有機(jī)溶劑作業(yè)場(chǎng)所通風(fēng)排毒設(shè)施問題及濃度監(jiān)測(cè)

有機(jī)溶劑屬于有機(jī)化合物，通常呈液態(tài)，可溶于多種物質(zhì)，具有較強(qiáng)的揮發(fā)性、毒性，多用于工業(yè)生產(chǎn)。如果在使用過程中未進(jìn)行有效防護(hù)，輕者中毒，嚴(yán)重者可能危及生命。針對(duì)有機(jī)溶劑防護(hù)措施，通風(fēng)排毒是比較常見的方式，但由于有機(jī)溶劑揮發(fā)后所產(chǎn)生的氣體呈無色狀態(tài)，所以難以直觀地判斷通風(fēng)排毒的效果。為提升通風(fēng)排毒有效性，必須了解有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒氣體的特性，分析通風(fēng)排毒設(shè)施常見問題，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改善和優(yōu)化，從而降低工業(yè)生產(chǎn)中存在的隱患。
1? 有機(jī)溶劑揮發(fā)氣體的危害大多有機(jī)溶劑存在有毒性，工作人員長(zhǎng)期處于具有毒性的環(huán)境中，極易引發(fā)多種職業(yè)病。以“甲苯”為例，甲苯屬于苯系物，屬于有機(jī)溶劑所釋放的一種有害物，長(zhǎng)期接觸甲苯會(huì)刺激人體皮膚、呼吸道黏膜以及眼結(jié)膜等，甚至引發(fā)白血病或其他癌癥，從事噴漆作業(yè)、橡膠廠制膠工等，出現(xiàn)職業(yè)病的概率較高。
 
2? 影響有機(jī)溶劑揮發(fā)的主要因素有機(jī)溶劑蒸汽是由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，最后進(jìn)入空中，其主要影響因素為四點(diǎn)，分別為飽和蒸汽壓、溫度、表面積以及風(fēng)速。
2.1? 飽和蒸氣壓飽和蒸汽壓就是固體或液體處于相平衡的蒸汽所具有的壓強(qiáng)，在相同環(huán)境中，飽和蒸氣壓越大，有機(jī)溶劑液體變?yōu)闅怏w的量越多，也就是發(fā)揮的量越多，因此飽和蒸汽壓越大，那么有機(jī)溶劑揮發(fā)的速度也會(huì)加快。
2.2? 室內(nèi)溫度室內(nèi)溫度也是影響有機(jī)溶劑揮發(fā)的重要因素，溫度越高，有機(jī)溶劑分子越活躍，越容易與空氣結(jié)合，形成有毒混合氣體，因此有機(jī)溶劑揮發(fā)的速度與溫度成正比，室內(nèi)溫度越高，有機(jī)溶劑越容易揮發(fā)。
2.3? 表面積有機(jī)溶劑揮發(fā)速度與暴露在空氣中的表面積密切相關(guān)，暴露的面積越大，有機(jī)溶劑與空氣接觸的分子數(shù)量就會(huì)越多，分子越容易揮發(fā)到空氣中去。
2.4? 有機(jī)溶劑風(fēng)速風(fēng)速越大，有機(jī)溶劑分子被風(fēng)帶入空氣中的就越多，有機(jī)溶劑越容易揮發(fā)，如果在室內(nèi)飽和蒸汽壓和溫度一致的前提下，有風(fēng)、無風(fēng)的狀態(tài)下有機(jī)溶劑揮發(fā)量可相差 10 倍之多。
 
