玻璃的种类繁多,根据基本结构可分为硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃和磷酸盐玻璃等。制造玻璃的主要原料是石英石、长石、石灰石等。石英石是制造玻璃最主要的原料,含二氧化硅达98%,在玻璃的组成中占69~81%。经熔炼后成为硅酸盐化合物。不同品种的玻璃生产工艺有所差异,而基本流程相似。一般按玻璃不同品种配方,即将原材料按比例称重、配料,然后送入熔炉加热熔化,并根据熔化温度上升程度与工艺的要求,适当加入助溶剂、稳定剂、澄清剂、加速剂和着色剂。熔融的玻璃,再根据玻璃制品形态要求与生产设备条件,进行手工吹制或机械成型。然后经退火窑退火即为成品。
玻璃生产过程中,在原料的破碎、研磨、过筛、配料、搅拌和熔炉加料等工序中,均可逸散不同程度的矽尘。工人长期吸入高浓度矽尘常可引起矽肺。设备条件差的干式玻璃配料作业,矽尘浓度更高,工龄短则三五年、长者十余年,即可发生矽肺。
玻璃制造的熔化、成型和退火等工序均存在高温和热辐射。玻璃熔炉温度达1560~1580℃,池炉表面温度在150~395℃之间。熔融的玻璃温度为1080~1290℃。平板玻璃生产中,垂直引上玻璃的机器外壳表面温度在150℃以上; 中间平台地面温度为113~120℃; 玻璃自动成型机可被加热到350~400℃; 生产过程中的制品温度达450℃; 进行退火的成品温度为350~400℃。此外,车间的地面和墙壁由于气温和热辐射的加热,其温度最高可达60℃以上。夏季调查我国南方某些玻璃厂有槽引上或无槽引上的机械操作工序,气温在45~50℃之间,最高可达70℃以上; 热辐射强度为2.09~12.55J/(cm2
·min)。操作工工作时间的6.5~30%处于高气温和强热辐射的条件下。目前多数平板玻璃厂的切片、裁板及修边过程都已机械化。但有些生产窗玻璃的工厂,裁板工序仍为手工操作。另外,器皿玻璃自动成形操作工及其助手和给料工的工作地点,仍处于高气温环境。由于艺术玻璃制品体积小,故车间热辐射较平板或窗玻璃车间为小,其排列工、制型工、吹制工、修饰工、搬运工等又根据其操作地点距熔炉的远近不同,受高温、热辐射的危害程度亦有所差异,其中吹制工受热辐射影响较强,辐射强度可达12.55J/(cm2 ·min)。夏季调查我国南方某厂手工引上机操作工蓄热量可达21.34~23.43×103J/min,出汗量高达14.9g/min。机体散热困难时,易发生中暑,工伤发生率也相应增多。
熔融玻璃可射出可视红外线。玻璃工在红外线长时间反复作用下,有可能发生职业性白内障。但国内至今未见报道。
生产防护射线用的铅玻璃以及部分光学玻璃、晶质器皿玻璃、人造宝石等,常在原料中加入铅丹(Pb3O4),故在此类玻璃生产的配料、拌料和熔制过程中可接触到氧化铅尘和氧化铅蒸气,长时间吸入一定浓度的铅尘或铅蒸气可能发生铅中毒。为了消除熔融玻璃中的气泡、结石和条纹,提高玻璃质量,需加入澄清剂,常用者为砒霜 (AS2O3) ;近年来多用氟化钙和冰晶石 (Na3AlF6)作为加速剂。此项作业工人如长期接触上述毒物时,有引起相应毒物中毒的可能。制造保温瓶胆、灯泡等生产和用煤气灯封口,可接触一氧化碳。此外,玻璃生产中还用一些少量的辅助材料或着色剂,如氢氧化镍、硫化镉等,在加温过程中逸出的镉、镍离子对人均可产生有害作用。
近年来在自动或机制玻瓶过程中多采用压缩空气,因而压缩空气的气流噪声常是玻璃瓶制作中的主要噪声源。噪声性质为稳态连续性噪声; 声压级可达86~95dB(A),为高频噪声。长期在高噪声环境工作,可对听觉器官带来损害,并对全身神经系统和心血管系统有所危害。此外,在玻璃生产中,脚和手的刺伤,割伤、烫伤等多见于玻璃熔制成型工。而高温工还多见消化道疾病和感冒等。
玻璃制造业中防止矽尘危害应着重对原料破碎、研磨、过筛、配料、拌料等工序,尽量采用湿式作业,或安装有效的密闭抽尘设备; 坚持实行轻拿、轻放、轻拌、轻倒、轻筛、轻扫的“六轻”制度。
熔炉车间建筑,应设置有挡风板的天窗或气楼,进行有组织的自然通风; 人工玻璃吹制工、平板玻璃工的裁板、引上、修边等作业地点,应设置岗位送风; 炉体采用有效的隔热装置。以上通风、隔热办法可参阅 “防暑降温措施”条目。
对接触红外线辐射的作业工人,操作时应佩戴蓝绿色或喷涂金属薄膜的防护眼镜。接触矽尘和高温、噪声的工人其预防性和定期体检的要求参见“矽肺”和“防暑降温措施”条目。
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