核心提示：介紹了焊接技術(shù)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用，以及重視焊接過程中的環(huán)境、健康和安全的必要性?？偨Y(jié)了我國焊接環(huán)境、健康和安全工作的歷程和近幾年的發(fā)展情況。對我國焊接生產(chǎn)中職 業(yè)健康安全標(biāo)準(zhǔn)完善和立法、焊接煙塵分析、焊接材料與環(huán)境協(xié)調(diào)性、焊接生產(chǎn)中的電磁污染、 焊接環(huán)境與健康安全產(chǎn)品的發(fā)展等進(jìn)行了較詳細(xì)討論，提出了有待進(jìn)一步解決和完善的問題。

0 前言
    焊接作為制造業(yè)的傳統(tǒng)基礎(chǔ)工藝最早可追溯到我國秦朝銅車馬的焊接，銅車馬制造中
已 包含了熔化鑄焊、熔化焊，甚至是在顯微鏡下才能觀察到的微形釬焊。焊接技術(shù)規(guī)?；?工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用已有 100 多年的歷史，特別是近幾十年，隨著材料、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等 基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展，焊接技術(shù)已在世界經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域扮演著重要作用，成為航空航天、 機(jī)械造船、汽車、鐵道、橋梁、電子信息、石化、電力、海洋鉆探和建筑結(jié)構(gòu)等行業(yè)中材 料連接的主要手段，被譽(yù)為“金屬縫紉機(jī)”的焊接技術(shù)使金屬的連接加工變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。當(dāng)今， 焊接科學(xué)與技術(shù)正與現(xiàn)代工業(yè)同步發(fā)展，促進(jìn)了人類文明與進(jìn)步。但在人們享受焊接帶來 的巨大好處的同時(shí)，它與許多“現(xiàn)代”生產(chǎn)一樣，不止一次地打開了科技領(lǐng)域的“潘多拉 盒子”，煙塵、有毒廢氣、輻射、電磁干擾、噪聲和電擊等危害因素與焊接生產(chǎn)如影隨形， 直接威脅著人類的健康和賴以生存的環(huán)境。因此，把研究焊接新材料、新設(shè)備，推廣新工 藝，擴(kuò)大焊接生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)和人的健康安全結(jié)合起來，不僅是環(huán)保和醫(yī)務(wù)人員的任務(wù)， 更是焊接業(yè)界人士義不容辭的責(zé)任。因此，進(jìn)一步加強(qiáng)對焊接過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)的研究，采取有效措施和方法，最大限度地降低并消除其對焊工的身體健康及安 全帶來的不良影響，保護(hù)環(huán)境和大自然，是一項(xiàng)既有現(xiàn)實(shí)緊迫性，又有長遠(yuǎn)戰(zhàn)略性的重要工作。
1   中國焊接環(huán)境健康與安全工作的發(fā)展歷程
焊接操作者面臨隨時(shí)可能發(fā)生的著火、爆炸、觸電、灼燙、高處墜落和急性中毒等危
險(xiǎn)， 以及弧光、電焊煙塵、有毒氣體、高頻電磁輻射、射線、噪聲和熱輻射等有害因素的 影響，容易發(fā)生工傷事故和職業(yè)危害，并造成環(huán)境污染。中國政府歷來非常重視焊接安全 技術(shù)和勞動(dòng)衛(wèi)生防護(hù)工作，我國焊接、醫(yī)務(wù)及環(huán)保工作者做了大量的工作，頒布相關(guān)的法 律法規(guī)，制定相應(yīng)的政策和規(guī)章，開展科研和學(xué)術(shù)活動(dòng)，在生產(chǎn)實(shí)際中監(jiān)督實(shí)施。
中國焊接環(huán)境健康與安全主要經(jīng)歷了以下發(fā)展歷程：
1）早在 1965 年，國務(wù)院“關(guān)于加強(qiáng)企業(yè)中安全工作的規(guī)定”中就明確指出，焊接工 是特殊工種，必須進(jìn)行專門的安全操作技術(shù)訓(xùn)練，經(jīng)過考試合格后，才準(zhǔn)許操作。
2）1972 年，國家科委組織了“氬弧焊職業(yè)危害調(diào)查組”，對主要城市的重點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行
了現(xiàn)場測試和深入調(diào)查研究。
