核能发电在清洁能源中拥有很大的优势,是解决目前我国能源紧缺的重要途径,同时是促进经济发展的重要措施。核电站是利用原子核裂变反应释放出的核能转变成机械能再由机械能转变为电能,核电站工作场所中存在的职业病危害因素包括放射性危害因素和非放射性危害因素,涉及种类较多,产生的环节较为复杂,会对工作人员的身体健康造成影响。本文通过对核电站存在的职业病危害因素种类和来源进行分析,从不同层面提出合理可行的防护对策,为做好核电站职业病危害防护工作提供依据,预防和降低工作人员职业危害的风险。
1 核电站工艺系统及工作原理核电站主要工艺流程可分为三个回路:一回路是核岛部分热力系统; 二回路是常规岛部分的能量转换系统; 三回路是冷却水系统,把凝汽器的热量排向大海。一回路中的高温高压含硼水,流经反应堆的堆芯,吸收235U核裂变释放出的热能,并将热能传给二回路蒸汽发生器给水,吸收热量转变成高压蒸汽,驱动汽轮发电机组发电[1]。
2 职业病危害因素分析 2.1 生产工艺过程中职业病危害因素分析通过对生产工艺流程、生产设备、原料、辅料种类及用量等的综合分析,核电站生产工艺过程中产生的职业病危害因素有放射性危害因素和非放射性危害因素,后者又包括物理因素、化学毒物和粉尘[2]。
2.1.1 放射性危害因素的种类及分布放射性危害因素种类及分布见表 1。
核电站生产过程中产生的噪声主要来源及分布见表 2。
核电站主要的热力设备包括:核岛厂房内的反应堆压力容器、蒸汽发生器(一次侧)、主泵、稳压器及其连接管道、热交换器、高压安注泵、低压安注泵等,以及汽轮发电机厂房内的汽轮机、汽水分离器/再热器、除氧器、高压加热器、低压加热器、轴封加热器、凝汽器、蒸汽转换装置、应急给水除氧器等。热力管道主要有主蒸汽管道和主给水管道等。
2.1.2.3 工频电场辐射危害来源核电站内的工频电场辐射主要来源及分布见表 3。其中,以升压站及辅助升压站区的变压器、超高压配电装置和超高压输电线在运行中所形成的工频电磁辐射强度较大,是核电站内主要的非电离辐射源。
检修作业时,在现场和机修车间的焊接作业会产生紫外辐射。
2.1.2.5 手传振动来源检修作业时,在现场和机修车间的打磨作业会产生手传振动。
2.1.3 化学毒物危害来源根据核电站所使用的各种化学物品情况和工程分析,工作场所中存在化学毒物有氨、联氨、氢氧化钠、盐酸、硝酸、次氯酸钠、硫酸、氢气、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、锰及其化合物等。化学毒物分布及存在环节见表 4。
核电厂从核裂变到蒸汽发电的整个生产工艺过程都是在密闭的容器和管道内进行的,除了放射性气溶胶外,主工艺过程不产生粉尘危害。但在以下环节中会产生粉尘危害,见表 5。
劳动过程中的有害因素是指精神心理性职业紧张,不合理的劳动制度和劳动工具,过大的劳动强度,长时间不良体位等。
2.2.1 正常运行状况下劳动过程中产生的危害因素由于核电站生产的连续性,操作工人采取轮班制度,生产实行自动化控制,操作人员仅需定时巡检,劳动强度相对较小,但频繁而间断的夜班作业可导致部分工作人员生活节奏紊乱,从而表现出对工作的不适应。
核电站自动化程度较高,生产装置全部采用集中控制,控制室工作人员从事视屏作业,可使工人发生视力疲劳、下背、腕管综合症,颈肩腕综合征等工作相关的疾病。
2.2.2 机组大修劳动过程中产生的危害因素维修作业由于受到作业场地限制,以及使用的设备、工具、时间等的约束,可能存在强体力劳动或强消耗性作业,此时,相关作业人员的体力劳动强度可能较高,但只有在少数情况下,才可能出现高强度体力劳动作业,而且涉及岗位局限、人员少,高强度体力劳动持续时间短。上述体力劳动负荷可以通过控制作业时间和及时休息进行调整,对机体不会产生明显危害。
2.2.3 工作环境中的有害因素工人在夏季巡检常规岛厂房和辅助厂房时易受夏季高温的影响; 地下室由于建筑材料中的镭释放氡气也是生产环境中的职业病危害因素。
3 讨论核电站工作场所中存在的职业病危害因素涉及种类较多,产生的环节较为复杂,会对工作人员的身体健康造成影响。放射性危害因素可引起放射性疾病,如外照射急性放射病、外照射慢性放射病、放射性白内障、放射性皮肤疾病、放射性肿瘤、胚胎和胎儿效应以及非癌症效应等。轻者造成放射性损伤,重者造成可逆性或不可逆性的损害,甚至死亡[3]。噪声、工频电场、紫外辐射、高温、局部振动等物理因素可引起职业性噪声聋、职业性急性电光性眼炎、职业性电光性皮炎、职业性中暑以及振动性白指等职业危害。化学因素可引起职业性化学性皮肤灼伤,职业性化学性眼部灼伤、职业性急慢性中毒、职业性接触性皮炎、光敏性皮炎、黑变病等职业危害。粉尘可引起矽肺及尘肺等工作场所职业危害风险[4]。
通过对核电站运行过程中可能产生或存在职业病危害因素的分析,核电站应从以下几个方面加强职业病危害防护管理工作。①核电站安全文化的培养:核电站安全问题必须得到应有的重视和保证。安全文化的核心是以人为本,需要工作人员具有丰富的知识、高度的警惕性、准确无误的判断力、实时的见解和强烈的责任感来正确履行其安全职责,严格执行良好的工作程序。培养安全文化体现在安全意识、安全知识和能力、安全承诺、参与安全管理的积极性、安全监督、安全责任制[5]。②职业病危害因素控制包括变化规律的研究和各种控制措施的实施。首先掌握生产环境中职业危害因素的种类、物理及化学特性、强度(或浓度)及其在空间、时间和职业人群中的分布状况,通过改善工艺流程和环境措施、加强职业卫生管理和防护用品及设施的配备和使用等措施,达到控制职业有害因素的目的。③监控检测系统和监督机制的建立[6]:成立专门负责职业卫生管理的部门和检测机构,对生产过程中产生的职业病危害因素进行定期监测,仔细观察每次检测结果的变化,对于异常结果及时查明原因并采取相应的预防和控制措施,只有这样才能做到有备无患、有患无失,防患于未然。④加强职业健康监护:通过对工作人员的职业健康检查,掌握其健康状况,评价职业性有害因素对工作人员健康的影响和程度,以便采取有效的预防和控制措施。职业健康监护包括有害岗位工作人员上岗前的职业健康检查、在岗期间定期职业健康检查及离岗时和应急或事故后的职业健康检查[7]。
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