炼铁生产职业健康危害及预防措施

　　1.职业危害：

　　炼铁生产是钢铁工业伤亡事故较多的系统之一，一般年千人伤亡率仅次于炼钢，居第二位，也有不少炼铁厂超过炼钢的。炼铁工伤事故的严重程度一直较高，在钢铁工厂中往往居第一位，其死亡与非死亡事故比例，大型炼铁厂达1∶99，比钢铁工业平均水平高两倍多。近十几年，炼铁厂平均年千人死亡率，也比钢铁工业同期年平均千人死亡率高一倍多。据某大型炼铁厂截至80年代初的统计，年平均死亡人数高达1.42人。国外炼铁工业工伤事故率，在钢铁工厂中均低于炼钢、轧钢，居第三位，只略高于炼焦和其他辅助材料加工部门。但其工伤事故严重程度则与中国相同，通常居第一位。西欧煤钢联营集团6个国家（ECSC）炼铁死亡与非死亡事故比例为1∶376，比炼钢高37%，比轧钢高49%。中国大型炼铁厂年千人死亡率比国外高，比日本约高一倍多，这主要是因为中国高炉机械化，自动化水平较低。

　　炼铁工伤事故主要发生在高炉和原料两个系统，其中高炉本体与出铁场的事故占炼铁事故近一半，原料系统约占三分之一。而高炉与出铁场事故主要发生在高炉风口、渣口和铁口，三者合计占高炉系统事故的60%以上。工伤人员的工种，主要是炉前工，占40%以上，其次是原料系统皮带工，占20%以上。按工伤事故类型，主要是灼烫（25%）、机具（16.9%）、车辆（15%）、中毒（11%）和物击（11%）五类，合计占80%。炼铁生产恶性伤亡事故主要是爆炸和煤气中毒两大类。

　　炼铁的生产设备事故主要是高炉炉缸冻结、结瘤，恶性悬料，炉缸、炉底烧穿，风口、渣口和铁口的烧穿、爆炸或喷出渣铁红焦，以及煤气爆炸等六类。重大生产设备事故中发生工伤事故的频率平均为7/100，但上述后两类发生工伤事故的频率较高，约为1/7。其他某些罕见的恶性生产设备事故也时有发生，如某炼钢厂高炉小修时大钟坠入炉内，造成死亡6人，伤7人的重大伤亡事故。

　　(1)爆炸。渣、铁、煤气和喷吹煤粉的爆炸是炼铁生产设备的破坏，且极易造成重大人身伤亡。炉前爆炸事故主要是风、渣口的烧穿，铁口堵不住和炉缸炉底烧穿等所引起的爆炸。国内外均有不少有关高炉大量跑渣跑铁或者喷出大量渣、铁、红焦的报道，一次喷出几十吨，甚至上百吨，有时多至一次跑铁七八百吨，造成炉前一片火海，铁水淹没铁道。其原因主要是高炉生产工艺制度和出渣出铁制度遭到破坏，炉缸工作不好和炉缸积铁过多。煤气爆炸事故大多发生在高炉开炉、送风、休风、停炉以及处理除尘器等煤气设备的残余煤气的过程中。高炉煤气与空气混合中只要达到爆炸极限（上限89%，下限30%），有赤热料、尘或火星就会引起爆炸。当煤气中有粉尘或水蒸汽时，其爆炸范围还要扩大。高炉煤气爆炸事故往往造成较大损失，如某炼铁厂高炉，中修停炉时发生煤气爆炸，将高炉上半部抛起，并喷出大量砖块和焦炭，死亡3人，伤3人，后被迫由中修改成事故性大修。喷吹煤粉系统早在50年代就发生过喷吹罐爆炸、死亡数人的重大伤亡事故。其他如铁水遇水爆炸等恶性事故也时有发生，某厂铁水罐修理库因铁水罐吊运时倾翻，铁水遇积水爆炸，造成死亡14人，伤8人。