3）1972 年，衛(wèi)生部在甘肅成立了“電焊作業(yè)職業(yè)危害研究協(xié)作組”，進(jìn)行了大量理論 研究和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，提供了電焊煙氣吸入毒性的系統(tǒng)資料，研究了焊煙有害成分的測定方法 等。
4）1979 年，國務(wù)院批準(zhǔn)國家勞動(dòng)總局、衛(wèi)生部《關(guān)于加強(qiáng)廠礦企業(yè)，煙塵防毒工作的 報(bào)告》，指出“重點(diǎn)企業(yè)要在 3 年內(nèi)消除電焊塵、錳、臭氧、氧化氮核弧光等對工人的危害。 其他企業(yè)也要有安排，爭取 5 年內(nèi)解決塵、毒危害問題”。
5）1980 年，全國焊接學(xué)會召開第一次焊接安全和衛(wèi)生專業(yè)學(xué)術(shù)會議，會上發(fā)表了 37
篇焊接安全技術(shù)和焊接職業(yè)衛(wèi)生研究與防護(hù)技術(shù)學(xué)術(shù)論文，推薦參加國際焊接學(xué)會學(xué)術(shù)討 論會論文，并正式成立全國焊接學(xué)會第八專業(yè)委員會——焊接安全與衛(wèi)生專業(yè)委員會。
6）1982 年，召開了“焊接環(huán)境小型局部除塵裝置專題研討會”，會上有 14 個(gè)科研院校 和企業(yè)提出 16 種焊接局部除塵裝置的科研成果，并交流了設(shè)計(jì)、制造和使用的經(jīng)驗(yàn)。
7）1988 年，由原第一機(jī)械工業(yè)部提出，北京勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所負(fù)責(zé)，有哈爾濱焊接 研究所、首都經(jīng)貿(mào)大學(xué)安全與環(huán)境工程學(xué)院（原北京經(jīng)濟(jì)學(xué)院安全工程系）等 13 個(gè)單位參
加編制的《焊接與切割安全》國家標(biāo)準(zhǔn)起草小組，完成送審稿并經(jīng)國家標(biāo)準(zhǔn)局批準(zhǔn)，首次 頒布了我國《焊接與切割安全》國家標(biāo)準(zhǔn)（GB 9448—1988）。
8）1999 年，《焊接與切割安全》國家標(biāo)準(zhǔn)（GB 9448—1999）修訂后作為新的國家標(biāo)準(zhǔn)， 并作為強(qiáng)制性國標(biāo)再次頒布實(shí)施（GB 9448—1999）。
9）1985 年，頒布“GB5306—1985”《特種作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)則》。根據(jù)《特 種作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)則》（GB5306—1985）的規(guī)定“對操作者本人，尤其對他人
和周圍設(shè)施的安全有重大危害因素的作業(yè)，稱特種作業(yè)”，并明確指出“金屬焊接（氣割） 作業(yè)屬于特種作業(yè)”。同時(shí)還規(guī)定“從事特種作業(yè)的人員，必須進(jìn)行安全教育和安全技術(shù)培
訓(xùn)”，“經(jīng)考試合格，取得操作證者，方準(zhǔn)獨(dú)立作業(yè)”。
10）1987 年，中國機(jī)械工程學(xué)會焊接分會第八專委會編著的“焊接衛(wèi)生與安全”專著 由機(jī)械工業(yè)出版社出版。
11）1996 年，由衛(wèi)生部指出，中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院勞動(dòng)衛(wèi)生與職業(yè)病研究所、甘肅衛(wèi)
生防疫站負(fù)責(zé)起草，并經(jīng)國家標(biāo)準(zhǔn)局批準(zhǔn)，首次頒布了我國《車間空氣中電焊煙塵衛(wèi)生標(biāo) 準(zhǔn)》國標(biāo)（GB11194—1966），確定焊接煙塵的最高允許濃度為 6mg/m3。
12）2002 年 10 月，國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局頒布《金屬焊接與切割安全技術(shù)培訓(xùn)大綱
及考核標(biāo)準(zhǔn)》，加強(qiáng)了焊工安全培訓(xùn)的規(guī)范化和制度化。
13）2005 年 4 月，在蘭州理工大學(xué)召開了“焊接健康與安全學(xué)術(shù)與技術(shù)交流會”。
14）2005 年 6 月，中國機(jī)械工程學(xué)會焊接學(xué)會，在得到全體理事通過后，正式批準(zhǔn)“焊 接環(huán)境、健康與安全專業(yè)委員會”成立。
15）2004 年～今，《電焊機(jī)》雜志常年開設(shè)“衛(wèi)生與安全”欄目，眾多科研技術(shù)人員積 極響應(yīng)，從多角度探討焊接生產(chǎn)中的環(huán)境、健康與安全問題。
