Các mối nguy hiểm trong Phun cát làm sạch vỏ tàu (Phần 1)

Trong ngành đóng tàu và sửa chữa tàu, phun cát là kỹ thuật chuẩn bị bề mặt phổ biến nhất được sử dụng để loại bỏ sơn cũ và các vật liệu bề mặt khác như rỉ sét, bụi bẩn và muối. Phun cát mài mòn có thể được tiến hành trong quá trình chế tạo tàu (ví dụ, trên đường ống, tấm thép và các bộ phận thép được sử dụng trong các tổ hợp kết cấu, và các vật liệu khác) và trong các hoạt động bảo trì và sửa chữa khác.

Trong phun cát làm sạch, khí nén được sử dụng để đẩy hạt mài từ thiết bị phun, qua vòi phun đến béc phun, nơi nó được người vận hành hướng đến bề mặt cần làm sạch với vận tốc cao. Áp suất không khí thường cao, ở mức 100 pound/inch vuông và vận tốc vòi phun có thể đạt tới 650 – 1.700 feet mỗi giây. Máy phun bi tự động cũng được sử dụng trong xưởng đóng tàu để chuẩn bị bề mặt trước khi sơn lót hoặc sơn.

Song song với các lợi ích và hiệu quả vượt trội, phun cát cũng tồn tại các nhược điểm nhất định. Trong bài viết này, Growell Việt Nam sẽ cùng bạn tìm hiểu về các mối nguy hiểm của phun cát làm sạch vỏ tàu.

Nguy hiểm của phun cát làm sạch vỏ tàu

Các nhân viên của nhà máy đóng tàu tham gia phun cát có nguy cơ tiếp xúc với bụi độc hại, độ ồn cao và một loạt các mối nguy hiểm khác về an toàn và sức khỏe. Những nhân viên khác như tạp vụ cũng có thể gặp rủi ro nếu họ làm việc trong khu vực lân cận nơi tiến hành phun cát.

Các chất gây ô nhiễm không khí và ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động

Tiếp xúc với bụi và không khí ô nhiễm là mối nguy hiểm sức khỏe chính liên quan đến phun cát. Phun cát làm sạch vỏ tàu có thể tạo ra một lượng lớn bụi chứa nhiều chất gây ô nhiễm không khí độc hại. Nguồn gây ô nhiễm không khí bao gồm vật liệu được phun, lớp phủ bề mặt được loại bỏ, hạt mài được sử dụng và bất kỳ sự ô nhiễm nào từ các hoạt động phun cát trước đó. Điều này có nghĩa là công nhân có thể tiếp xúc với nhiều chất gây ô nhiễm không khí từ cả vật liệu phun và bề mặt cần phun. Các chất gây ô nhiễm không khí tiềm ẩn có thể liên quan đến phun cát trong xưởng đóng tàu và nguồn của chúng được liệt kê trong bảng dưới đây.

(Nguồn: EPA, 1997; EPA, 2000; NFESC, 1996; NIOSH, 1998)

Vật liệu cần phun

Các vật liệu cần phun là các vật liệu được sử dụng để chế tạo tàu bao gồm sắt, thép carbon và kim loại không chứa sắt. Các loại thép cường độ nhẹ và cao khác nhau được sử dụng cho khung kết cấu của hầu hết các tàu trong khi nhôm và các vật liệu không chứa sắt khác được sử dụng cho một số cấu trúc thượng tầng và các khu vực khác có khả năng chống ăn mòn và kết cấu cụ thể. Các vật liệu khác như thép mạ kẽm, thép không gỉ và hợp kim đồng được sử dụng ở mức độ thấp hơn nhiều. Tùy thuộc vào vật liệu cần phun, các chất gây ô nhiễm không khí tiềm ẩn có thể bao gồm nhôm, cadmium, crom, đồng, sắt, chì, mangan, niken và kẽm.

Lớp phủ bề mặt

Các bề mặt bên trong và bên ngoài của tàu được bảo vệ bằng các lớp phủ bao gồm sơn lót gốc kẽm và sơn chống ăn mòn và chống ăn mòn kim loại. Sơn chống đông được sử dụng trên thân tàu để ngăn chặn sự tích tụ của các sinh vật biển (ví dụ như tảo, vi khuẩn) và thường bao gồm các loại sơn dựa trên thiếc và tributyl. Sơn dựa trên kim loại được sử dụng để bảo vệ bề mặt tàu khỏi bị ăn mòn và có thể chứa tới 30 phần trăm kim loại nặng. Các hợp chất chì, chẳng hạn như cromat chì và tetraoxide chì đỏ, đã được sử dụng rộng rãi trong sơn. Tùy thuộc vào lớp phủ bề mặt được phun, các chất gây ô nhiễm không khí tiềm ẩn có thể bao gồm bari, cadmium, crom, đồng, chì, kẽm, các hợp chất organotin và các loại chất gây ô nhiễm không khí khác.

Loại cát phun

Cát phun phổ biến được sử dụng để loại bỏ sơn và chuẩn bị bề mặt trong việc làm nhà máy đóng tàu bao gồm xỉ than, xỉ đồng, và đá mài kim loại khác. Theo truyền thống, cát silic được sử dụng làm cát phun. Tuy nhiên, phần lớn các nhà máy đóng tàu không còn sử dụng cát silic vì các mối nguy hại cho sức khỏe liên quan đến bụi silica. Bụi silic được tạo ra bằng cách sử dụng các loại cát phun có chứa silic tinh thể (ví dụ đá thạch anh, cát sông và cát bãi biển) và khi phun các bề mặt chứa silic tinh thể như bê tông. Những nhân viên hít phải các hạt silica tinh thể có nguy cơ phát triển bệnh bụi phổi silic, xơ cứng và sẹo phổ, dẫn đến tử vong.

Việc sử dụng các loại cát phun không phải là silic, như xỉ than và cát kỹ thuật (như hạt thép, hạt inox) và hạt mài khoáng sản (garnet, olivine và staurolite) làm giảm tối đa mức độ silica tinh thể trong không khí. Tuy nhiên, mức độ của các chất ô nhiễm nguy hiểm khác có thể tăng. Ví dụ, trong một nghiên cứu thực địa do NIOSH tài trợ đã đánh giá các lựa chọn thay thế cát silic để phun, xỉ than tạo ra mức độ tinh thể silic trong không khí thấp hơn đáng kể so với cát silic. Nhưng, mức độ trong không khí của các chất gây ô nhiễm không khí khác (asen, beryllium, cadmium, crom, chì, mangan, niken, titan và vanadi) cao gấp hai đến bốn lần so với cát silica. Các nhà nghiên cứu khác đã báo cáo rằng phun cát với xỉ đồng có thể tạo ra hàm lượng asen, crôm và chì vượt quá giới hạn phơi nhiễm cho phép của OSHA (PELs) đối với các chất này.

Bài viết tham khảo:

Phương pháp phun cát được ứng dụng trong ngành công nghiệp nào?

Máy bắn bi thép làm sạch bề mặt công nghệ Thái Lan

An toàn khi sử dụng phương pháp phun cát làm sạch