平均辐射温度对工业厂房热环境评价指标的影响

为探讨辐射作用对室内高温环境评价的影响,研究平均辐射温度对室内高温环境评价指标湿球黑球温度(TWBG)的影响规律。通过现场测试某铸造厂房的空气温度、相对湿度、空气速度及湿球黑球温度,揭示了平均辐射温度与空气温度的差异对室内TWBG的影响,研究了热环境参数空气温度、平均辐射温度及相对湿度随室内TWBG的变化规律,阐明了环境参数对平均辐射温度的补偿关系。结果表明:平均辐射温度与空气温度的差异会对室内TWBG造成显著影响;随着室内TWBG增大,平均辐射温度与空气温度升高、湿度降低;为保持相同的TWBG,平均辐射温度每升高1℃,可降低空气温度0.2~0.4℃或升高相对湿度1~2百分点进行补偿。研究结果为工业厂房室内环境参数设计及高温环境评价提供一定指导。

红外热成像技术在室内非均匀热环境评价中的应用研究

为了对室内热环境进行空间评价,探究平均辐射温度与湿球黑球温度(t_(WBG))的空间分布规律,通过对存在辐射热源与室温两种工况下的室内空气温度、相对湿度、风速、黑球温度、表面温度进行测试,考察红外热成像法计算空间平均辐射温度的可靠性,并结合Python数字图像设计一种热环境空间评价结果的可视化方法,研究存在辐射源与室温两种工况平均辐射温度与t_(WBG)的空间分布规律。结果显示:不同工况下红外热成像法与黑球法的差异均在2℃以内,红外热成像法计算平均辐射温度具有较高的可靠性。平均辐射温度、空气温度、t_(WBG)的空间变化规律相似,当室内存在辐射热源时平均辐射温度的空间差异为6.4℃,t_(WBG)的空间差异为3.9℃。研究结果可以为室内热环境的空间评价提供参考。

过滤式消防自救呼吸器的改进对性能影响研究

针对过滤式消防自救呼吸器在长时间贮存和穿戴时分别存在的易变形和不舒适的问题,提出了一种半面罩改进、进气口改进和密封形式改进的优化方法,用以提高可贮存性、人体穿戴体验和避免对消防救援过程产生负面影响。探讨了目前呼吸器的包装、进气口设计、半面罩材料存在的缺陷,依此提出了消防呼吸器设计的具体改进方案,并通过漏气系数、吸气阻力、呼气阻力和一氧化碳防护性能试验对改进方案进行可行性验证。经试验证明,改进后产品相较于原有产品性能变化显著:其中呼吸区漏气系数降低超过80%,吸气阻力降低超过30%,呼气阻力降低超过60%,一氧化碳透过质量浓度降低45%。经优化的包装形式和采用新型的半面罩可有效解决现有存储和穿戴不适问题,更加契合面部形态、缩短穿戴时间,同时增加使用的安全性。

粉末静电喷涂车间颗粒物暴露检测与职业健康风险评估

为探究静电喷涂作业颗粒物职业暴露程度,选取2家汽配企业(A企业和R企业),实时检测作业场所颗粒物暴露水平,进行颗粒物形态学分析,模拟计算在人体呼吸道的沉积率,使用控制分级策略Stoffenmanager Nano模型评价风险等级。研究结果表明:喷涂车间收集到的颗粒物多呈不规则的晶体状;以碳(C)、氧(O)元素为主,含有多种金属元素,包括铝(Al)、镍(Ni)、锌(Zn)等;A,R企业个体平均数量浓度为29565,88337个/cm_(3)。A企业、R企业以及环境背景的PM 1.0的平均质量浓度为0.123,0.335和0.063 mg/m^(3),企业颗粒物质量浓度均高于大气背景值,且具有统计学差异。经Stoffenmanager Nano模型评估,A,R企业风险等级均为高风险等级。研究结果可为静电喷涂作业场所颗粒物暴露检测与职业健康风险评估提供具体数据支持及方法参考。