16）2006 年 5 月，“鋼結(jié)構(gòu)焊接國際論壇”在京召開，中國機(jī)械工程學(xué)會焊接分會焊接 環(huán)境、健康與安全專業(yè)委員會為協(xié)辦單位之一，同期開展焊接環(huán)境、健康與安全問題的研
討。
2 繼往開來，開創(chuàng)健康安全工作新局面
在黨的“以人為本，全面、協(xié)調(diào)”科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下，創(chuàng)建和諧社會，保護(hù)環(huán)境，
重 視焊接工作者身心健康，走可持續(xù)發(fā)展道路，越來越受到人們的普遍關(guān)心和重視。如今， 關(guān)注焊接環(huán)境和勞動(dòng)者的健康已不單是政府的指令和號召，不單是學(xué)者和專家的科研課題， 高校及科研院所、電弧物理及焊材研究及生產(chǎn)企業(yè)、焊接切割設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、環(huán)境檢測和 環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)廠商，以及焊接生產(chǎn)一線企業(yè)的科研、生產(chǎn)和管理人員紛紛投入到這項(xiàng)工作 中來，更多媒體及相關(guān)技術(shù)雜志也將它作為關(guān)注報(bào)道和技術(shù)探討的焦點(diǎn)。
2004 年 8 月在中國機(jī)械工程學(xué)會及其焊接分會的領(lǐng)導(dǎo)下，在一大批焊接專家的積極努 力下，曾經(jīng)中斷的我國焊接健康安全工作又恢復(fù)起來，同年 11 月 12 日，由蘭州理工大學(xué) 康龍副校長主持，來自我國著名高校和專業(yè)技術(shù)雜志的專家共 10 人，參加了在北京召開的 焊接衛(wèi)生與安全工作會議。就新一屆焊接環(huán)境、健康與安全委員會人員結(jié)構(gòu)，成立的意義， 工作方向進(jìn)行深入討論，回顧了該委員會歷屆負(fù)責(zé)人及工作人員為我國焊接環(huán)境、健康與 安全所作的貢獻(xiàn)，為配合 2005 年中國焊接周的工作，重樹環(huán)保、健康及安全意識，決定 2005 年 4 月在蘭州理工大學(xué)召開“焊接及相關(guān)制造工程中的健康與安全學(xué)術(shù)與技術(shù)交流會議。 這次會議的召開標(biāo)志著我國焊接工作者置身并推動(dòng)焊接環(huán)境、健康的實(shí)際行動(dòng)。
2005 年 4 月 22～24 日，“焊接及相關(guān)制造工程中的健康與安全學(xué)術(shù)與技術(shù)交流會議” 在蘭州理工大學(xué)圓滿召開。會議由中國機(jī)械工程學(xué)會焊接分會焊接環(huán)境、健康與安全專業(yè) 委員會、中國機(jī)械工程學(xué)會環(huán)境分會清潔生產(chǎn)專業(yè)委員會主辦，蘭州理工大學(xué)承辦，北京 工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)、甘肅省焊接學(xué)會協(xié)辦，《電焊機(jī)》雜志、《職業(yè)與健康》雜志為支持 單位。來自全國科研院所、高校、生產(chǎn)企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)及專業(yè)雜志等 53 名代表參加了會議， 代表中不僅有老的一批焊接專家和領(lǐng)導(dǎo)，更有很多新的中青年科技人員、管理人員及企業(yè) 骨干。會上共進(jìn)行了 9 個(gè)主題的學(xué)術(shù)和技術(shù)研討，分析了焊接操作中的危害因素及防止方 法、焊接安全模糊評估、弧焊及特種焊接中有害物質(zhì)的測量及防護(hù)、焊接材料生產(chǎn)使用對 環(huán)境的影響、焊接健康與安全國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)等問題。到會人員通過積極的討論確定了今后的工作方向：繼續(xù)加強(qiáng)該領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究和媒體宣傳，積極開展學(xué)會活 動(dòng)，與科研院所、企業(yè)和衛(wèi)生防疫等機(jī)構(gòu)建立廣泛的聯(lián)系，擴(kuò)大委員會的影響，加強(qiáng)國際交流，推動(dòng)我國相 關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建立與完善，強(qiáng)化焊工培訓(xùn)中環(huán)境、健康與安全教育，增強(qiáng)從業(yè)人員的環(huán)保和自 我保護(hù)意識，希望有更多的企業(yè)和專業(yè)人員加入到這項(xiàng)工作中來。媒體及專業(yè)雜志的關(guān)注、支持和參與，促進(jìn)了我國焊接健康安全工作的發(fā)展。《電焊機(jī)》、