　　(2)一氧化碳中毒。炼铁副产大量高炉煤气，同时也是高炉煤气的用户。高炉煤气中含有一氧化碳28%～32%，这是一种窒息性气体，是炼铁工人的主要危害之一。炼铁厂煤气中毒伤亡事故约占钢铁厂煤气中毒事故的一半以上，其严重程度也较高，死亡与非死亡事故比例为1∶7，死、重伤与轻伤比例为 1∶20（而终身残废人数又要占到重伤人数的42%），分别较炼铁厂工伤事故水平高2倍多和3倍多。其原因主要是作业环境煤气泄漏严重，空气中一氧化碳浓度超过国家标准几倍到十几倍。据炼铁厂作业环境十年测定的平均值，铁口、渣口、热风仪表室等的一氧化碳浓度均超过160毫克/米3，最高达6000毫克/米3；热风炉区为422

　　毫克/米3，最高达28000毫克/米3；煤气除尘系统150毫克/米3，最高达15000毫克/米3。煤气中毒人员主要是维修工、炉前工和瓦斯工，三者合计占90%以上；中毒场所以风口、渣口和铁口作业，处理阀门和管道，抽堵盲板和煤气取样作业为最多，约占80%以上。炼铁厂还曾多次发生煤气中毒伤亡十几人，甚至几十人到上百人的重大伤亡事故，其中一个要重原因是缺乏煤气安全知识，致使事态扩大。如某炼铁厂高炉煤气放散装置未投产，使洗涤分离器的水封被煤气击穿，造成多人中毒，而现场抢救中因缺乏煤气安全知识，以致死亡11人，重伤7人，轻伤19人。

　　(3)烟尘。炼铁生产烟尘大，接尘工人占80%以上，而作业环境改善缓慢，致使近年来工人矽肺、尘肺有增加趋势。主要原因是原料系统、出铁场、铸铁机和碾泥机等作业环境粉尘浓度高。这是氧化铁粉尘与炭素泥、尘砂、焦粒等组成，并含有矽尘的混合性粉尘，粒度小，5微米以下的占89%，含游离 SiO2约10%以上。目前炼铁厂粉尘合格率普遍较低，某大型炼铁厂近几年的岗位粉尘浓度超过国家标准的工作点数平均为65.8%，据测定，开铁口粉尘浓度为180毫克/米3，砂口地带和铁水罐周围580毫克/米3；原料系统沟下102毫克/米3，矿槽为788毫克/米3，称量室为266毫克/米3。据80年代初期对工人进行身体检查和诊断的结果，高炉工矽肺患病率为3.7%，若加上疑似矽肺，已高达39.6%；原料工矽肺患病率略低于高炉工，为 2.6%。但近年来，由于一些炼铁厂所采用上料工艺和设备的原因，沟下和焦粉通廊等处粉尘飞扬，有的沟下粉尘浓度竟高达3000毫克/米3，致使沟下工矽肺患者剧增，有的炼铁厂沟下工矽肺患者占全厂的近一半。

　　(4)高温辐射与噪声。炼铁生产的噪声主要来自高炉熔炼过程，一般为95分贝左右，开视孔小盖为128分贝，热风炉换炉93分贝，喷吹煤粉系统球磨机103～114分贝，其他如炉顶均压放散、漏风、跑水蒸汽等噪声也较严重，往往高达100分贝以上。炼铁生产属高温作业，据测定出铁时辐射热为 10卡/厘米2•分，出渣时为12.5卡/厘米2•分，铸铁机为6.5卡/厘米2•分。尤其是炉前工，长期高温作业往往带来高血压、关节炎、胃病等疾病。据调查，炉前工上消化道疾病患病率高达38%，较非高温作业工人高一倍多。

　　(5)其他危害。修补高炉铁水沟、砂口、渣沟，以及堵铁口泥炮和碾泥车间，都要使用炭素泥和煤焦油沥青，所产生烟尘含有多环芳烃类致癌物。据测定，其中活性较大的苯并茈浓度，高炉炉口和碾泥车间分别比城市居民区高500多倍和20多倍，约80%碾泥工人和10%炉前工人患有皮肤病和沥青中毒现象。