3? 有機(jī)溶劑揮發(fā)氣體的分布有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒氣體呈現(xiàn)無色狀態(tài)，想要發(fā)現(xiàn)并不容易，因此必須了解外界因素對(duì)其揮發(fā)時(shí)的影響和揮發(fā)后的去向，才能做出針對(duì)性的防護(hù)措施，來保護(hù)作業(yè)人員的身體健康。
3.1? 溫度有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒氣體跟空氣混合后，形成混合有毒氣體，其容重隨著溫度變化而變化，溫度越高其容重越小，因此，在溫度較高的工作環(huán)境中，混合有毒氣體越容易在環(huán)境上層空間聚集。此外，因熱空氣，向上升的原理，溫度較高的環(huán)境中，混合有毒氣體也會(huì)被熱空氣帶入到上層空間之中。
3.2? 密度有機(jī)溶劑密度越大，其發(fā)揮的有毒混合氣體的容重就會(huì)越大，其容重大于空氣時(shí)，就會(huì)下降，因此密度較大的有機(jī)溶劑揮發(fā)的混合氣體容易在環(huán)境下方聚集。
3.3? 氣流在有空氣流動(dòng)的環(huán)境中，有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒混合氣體會(huì)被氣流所帶走，在空氣流動(dòng)的下風(fēng)口所聚集。
 
4? 運(yùn)用通風(fēng)排毒系統(tǒng)時(shí)常見的問題了解有機(jī)溶劑揮發(fā)的特性和分布后，就要針對(duì)作業(yè)內(nèi)容、環(huán)境的不同，制定相應(yīng)地排除空氣中有毒氣的計(jì)劃。通過排風(fēng)控制有毒氣的時(shí)候所用的排風(fēng)方式也不相同，一般會(huì)分為局部和全面排風(fēng)兩種不同的排風(fēng)方式，筆者從這兩點(diǎn)入手展開分析。
4.1? 局部通風(fēng)排毒局部通風(fēng)排毒方式優(yōu)勢(shì)在于排風(fēng)量小，通風(fēng)排毒效果好，其中出現(xiàn)問題較多的有以下三部分，分別為排風(fēng)罩、風(fēng)管、風(fēng)機(jī)。
（1）排風(fēng)罩設(shè)置不夠妥當(dāng)。排風(fēng)罩的作用是捕捉空氣中的有害物，判斷局部排風(fēng)方式防護(hù)效果的依據(jù)可以通過檢驗(yàn)排風(fēng)罩結(jié)構(gòu)、安裝位置、排風(fēng)量等來實(shí)現(xiàn)。其中，工業(yè)生產(chǎn)中比較常見的安裝方式是上吸式、側(cè)吸式和下吸式三種。分析排風(fēng)罩所發(fā)揮的作用，在使用時(shí)應(yīng)判斷有機(jī)溶劑揮發(fā)氣體運(yùn)動(dòng)的方向，來選擇相應(yīng)位置，但在實(shí)際使用過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)以下問題，影響排風(fēng)罩控制效果，甚至出現(xiàn)回流情況。
①排風(fēng)罩的罩口太小，從而形成有毒氣體排除不干凈等問題。
②排風(fēng)罩距離污染源過遠(yuǎn)，導(dǎo)致有機(jī)溶劑揮發(fā)的氣體周圍風(fēng)量變小，排風(fēng)系統(tǒng)吸不走有毒氣體。
③排風(fēng)罩?jǐn)U張角過大，導(dǎo)致其中間的風(fēng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于兩邊的風(fēng)量，使有毒氣體不能均勻的被排出。
④罩口未設(shè)圍擋，在別的空氣流動(dòng)影響下容易造成有毒氣體被帶到別的地方去，導(dǎo)致排毒不徹底。
⑤排風(fēng)時(shí)有毒氣體經(jīng)過工作人員，這樣會(huì)導(dǎo)致工作人員呼吸時(shí)吸入有毒氣體。
（2）風(fēng)管設(shè)計(jì)不合理。風(fēng)管的作用在于排出有害氣體，如果排風(fēng)管設(shè)計(jì)不合理，例如，排風(fēng)點(diǎn)大于 7 個(gè)，那么各個(gè)支管運(yùn)作過程中難以平衡；風(fēng)管斷面突然擴(kuò)大或縮小、采用直角彎管等不合理設(shè)計(jì)，都會(huì)影響風(fēng)管使用效果。
（3）未選擇適合的風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)是帶動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng)的核心部分，也就是整個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)的心臟，對(duì)于風(fēng)機(jī)的選擇是至關(guān)重要的，需要結(jié)合實(shí)際使用情況來考慮，如果風(fēng)機(jī)功率太低，會(huì)出現(xiàn)排風(fēng)系統(tǒng)動(dòng)力不足、吸力小的現(xiàn)象，從而影響有機(jī)溶劑揮發(fā)氣體的排出效率；如果風(fēng)機(jī)功率過大，致使風(fēng)速過高，會(huì)浪費(fèi)資源，也有可能會(huì)影響有機(jī)溶劑使用情況，導(dǎo)致商品質(zhì)量不合格。
 