《職業(yè)與健康》、《自動(dòng)化與儀表》等雜志，敏銳捕捉、高度重視焊接健康安全的各項(xiàng)技術(shù) 和信息。2005 年第 3 期《電焊機(jī)》雜志為配合 4 月在蘭州召開的會議，開辦了“專題討論”，
11 篇論文從不同角度探討問題，深受讀者的歡迎。《職業(yè)與健康》也時(shí)有焊接健康安全方面 的技術(shù)報(bào)道。2005 年 5 月 10 日，焊接學(xué)會秘書處向各位理事發(fā)出了“關(guān)于成立環(huán)境健康與安全專業(yè)
委員會的征求意見函”，截止 5 月 30 日，全體理事對該專業(yè)委員會的成立及人員構(gòu)成表示 同意，根據(jù)學(xué)會章程，2005 年 6 月 13 日，中國機(jī)械工程學(xué)會焊接學(xué)會發(fā)出（2005）焊學(xué)秘
字 012 號通知，正式批準(zhǔn)“焊接健康與安全專業(yè)委員會”成立。我國焊接健康與安全工作 邁開了新的步伐，正不斷努力，為綠色化生產(chǎn)、可持續(xù)發(fā)展作貢獻(xiàn)。
3 焊接生產(chǎn)中存在的環(huán)境、健康、安全問題
3.1 職業(yè)健康安全標(biāo)準(zhǔn)完善和立法
早在 20 世紀(jì) 70 年代，一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，為了更有效地保護(hù)勞動(dòng)者安全、健 康和福利，創(chuàng)造一個(gè)盡可能好的工作環(huán)境和勞動(dòng)條件，加強(qiáng)政府對雇主雇員提供的工作和
工作場所的監(jiān)督，先后進(jìn)行了立法，把職業(yè)安全衛(wèi)生工作納入了法律軌道。1970 年 12 月美 國是世界上第一個(gè)頒布《職業(yè)安全衛(wèi)生法》的國家，日本于 1972 年以法律 57 號公布了《日
本勞動(dòng)安全衛(wèi)生法》，英國于 1974 年 4 月至 1975 年 7 月分 3 批公布了《英國勞動(dòng)安全衛(wèi)生 法》，前蘇聯(lián)也以其《勞動(dòng)法原則》為依據(jù)，形成了較為完善的勞動(dòng)安全標(biāo)準(zhǔn)體系，這其中
涉及到大量詳實(shí)的焊接生產(chǎn)作業(yè)衛(wèi)生安全法規(guī)[1]。這些法規(guī)具有綜合性強(qiáng)、適用范圍廣的 特點(diǎn)，大多從標(biāo)準(zhǔn)化工作開始，具體操作過程中具有極強(qiáng)的技術(shù)性，為了保證這些法規(guī)的
實(shí)施，各國都建立了強(qiáng)有力的制約機(jī)制，主要是國家通過行政手段管理職業(yè)安全衛(wèi)生活動(dòng)， 并在立法實(shí)踐中，進(jìn)行了大量的修訂和完善，形成了獨(dú)立的法律體系。
1996 年ISO1 4001 環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，被公認(rèn)為是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的又一重大行動(dòng)， 僅一年時(shí)間全世界就有 1491  家企業(yè)通過認(rèn)證[2]。同年，我國技術(shù)監(jiān)督局將其等同轉(zhuǎn)換為
GB/T24001—1996  國家標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布。該標(biāo)準(zhǔn)對焊接過程中的環(huán)境因素、識別范圍、評價(jià) 方法、因素評價(jià)和控制情況進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定和說明，使焊接過程所涉及的環(huán)境因素通過
相應(yīng)的管理措施加以預(yù)防，以減輕或消除對環(huán)境的不良影響。2001  年 7  月，國家認(rèn)監(jiān)委
（CNCA）和國家標(biāo)準(zhǔn)管理委員會，參照國際標(biāo)準(zhǔn)OHSAS1 8001 和OHSAS1 8002，制訂了 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28001《職業(yè)健康安全管理體系規(guī)范》和GB/T28002《職業(yè)健康安全管理體制
體系指南》，這對我國企業(yè)改進(jìn)和完善職業(yè)健康安全管理手段，樹立企業(yè)形象，增加國際競
爭力具有重要意義[3]。 環(huán)境及職業(yè)安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量體系構(gòu)成了組織管理的整體內(nèi)容，建立綜合管理體系
