Чем опасна пескоструйная очистка?

Для подготовки и очистки различных поверхностей существует ряд методов. Из всех них пескоструйная очистка традиционно была одним из наиболее известных и широко применяемых методов подготовки поверхности. При пескоструйной очистке смесь песка и сжатого воздуха под высоким давлением подаётся на подготавливаемую или очищаемую поверхность. Благодаря силе удара песка по поверхности прокатная окалина, грязь и покрытия удаляются, а удары оставляют шероховатую текстуру (профиль шероховатости), способствующую адгезии нового покрытия. Несмотря на эти преимущества, у пескоструйной очистки есть серьёзные недостатки — прежде всего для здоровья выполняющих её людей. В этой статье объясняется, почему пескоструйная очистка опасна, какие риски для здоровья она несёт, как регулируется воздействие и какие альтернативы позволяют обойтись без абразива вовсе.

Опасна ли пескоструйная очистка?

Пескоструйная очистка — метод очистки и подготовки, применяемый уже более века. Вначале широко использовался природный кварцевый песок, отсюда и возник термин «пескоструйная очистка». Несмотря на эффективность кварцевого песка при очистке и подготовке стали и других поверхностей, с годами стали ясны его недостатки: работа с кварцевым песком оказалась очень вредной для здоровья человека.

В результате применение кварцевого песка в качестве абразива для струйной очистки во многих местах ограничено. По данным NIOSH, Великобритания ограничила применение кварцевого песка для абразивоструйной очистки в 1949 году, а страны тогдашнего Европейского экономического сообщества ограничили его с 1966 года. В США кварцевый песок не запрещён полностью, но воздействие респирабельной кристаллической кремнекислоты жёстко регулируется. Сегодня в большинстве случаев абразивоструйная очистка использует материалы с низким содержанием кремнекислоты, такие как минеральные шлаки, гранат или стальная дробь и шрот, тогда как природный кварцевый песок состоит в основном из кристаллической кремнекислоты.

Что делает пескоструйную очистку опасной?

Чтобы понять, что делает пескоструйную очистку опасной, нужно рассмотреть состав песка. Природный песок, широко применявшийся на заре пескоструйной очистки, содержит кристаллическую кремнекислоту (кварц). При дроблении песка от удара образуется мелкая кварцевая пыль. Вдыхание этой пыли может вызывать, среди прочего, силикоз. Силикоз — одно из старейших и наиболее известных профессиональных заболеваний, исторически связанное с горными работами и добычей камня, а также с пескоструйной очисткой.

Проблема в мельчайших частицах кварца, выделяющихся при струйной очистке. Вдохнутые респирабельные частицы проникают глубоко в лёгкие, вызывая воспаление и рубцевание (фиброз). Одна из главных опасностей силикоза в том, что он часто развивается медленно и годами остаётся незамеченным. То, что начинается с лёгких жалоб на дыхание и постоянного кашля, может постепенно перейти в тяжёлую одышку. К моменту диагностики силикоза ущерб уже нанесён: OSHA описывает силикоз как неизлечимое заболевание лёгких, способное привести к инвалидности и смерти. Единственная эффективная защита — профилактика.

Ещё одна серьёзная проблема кварцевых частиц в том, что они очень малы и практически невидимы. Операторы носят шлемы для струйной очистки и защитную одежду, но пыль остаётся опасной для всех на объекте. Из-за малого размера частицы долго остаются во взвешенном состоянии — даже после прекращения струйной очистки. Это означает, что под угрозой не только оператор: другие люди поблизости могут, сами того не зная, вдыхать частицы без какой-либо защиты.

Каковы другие риски для здоровья при пескоструйной очистке?

Силикоз — самое известное последствие работы с кварцевым песком, но не единственный риск для здоровья. OSHA наряду с силикозом называет рак лёгких, хроническую обструктивную болезнь лёгких (ХОБЛ) и болезни почек среди заболеваний, связанных с респирабельной кристаллической кремнекислотой. Причём абразив — не единственный источник пыли: при струйной очистке также измельчаются удаляемые ржавчина и покрытия. Если старые покрытия содержат свинец или шестивалентный хром, эта пыль несёт собственные опасности. Риски для здоровья при пескоструйной очистке включают:

• Раздражение глаз, носа и горла
• Силикоз — необратимое рубцевание лёгких
• Рак лёгких — респирабельная кристаллическая кремнекислота является признанным канцерогеном
• Хроническую обструктивную болезнь лёгких (ХОБЛ), включая хронический бронхит, с кашлем, стеснением в груди и одышкой
• Болезни почек
• Воздействие на нервную систему и мозг при струйной очистке покрытий со свинцом — OSHA связывает воздействие свинца с неврологическими и когнитивными нарушениями

Кроме того, струйная очистка связана с оборудованием высокого давления и высоким уровнем шума, для которых требуются собственные меры контроля.

Как регулируется воздействие кремнекислоты?

