CN110020761A - 石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法 - Google Patents

石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法 Download PDF

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CN110020761A CN201810020469.XA CN201810020469A CN110020761A CN 110020761 A CN110020761 A CN 110020761A CN 201810020469 A CN201810020469 A CN 201810020469A CN 110020761 A CN110020761 A CN 110020761A
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武珊珊
于金宁
张岩
马岩
郭强之
张昌运
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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Abstract

本发明涉及一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，主要解决现有技术中无发明确区分粉尘作业职业危害风险等级及粉尘中含有其他有毒有害物质未纳入分级的问题。本发明通过采用一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，包括：(1)确定接触限值OEL；(2)确定决策统计值M；(3)计算风险值；(4)确定粉尘暴露风险等级；(5)根据暴露风险等级，建立不同危害等级的处理原则的技术方案较好地解决了上述问题，可用于石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估中。

Description

石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法
技术领域
本发明涉及一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法。
背景技术
职业危害风险评估与危险度管理在国外起步较早，发展较为成熟。至今已有40年的发展历史，不同国家对职业危害风险评估的理论基本类似，美国、罗马尼亚、澳大利亚、日本、新加坡等国家针对工作场所存在的职业危害，建立了工作场所的危险性评价和管理应用指南。我国工作场所职业危害风险评估技术开展较晚，但随着国家对职业病防治工作的重视，职业危害风险分级方法及应用研究已成为当前国内职业卫生领域的研究热点之一，目前国内的职业卫生风险评估方法均属于研究阶段。
石化行业涉及的粉尘作业主要有合成塑料生产中的聚乙烯粉尘、聚丙烯粉尘、聚苯乙烯粉尘、添加剂粉尘、ABS粉尘、聚酯粉尘、涤纶纤维尘、腈纶纤维尘、维纶纤维尘、丙纶纤维尘；化肥生产过程中的尿素粉尘；石油石化助剂生产中的氢氧化铝粉尘、催化重整催化剂粉尘、防老剂粉尘、促进剂粉尘、保护剂粉尘；延迟焦化的石油焦粉尘；白土精制和芳烃装置的白土粉尘；辅助装置中的煤尘等，其中除了白土粉尘等极少数粉尘中游离 SiO2含量≥50％外，绝大多数粉尘中游离SiO2含量均低于10％。而且，石化行业有些粉尘中还含有重金属等其他高毒性有毒有害物质，因此，非矽尘类粉尘在石化行业的存在广泛，危害同样不容忽视。
但是，目前国家已制定的《工作场所职业病危害作业分级第1部分：生产性粉尘》(GBZ/T229.1-2010)，是站在国家监管的角度上提出的，由于石化行业涉及粉尘中游离SiO2含量低、且作业岗位体力劳动强度较轻，经验证使用国家标准进行粉尘作业风险分级，无法明确区分粉尘作业职业危害风险等级，也就是说该分级标准在石化行业的粉尘风险评估与防控中几乎起不到分级指导作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中无法明确区分粉尘作业职业危害风险等级的问题，提供一种新的石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，具有可以明确划分粉尘作业职业危害风险等级、指导作用显著的优点。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，包括：
(1)确定接触限值OEL：如果有毒有害物质作用的不良效应属于急性危害，选择最大接触浓度MAC和短时间接触浓度PC-STEL，未能找到限值时选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值；如果有毒物质作用的不良效应属于慢性毒性危害，使用较长的平均时间PC-TWA；
(2)确定决策统计值Ma：可根据获得的检测结果数据性质选择下列3种统计值之一作为决策统计值：①算术平均值，依据n个检测结果直接计算；②几何平均值G，依据n 个检测结果直接计算；③n个检测结果的对数正态分布的95％上限X95；
