個(gè)體采樣在建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

   摘要:采用個(gè)體采樣,對(duì)某石化企業(yè)新建的乙烯裝置、芳烴裝置進(jìn)行建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)及監(jiān)測(cè)。結(jié)果表明,除維修崗位,該項(xiàng)目其余5個(gè)崗位共4種毒物的8 h時(shí)間加權(quán)平均濃度(TWA)均低于國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明該項(xiàng)目的職業(yè)病危害防護(hù)總體情況良好。但該維修崗位個(gè)體采樣測(cè)定結(jié)果超過(guò)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),提示應(yīng)將維修崗位及維修人員作為本次評(píng)價(jià)的重點(diǎn)。

    與《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GBZ 1—2002)和《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ 2—2002)相配套的《工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測(cè)的采樣規(guī)范》(GBZ 159—2004)已于2004年12月1日起實(shí)施。該規(guī)范指出,對(duì)于職業(yè)接觸限值為時(shí)間加權(quán)平均容許濃度的有害物質(zhì)的采樣,根據(jù)工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)濃度的存在狀況,或采樣儀器的操作性能,可選擇個(gè)體采樣或定點(diǎn)采樣、長(zhǎng)時(shí)間采樣或短時(shí)間采樣方法。以個(gè)體采樣和長(zhǎng)時(shí)間采樣為主。據(jù)此,我們采用個(gè)體采樣對(duì)某石化企業(yè)新建的乙烯裝置及芳烴裝置生產(chǎn)過(guò)程中工作場(chǎng)所空氣中的苯、甲苯、二甲苯和總烴等職業(yè)病危害因素進(jìn)行了評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè),并結(jié)合短時(shí)間接觸水平的定點(diǎn)采樣結(jié)果,初步探討個(gè)體采樣在建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)中的應(yīng)用。

    1　對(duì)象和方法

    1·1　職業(yè)病危害因素

    乙烯裝置以石腦油為主要原料,芳烴裝置是乙烯裝置的配套裝置,主要產(chǎn)品為苯、甲苯、二甲苯。兩套裝置以露天框架結(jié)構(gòu)為主,以密閉設(shè)備及管道進(jìn)行原輔材料的生產(chǎn)及運(yùn)輸。不存在人工進(jìn)料的作業(yè)方式。

    原料石腦油中含有C2-C9烷烴、環(huán)烷烴、烯烴和炔烴以及除苯、甲苯、二甲苯和乙苯以外的芳烴及裂解汽油等物質(zhì)均歸類為非甲烷總烴(以下簡(jiǎn)稱總烴)。兩套裝置主要職業(yè)病危害因素有苯、甲苯、二甲苯、總烴、硫化氫、噪聲和高溫。

    1·2　接觸職業(yè)病危害的崗位及人員

    可能接觸毒物的6個(gè)崗位分別為乙烯裝置的裂解、熱區(qū)、冷區(qū)、裂解罐區(qū)、芳烴裝置巡檢崗位,及兩套裝置共用的維修崗位。其中維修崗位4人,為白班生產(chǎn)制,每班工作時(shí)間為8 h,主要對(duì)裝置現(xiàn)場(chǎng)較小的設(shè)備與部件進(jìn)行維修、保養(yǎng)、清洗。其余5個(gè)崗位均采用四班二運(yùn)轉(zhuǎn)倒班制, 1個(gè)班的工作時(shí)間為12 h,主要作業(yè)為巡檢抄表、產(chǎn)品取樣和機(jī)泵切換等。