是管理體系的發(fā)展趨勢，是管理體系走上成熟的必由之路。為提高組織的管理水平，樹立
組織形象，增強(qiáng)競爭力，在國際市場競爭中取得有利地位，在國內(nèi)ISO9000 認(rèn)證方興未艾，
又掀起了ISO1 4000 認(rèn)證的熱潮，近一時(shí)期OHSAS1 8000 認(rèn)證正悄然興起。從標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容來 看，ISO9001：2000 質(zhì)量管理體系的要求是站在顧客的角度；ISO1 4001：1996 環(huán)境管理體
系的要求是站在社會的角度；OHSAS1 8000 職業(yè)安全衛(wèi)生管理體系的要求是站在員工的角
度。 但這 3 個(gè)體系分離而又共存于 1 個(gè)組織中，勢必會帶來工作接口的矛盾、體系運(yùn)行的 困難，以及資源的浪費(fèi)。當(dāng)今，隨著消費(fèi)者環(huán)保意識的增強(qiáng)和組織員工職業(yè)健康的需要，組織追求的目標(biāo)已不單純地定位于滿足外部客戶的要求，因?yàn)樗麄冋J(rèn)識到， 社會責(zé)任以及 組織行為對社會造成的各種影響直接關(guān)系到是否讓顧客完全滿意。為了增強(qiáng)組織的競爭力和提高自身的公眾形象，必須考慮滿足不同方面的要求和期望，這些要求和 期望納入質(zhì)量、 環(huán)境及職業(yè)安全管理體系進(jìn)行整合，從而建立綜合管理體系，實(shí)現(xiàn)對組織的質(zhì)量、環(huán)境及職業(yè)安全衛(wèi)生的全面管理，滿足客戶、員工和社會的期望和要求。為此，提 出整合ISO9000、ISO1 4001、OHSAS1 8000 3 套標(biāo)準(zhǔn)，建立一個(gè)綜合管理體系，將不同的標(biāo)準(zhǔn)要求落實(shí)于相 應(yīng)的管理工作，并將其納入組織體系形成整體運(yùn)行機(jī)制，以系統(tǒng)的方法去管理各個(gè)不同工
作領(lǐng)域，從而建立綜合管理體系[2]。
我國雖然在環(huán)境管理工作方面還沒有達(dá)到工業(yè)發(fā)達(dá)國家水平，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)還需 要進(jìn)一步完善，需要建立完善的勞動(dòng)保護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量保證體系，但貫徹國際標(biāo)準(zhǔn)，建立環(huán)境 管理體系，借鑒國際經(jīng)驗(yàn)，縮短環(huán)境治理與世界的差距已成為共識。
3.2 焊接煙塵分析研究
焊接煙塵對環(huán)境和人體的危害，長期以來受到國內(nèi)外專家的重視。我國政府設(shè)立了多 項(xiàng)自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目，支持科研工作者開展了大量的研究工作。
20 世紀(jì) 90 年代，武漢交通科技大學(xué)楊世柏、陸信和施雨湘等就開展了電鏡分析焊接煙 塵的直接采樣法研究[4]。他們開發(fā)的沉積法、靜電法采樣可以反映焊接煙塵的真實(shí)結(jié)構(gòu)，尤其是靜電采樣法可在焊態(tài)或焊后、施焊環(huán)境的不同位置、不同時(shí)間采 集焊接煙塵樣品，無 需中間處理即可直接提供電鏡觀察，具有效率高、重復(fù)性好和適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，為揭示焊接煙塵結(jié)構(gòu)特征，進(jìn)而探討控制途徑提供了重要手段。在他們開展的酸性焊 條焊接煙塵形 貌與結(jié)構(gòu)的關(guān)系研究[5]中，綜合運(yùn)用透射電鏡分析的TEM圖像觀察、明場、暗場、選區(qū)電子衍射技術(shù)和微區(qū)成分分析等技術(shù)，對常用的具有代表性的酸性焊條 結(jié) 422 和自制金紅石藥 皮焊條的焊接煙塵進(jìn)行了研究，利用SED電子衍射技術(shù)、BF/DF技術(shù)及微區(qū)成分分析技術(shù)，首次區(qū)分出酸性焊條焊接煙塵中的幾種粒子的晶體結(jié)構(gòu)與形貌的關(guān) 系。另外，該校肖詩祥、 施雨湘和楊世柏開展的焊接煙塵的擴(kuò)散特性[6]研究，將焊接電弧作為一個(gè)發(fā)塵點(diǎn)源，應(yīng)用大氣湍流擴(kuò)散理論，建立了焊接過程中煙塵擴(kuò)散的數(shù)學(xué)模型。
