发生事故。锻造属于集体作业，每个操作者的技术水平、精神状态以及是否严格遵守操作规程，都直接影响作业安全。
    （二）锻造安全技术要点。
    鉴于锻压设备存在很多不安全因素，因此锻工应掌握一定的设备保养知识，并遵守安全操作规程。锻工必须经过培训考核合格，不然就不得单独操作锻压设备和加热设备。锻压设备运转部分，如飞轮、传动皮带、齿轮等部位，均应设置防护罩。水压机应有安全阀、自动停车与启动装置。蓄压器、导管和水压缸应分别装压力表，动力稳压器也必须务备有安全阀。加热设备主要有重油炉、电炉和煤气炉。其中主要危害是煤气中毒、灼伤、烤伤和电炉触电等，工作中应严格执行操作规程。锻造时，金属加热温度达700—1300℃，强大的辐射热、灼热的料头、飞出的氧化皮等都会对人体造成伤害，因此操作者在开始工作前必须穿戴好个人防护用品。
    在进行锻造作业时，操作者要遵守安全操作规程，集中精力，互相配合；要注意选择安全位置，躲开危险方向；切断料时，身体要躲开料头飞出的方向；掌钳工握钳和站立姿势要正确，钳把不准正对或抵住腹部；司锤工要按掌钳的指挥准确司锤，锤击时，每一锤要轻打，等工具和锻件接触稳定后方可重击；锻件过冷、过薄、未放在锤中心、未放稳或有危险时均不得锤击，以免损坏设备、模具和震伤手臂，以及发生锻件飞出，造成伤人事故；严禁擅自落锤和打空锤，不准用手或脚去清除砧面上的氧化皮，不准用手去触摸锻件；烧红的坯料和锻好的锻件不准乱扔，以免烫伤别人。