    1·3　評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)方案的確定

    從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查來(lái)看,裂解、熱區(qū)、冷區(qū)、裂解罐區(qū)、芳烴裝置巡檢等5個(gè)崗位現(xiàn)場(chǎng)巡檢路線長(zhǎng),現(xiàn)場(chǎng)操作多,每班在現(xiàn)場(chǎng)的工作時(shí)間約為3·5~4 h,故選擇個(gè)體采樣計(jì)算職業(yè)病危害因素(苯、甲苯、二甲苯、總烴)的時(shí)間加權(quán)平均濃度(TWA),以評(píng)價(jià)每個(gè)崗位毒物接觸水平,同時(shí),按巡檢路線分別設(shè)立采樣點(diǎn)進(jìn)行短時(shí)間定點(diǎn)采樣,計(jì)算毒物的短時(shí)間接觸濃度;維修崗位人手少,工作量大,一般為現(xiàn)場(chǎng)敞開(kāi)式操作,可直接接觸生產(chǎn)性毒物,因此,在維修崗位崗位現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)設(shè)立采樣點(diǎn)進(jìn)行短時(shí)間定點(diǎn)采樣,計(jì)算毒物的短時(shí)間接觸濃度,以評(píng)價(jià)該崗位現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)毒物接觸水平。同時(shí),選擇個(gè)體采樣評(píng)價(jià)各職業(yè)病危害因素(苯、甲苯、二甲苯、總烴)的接觸水平。對(duì)各崗位選擇正常滿負(fù)荷生產(chǎn)期間連續(xù)監(jiān)測(cè)3個(gè)工作日。

    依據(jù)GBZ 159—2004,維修崗位共4人,均作為本次評(píng)價(jià)的個(gè)體采樣對(duì)象;其余各崗位人數(shù)為10~20人,分別選擇其中7-8人為個(gè)體采樣對(duì)象。

    1·4　個(gè)體采樣設(shè)備與方法

    1·4·1　儀器設(shè)備　使用美國(guó)SKC公司Airchek2000型空氣采樣泵,重量624 g,流量范圍為5-3 250 ml/min。采樣泵用配套的充電儀充電后再使用。采樣材料為活性炭管。檢測(cè)設(shè)備主要為GB-14B島津氣相色譜儀。

    1·4·2　作業(yè)人員8 h工作情況　采用問(wèn)卷方法,對(duì)所有崗位使用個(gè)人采樣器的工人,采樣結(jié)束后作回顧性問(wèn)卷調(diào)查,包括工作內(nèi)容、巡檢路線、各工作點(diǎn)的接觸時(shí)間;查看工況,記錄當(dāng)日的生產(chǎn)狀況、產(chǎn)量、是否有維修作業(yè)等。

    1·4·3　采樣方法和條件及TWA計(jì)算公式　首先用皂膜流量計(jì)對(duì)Airchek 2000型空氣采樣泵進(jìn)行采樣前的流量校正。隨后將其空氣收集器佩帶在作業(yè)工人(采樣對(duì)象)的前胸上部,其進(jìn)氣口盡量接近呼吸帶。采樣介質(zhì)為活性炭管,以50 ml/min流量采集空氣樣品。采樣期間,工人僅在實(shí)際接觸毒物作業(yè)時(shí)才佩帶采樣器,將其他非作業(yè)時(shí)間(如去食堂吃午飯,脫離崗位去其他場(chǎng)所)作為“零”,采氣體積考慮在內(nèi),折算為8 h工作班的TWA。計(jì)算方法參照GBZ 159—2004中的公式6。采樣后進(jìn)行流量校正,當(dāng)流量變化<10%時(shí),認(rèn)為樣本有效。

    立即封閉活性炭管兩端,清潔式保管和運(yùn)輸,盡快檢測(cè)。參照GBZ 160—2004,氣相色譜法進(jìn)行檢測(cè)。

    1·5　定點(diǎn)采樣設(shè)備與方法

    1·5·1　儀器設(shè)備　使用北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所生產(chǎn)的QC-4型防爆大氣采樣儀,流量范圍為50-500 ml/min。采樣材料為活性炭管。檢測(cè)設(shè)備主要為GB-14B島津氣相色譜儀。