2005  年天津大學(xué)李桓等開展了基于激光散射法的焊接煙塵粒經(jīng)測量[7]，適用于粒經(jīng)小 于 10μm的焊接煙塵的測量。該研究采用高時(shí)空分辨率觀測技術(shù)和診斷方法，以物理模擬實(shí) 驗(yàn)為研究主要手段，采用He-Ne激光源聚焦于所測點(diǎn)，用光電倍增管測量激光作用下各微粒 的散射信息，通過對散射信號的分析計(jì)算，可得到所測場中微粒物理參數(shù)的定量結(jié)果，得 出任意微粒的粒度值。該研究有助于測量分析焊接煙霧中有害顆粒狀物質(zhì)，改善焊接環(huán)境， 提高焊接質(zhì)量。
蘭州理工大學(xué)石玗、康龍、樊丁等對焊接安全綜合模糊評估方法的探討[8]，運(yùn)用了模糊 綜合評估法對整個(gè)安全體系進(jìn)行了多層次的綜合評估，建立了一套科學(xué)合理的焊接安全評
估方法。
3.3 焊接材料與環(huán)境協(xié)調(diào)性
我 國對焊接材料與環(huán)境協(xié)調(diào)性的重視和研究做出重大貢獻(xiàn)的是前焊接學(xué)會理事長陳劍 虹教授，他研究的低塵、低毒焊條，以及對焊接環(huán)境、健康和安全研究的專著，將我國的焊接材料發(fā)展與健康的焊接生產(chǎn)有機(jī)地結(jié)合起來，具有代表性和和國際領(lǐng)先 性。 近年來，對焊接材料與環(huán)境協(xié)調(diào)性的研究受到更多院校和企業(yè)的重視，北京工業(yè)大學(xué)
栗卓新開展的藥芯焊絲的環(huán)境協(xié)調(diào)性研究[9]，提出了焊接材 料的環(huán)境協(xié)調(diào)性應(yīng)包括生產(chǎn)過程 的環(huán)境協(xié)調(diào)性和使用過程中的環(huán)境協(xié)調(diào)性，指出我國應(yīng)盡早開展焊接材料評估標(biāo)準(zhǔn)、評價(jià)方法及數(shù)據(jù)庫建立，以應(yīng)對未來國際上可能的市場準(zhǔn)入，并應(yīng)從整個(gè)焊接材 料的生命期中 去考慮焊接材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性和環(huán)境負(fù)荷，從總體上降低排放及對環(huán)境的壓力。
近年來，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，焊接設(shè)備和方法不斷更新和進(jìn)步，藥芯焊絲無論是進(jìn) 口、國產(chǎn)還是使用都在迅速增加。隨著循環(huán)經(jīng)濟(jì)概念的提出，對藥芯焊絲的環(huán)境協(xié)調(diào)性進(jìn)行研究日益迫切。目前，藥芯焊絲存在的重要問題是發(fā)塵率比實(shí)芯焊絲高很多，達(dá)到
900mg/min 量級，即使改進(jìn)后的低塵藥芯焊絲仍高達(dá) 500mg/min 以上。這是對焊接工作者 的極大挑戰(zhàn)，由于藥芯焊絲的電弧形態(tài)、冶金過程等與焊條和實(shí)芯焊絲差別較大，原來針 對焊條和實(shí)芯焊絲的煙塵機(jī)理的研究已不再適用，藥芯焊絲的發(fā)塵機(jī)理研究遠(yuǎn)不如焊條電 弧焊深入。所以，要想減低其排放量，就必須在該領(lǐng)域中加大研究和投放力度。有望通過 調(diào)整藥芯成分、調(diào)整陰極斑點(diǎn)的析熱、改變?nèi)鄣芜^熱程度等方式達(dá)到減少焊接煙塵的目的。
國外已經(jīng)開始了部分焊接材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性研究，且已進(jìn)行了部 分焊絲的環(huán)境協(xié)調(diào)性 評估。如，日本神鋼、瑞典伊薩公司已經(jīng)推出了他們的低排放產(chǎn)品。相信在不久的將來， 會有更多的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)參與，會有更多更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生。因此，我國應(yīng)盡早進(jìn)行系 統(tǒng)的研究，開發(fā)出具有自己知識產(chǎn)權(quán)的環(huán)境協(xié)調(diào)性焊接材料，先給發(fā)展比較活躍的藥芯焊 絲建立一套評估體系，開發(fā)幾種具有環(huán)境協(xié)調(diào)性的新產(chǎn)品，在生產(chǎn)實(shí)際中推廣應(yīng)用。
3.4 焊接生產(chǎn)中的電磁污染焊接煙塵、觸電、輻射、高處墜落、灼 傷等有害因素容易引起人們的注視，現(xiàn)在焊接 生產(chǎn)中的電磁污染更不能被忽略。其中，高次諧波對電網(wǎng)的污染，高頻對其他用電設(shè)備的干擾、電磁場對焊工的影響應(yīng)引起充分重視。開發(fā)高效率、低諧波、少電磁 污染、自動(dòng)控 制的智能型綠色焊接設(shè)備已成為未來的發(fā)展方向。
