勞動保護科學技術研究(1 / 3)

勞動保護科學技術研究

在舊中國,科學技術相當落後,而勞動保護科學技術研究完全是一張白紙。解放以後,中國共產黨和政府把實行勞動保護作為國家的一項基本政策,十分重視勞動保護科學技術研究的開發,把它作為推動事業發展的動力。三十九年來,廣大專業科研人員和群眾性技術革新隊伍在中國共產黨和政府的關心和指導下,從無到有,發奮努力,初步建立起新中國的勞動保護科研事業,並且取得了不少成果,其中有的還達到了國際水平。勞動保護科學技術的進步,為降低傷亡事故,減少職業危害發揮了積極的作用。

勞動保護科學研究事業的建立和發展

解放初期,國家為了給新建立的勞動保護事業創造強有力的科學技術基礎,於一九五五年初,國務院批準勞動部籌建中國第一家勞動保護科學研究所,取名勞動部勞動保護研究所。這個所建成後,鑒於勞動部門技術力量薄弱,於一九五八年,經國務院科學規劃委員會批準,將它並入衛生部勞動衛生研究所,合並改名為《勞動保護、勞動衛生及職業病研究所》,行政上歸衛生部中醫學科學院領導,有關勞動保護業務研究方麵由勞動部勞動保護局共同參加領導。這個所經過積極努力,勤奮工作,在防暑降溫、礦山除塵、消除鉛煙等項科學技術研究上取得了成績。同時,對測定技術進行了研究,進行了機車、飛機噪聲的係統分析測量。這些都為以後開展工作奠定了基礎。

一九六○年,為了適應生產建設發展的需要,加強勞動保護的科研,又重新成立了勞動部勞動保護科學研究所。一九七○年,該所下放給北京市,改名為北京市勞動保護科學研究所。

一九五九年,冶金工業部成立了武鋼勞動保護研究所,一九六三年改稱冶金安全技術研究所。一九八七年擴充規模,改名冶金工業部安全環保研究院。

“文化大革命”期間,勞動保護科學技術研究工作遭到了嚴重挫折。粉碎“四人幫”後,特別是黨的十一屆三中全會以後,中共中央、國務院十分重視恢複和加強勞動保護科研工作,一九七八年中共中央發出《關於認真做好勞動保護工作的通知》,通知指出:“隨著現代化生產建設的發展,將不斷出現新技術、新工藝、新材料,給勞動保護帶來許多重大的科學技術問題,各級黨委必須對勞動保護的科學研究工作引起足夠重視”。一九八○年十二月,國家勞動總局在武漢召開了勞動保護科學研究所所長座談會,確定了勞動部門建所的方針。一九八五年在杭州召開了勞動保護科學技術工作會議,研究了勞動保護科研的方向和任務,並製定了發展規劃。

全國勞動係統已初步建成了14個勞動保護科學研究所。其中上海、遼寧、黑龍江、吉林、河南、浙江、內蒙古、江蘇、安徽、山東和湖北等11個地方研究所都有了自己的科研基地,總建築麵積為53850平方米;基建總投資1946.3萬元,其中國家投資1241.2萬元,地方投資705.1萬元。

另外,產業係統除了已建立的5.14萬平方米建築麵積,冶金部安全環保研究院、化工部、水電部又分別建立了勞動保護研究所,蓋起了實驗樓。

這些研究院、所的建立,為勞動保護科學研究集中了一批一定水平的科研技術隊伍。冶金工業部安全環保研究院和北京市勞動保護科學研究所一九八七年已有職工l000餘人,其中高級工程師、副研究員以上職稱109人,工程師、助理研究員近300人。同期,勞動係統14個研究所共有職工632人,其中科研人員400多人。

為了綜合管理和協調各方麵的力量,組織和指導全國勞動係統的科學技術工作,勞動人事部於一九八六年九月成立了科學技術委員會。兩年來,這個委員會進行了大量工作。其中最重要是製定了《勞動保護科研“七五”規劃》,確定了勞動保護科研工作奮鬥目標;編製了《中國2000年勞動保護科技預測和對策的研究》、《勞動保護科技現狀和差距》(上冊),以及《二○○○年勞動保護科技發展規劃綱要》(草案),為將來製訂“八五”、“九五”勞動保護科技規劃打下了基礎;成立了勞動人事部勞動保護科技進步獎評審委員會,製定了《勞動保護科學技術進步獎勵辦法》,已經組織評定了一九八七、一九八八兩屆部級科技進步獎勵項目,發了獎;等等。