    1·5·2　采樣方法和條件及STEL計(jì)算公式　按生產(chǎn)工藝流程及工人巡檢路線和現(xiàn)場(chǎng)操作,在可能逸散或存在有害物質(zhì)的工作地點(diǎn)設(shè)置采樣點(diǎn),同一采樣點(diǎn)不同時(shí)間內(nèi)(包括空氣中有害物質(zhì)濃度*高的時(shí)段)進(jìn)行采樣,采取樣品2-3個(gè),連續(xù)采集3 d。

    采樣時(shí)空氣收集器的進(jìn)氣口盡量安裝在作業(yè)工人的呼吸帶,采樣時(shí)間一般為15 min。STEL計(jì)算參照GBZ 159—2004中的公式3。

2　結(jié)果

    2·1　個(gè)體采樣測(cè)定

    以各崗位個(gè)體采樣(3 d)的測(cè)定結(jié)果的平均值作為本次評(píng)價(jià)各崗位毒物接觸程度的依據(jù)(表1)。

表1　各作業(yè)崗位空氣中毒物個(gè)體采樣測(cè)定的TWA(mg/m3)

    由表1可見(jiàn),乙烯與芳烴裝置除維修崗位,其余5個(gè)崗位共4種毒物的8 h TWA低于國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。說(shuō)明該項(xiàng)目的職業(yè)病危害防護(hù)總體情況良好。

    維修工人基本在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè),操作時(shí)設(shè)備敞開(kāi),物料可直接暴露,工人接觸有毒物質(zhì)濃度較高,檢修時(shí)間及工作量均較大,致使苯和甲苯的TWA均高于其PC-TWA,苯超標(biāo)近0·5倍,甲苯超標(biāo)0·7倍。因此,應(yīng)將維修崗位作為本次職業(yè)病危害評(píng)價(jià)的重點(diǎn)崗位,維修人員應(yīng)作為該項(xiàng)目的重點(diǎn)監(jiān)護(hù)對(duì)象。

    2·2　定點(diǎn)采樣測(cè)定

    以各崗位短時(shí)間定點(diǎn)采樣測(cè)定結(jié)果評(píng)價(jià)各崗位毒物的短時(shí)間接觸濃度(表2)。

    各崗位連續(xù)3 d的定點(diǎn)采樣結(jié)果表明,該建設(shè)項(xiàng)目各崗位生產(chǎn)性毒物的STEL均低于國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),與個(gè)體采樣的結(jié)果有一致性。

    個(gè)體采樣與定點(diǎn)采樣測(cè)定結(jié)果進(jìn)一步綜合分析還顯示,乙烯車間的熱區(qū)崗位有1個(gè)個(gè)體采樣的甲苯TWA較高(17·7 mg/m3)。經(jīng)翻閱采樣日志,得知,該工人當(dāng)天除了進(jìn)行常規(guī)的現(xiàn)場(chǎng)巡檢、產(chǎn)品取樣外,還清洗了甲苯再生釜泵入口過(guò)濾器。我們讓該工人再次進(jìn)行此項(xiàng)操作,同時(shí)在該作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行了15 min的短時(shí)間定點(diǎn)采樣,共獲得5個(gè)有效樣本,結(jié)果范圍為未檢出58·2 mg/m3。分析原因可能是作業(yè)工人打開(kāi)過(guò)濾器網(wǎng)罩進(jìn)行刮除和清洗時(shí),網(wǎng)罩上厚厚的油狀殘留物向周圍揮發(fā)高濃度的甲苯所致。整個(gè)操作約需1 h,所以,熱區(qū)崗位工人在進(jìn)行甲苯再生釜泵過(guò)濾器清洗(或類似操作)時(shí),應(yīng)加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)及縮短接觸時(shí)間。

表2　各作業(yè)崗位空氣中毒物定點(diǎn)采樣測(cè)定的STEL(mg/m3)