Поскольку риски хорошо задокументированы, воздействие респирабельной кристаллической кремнекислоты регулируется в большинстве промышленных стран:

• США: Строительный стандарт OSHA (29 CFR 1926.1153) устанавливает допустимый предел воздействия 50 µg/m³ как средневзвешенное за 8 часов значение с уровнем действия 25 µg/m³. Работодатели должны оценивать воздействие, применять технические меры контроля и рабочие практики, обеспечивать средства защиты органов дыхания при необходимости и предлагать медицинское наблюдение подвергающимся воздействию работникам.
• Европейский союз: Директива (EU) 2017/2398 относит работы, связанные с воздействием респирабельной кристаллической кварцевой пыли, образующейся в рабочем процессе, к канцерогенным и устанавливает обязательный предельный уровень профессионального воздействия 0,1 мг/м³.

Соблюдение этих пределов при открытой струйной очистке обычно требует абразивов с низким содержанием кремнекислоты, укрытия, вентиляции или пылеулавливания, шлемов для струйной очистки с подачей воздуха и зон отчуждения для других работников. О покрытиях, которые могут содержать шестивалентный хром, см. нашу страницу о безопасном удалении покрытий с хромом-6.

Альтернатива пескоструйной очистке: Bristle Blaster® и MBX®

Из-за этих рисков для здоровья и ограничений на кварцевый песок были разработаны различные альтернативы для подготовки и очистки поверхностей. Ручные механизированные инструменты MontiPower® используют запатентованные вращающиеся ленты с проволочными щетинками вместо свободного абразива, что делает их практичной альтернативой пескоструйной очистке для многих задач:

• Модель Bristle Blaster® предназначена для стали. Она удаляет ржавчину, покрытия и прокатную окалину и формирует профиль шероховатости за один проход — в документально подтверждённых испытаниях степень очистки, сопоставимая с ISO 8501-1 Sa 2½ / SSPC-SP 10, с профилем 65–85 µm Rz на стандартной стали. Результаты зависят от марки стали, степени ржавления, ленты и техники работы.
• Модель MBX® предназначена для кузовов и панелей транспортных средств. Она удаляет ржавчину, краску, антикоррозионное покрытие днища и герметики без нагрева и коробления; не предназначена для профилирования конструкционной стали.

Поскольку песок и другие абразивы не используются, нет абразивного облака с кремнекислотой, нет отработанного материала для сбора и не нужно строить укрытие. Это не делает работу беспыльной: удалённые с поверхности ржавчина и покрытие по-прежнему превращаются в частицы, поэтому вытяжка и средства защиты органов дыхания, выбранные по оценке рисков объекта, остаются необходимыми. См. безопасность при подготовке поверхности о том, как подготовка без абразива решает вопросы пыли, воздействия на оператора и зон ATEX. На больших открытых площадях нового строительства в камере струйной очистки абразивоструйная очистка материалами с низким содержанием кремнекислоты и надлежащими мерами контроля по-прежнему нередко остаётся наиболее производительным выбором; инструменты без абразива раскрываются на локальном ремонте, сварных швах, действующих объектах и участках, где струйная очистка неприменима. Сравнение терминов и методов см. в материале пескоструйная очистка и абразивоструйная очистка.

Часто задаваемые вопросы

Почему опасна пескоструйная очистка кварцевым песком?

Кварцевый песок при ударе дробится на мелкую респирабельную пыль кристаллической кремнекислоты. При вдыхании она рубцует лёгкие и вызывает силикоз — неизлечимое заболевание, способное привести к инвалидности и смерти. Воздействие кремнекислоты также связано с раком лёгких, ХОБЛ и болезнями почек. Частицы остаются в воздухе долго после прекращения струйной очистки, поэтому без защиты подвергаются воздействию и посторонние.

Запрещена ли пескоструйная очистка кварцевым песком?

Это зависит от страны. По данным NIOSH, Великобритания ограничила кварцевый песок для абразивоструйной очистки в 1949 году, а страны Европейского экономического сообщества — с 1966 года. В США он не запрещён полностью, но OSHA ограничивает респирабельную кристаллическую кремнекислоту до 50 µg/m³ за 8-часовой рабочий день; обязательный предел ЕС — 0,1 мг/м³.

Безопаснее ли bristle blasting, чем пескоструйная очистка?

Bristle blasting устраняет несколько крупнейших опасностей струйной очистки: нет свободного абразива, нет облака материала с кремнекислотой, нет потока материала под давлением и не нужно строить укрытие. Он не беспыльный, потому что удалённые ржавчина и покрытие по-прежнему превращаются в частицы, поэтому вытяжка и средства защиты органов дыхания, выбранные по оценке рисков, остаются необходимыми, особенно на покрытиях со свинцом или хромом-6.

Можно ли заболеть силикозом при струйной очистке другими абразивами?

Риск зависит от содержания кристаллической кремнекислоты в абразиве и в обрабатываемой поверхности. Абразивы с низким содержанием кремнекислоты, такие как стальная дробь, гранат или минеральные шлаки, значительно снижают воздействие кремнекислоты, но струйная очистка бетона, камня или покрытий с кремнекислотой всё равно может выделять кремнекислотную пыль, а другие загрязнения в старых покрытиях могут быть опасны. Воздействие следует оценивать для каждой работы.