焊接是利用电能加热，促使被焊接金属局部达到液态或接近液态，而使之结合形成牢固的不可拆卸接头的工艺方法。它是一种在工厂极为常见的机械工艺方法。
焊接过程中产生的污染种类多、危害大，能导致多种职业病的发生。本文根据焊接车间的具体情况，从焊接污染的形成、特点及危害入手，提出切实可行的防护措施。
一、 焊接车间污染因素
焊接车间的污染按不同的形成形式，可以分为化学有害污染和物理有害污染2大类。
1．化学有害污染
化学有害污染是指焊接过程中形成的焊接烟尘和有害气体。
（1）焊接烟尘
烟尘是由金属及非金属物质在过热条件下产生的蒸气经氧化和冷凝而形成的。因此电焊烟尘的化学成分，取决于焊接材料（焊丝、焊条、焊剂等）和被焊接材料成分及其蒸发的难易。不同成分的焊接材料和被焊接材料，在焊接时将产生不同的焊接烟尘。常用结构钢焊条产生的烟尘的化学成分见表1。并且焊接烟尘粒子小，烟尘呈碎片状，烟尘的粘性大，烟尘的温度较高，发尘量较大。其中几种焊接（切割）方法施焊时（切割时）的发尘量和熔化每千克焊接材料的发尘量见表2。
表1 常用结构钢焊条产生的烟尘的化学成分
烟尘成分 | Fe2O3 | SiO3 | MnO | TiO2 | CaO | MgO | Na2O | K2O | CaF2 | KF | NaF |
结421 | 45.31 | 21.12 | 6.97 | 5.18 | 0.31 | 0.25 | 5.81 | 7.01 | - | - | - |
结422 | 48.12 | 17.93 | 7.18 | 2.61 | 0.95 | 0.27 | 6.03 | 6.81 | - | - | - |
结507 | 24.93 | 5.62 | 6.30 | 1.22 | 10.34 | - | 6.39 | - | 18.92 | 7.95 | 13.71 |
表2 几种焊接（切割）方法的发尘量
焊接方法 | 焊接材料 | 施焊时发尘量/(mg·min-1) | 焊接材料的发尘量/(g·kg-1) |
手工电弧焊 | 低氢型焊条（结507，直径4mm） 钛钙型焊条（结422，直径4mm） | 350~450 200~280 | 11~16 6~8 |
自保护焊 | 药芯焊丝（直径3.2mm） | 2000~3500 | 20~25 |
二氧化碳焊 | 实芯焊丝（直径1.6mm） 药芯焊丝（直径1.6mm） | 450~650 700~900 | 5~8 7~10 |
氩弧焊 | 实芯焊丝（直径1.6mm） | 100~200 | 2~5 |
埋弧焊 | 实芯焊丝（ø5） | 10~40 | 0.1~0.3 |
氧-乙炔切割 | | 40~80 | |
（2）有害气体
有害气体是焊接高温电弧下产生的，主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳、氟化物及氯化物等。
2．物理有害污染
物理有害污染包括：噪声、高频电磁辐射和光辐射。
（1）焊接车间的噪声主要是等离子喷涂与切割过程中产生的空气动力噪声。它的大小取决于不同的气体流量、气体性质、场地情况及焊接喷嘴的口径。这类噪声大多数都在100dB以上。
（2）高频电磁辐射
高频电磁辐射是伴随着氩弧焊接和等离子焊接的扩大应用产生的。当氩弧焊接和等离子焊采用高频振荡器引弧时，振荡器要产生强烈的高频振荡，击穿钍钨极与喷嘴之间的空气隙，引燃等离子弧。另外，有一部分能量以电磁波的形式向空间辐射，形成了高频电磁场，对局部环境造成污染。高频电磁辐射强度取决于高频设备的输出功率、高频设备的工作频率、高频振荡器的距离、设备以及传输线路有无屏蔽。