　　此外，由于铁矿石中含有有害元素，在炼铁生产中也会对人体健康带来危害，如含稀土、萤石的包头铁矿，广东、广西地区含铅、锌、砷的铁矿，以及使用硫铁矿渣等。其中，包头矿较为典型、突出，含放射性钍，使得原料车间、高炉车间、矿渣车间和使用高炉渣的建筑，均含有一定数量的钍，高炉渣所含的放射性按国家规定应属放射性渣。氟在炼铁生产中以HF和SiF的形式存在，约超过国家标准1～10倍，有的岗位超过几十倍，使作业工人尿氟和发氟含量比正常人高得多，呈现出氟作业工人临床症状的约占作业人员92%以上，往往出现异常心电，以及皮肤、牙部、鼻咽、眼部和骨骼的损害。因此氟化物对含氟矿冶炼工人的损害是较普遍而严重的。

　　2.预防措施

　　(1)安全组织管理。炼铁事故的原因，根据中国7926件事故案例统计分析，大体是违章作业占41.59%，管理原因占23.88%，物质原因占23.88%。前两者合计，即人为原因为65%，因此必须首先从加强安全管理着手，高炉炉前作业，包括铁口、风口、渣口的作业，铁沟、渣沟的清理，以及炉前冲水渣作业，必须严格按照冶金部颁布的《炼铁安全规程》和各企业制定的安全操作规程执行。尤其是近年来某些大型炼铁厂开展的安全标准化作业，包括危险作业管理的标准化，安全操作标准化和危险作业的定量考核，是实现炼铁生产安全科学管理的重大发展，应在炼铁系统普遍推广应用。对高炉区、热风炉区和煤气洗涤除尘系统三个主要煤气危险区，应普遍采用国内一些炼铁厂多年来行之有效的三类煤气危险区管理制度（即按作业环境煤气量划分成致命危险，可能危及人身健康和生命安全，和含少量煤气的甲、乙、丙三类区域管理办法）。对喷吹煤粉车间的磨煤、干燥、粉煤仓、贮煤罐、喷吹罐和输送煤粉管路，应严格按照国家防火防爆有关规定执行。为杜绝或减少重大生产事故和重大设备事故，尤其是大量跑渣、跑铁、喷射红焦以及煤气爆炸，除严格贯彻高炉生产工艺制度外，应按照系统工程原理与方法，把生产事故、设备事故与工伤事故，作为一个完整的系统来统一考虑和管理。

　　(2)工程措施。逐步实现炼铁生产工艺设备安全化，创造安全作业条件，这是控制事故发生的重要途径。尤其是出铁场作业应实现机械化，这是减少炉前作业大量事故的重要措施。应尽量减少或消除煤气的人工取样，换风口和清理渣、铁沟等危险作业和笨重体力劳动。原料车间的皮带运输系统应设有完整的安全装置。喷吹煤粉系统除按防火防爆要求设计、建设和选用设备外，必须设有除去金属物装置，以及控制和检测温度、压力、含氧量的极限报警和自动切断装置。对炼铁厂的设计建设和生产，必须采取加强高炉、热风炉和煤气系统的密封性能措施，应很好维修和定期更换超期使用或已磨损的闸阀等煤气设备附件。在高炉技术改造或大修时，应解决炼铁区内布置不合理、建设结构过分拥挤、铁路线路过多以及职工上下班没有合适的安全通道等问题，这是减少炼铁厂大量车辆伤亡事故的根本措施之一。

　　(3)工业卫生。在高炉大修或技术改造中，应尽量采用先进工艺设备逐步做到在中型炼铁厂从原料到出铁、出渣的工艺设备，都便于密闭抽风、隔热、防尘、防毒以及防止漏风和水蒸汽措施；有条件的企业，应淘汰火车上矿坑和料罐、料车上料，以尽量减少原、燃料多次落地扬尘和倒运；原料系统、出铁场、铸铁机和碾泥等烟尘危害严重的场所，应设有除尘装置，可采用扬尘点加密封罩或采用出铁场两次除尘、屋顶电除尘等先进技术。对高炉均压放散、热风炉、鼓风机、除尘风机、磨煤机等噪声污染严重的设施应采取吸声、消声、隔离、减振、阻尼等措施。煤气区域应有足够的一氧化碳检测报警器或报警管。出铁场和高炉炉体作业较多的平台应设有各种送风装置或局部通风降温设施。