(3)计算风险值：粉尘的暴露风险值R按照以下公式进行计算：
其中：
R：粉尘的暴露风险值；Man：粉尘n的决策统计值；OELn:粉尘n对应的接触限
值；n：粉尘中含有的有毒有害物质种类总数；
(4)粉尘暴露风险等级的确定：将石化行业的粉尘分为两类：一种为矽尘，另一类为非矽尘类，然后建立了各相应的暴露风险等级表；
(5)根据暴露风险等级，建立不同危害等级的处理原则。
上述技术方案中，优选地，矽尘含有游离SiO2含量大于等于10％，非矽尘粉尘中游离 SiO2含量小于10％。
上述技术方案中，优选地，矽尘类粉尘暴露风险等级中，第一级别为轻度危害，R＜10％；第二级别为轻度危害，10％≤R＜25％；第三级别为重轻度危害，25％≤R＜75％；第四级别为极度危害，R≥75％。
上述技术方案中，优选地，非矽尘类粉尘暴露风险等级中，第一级别为轻度危害，R＜25％；第二级别为轻度危害，25％≤R＜50％；第三级别为重轻度危害，50％≤R＜100％；第四级别为极度危害，R≥100％。
上述技术方案中，优选地，不同危害等级的处理原则：对于一级暴露，维持现有措施，加强管理措施及设施维护，二级暴露建议采取稀释通风措施，加强改善管理措施及设施维护，三级暴露采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护，四级暴露就必须采取专门的工程控制及时治理，必要时停止生产，寻求职业卫生专家进行指导解决，合格后方可恢复生产。
上述技术方案中，优选地，从GBZ 2.1-2007：工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素中得到粉尘或金属等其他有毒有害物质的OEL。
上述技术方案中，优选地，不可能确保所有的暴露都低于职业接触限值OEL，加上基于个体暴露水平检测结果存在变异的情况，对每一组暴露值都应该考虑其变异情况。
本专利是在国内外现有技术和方法的基础上，结合我国石化行业的具体特点进行了改进，形成的一种简便可行的石化粉尘作业职业危害风险等级定量评估方法，可为石化行业粉尘职业危害风险进行分级管理提供科学、准确的工具和依据，有利于指导相关人员合理利用有限的职业病防治资源，有的放矢，在提高职业卫生管理效率的同时降低企业成本，取得了较好的技术效果。
附图说明
图1为粉尘作业职业危害风险评估具体实施步骤。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，如图1所示，本发明针对现有职业危害风险评估技术不能满足石化行业粉尘风险评估和管控的需要，针对其不足结合石化行业职业卫生管理实际需求，提供一种粉尘作业职业危害暴露风险评估方法。主要技术方案包括：
1.确定接触限值(OEL)
如果有毒有害物质作用的不良效应属于急性危害，选择最大接触浓度MAC和短时间接触浓度PC-STEL，未能找到限值时选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值；如果有毒物质作用的不良效应属于慢性毒性危害，使用较长的平均时间PC-TWA。
如果有毒有害物质作用非常迅速，也就是急性危害，那么选择最大接触浓度(MAC)和短时间接触浓度(PC-STEL)是合适的，在我国未能找到限值时可以选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值(上限值或STEL)。如果有毒物质作用缓慢，通过有毒物质或者代谢物的蓄积的联合作业或者通过身体损伤的累积，即慢性毒性危害，那么使用较长的平均时间可能是恰当的，即PC-TWA。在查不到国家限值时，可以参考其他国家的接触限值作为参考，比较权威的如ACGIH。详见表1。
表1确定接触限值(OEL)与影响健康时间的关系
①短时间接触限值；②时间加权平均；③长时平均职业接触限值
2.确定决策统计值(Ma)：不可能确保所有的暴露都低于职业接触限值(OEL)。加上基于个体暴露水平检测结果存在变异的情况，对每一组暴露值应该考虑其变异情况，因此，可根据获得的检测结果数据性质选择下列3种统计值之一作为决策统计值：①算术平均值，依据n个检测结果直接计算；②几何平均值G，依据n个检测结果直接计算；③ n个检测结果的对数正态分布的95％上限X95；
3、计算风险值
石化行业有些粉尘中还含有重金属等有毒有害物质，不可忽略，因此，粉尘的暴露风险值(R)应该按照公式(1)进行计算：
式(1)中：
R：粉尘的暴露风险值；
Man：粉尘n的算术平均值；
OELn:粉尘n对应的接触限值；
n：粉尘中含有的有毒有害物质种类总数。
4、粉尘暴露风险等级的确定：
石化行业的粉尘可以粗略的分为两类，一种为矽尘，即含有游离SiO2含量大于等于 10％，非矽尘粉尘中游离SiO2含量小于10％。据此，建立了两类暴露分级，如表2、3 所列。
表2矽尘类粉尘暴露风险等级表
表3非矽尘类粉尘暴露风险等级表
5、不同危害等级的处理原则