4.2? 全面通風(fēng)排毒全面通風(fēng)排毒方式作用面積更大，通常是輔助局部通風(fēng)存在，在局部通風(fēng)難以有效控制有機(jī)溶劑危害時(shí)，會(huì)使用全面通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行排毒。就是把整個(gè)房間進(jìn)行換氣，全面通風(fēng)排毒設(shè)備在使用時(shí)存在的問題有以下兩點(diǎn)：
（1）氣流組織方案不合理。常見的排風(fēng)方式有上送下排、下送上排、上送上排等，但在實(shí)際工作中，大多企業(yè)通常會(huì)采用上送上排，優(yōu)點(diǎn)在于通風(fēng)管道可以設(shè)置在頂部空間，安裝方便且節(jié)省空間，這種方式雖然能夠排出作業(yè)場(chǎng)所頂部有害物質(zhì)，但對(duì)于排出室內(nèi)有毒氣體的效果并不理想，這一模式容易局部出現(xiàn)渦流，氣流短路、氣體回流等情況，這也是氣流組織方案不合理所存在的安全隱患。
（2）通風(fēng)換氣量計(jì)算不合理。按照國(guó)家規(guī)定，一個(gè)空間存在多種有害氣體時(shí)，應(yīng)按照各種氣體分別稀釋至規(guī)定接觸限值所需空氣量的總和來計(jì)算全面通風(fēng)換氣量。但實(shí)際上，很多企業(yè)并未重視這一點(diǎn)，導(dǎo)致全面排風(fēng)換氣量不足，難以達(dá)到有效降低作業(yè)場(chǎng)所有機(jī)溶劑濃度這一要求。
（3）通風(fēng)口位置設(shè)計(jì)不合理。部分企業(yè)在安裝通風(fēng)系統(tǒng)的時(shí)候，沒有根據(jù)有毒氣體的分布由濃度較低空間往濃度較高的空間順序進(jìn)行通風(fēng)，這樣既無法快速地排出有毒氣體，又會(huì)導(dǎo)致有毒氣體到達(dá)工作人員的呼吸區(qū)，增強(qiáng)有毒氣體的危害。此外，部分企業(yè)在設(shè)計(jì)外部進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口時(shí)距離過近，由于風(fēng)向原因，極有可能使進(jìn)風(fēng)口再次吸入排出的有毒氣體，造成二次污染。
 