IGBT 逆變電源和 PWM 脈寬調(diào)制技術(shù)、三相功率因素校正、帶相間變壓器的多相焊接 電源、電路仿真研究、軟開關(guān)技術(shù)、自適應(yīng)等現(xiàn)代控制方法在焊接設(shè)備中應(yīng)用，勢必為降低電磁污染起到重要作用。 我國已將產(chǎn)品的電磁兼容性EMC納入了國家強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證范圍，在國際上，未經(jīng)EMC檢測的電子、電器產(chǎn)品，已禁止在歐共體市場銷售。我國的EMC標(biāo)準(zhǔn)起 步較晚，但發(fā)展較 快。成都電氣檢驗(yàn)所與北京工業(yè)大學(xué)正在聯(lián)合開展電焊機(jī)電磁兼容性測試設(shè)備的研究。對
電焊機(jī)的電磁兼容性認(rèn)證是今后 5 年內(nèi)應(yīng)解決的問題[10]，具體措施有：
1）建立電焊機(jī)電磁兼容性分析與測試平臺，掌握和熟悉電焊機(jī)電磁兼容性測試技術(shù)； 全國電焊機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化委員會應(yīng)制定適合中國國情的電焊機(jī)電磁兼容國家標(biāo)準(zhǔn)。
2） 通過建立不同復(fù)雜程度模型的方法，在電力電子仿真軟件 SABER 上建立針對諧波抑制裝置的、精度與速度合適的系統(tǒng)仿真（研究低頻響應(yīng)特性）、電路仿真（研究電路拓?fù)湫阅埽┖推骷抡妫ㄑ芯科骷ぷ鳡顟B(tài)）三個(gè)級別的計(jì)算 機(jī)仿真工作平臺，并利用場路結(jié)合理論，將上述三個(gè)平臺綜合成電焊機(jī)電磁兼容性預(yù)測的計(jì)算機(jī)仿真平臺。利用這個(gè)平臺 對市場上不同技術(shù)類別的電焊機(jī)電磁兼容水平進(jìn)行預(yù)測與分析。
3）在諧波抑制技術(shù)的電路級仿真工作平臺上，對各種諧波抑制方案進(jìn)行分析論證，確 定合理焊接逆變電源的諧波抑制電路；同時(shí)對逆變焊接電源應(yīng)采取的各種電磁兼容性技術(shù) 措施進(jìn)行仿真優(yōu)化研究；從電磁兼容性提高的角度對電焊機(jī)的焊接參數(shù)設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化。
4） 開展對電焊機(jī)機(jī)箱、控制電纜、焊接電纜及焊接電源內(nèi)部各個(gè)部件的場路結(jié)合之間 的互相耦合問題。研究并解決各種類型的不同結(jié)構(gòu)方式的電焊機(jī)電磁兼容性問題，從而推 動(dòng)電焊機(jī)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，為我國電焊機(jī)全面走向世界打下良好的基礎(chǔ)。電磁污染除對電網(wǎng)和其他用電設(shè)備以外，特別應(yīng)當(dāng)關(guān)注的是對焊工的影響。無論是大 電流的電阻焊還是中小電流的弧焊等，對焊工的污染都不能被忽視。焊工的一些習(xí)慣性操 作方法，或未采取防護(hù)措施，長期工作在電磁污染環(huán)境下將造成操作者受干擾部位的神經(jīng) 受損，影響其正常的工作和生活。所以，在生產(chǎn)過程中一方面要從設(shè)備出發(fā)，另一方面要 從正確的操作姿勢和防護(hù)出發(fā)，減少和避免電磁對環(huán)境及操作者的影響。
3.5 焊接環(huán)境、健康與安全產(chǎn)品的發(fā)展
從 建國初期開始，我國在焊接健康安全方面開展了大量的工作，但直到 1996 年我國沒 有一家專業(yè)從事焊接勞動(dòng)保護(hù)設(shè)備生產(chǎn)的企業(yè)。這表明了盡管我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展帶動(dòng)了焊接企業(yè)的提高，但過去相當(dāng)長的時(shí)間對焊接健康與安全的重視不夠，在一 定程度上制約了焊接環(huán)境保護(hù)及勞保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從 1998～2005 年被人熟悉和認(rèn)知的焊接勞動(dòng)保護(hù)企業(yè) 和產(chǎn)品不斷增多。焊接煙塵凈化設(shè)備、過濾器、機(jī)器人除塵設(shè)備、專用工作臺、自動(dòng)變光 焊接面罩、供氣式呼吸保護(hù)系統(tǒng)及各種勞保用品，為焊接生產(chǎn)人員提供保護(hù)。德國坎貝爾、 德國Keller、無錫唐納森、瑞典尼德曼（上海臺鑫環(huán)保）、威特仕、意大利Coral（北京匯宇 中科）、3M公司、巴固-德洛集團(tuán)、杭州三新機(jī)電和武漢高技術(shù)創(chuàng)業(yè)發(fā)展股份有限公司等企 業(yè)的產(chǎn)品紛紛與廣大焊接工作者見面。體現(xiàn)了企業(yè)和從業(yè)人員對焊接健康與安全重視程度 的加強(qiáng)，焊接環(huán)境、健康安全、勞保企業(yè)也得到了進(jìn)一步發(fā)展。但從中也不難看出，在焊 接環(huán)境、健康安全的措施落實(shí)方面、勞保企業(yè)的實(shí)力與能力等同國外相比還有明顯差距， 產(chǎn)品技術(shù)有待提高，服務(wù)理念有待更新，市場有待擴(kuò)大，應(yīng)該加緊努力，盡快趕上和超過 國外先進(jìn)水平[11]。