一般情况下，对于一级暴露，维持现有措施，加强管理措施及设施维护，二级暴露建议采取稀释通风措施，加强改善管理措施及设施维护，三级暴露采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护，四级暴露就必须采取专门的工程控制及时治理，必要时停止生产，寻求职业卫生专家进行指导解决，合格后方可恢复生产。
本方法主要在炼化企业工作场所职业病危害预评价、职业病危害控制效果评价、职业病危害现状评价等职业卫生技术服务工作以及企业日常职业卫生管理工作中进行应用和实施。
工作场所化学毒物职业危害风险评估内容和实施程序见图1。
应用实例：某催化裂化粉尘危害现状风险评估
装置概况：某石化公司140万吨/年催化裂化装置，其中粉尘接触岗位为催化剂废料卸料包装岗。
催化裂化装置催化剂废料粉尘中主要基质为Al2O3，并含有Ni等重金属。并收集到如下数据：
序号 Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粉尘(mg/m<sup>3</sup>) 金属Ni(mg/m<sup>3</sup>)
1 2.77 0.08
2 2.26 0.06
3 2.61 0.08
4 3.10 0.14
1.确定接触限值(OEL)
查阅我国《工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素(GBZ 2.1 -2007)》可以得到氧化铝粉尘的PC-TWA(总尘)4mg/m3、Ni的PC-TWA为1mg/ m3。
2.确定决策统计值(Ma)：
共收集到四组催化剂废料粉尘数据，数据之间的差别不大基本呈正态分布，可以选择算术均数为确定决策统计值(Ma)。
Ma1＝(2.77+2.26+2.61+3.10)/4＝2.685mg/m3
Ma2＝(0.08+0.06+0.08+0.14)/4＝0.09mg/m3
3.计算风险值
根据公式1计算：
4.粉尘暴露风险等级的确定：
本催化剂废料粉尘中不含游离二氧化硅，属于非矽尘类粉尘，根据表3确定风险等级 (RL)，为第3级重度危害。
5.不同危害等级的处理原则
根据相应的分级处理原则，本处作业岗位必须采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护。
【实施例2】
一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，如图1所示，本发明针对现有职业危害风险评估技术不能满足石化行业粉尘风险评估和管控的需要，针对其不足结合石化行业职业卫生管理实际需求，提供一种粉尘作业职业危害暴露风险评估方法。主要技术方案包括：
2.确定接触限值(OEL)
如果有毒有害物质作用的不良效应属于急性危害，选择最大接触浓度MAC和短时间接触浓度PC-STEL，未能找到限值时选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值；如果有毒物质作用的不良效应属于慢性毒性危害，使用较长的平均时间PC-TWA。
如果有毒有害物质作用非常迅速，也就是急性危害，那么选择最大接触浓度(MAC)和短时间接触浓度(PC-STEL)是合适的，在我国未能找到限值时可以选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值(上限值或STEL)。如果有毒物质作用缓慢，通过有毒物质或者代谢物的蓄积的联合作业或者通过身体损伤的累积，即慢性毒性危害，那么使用较长的平均时间可能是恰当的，即PC-TWA。在查不到国家限值时，可以参考其他国家的接触限值作为参考，比较权威的如ACGIH。详见表4。
表4确定接触限值(OEL)与影响健康时间的关系
②短时间接触限值；②时间加权平均；③长时平均职业接触限值
2.确定决策统计值(Ma)：不可能确保所有的暴露都低于职业接触限值(OEL)。加上基于个体暴露水平检测结果存在变异的情况，对每一组暴露值应该考虑其变异情况，因此，可根据获得的检测结果数据性质选择下列3种统计值之一作为决策统计值：①算术平均值，依据n个检测结果直接计算；②几何平均值G，依据n个检测结果直接计算；③ n个检测结果的对数正态分布的95％上限X95；
3、计算风险值
石化行业有些粉尘中还含有重金属等有毒有害物质，不可忽略，因此，粉尘的暴露风险值(R)应该按照公式(1)进行计算：
式(1)中：
R：粉尘的暴露风险值；
Man：粉尘n的算术平均值；
OELn:粉尘n对应的接触限值；
n：粉尘中含有的有毒有害物质种类总数。
4、粉尘暴露风险等级的确定：
石化行业的粉尘可以粗略的分为两类，一种为矽尘，即含有游离SiO2含量大于等于 10％，非矽尘粉尘中游离SiO2含量小于10％。据此，建立了两类暴露分级，如表5、6 所列。
表5矽尘类粉尘暴露风险等级表
表6非矽尘类粉尘暴露风险等级表
5、不同危害等级的处理原则
一般情况下，对于一级暴露，维持现有措施，加强管理措施及设施维护，二级暴露建议采取稀释通风措施，加强改善管理措施及设施维护，三级暴露采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护，四级暴露就必须采取专门的工程控制及时治理，必要时停止生产，寻求职业卫生专家进行指导解决，合格后方可恢复生产。