 3　討論

    在職業(yè)病危害因素評(píng)價(jià)進(jìn)行作業(yè)場(chǎng)所空氣監(jiān)測(cè)時(shí),較常采用定點(diǎn)監(jiān)測(cè)。定點(diǎn)監(jiān)測(cè)是以環(huán)境中污染物的濃度來(lái)表示個(gè)體接觸水平,有助于了解場(chǎng)所污染的背景值,其所需設(shè)備簡(jiǎn)單,運(yùn)行成本較低,但所獲得的結(jié)果是從背景水平推算而來(lái)的,不能確切反映工人實(shí)際接觸水平。而個(gè)體采樣是運(yùn)用個(gè)體采樣技術(shù),可以隨著工人操作連續(xù)監(jiān)測(cè),方法簡(jiǎn)便,是估計(jì)個(gè)體暴露水平的較好方法。國(guó)外在評(píng)價(jià)職業(yè)性毒物對(duì)工人的影響時(shí),較多采用個(gè)體采樣器全程測(cè)量TWA來(lái)反映工人的毒物接觸水平。

    從本次個(gè)體采樣測(cè)定結(jié)果來(lái)看,個(gè)體采樣能以較少的樣本數(shù)基本確定建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)中重點(diǎn)接觸毒物崗位的職業(yè)病危害情況(如本項(xiàng)目中的維修崗位)。現(xiàn)代化的企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜,定點(diǎn)作業(yè)崗位少,巡檢路線長(zhǎng),如果進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)測(cè),布點(diǎn)多,監(jiān)測(cè)次數(shù)多,樣品量多,需花費(fèi)大量的人力物力才能評(píng)價(jià)各崗位的毒物接觸情況。個(gè)體采樣能較好地彌補(bǔ)生產(chǎn)性毒物短時(shí)間采樣及定點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間采樣的不足,更好地反映工人實(shí)際接觸毒物的水平。

    其次,即使是一些毒物未超標(biāo)的工作崗位,也可能存在短時(shí)間接觸高濃度毒物的操作點(diǎn)(如本項(xiàng)目中乙烯車間熱區(qū)崗位的甲苯泵過(guò)濾器的清洗),分析時(shí)需要結(jié)合詳細(xì)的采樣日志,并應(yīng)與定點(diǎn)采樣或短時(shí)間接觸采樣相結(jié)合,確定短時(shí)間接觸高濃度毒物的采樣點(diǎn),以便對(duì)其工程防護(hù)及個(gè)人防護(hù)等方面提出合理的評(píng)價(jià)及建議。因此,在進(jìn)行建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)時(shí),只有針對(duì)不同的場(chǎng)所,不同接觸情況,正確運(yùn)用個(gè)體采樣和定點(diǎn)采樣,才能對(duì)個(gè)人接觸情況和工作環(huán)境衛(wèi)生狀況做出全面、合理和恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。

    但個(gè)體采樣也存在一定的缺陷,有報(bào)道提出,因受采樣動(dòng)力、吸附劑的限制,個(gè)體采樣很難普遍執(zhí)行。本次亦使用有泵型采樣器,該采樣器利用小型電動(dòng)抽氣泵為動(dòng)力采集空氣樣品,這種采樣器還包括流量計(jì),因此體積和重量都較大,工人不便攜帶。且長(zhǎng)時(shí)間采樣時(shí)產(chǎn)生的噪聲,會(huì)使佩帶個(gè)體采樣器的工人產(chǎn)生煩燥情緒。另一方面,個(gè)體采樣必須在詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)的基礎(chǔ)上,選擇合適的采樣設(shè)備,在采樣前后都需進(jìn)行流量校正。在采樣過(guò)程中,由于人力物力有限,并不能對(duì)個(gè)體采樣進(jìn)行全程跟蹤,因此,采樣前需對(duì)工人進(jìn)行培訓(xùn),防止出現(xiàn)不必要誤操作。采樣過(guò)程中還需不定期地觀察采樣效果,并詳細(xì)記錄工人接觸毒物的情況,以便更正確地評(píng)價(jià)工人的接觸水平。