（3）光辐射
在各种焊接工艺中，特别是各种明弧焊、保护不好的隐弧焊以及处于造渣阶段的电渣焊，都要产生外露电弧，形成光辐射。光辐射的强度取决于焊接工艺参数，焊接方法，距施焊点的距离以及相对位置，防护方法。
二、焊接车间污染对操作者的危害
焊接职业病的发生各种焊接污染因素综合作用的结果。焊工职业病包括焊工尘肺、锰中毒、氟中毒、金属烟热及电光性眼炎等。其中化学污染（焊接烟尘和有害气体）的医学临床表现为咳嗽、咯痰、胸闷、气短以及有时咯血。物理污染的医学临床表现则多种多样。噪声可导致操作者烦躁、头痛；高频电磁辐射对人体的主要作用为神经衰弱综合症，例如头昏、乏力、心悸、消瘦、脱发等；焊接过程中光辐射会导致电光性眼炎的发生，轻者眼部不适、有异物感、重者眼部有烧灼感和剧痛。
焊工职业病的发生主要取决于以下因素：焊接烟尘和气体的浓度与性质及其污染程度，焊工接触有害污染的机会和持续时间，焊工个体体质与个人防护状况，焊工所处生产环境的优劣以及各种有害因素的相互作用。只有在焊工作业环境很差或缺乏劳动保护情况下长期作业，才有引发职业病的可能。
三、焊接车间污染的防治措施
防治焊接车间污染的途径有污染源的控制、传播途径的治理、个人防护。
1．污染源的控制
焊接过程中产生的各污染种类和数量取决于生产工艺、生产设备及操作者的技术能力。
（1）选择成熟的工艺和设备
不同的焊接工艺产生的污染物种类和种类有很大的区别。在条件允许的情况下，应选用成熟的隐弧焊代替明弧焊，可大大降低污染物的污染程度。
在生产工艺确定的前提下，应选用机械化、自动化程度高的设备。应采用低尘低毒焊条，以降低烟尘浓度和毒性。在选购新设备时，应注重设备的环保性能，多选用配有净化部件的一体化设备。
（2）提高操作者技术水平
高水平的焊接工人在焊接过程中能够熟练、灵活地执行操作规章，如不断观察焊条烘干程度、倾斜角度、长短以及焊件所在位置情况，做出相应的技术调整。与非熟练工相比，发尘量减少20%以上，焊接速度快10%，且焊接质量好。
2．传播途径治理
（1）焊接烟尘及有害气体的控制
焊接烟尘及有害气体的治理在传播途径上的控制方式包括全面通风和局部排风。
全面通风也称稀释通风。它是用清洁空气稀释空气内空气中的有害物浓度，使室内空气中有害物浓度不超过卫生标准规定的最高允许浓度，同时不断地将污染空气排至室外或收集净化。它包括自然通风和机械通风。
局部排风是对局部气流进行治理，使局部工作地点不受有害物的污染，保持良好的空气环境。
（2）噪声控制
焊接车间的噪声主要为反射声。因此，应在条件允许的情况下，在车间内的墙壁上布置吸声材料。根据监测表明，在空间布置吸声材料可降低噪声30dB左右。
（3）高频电磁辐射控制
施焊工作应当保证工件接地良好。同时加强通风降温，控制作业场所的温度和湿度。
（4）光辐射的控制
焊工应设置防护屏，防护屏多为灰色或黑色；并应在车间墙体表面采用吸收材料装饰。这样可起到减少弧光的反射，保护操作者眼睛健康的作用。
3．个人防护
个人防护是指在焊接过程中为防止自身危险而采取的防护措施。目前，个人防护用品根据各种危害因素的特点设计，针对性强、种类多，如面罩、头盔、防护眼镜、安全帽、耳罩、口罩等。在一些特定的场所，如水下、高空中、罐中或船舱中进行焊接工作时，由于受到场所的限制，整体防护难以实现，这时，个人防护成为主要的防护措施。
焊接车间的污染种类多，应从污染源、传播途径、个人防护等方面进行综合治理。工矿企业应根据各自的生产特点，实际情况等制定出相应的防治措施，保证焊接工人卫生安全。