本方法主要在炼化企业工作场所职业病危害预评价、职业病危害控制效果评价、职业病危害现状评价等职业卫生技术服务工作以及企业日常职业卫生管理工作中进行应用和实施。
工作场所化学毒物职业危害风险评估内容和实施程序见图1。
应用实例：某催化裂化粉尘危害现状风险评估
装置概况：某石化公司140万吨/年催化裂化装置，其中粉尘接触岗位为催化剂废料卸料包装岗。
催化裂化装置催化剂废料粉尘中主要基质为Al2O3，并含有Ni等重金属。并收集到如下数据：
序号 Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粉尘(mg/m<sup>3</sup>) 金属Ni(mg/m<sup>3</sup>)
1 2.77 0.08
2 2.26 0.06
3 2.61 0.08
4 3.10 0.14
5.确定接触限值(OEL)
查阅我国《工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素(GBZ 2.1 -2007)》可以得到氧化铝粉尘的PC-TWA(总尘)4mg/m3、Ni的PC-TWA为1mg/ m3。
6.确定决策统计值(Ma)：
共收集到四组催化剂废料粉尘数据，数据之间的差别不大基本呈正态分布，可以选择算术均数为确定决策统计值(Ma)。
Ma1＝(2.77+2.26+2.61+3.10)/4＝2.685mg/m3
Ma2＝(0.08+0.06+0.08+0.14)/4＝0.09mg/m3
7.计算风险值
根据公式1计算：
8.粉尘暴露风险等级的确定：
本催化剂废料粉尘中不含游离二氧化硅，属于非矽尘类粉尘，根据表6确定风险等级 (RL)，为第3级重度危害。
5.不同危害等级的处理原则
根据相应的分级处理原则，本处作业岗位必须采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护。
【实施例3】
一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，如图1所示，本发明针对现有职业危害风险评估技术不能满足石化行业粉尘风险评估和管控的需要，针对其不足结合石化行业职业卫生管理实际需求，提供一种粉尘作业职业危害暴露风险评估方法。主要技术方案包括：
3.确定接触限值(OEL)
如果有毒有害物质作用的不良效应属于急性危害，选择最大接触浓度MAC和短时间接触浓度PC-STEL，未能找到限值时选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值；如果有毒物质作用的不良效应属于慢性毒性危害，使用较长的平均时间PC-TWA。
如果有毒有害物质作用非常迅速，也就是急性危害，那么选择最大接触浓度(MAC)和短时间接触浓度(PC-STEL)是合适的，在我国未能找到限值时可以选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值(上限值或STEL)。如果有毒物质作用缓慢，通过有毒物质或者代谢物的蓄积的联合作业或者通过身体损伤的累积，即慢性毒性危害，那么使用较长的平均时间可能是恰当的，即PC-TWA。在查不到国家限值时，可以参考其他国家的接触限值作为参考，比较权威的如ACGIH。详见表7。
表7确定接触限值(OEL)与影响健康时间的关系
③短时间接触限值；②时间加权平均；③长时平均职业接触限值
2.确定决策统计值(Ma)：不可能确保所有的暴露都低于职业接触限值(OEL)。加上基于个体暴露水平检测结果存在变异的情况，对每一组暴露值应该考虑其变异情况，因此，可根据获得的检测结果数据性质选择下列3种统计值之一作为决策统计值：①算术平均值，依据n个检测结果直接计算；②几何平均值G，依据n个检测结果直接计算；③ n个检测结果的对数正态分布的95％上限X95；
3、计算风险值
石化行业有些粉尘中还含有重金属等有毒有害物质，不可忽略，因此，粉尘的暴露风险值(R)应该按照公式(1)进行计算：
式(1)中：
R：粉尘的暴露风险值；
Man：粉尘n的算术平均值；
OELn:粉尘n对应的接触限值；
n：粉尘中含有的有毒有害物质种类总数。
4、粉尘暴露风险等级的确定：
石化行业的粉尘可以粗略的分为两类，一种为矽尘，即含有游离SiO2含量大于等于 10％，非矽尘粉尘中游离SiO2含量小于10％。据此，建立了两类暴露分级，如表8、9 所列。
表8矽尘类粉尘暴露风险等级表
表9非矽尘类粉尘暴露风险等级表
5、不同危害等级的处理原则
一般情况下，对于一级暴露，维持现有措施，加强管理措施及设施维护，二级暴露建议采取稀释通风措施，加强改善管理措施及设施维护，三级暴露采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护，四级暴露就必须采取专门的工程控制及时治理，必要时停止生产，寻求职业卫生专家进行指导解决，合格后方可恢复生产。
本方法主要在炼化企业工作场所职业病危害预评价、职业病危害控制效果评价、职业病危害现状评价等职业卫生技术服务工作以及企业日常职业卫生管理工作中进行应用和实施。
工作场所化学毒物职业危害风险评估内容和实施程序见图1。