随弃式面罩适合性检验程序对比研究

为推广快速适合性检验方法,针对美国职业安全与健康管理局(OSHA)批准的快速适合性检验程序与标准适合性检验程序之间是否存在显著性差异这一关键问题,基于凝结核粒子计数器的适合性检验方法,选取3种随弃式面罩类型,基于自建脸型库,开展222组标准适合性检验程序与快速适合性检验程序对比实验,对实验数据进行Friedman检验、卡方检验、Spearman相关性分析以及Wilcoxon符号秩检验。研究结果表明:标准适合性检验通过率与快速适合性检验通过率之间存在显著的强正相关关系,标准适合性检验结果与快速适合性检验结果之间无显著性差异。研究结果可为呼吸防护装备适合性检验标准的制修订提供参考。

矿用通风服环境与服装参数对人体热舒适的影响研究

为了提高矿用通风服的降温效果,探究矿用通风服衣内空间参数与服装宽松度对人体舒适度的影响,结合人体着装通风服在静止状态下的结构特征分析三种矿用通风服微空间风速及温度分布,以探寻降温性能最佳管路结构。设计宽度维度分别为110 cm、118 cm、126 cm(S码、M码、L码)的矿用通风服,探讨在不同运动速度时不同宽松度下的矿用通风服微空间气流变化和温度分布,并根据微空间参数评估静止时三种管路结构、运动时最佳管路结构在不同宽松度下的矿用通风服微空间局部热舒适。结果表明:螺旋型通风服的衣下微空间风速分配均匀,降温效果最佳;服装宽松度对微空间温度的影响较显著,通过预计平均热感觉指数(Predicted Mean Vote,PMV)计算评估衣内微空间局部区域热感觉,螺旋型M码矿用通风服舒适感最佳。

基于FTA和ISM的有限空间中毒窒息事故致因分析

为减少有限空间作业中毒窒息事故的发生率,提高有限空间作业的安全管理水平,应用事故树分析方法(FTA)和解释结构模型(ISM)分析有限空间作业中毒窒息事故的致因因素及因素间的相互关系。首先,建立有限空间作业中毒窒息事故树并求出基本事件的结构重要度;其次,将基本事件进行归类和修正后得到ISM的致因因素;再次,利用ISM理论构建7个层级的表明致因因素间关系的解释结构模型(ISM)。结果表明:ISM层级间存在根本影响因素向间接影响因素递阶,进而向直接影响因素递阶的关系。因此,可以通过加强根本影响因素的管理提高间接影响因素的安全状态,从而降低直接影响因素的发生率。

施工扬尘扩散模拟与工人健康损害定量评估研究

为准确掌握现场不同工作条件下的生产工人受施工扬尘损害情况,利用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术,对土方运输阶段不同工况下的扬尘扩散进行模拟,获取场地内各区域扬尘扩散情况与扬尘质量浓度。根据模拟结果,采用伤残调整生存年法(Disability-Adjusted Life Year,DALY),建立土方运输阶段的工人健康损害量化评估方法,定量分析施工扬尘引起的工人健康损害及抑尘措施的阻损效果。结果表明:不同工作区域内建筑工人的健康损害程度不同,且对场地地面清洁度的变化较为敏感,采取措施降低地面积尘负荷后健康损害减轻度较大;土方运输工人长期工作暴露下,两种不同质量浓度的施工扬尘对其健康的减损高达0.51 a和0.18 a。研究可为管理者准确区分工人健康损害情况以设计科学施工扬尘管理体系、加强劳动保障提供依据。

中美工作场所空气中氨的标准检测方法比较及启示

为解决国内现行的工作场所空气中氨的标准检测方法(吸收液采集——纳氏试剂分光光度法)在实际应用中暴露出的问题,通过文献分析,梳理中美工作场所空气中氨的检测方法的发展历程,对比分析中美该标准检测方法的优缺点,为我国标准检测方法的更新提供启示和借鉴。研究表明:国内对于工作场所空气中氨的采样方法和测定方法(吸收液采集——纳氏试剂分光光度法)存在不宜长距离携带、不适用于个体采样、样品稳定性差、使用剧毒试剂和操作繁琐等缺点;对于固体吸附剂管,目前国内市售的存在杂质元素背景较高、采样性能和稳定性较差等缺点,不适用于空气中氨的采集,国外市售的对于企业定期进行职业卫生评价和检测存在成本较高的问题。因此需开发适用于我国工作场所空气中氨采集的固体吸附剂管,有益于推动工作场所空气中氨采集的标准方法的更新,为企业及职业卫生评价和检测人员提供工作便利。

