5家硬质合金生产企业车间粉尘浓度的测定及评价

硬质合金是以碳化钨为主要成分，金属钴作为黏结剂，并加入少量镍、钛等金属，经粉末冶金工艺制成的一类超硬合金[1]。其具有较高的硬度和耐热性，可用于高速切削、钻孔、研磨以及抛光金属等[2]。硬质合金的生产过程中，会产生碳化钨及含钴碳化钨等硬质合金的粉尘。作业人员长期接触硬质合金粉尘可能导致硬金属肺病（hard metal lung disease，HMLD），造成肺的不可逆性损伤。HMLD主要表现为职业性哮喘、巨细胞间质性肺炎（GIP）及肺间质纤维化（PIF）[3-5]。我国是硬质合金生产大国，产量约占世界硬金属生产总量的40%。针对工作场所硬质合金粉尘浓度以及对作业人员健康的影响，20世纪90年代，我国学者开展了相关研究[6-9]。随着工业技术的发展、新设备新工艺的使用，作业人员作业内容、方式以及车间内工作环境均在不断发生变化，但本世纪以来，关于工作场所硬质合金粉尘的危害现状报道甚少。近年来，硬质合金粉尘的职业危害逐渐引起国家相关部门重视。2013年，新颁布的《职业病分类和目录》将硬质合金粉尘引起的HMLD列入其中。2015年，新颁布的《职业病危害因素分类目录》亦将硬质合金粉尘作为一种独立的职业病危害因素列入其中。为了解硬质合金生产企业硬质合金粉尘危害的现状，同时为企业的职业卫生管理提供科学依据，开展此项调查。

1 对象与方法

1.1 对象

于2015—2016年间，选取株洲市有代表性的5家从事硬质合金生产的企业作为调查对象。其中，1家为大型企业（职工人数＞2 000人），2家为中型企业（300人＜职工人数≤2 000人），2家为小型企业（职工人数≤300人）。入选企业均采用目前国内硬质合金生产的典型工艺。

1.2 职业卫生调查

采用横断面调查的方法，针对工艺流程及硬质合金粉尘的产生工序、各岗位作业内容、作业方式及作业人员硬质合金粉尘的接触时间、接触频度等开展职业卫生学调查。

1.3 样品采集及测定

依据GBZ 159—2004《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》，在正常生产且职业病防护措施正常开展的情况下进行现场采样。采用短时间定点采样法，采样流量为5 L/min，采样时间为15 min，用微孔滤膜采集空气样品。选择的测定点包括空气中有毒物质浓度最高、劳动者接触时间最长的作业点，并连续监测3 d。测定点尽可能靠近劳动者，但不影响劳动者的正常操作。收集器放置在劳动者的呼吸带，并避免生产过程中待测物质直接飞溅入收集器内。采样时间选择工作场所空气中有害物质可能浓度不同的时段，并记录每个时段劳动者的工作时间。工作场所空气中碳化钨及含钴碳化钨等硬质合金粉尘的暴露水平主要通过测定空气中钨及其化合物（W）及钴及其化合物（Co）的含量来确定。检测方法依据GBZ 160.23—2004《工作场所空气有毒物质测定 钨及其化合物》及GBZ 160.8—2004《工作场所空气有毒物质测定 钴及其化合物》进行。作业人员W、Co职业接触以8 h时间加权平均浓度（TWA）表示。我国对硬质合金粉尘尚未制定相应的职业卫生接触限值。

1.4 统计学分析

对照GBZ 2.1—2007《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分：化学因素》分析调查对象职业接触硬质合金粉尘的浓度水平及其在不同岗位、不同工艺流程及不同企业类型间的分布情况。

使用SPSS 16.0对数据进行统计分析。空气中W、Co数据均为偏态资料，采用中位数、范围描述浓度分布。数据分析采用非参数检验，组间比较采用Kruskal-Wallis检验，两两比较采用Mann-Whiney U检验。检验水准α=0.05。

1.5 风险评估

采用新加坡有害化学物质职业接触半定量风险评估方法，对调查对象进行硬质合金粉尘职业接触与健康风险评估[10]。

新加坡有害化学物质职业接触半定量风险评估的具体操作原理是，首先依据各种化学物固有的毒性、刺激性、腐蚀性、致癌、致突变和致畸等特性将这种化学物可能造成的危害程度分成不同的等级，确定危害级别（HR）；再依据接触浓度及接触时间等计算接触水平并与容许接触水平限值比较，将其比值大小划分为不同的接触级别（ER）；计算：风险水平，根据风险水平划分风险等级，具体标准参见文献[10]。

硬质合金粉尘毒性较单独的碳化钨、钴的毒性强，碳化钨对钴具有协同作用[11]。在评定硬质合金粉尘危害水平时，针对碳化钨及含钴碳化钨分别进行。

在评定接触水平时，结合岗位每次接触的平均接触时间、接触频度及工作场所浓度来计算接触水平，针对碳化钨粉尘及含钴碳化钨粉尘分别进行接触水平分级。

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