3.6 焊接環(huán)境、健康與安全在焊接生產(chǎn)中的情況
一 些大型國有企業(yè)，如中石油、中石化、中國天然氣公司推行QHSE管理體系，認(rèn)真開 展過程識別與分析危害因素識別與評價(jià)和環(huán)境因素識別與評價(jià)工作，為項(xiàng)目的順利進(jìn)行和焊接人員的安全健康提供了條件。哈爾濱鍋爐廠等改進(jìn)焊接工藝[12]， 提高焊接過程機(jī)械化、自動(dòng)化程度，減少焊接污染源，改善通風(fēng)除塵設(shè)備，降低作業(yè)環(huán)境塵、毒濃度，對電焊作 業(yè)人員定期進(jìn)行健康檢查等，使作業(yè)場所有害物質(zhì)控制達(dá)標(biāo)率明顯提高，塵肺及錳中毒發(fā) 病率顯著降低，職工因職業(yè)病所花消的費(fèi)用明顯降低。
改革開放 以來，我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)生了許多可喜的變化。外資、合資和民營企業(yè)逐漸興 起，并在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中扮演重要角色，一些大型國有企業(yè)的轉(zhuǎn)制和功能減弱，在多種經(jīng) 濟(jì)體制并存的情況下，很多企業(yè)堅(jiān)持科學(xué)化、現(xiàn)代化管理，重視環(huán)境和勞動(dòng)者健康。但這 其中仍有一些企業(yè)，只以追求經(jīng)濟(jì)效益的最大化為目的，對人的關(guān)懷、對環(huán)境的重視程度
1）在黨的“以人為本、可持續(xù)發(fā)展、創(chuàng)建和諧社會”方針指引下，政府部門、衛(wèi)生防疫、環(huán)保等行政機(jī)構(gòu)，應(yīng)加強(qiáng)對焊接環(huán)境健康與安全的指導(dǎo)和監(jiān)管力度。
2）制訂和完善焊接環(huán)境健康與安全方面的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，與國際接軌。
3）加強(qiáng)焊接環(huán)境健康與安全的調(diào)查和分析，提出有待解決的問題，分期、分批治理。
4）加強(qiáng)焊接環(huán)境健康與安全的科研力度，開展學(xué)術(shù)和技術(shù)交流，全面深入探討與焊接 生產(chǎn)相關(guān)的技術(shù)問題。
5）從電弧物理、熔滴過渡和焊縫成形等基礎(chǔ)出發(fā)，研究新型低塵、低毒焊接材料，包 括焊條、焊絲、焊劑、釬料和釬劑等，將推廣新焊材、新工藝同材料的環(huán)保、健康安全有機(jī)地結(jié)合起來。
6）在焊接科研人員、管理人員、焊接操作人員中和焊接及相關(guān)人員的培訓(xùn)中，廣泛宣 傳焊接環(huán)境健康與安全的重要性，宣傳有關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)章制度，形成自覺遵守 和維護(hù)焊接環(huán)境健康與安全的工作作風(fēng)。
7）推行使用機(jī)械化、自動(dòng)化、機(jī)器人焊接切割設(shè)備，以及逆變軟開關(guān)等先進(jìn)焊接電源， 淘汰國家明令禁止的焊機(jī)，減少和消除焊接設(shè)備的電磁污染。
8）推廣使用清潔綠色焊接工藝，如攪拌摩擦焊接、無鉛焊接、電阻焊接和冷壓焊接等 工藝方法。
9）建立焊工勞動(dòng)保護(hù)、體檢、健康檔案制度，認(rèn)真監(jiān)督落實(shí)。
10） 焊接切割操作過程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，提前做好危害因素評估和防護(hù)工作。改 進(jìn)焊接工藝，使用焊接煙塵凈化設(shè)備、過濾器、機(jī)器人除塵設(shè)備、專用工作臺、自動(dòng)變光焊接面罩、供氣式呼吸保護(hù)系統(tǒng)及各種勞保用品等環(huán)保和清潔產(chǎn)品，提供一 個(gè)科學(xué)清潔的工作環(huán)境，確保勞動(dòng)者的健康。

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