勞動保護科學技術的主要成就

在中國、勞動保護科學技術的研究工作不僅是勞動部門係統和產業部門的專業研究單位隊伍進行,還有衛生研究單位、高等院校、其他研究設計部門、工礦企業技術部門和廣大職工的積極參加。在這樣一支隊伍的共同努力下,勞動保護科學技術取得了很大進步。冶金工業部安全環保研究院從一九六○到一九八六年共獲得有實用價值的科技成果196項,其中獲得國家和部級獎的有46項,獲全國科學大會及冶金部科學獎的10項,“濾膜測塵”獲得國家新產品二等獎,“沸騰顆粒層除塵器”和“P-2型破礦車的工頻電力破礦裝置”分別獲得國家三等獎和四等發明獎。北京市勞動保護科學研究所從一九七九到一九八六年共取得科研成果180項,獲部、省、直轄市級科技成果獎、科技進步獎共79項,其中有17項獲一、二等獎,有30多項達到或接近國際水平。這些科技成果已轉讓給全國120多個工廠投產,累計產值近億元。1987年,勞動人事部對一九七八年以來未在各部和省、直轄市評過成果獎的勞動保護重要科技成果評定科技進步獎,共評出二等獎3項,三等獎33項,四等獎34項。這70項成果屬於軟科學或以軟件為主的項目10項,新技術新材料有4項,設備安全裝置與係列化綜合治理設備等技術改造項目28項,檢測技術、設備和危害控製技術7項,法規、標準研究成果12項,推廣應用類成果2項,個體防護用品成果3項,其他成果4項。黑龍江省勞動保護科學研究所的《GS係列隔聲、阻尼、防輻射材料研製》,還獲得第36屆布魯塞爾國際發明博覽會尤利卡金獎。一九八八年,勞動部又評出勞動保護科技進步獎166項。就這些獲獎成果的水平來說,比上一屆有明顯的提高。

這些科研成果依照性質分類,大體情況如下:

一、職業安全衛生科研成果

(一)工業防塵技術。

這項技術的重點是研製適用於不同塵源的除塵器。中國塵源控製技術的主要注意力,已由固定、集中和連續產塵源逐漸轉移到移動、分散和陣發性塵源。各科研院所研究成功並投入批量生產的除塵器主要有以下五種。

1.袋式除塵器。這種除塵器由於除塵效率高,對各種粉塵的適應性強,為各類工業企業普遍使用。早期的袋式除塵器主要用於捕集常溫下的生產性粉塵。近年來,由於耐高溫濾料的發展以及濾料結構的大型化,它用於爐窯的煙氣淨化。比較新的科研成果為環隙噴吹脈衝袋式除塵器。它是由環隙引射器、雙膜片脈衝閥及快速拆卸的插接管組成的具有上揭蓋結構的脈衝噴吹袋濾裝置。特點是過濾風速高,除塵效率高,設備阻力低,采用過濾單元組合方式,有利於係列化。雙層布袋除塵器采用了圓型濾袋雙層單過濾的結構型式,具有布置緊湊、占地少、耗鋼量低的特點。與國內外多種除塵器相比,單位平麵布置密度及過濾段容積密度兩項指標均占優勢,過濾段容積密度高達14.23毫米/立方米,除塵效率達到99.5%。有的研究所還研製出大脈衝袋式除塵器,袋長可達9米,可以處理大風量。

在這類除塵器的新型濾料研製方麵,也有較大進展。上海寶鋼設計研究院等單位研製的727型濾料,主要性能已達到日本同類產品水平;撫順第三毛紡織廠生產的F-01型高溫化纖針刺呢濾料,機械強度、耐高溫和耐腐蝕性能已達到或接近美國諾美克斯濾料水平。

2.電除塵器。這種除塵器的除塵效率高,適用於高溫和大煙氣量的淨化,在整個除塵設備中占有重要位置。它主要在以下幾方麵有所突破;(1)實驗設計模型化、二維電場強度和電荷密度的測量,優化了實驗和設計。(2)利用有限單元法計算殼體和鋼結構,使電除塵器輕量化。(3)采用高速攝影等技術研究粉塵荷電過程,使用伽馬射線技術控製灰鬥料位。(4)在強化旋風除塵器、織物過濾器、濾料過濾器等提高除塵效率的同時,實現設備小型化,用以捕集氡子體、酸霧等氣溶膠。在水泥廠主窯的除塵中,將沉降室改裝成電沉降室,可捕集3微米以下呼吸性粉塵;在水泥、卷煙和皮帶運輸轉運點上,應用敞開式靜電抑製粉塵。這些都取得較為理想的效果,做到既節省投資又改善勞動條件。