基于CNKI数据库的医用防护服研究知识图谱与热点分析

2019年新冠疫情以来,医用防护服在保障医护人员职业安全方面发挥了重要作用。为了解国内医用防护服领域研究进展、热点及趋势,对CNKI数据库中1992—2021年间223篇与医用防护服相关的文献进行文献计量统计、数据可视化分析。研究表明:新冠疫情使我国医用防护服领域2020年的发文量激增。东华大学为国内该领域的核心机构,机构间合作较少,且主要以医疗机构参与高校调研的形式。我国对医用防护服的研究最早始于非织造布的生产工艺,后逐渐转移至医用防护服的防护性能、手术衣用非织造布的后整理技术等,与新型冠状病毒肺炎、医用一次性防护服、个人防护品、疫情防控相关的研究为该领域的研究前沿。

矿用通风服衣内空间气流分配数值模拟研究

为提高矿用通风服的降温性能,探究矿用通风服衣内空间气流分配及不同管路结构对降温效果的影响,首先结合人体着装通风服在静止状态下的结构特征,建立3种不同管路结构的三维物理模型;然后运用数值模拟方法分析人体-通风服衣内空间气体流动变化机制与温度分布特征及衣内微环境温度分布特征,以判断通风服降温效果。结果表明:人体分别着3种矿用通风服时所形成的人体-通风服间的衣内微环境气流分配均匀性为横向型优于螺旋型、纵向型,而微环境气流总风量为螺旋型大于纵向型、横向型;针对管路结构而言,交叉的管路结构在很大程度上影响气流的利用率,螺旋型只有单支通气管,气流随着管路的弯曲沿程流动,减少气流在管路中的局部阻力,同时也提高气流利用率,螺旋型是管路结构的最优选择。微环境内部总风量影响服装降温效果,3种矿用通风服的降温性能为螺旋型优于纵向型、横向型。

碳钢和铝合金焊接烟尘环境危害特性对比研究

为研究碳钢和铝合金2种材料焊接烟尘的扩散规律和对人的危害特性,选取典型的碳钢和铝合金焊接烟尘,利用实验研究和数值模拟的方法,对2种烟尘的粒径分布、分散度、压缩度、微观形貌等特性和扩散规律进行对比分析,研究其危害特性和扩散规律的差异。研究结果表明:碳钢烟尘颗粒中PM 2.5和PM 10的占比均高于铝合金焊接烟尘,碳钢烟尘颗粒在空气中更不易沉降,扩散速率快、车间内积聚浓度高,对人体的危害性更大。研究结果可为电焊烟尘的有效收集控制提供理论支撑。

我国职业卫生信息系统应用与展望

目前我国职业卫生监管手段落后、被动,应用信息技术能有效地提高职业卫生监管工作的效率,但由于应用范围较窄,真正连接企业和各级职业卫生监管部门的综合网络化的信息系统尚属空白。笔者在研究和分析我国职业卫生信息系统应用现状的基础上,对我国未来职业卫生信息系统的应用和发展进行了展望。提出将地理信息、自动监测、网络传输和辅助决策等技术应用于职业卫生领域,研究和开发分层次、多架构,具有辅助决策功能的综合网络化职业卫生信息系统,并强调该系统具有重要的发展前景和应用价值。

矿井高温高湿职业危害及其临界预防点确定

为预防矿井高温高湿热害对矿工身心健康造成不良影响,对矿井热源以及高温高湿环境导致的职业危害进行分析。选取等效温度(TET)和综合温度指标(TZ)作为热应力指标,调查研究矿井高温高湿环境造成的矿工疲劳问题和烦恼问题。提出在矿井特殊环境下导致矿工疲劳和烦恼的临界预防点—TET指标临界值和TZ指标临界值分别为28.48℃和26.14℃,并给出矿井临界深度745 m。结果表明:提出的临界预防值与国内外已经制定的标准有一定的一致性。矿井开采超过临界深度后,矿工疲劳、烦恼影响程度将随开采深度急剧增加。不同深度矿井应该采取不同的降温标准。