5? 控制有機(jī)溶劑作業(yè)場(chǎng)所通風(fēng)排毒設(shè)施的方式在工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)所應(yīng)優(yōu)先考慮使用局部通風(fēng)，當(dāng)使用局部通風(fēng)難以達(dá)到國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，再配合使用全面通風(fēng)。此外，不同作業(yè)環(huán)境、作業(yè)內(nèi)容對(duì)有機(jī)溶劑蒸汽處理方式也有差異，一切的排毒措施都是以工作人員的安全為出發(fā)點(diǎn)，了解機(jī)溶劑使用類型、方式、揮發(fā)時(shí)特性等問題，再結(jié)合實(shí)際情況來正確的安裝和使用通風(fēng)系統(tǒng)，如果室內(nèi)溫度高時(shí)，有機(jī)溶劑容重變小，有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒氣體容易聚集在環(huán)境上層，這時(shí)就可以采用下送上排的方式進(jìn)行全面通風(fēng)。如果有機(jī)溶劑密度過大，其揮發(fā)氣體容重大于空氣時(shí)，有毒氣體就會(huì)在環(huán)境下層聚集，這時(shí)應(yīng)采用上送下排的方式，確保送入的新鮮空氣首先到達(dá)工作人員的呼吸區(qū)，讓工作人員的安全得到保障。例如，刷漆、噴漆作業(yè)，刷漆、噴漆會(huì)按照加工物體的大小來設(shè)計(jì)通風(fēng)排毒方式。通常加工小件物體時(shí)，噴漆、刷漆位處于固定狀態(tài)，制作完成的半成品會(huì)進(jìn)入流水線進(jìn)行再加工，所以在設(shè)計(jì)通風(fēng)排毒設(shè)備時(shí)因有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒氣體位置固定，可采取側(cè)排風(fēng)進(jìn)行收集；當(dāng)加工大件物體時(shí)，會(huì)在特定的空間內(nèi)進(jìn)行操作，在此過程中工作人員需要不斷移動(dòng)位置，保證噴刷均勻，所以采取上送下排的方式進(jìn)行全面通風(fēng)最適合，這樣會(huì)使室內(nèi)氣流逐漸從低濃度區(qū)域向高濃度區(qū)域流動(dòng)，工作人員則處于上風(fēng)向。其次，針對(duì)不同情況，企業(yè)應(yīng)適當(dāng)增加局部抽風(fēng)排毒裝置，將揮發(fā)性較強(qiáng)的有毒物質(zhì)及時(shí)通過管道排出室內(nèi)，同時(shí)應(yīng)將通風(fēng)排毒裝置的排風(fēng)罩罩口處增設(shè)擋簾，用以縮短罩口與污染源之間的距離，降低出現(xiàn)氣流短路的概率，必要時(shí)可增設(shè)全面通風(fēng)排毒裝置或是在作業(yè)崗位側(cè)墻安裝流風(fēng)機(jī)，保證室內(nèi)空氣流通，借此降低室內(nèi)有機(jī)溶劑蒸汽排出的效果。最后，為保護(hù)工作人員人身安全，企業(yè)可以通過改革工藝，用無毒或是低毒的物質(zhì)代替高毒物質(zhì)，并通過培訓(xùn)、獎(jiǎng)懲制度等，提高工作人員自我防范意識(shí)，并配以高質(zhì)量、完善的保護(hù)體系，盡可能地為工作人員營(yíng)造優(yōu)良的工作環(huán)境。
 
6  監(jiān)測(cè)有機(jī)溶劑VOC濃度，滿足現(xiàn)行國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分：化學(xué)有害因素）要求的濃度限值的條件下進(jìn)行，為盡量做到保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的安全，規(guī)定當(dāng)現(xiàn)有探測(cè)器的測(cè)量范圍不能滿足測(cè)量要求時(shí)，有毒氣體的測(cè)量范圍可為0~30%IDLH。選用索富通GT-9801TC有毒氣體探測(cè)器，量程0~100ppm，靈敏度1ppm，報(bào)警值20ppm，在高濃度下風(fēng)區(qū)域安裝。

7? 結(jié)語通風(fēng)是降低作業(yè)環(huán)境中有毒氣體最為有效的方法，為更好地防止有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒氣體帶來危害，應(yīng)根據(jù)不同有機(jī)溶劑的用途和使用的有機(jī)溶劑特性，來分析有機(jī)溶劑揮發(fā)的有毒氣體在空氣中分布特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，以工作人員呼吸區(qū)為上風(fēng)口來設(shè)計(jì)通風(fēng)排毒系統(tǒng)，使排毒效果達(dá)到最佳，工作人員的安全也能得到保障。