3.濕式除塵器。一般的低等和中等效能濕式除塵器,由於結構簡單、造價低,曾被廣泛使用;但這類除塵器處理泥漿比較麻煩,在北方還有冬季防凍問題,因此使用範圍一度受到限製。近年來,隨著各方麵技術要求日益嚴格,濕式除塵器又有了新的發展,國內有些單位對工業鍋爐濕式除塵器的研製達到了一個新的高度。已研製成功或正在研製的,有脫硫除塵器、濕式衝旋式煙氣淨化器、衝擊霧化脫硫除塵器、噴霧塔脫硫除塵器等。

4.旋風除塵器。中國采用的旋風除塵器形式很多。應用較多的,是結構簡單、效率較高的旁路旋風除塵器和長錐體旋風除塵器。一九七七年,湖北工業建築設計院對13種旋風除塵器進行對比試驗,取得了可貴的數據。湖南大學新研製成功的低阻旋風除塵器,具有阻力低、除塵效率適中的優點,特別適用於量大而廣的自然引風鍋爐和機械引風工業鍋爐的煙氣淨化。

5.顆粒層除塵器。這是一種利用一定粒度的自然砂石為濾料的除塵器,特別適用於高溫煙氣淨化。由於砂石成本低、來源廣、除塵器結構簡單,效率較高,因此是一種很有前途的新型除塵器。冶金部安全環保研究院在這方麵的研究取得了很大成果。

(二)毒物危害控製技術。

中國對工業企業毒物危害控製技術的研究,首先以改革工藝為主攻方向。如以無毒源料代替有毒高毒原料,進行生產設備密閉化、管道化、機械化、實現隔離操作、儀表控製等。在采用了這些措施後仍達不到要求的,就采取通風和淨化措施。一些科研單位對有毒氣體、蒸汽的淨化技術進行了大量研究,一些成果已經逐步應用到生產工藝中。

1.熱力燃燒與催化燃燒技術。燃燒法一般用於含有可燃氣體(有機蒸汽)的廢氣淨化。熱力燃燒法在供氧充分的情況下,要滿足反應溫度、駐留時間和湍流混合三個條件。對於可燃的溶劑蒸汽,一般要將輔助燃料燒成高溫燃氣,再與廢氣湍氣混合,均勻地在760—820℃的環境下滯留0.5秒時間,使碳氧化合物燒成無害的二氧化碳和水蒸汽。催化燃燒法,則是用催化劑使廢氣中可燃物質在較低的溫度250—350℃下氧化分解,達到淨化的方法。

2.活性炭吸附技術。這種技術多用於淨化回收有機蒸汽與水蒸氣。前者屬於物理吸附,後者屬於化學吸附。正在開發低濃度吸附濃縮的新型材料(如活性炭素纖維)及裝置(如蜂窩回轉輪),開發固定床、移動床和流化床等係列產品。

3.液體吸收技術。這是使有毒氣體在一定設備中與適當的液體(水、水溶液或溶劑)密切接觸,從而被吸收的防毒技術。中國科研人員研製成功的這種液體吸收設備種類很多,常用的有填料塔、湍球塔、泡沫塔、斜孔塔、篩格塔、噴灑塔等。最近,又出現了將噴射泵、液下湍流管和絲網波紋填料塔串聯的技術,提高了小氣量高濃度二氧化氮的淨化效率。還出現了使用新型垂直篩板塔。這是外國七十年代新型液相傳質設備,屬於液相分散型板式塔,具有操作效率高、壓降低和處理能力大等明顯優點,在高通量下仍能保持高吸收效率。

(三)噪聲控製技術。

中國的噪聲控製研究工作,是於五十年代初開始的。馬大猷教授是這項科研事業的首先倡導者,專門的聲學研究單位和一些建築物理工作者也投入了這一工作。

六十年代以後,隨著社會對噪聲控製需要的日益增加,噪聲控製的研究得到了發展。到七十年代,特別是到了七十年代後期,勞動保護、環境保護與機械製造部門的科技人員越來越多地投身於這項研究。在這以後的十年間,僅全國性的噪聲控製學術會議就開了4次,交流發表了有關論文707篇。