青藏铁路建设中高寒缺氧及保障问题的研讨

“高寒缺氧”是青藏铁路建设面临的主要难题之一,青藏铁路沿线自然条件恶劣、海拔高、气压低,含氧量低,缺氧严重会导致急性高原病严重影响人体健康和劳动能力,同时含氧量低会造成机械功率降低。为保障高原施工人员和铁路建设者的健康和安全,降低机械设备的功率损耗,在青藏铁路的设计和建设中,必须采取高原劳动卫生和劳动保护措施、选用可靠度高、维修量少的运营设备,建立起适合高原特点的管理体制、机构及合理的用工制度等技术保障措施,提供坚强有力的医疗卫生保障,从而提高劳动效率,降低劳动强度、缩短工期,保护员工的安全与健康。

煤矿喷雾降尘雾滴存活时间的数值模拟

为提高煤矿喷雾除尘效率,揭示雾滴蒸发和存活时间的影响因素,基于差分方法,使用MATLAB软件编制雾滴蒸发过程仿真试验程序,研究了雾滴初始半径、雾滴与风流的初始相对速度、雾滴初始温度,以及巷道风流初始温度、湿度、风压共6个关键影响因素与存活时间的关系;采用逐步回归方法构造了包含5因素的雾滴存活时间计算方程。结果表明:在目前煤矿采用的雾化降尘工艺范围内,除雾滴初始温度外的其他5个因素对雾滴存活时间的影响均较为显著;构建的雾滴存活时间综合计算方程能合理计算雾滴的存活时间。

作业场所职业危害监管信息管理系统开发

根据我国职业危害实际情况,提出基于企业、县、市、省、国家监管部门的5级分布式数据存储架构,并使用网络数据库进行实现;设计了监管信息系统的功能模块,其中包括:职业危害基础数据模块、数据管理模块、监督检查信息模块、地理信息模块、辅助决策模块、专家咨询模块、事故调查处理信息、通信与数据同步模块、信息系统培训模块等;软件基于3层B/W/S模式,使用ASP,.net后台技术来开发,实现了WEB对数据库的访问和相互信息交流;该系统在现场进行了试用,获得满意的效果。

市政有限空间气体危害因素检测及作业安全风险评估

市政有限空间是有限空间作业事故的高发场所。以市政热力、排污和电力有限空间为研究对象,检测了有限空间内部存在的气体危害因素,分析了市政有限空间气体危害特点,明确了影响市政有限空间作业安全的相关因素,并采用层次分析法计算了各因素的权重,分析了作业风险。结果表明,不同市政有限空间气体危害差异较大。根据检测结果,热力有限空间缺氧危害较为严重,尤其是密闭检查室更为严重;排污有限空间气体危害因素较多,其中以中毒窒息危害较为严重;电力有限空间内部相对环境较好。层析分析法能综合考虑各种因素对作业风险的影响,可作为评价作业风险的有效方法。

阿特拉津暴露对女性生殖健康影响研究

调查女性工人在阿特拉津暴露3个月前后尿液中阿特拉津及其代谢产物浓度、血液中生殖激素浓度和月经周期变化。结果表明,阿特拉津暴露3个月后,工人尿液中脱乙基脱异丙基阿特拉津和脱异丙基阿特拉津浓度分别提高了2倍和3倍,女工血液中雌激素水平有升高,同时月经和排卵周期缩短。阿特拉津暴露后女工正常生殖功能受到某些影响,说明阿特拉津类除草剂有可能是内分泌干扰物质,建议加强对阿特拉津生产工人的安全防护工作。

基于博弈论的隧道施工环境可拓评价模型研究

为了准确评估隧道施工过程中环境质量对人的影响，在分析隧道施工环境质量影响因素的基础上，选取粉尘质量浓度、CO质量浓度、环境噪声、环境震动、热环境和光环境6项指标，建立了隧道施工环境质量评价指标体系，运用博弈论将主观赋权法（层次分析法）和客观赋权法（简单关联函数法）相融合，结合可拓学理论，构建了隧道施工环境可拓评估模型。结合浙江省奉化市石郎山隧道段右线vkl＋430～yk2＋280区间内4道不同施工工序实测数据，应用该模型评价了隧道施工环境。结果表明，构建的模型能够综合反映各指标信息，将独立的单指标环境质量分析上升为系统化的综合环境评估，模型能更客观地反映施工环境状况。