应用实例：某催化裂化粉尘危害现状风险评估
装置概况：某石化公司140万吨/年催化裂化装置，其中粉尘接触岗位为催化剂废料卸料包装岗。
催化裂化装置催化剂废料粉尘中主要基质为Al2O3，并含有Ni等重金属。并收集到如下数据：
序号 Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粉尘(mg/m<sup>3</sup>) 金属Ni(mg/m<sup>3</sup>)
1 2.77 0.08
2 2.26 0.06
3 2.61 0.08
4 3.10 0.14
9.确定接触限值(OEL)
查阅我国《工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素(GBZ 2.1 -2007)》可以得到氧化铝粉尘的PC-TWA(总尘)4mg/m3、Ni的PC-TWA为1mg/ m3。
10.确定决策统计值(Ma)：
共收集到四组催化剂废料粉尘数据，数据之间的差别不大基本呈正态分布，可以选择算术均数为确定决策统计值(Ma)。
Ma1＝(2.77+2.26+2.61+3.10)/4＝2.685mg/m3
Ma2＝(0.08+0.06+0.08+0.14)/4＝0.09mg/m3
11.计算风险值
根据公式1计算：
12.粉尘暴露风险等级的确定：
本催化剂废料粉尘中不含游离二氧化硅，属于非矽尘类粉尘，根据表9确定风险等级 (RL)，为第3级重度危害。
5.不同危害等级的处理原则
根据相应的分级处理原则，本处作业岗位必须采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护。

Claims (7)

1.一种石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，包括：
(1)确定接触限值OEL：如果有毒有害物质作用的不良效应属于急性危害，选择最大接触浓度MAC和短时间接触浓度PC-STEL，未能找到限值时选择其他相关参考限值中的较短的平均时间限值；如果有毒物质作用的不良效应属于慢性毒性危害，使用较长的平均时间PC-TWA；
(2)确定决策统计值Ma：根据获得的检测结果数据性质选择下列3种统计值之一作为决策统计值：①算术平均值，依据n个检测结果直接计算；②几何平均值G，依据n个检测结果直接计算；③n个检测结果的对数正态分布的95％上限X95；
(3)计算风险值：粉尘的暴露风险值R按照以下公式进行计算：
其中：
R：粉尘的暴露风险值；Man：粉尘n的决策统计值；OELn:粉尘n对应的接触限值；
n：粉尘中含有的有毒有害物质种类总数；
(4)粉尘暴露风险等级的确定：将石化行业的粉尘分为两类：一种为矽尘，另一类为非矽尘类，然后建立了各相应的暴露风险等级表；
(5)根据暴露风险等级，建立不同危害等级的处理原则。
2.根据权利要求1所述石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，其特征在于矽尘含有游离SiO2含量大于等于10％，非矽尘粉尘中游离SiO2含量小于10％。
3.根据权利要求1所述石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，其特征在于矽尘类粉尘暴露风险等级中，第一级别为轻度危害，R＜10％；第二级别为轻度危害，10％≤R＜25％；第三级别为重轻度危害，25％≤R＜75％；第四级别为极度危害，R≥75％。
4.根据权利要求1所述石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，其特征在于非矽尘类粉尘暴露风险等级中，第一级别为轻度危害，R＜25％；第二级别为轻度危害，25％≤R＜50％；第三级别为重轻度危害，50％≤R＜100％；第四级别为极度危害，R≥100％。
5.根据权利要求1所述石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，其特征在于不同危害等级的处理原则：对于一级暴露，维持现有措施，加强管理措施及设施维护，二级暴露建议采取稀释通风措施，加强改善管理措施及设施维护，三级暴露采取稀释通风措施，并建议采取专门的工程控制，加强改善管理措施及设施维护，四级暴露就必须采取专门的工程控制及时治理，必要时停止生产，寻求职业卫生专家进行指导解决，合格后方可恢复生产。
6.根据权利要求1所述石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，其特征在于首先从GBZ 2.1-2007：工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素中得到粉尘或金属的OEL。
7.根据权利要求1所述石化行业粉尘作业职业危害暴露风险评估方法，其特征在于不可能确保所有的暴露都低于职业接触限值OEL，加上基于个体暴露水平检测结果存在变异的情况，对每一组暴露值都应该考虑其变异情况。
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