中國已具有一支由不同層次級別研究技術人員組成的數千人的噪聲控製科學專業隊伍,對噪聲控製的基礎理論研究及應用技術研究已經躋身於世界先進行列之中,已從普查為主轉入治理為主,從專業科研為主轉入工程實踐為主,從單台、單項治理為主轉為區域性、行業性綜合治理為主,從采用常規的吸隔消措施為主開始轉入根治噪聲聲源。

為控製工業噪聲,國家製定了《工業企業噪聲衛生標準》。為了貫徹這個標準,在一九八○到一九八二年間,在國家勞動總局領導下,北京市勞動保護科學研究所等科研設計部門選擇了全國13個省、市有代表性的40個工業企業(包括冶金、化工、機械、輕工、紡織、電力、印刷、食品等行業)進行了噪聲治理試點,總投資200餘萬元。經過治理,大部分試點單位達到了標準要求,為全國工業企業噪聲控製樹立了典型,提供了切實可行的經驗。如廣州石油化工總廠,經過幾年的努力,全廠242台噪聲超標設備都陸續得到治理。

中國對某些噪聲源的治理已取得了成熟的經驗。對風機、壓縮機、球磨機等的噪聲,已有了切實可行的治理措施;對噪聲控製難度較大的電鋸、電刨、紡織機等機械的噪聲,也有了較大的突破。

常規的噪聲控製技術措施——吸聲、消聲、隔聲、隔振和阻尼,近年來有很大進展。原來隻在建築聲學中有用於改善廳堂音質的吸聲措施,近年來研究出了空間吸聲體。把它吊掛在廠房和車間,一般可取得4—10分貝(A)的減噪效果。還研製出不少具有特殊性能的新型吸聲材料及結構,如防水吸聲材料、耐高溫吸聲材料、防塵吸聲結構,以及具有吸聲兼阻尼減振的多功能結構等。隔聲罩、隔聲間和隔聲屏在近年來有大量的應用。其中有組裝和拆卸方便的裝卸式隔聲罩(間),有由不同數量的隔聲構件拚裝而成的各種隔聲罩(間)。此外,還研製出一些輕型隔聲材料、軟質隔聲結構及多功能隔聲吸聲屏、隔聲簾幕等,並得到推廣和應用。在消聲器研製方麵亦有很大進展。發明了小孔噴注消聲器和微孔穿孔板消聲器,各種阻性、抗性及阻抗複合式管道消聲器,逐漸趨於成熟,氣流對消聲器性能的影響的理論分析和實驗研究也取得進展。在通風空調、鼓風機、空壓機、電動機、內燃機、排氣放空等方麵,都已有了配套係列的消聲器。隔聲和阻尼是降低固體聲的有力措施。八十年代中以後,中國相繼研製成功新型隔振墊、新的減振阻尼塗料、粘彈性阻尼膠,並應用於實際。

八十年代是從聲源來控製噪聲的年代。中國已研製出低噪聲風機、低噪聲電機、低噪聲冷卻塔、低噪聲軸承、低噪聲車床、低噪聲齒輪和低噪聲閥門等一批低噪聲機械設備。這些新型的機械設備,有的還兼有噪聲低、效率高和節約能源等優點。

在新的技術革命的形勢下,在防噪規劃、聲功率級測量、噪聲源鑒別與診斷、振動模態分析和聲源治理等方麵,都開始了電子計算機技術的開發應用,反映了新技術在噪聲控製領域應用的可喜動向。

(四)機械電氣安全。

由於生產工藝十分複雜,國家對於機械設備有關安全工藝與安全裝置的研究,主要是由各產業部門根據自己的特點來進行的。目前還隻是針對某幾類大範圍使用的設備,研究采用一些機械式、光線式和感光式安全裝置。冶金部安全環保研究院對起重運輸的安全裝置進行了卓有成效的研究,從引進設備消化移植過來的一係列起重安全保護裝置,皮帶運輸機的防止跑偏裝置,到自行研製的廠區火車接近報警裝置,以及自動道口裝置等,都已投入生產和運用。

在電氣安全方麵,從電氣安全防護技術來說,已研製成多種漏電開關;有些單位還開展了電流生理效應的研究,為製定安全電流、安全電壓的標準,打下了基礎。

在靜電防護措施方麵,各種消靜電裝置、防靜電鞋、防靜電服、導電橡塑製品以及防靜電化學藥劑等,都有一些科研成果,大部分已經轉化成產品。

在電磁輻射防護方麵,七十年代以來做了大量研究工作,取得了一定成績。高頻爐屏蔽裝置、屏蔽玻璃、低輻射熱合機、輻射抑製器等已投入使用,重點解決了一批電磁輻射源的危害。

(五)個體防護用品。

許多研究單位盡了很大的努力對個體防護用品進行研究。當前,如呼吸防護用具、眼護具、安全帶、防護服裝等都有了一批成果,其中呼吸性防護用品的研究具有相當深度的廣度,服裝的防寒保暖功能研究成果具有先進水平。研究單位對這些重要的安全衛生護具的研製,一般都有較嚴格的程序,從原料的選擇到產品的設計、性能評價、定型和技術鑒定,都有較完善的數據資料。中國各類防護用品的品種已基本齊全,主要品種的防護性能符合國家標準和部頒標準,有的達到或接近國際先進水平,安全帽、安全帶、皮手套等還開始批量出口。近五年來,中國共開發研製護具新品種50餘種,如平眼窗、防毒麵罩、FM-11型麵罩、CM-120型麵罩、空氣呼吸器、一小時氧氣呼吸器、微波防護服、透氣性防酸服、防靜電工作服、阻燃工作服、塑膠防衝擊眼鏡、手控開啟電焊麵罩、防塵安全罩、爬梯登高安全帶、供氣式麵罩、磁性防塵口罩、皮安全鞋、靜電鞋等,都具有先進水平,有的填補了國內空白,有的屬於首創。

但是,就個體防護用品科研工作的整體而言,多數研究水平還有待提高,尤其是對材料、基準物質和人體工程學方麵,研究工作還顯得薄弱,亟待改進提高。

(六)檢測技術。

對生產勞動環境的安全、衛生狀況進行科學檢測,是為實行勞動保護確定對策取得依據的重要手段。這是勞動保護科學研究的重要組成部分。中國勞動保護科研在檢測技術上主要從三方麵展開:一是粉塵檢測;二是毒物檢測;三是其他安全檢測。這些方麵都取得了不少成果。

1.從各類粉塵濃度測定儀的原理和性能來看,濾膜計重法是中國法定的標準測塵方法。國內現有的快速測塵儀,主要有射線測塵儀、壓電晶體測塵儀和光電測塵儀,但質量有待進一步提高,不同計量體製間的換算關係也有待研究。

2.毒物檢測儀器大致可分為三類。第一類是便攜式快速測試儀器,常見的有用於一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、汞蒸氣、有機溶劑等種類。快速檢氣管正處在發展階段。第二類是連續、自動監測係統。它是通過在有毒或有爆炸性氣體作業現場按規定布置各種敏感元件,把采樣的氣體濃度轉換為電信號,送入中央計算機進行數據統計處理的係統,已在某些大工廠中試用。第三類是用得較多的實驗室常規儀器,一般是現場采樣後,送到實驗室進行分析。主要包括可見光及紫外分光光度計、原子吸收分光光度計、氣相色譜儀、紅外分光光度計以及色質聯機,處理特殊複雜的樣品。

3.其他安全檢測儀器。例如火災報警、危險廠房安全檢測、工業構築物聲發射監測、爆破器材安全檢測等,都有較大發展。

(七)標準化工作。

中國的勞動安全衛生標準,為獨立標準係統。從一九八○年開始,由勞動人事部歸口主管。在整個“六五”期間,勞動安全衛生標準化工作進展較快,標準數量大幅度增加,取得了可喜的成績。

首先,製訂了一批急需的技術標準。目前,已組織安排了250餘項國家標準,其中經國家標準局批準發布的有102項。有關科研單位在組織編製勞動安全衛生標準的工作中,堅持確保技術水平為核心,符合國情為目的,力爭靠攏或采用國際標準和國外七十年代中期先進標準的水準。

其次,編製製訂標準工作的中長遠規劃,確定了量力而行和積極進取的目標。備專業技術標準之間,協調輕重緩急、前後次序和銜接配套的關係。在製訂通用基礎標準、方法標準、勞動保護用品標準、機械設備安全規程、電氣安全標準、生產工藝安全標準、安全專用裝置和用具產品標準等方麵,實現了一個良好的開端。

第三,開展業經批準發布的標準的宣傳、貫徹工作。如安全帽、自吸過濾式防塵口罩,過濾式防毒麵具、護目鏡、安全色、安全標誌、體力勞動強度分級、起重吊運指揮信號、生產設備安全衛生設計總則、起重機械安全規程、特種作業人員安全技術考核管理規則、塗裝作業安全規程等標準的貫徹執行,宣傳工作比較廣泛深入,影響較大,已經收到了較好的經濟效益和社會效果。