Oliedampen: oorsprong, gezondheidsrisico's en effectieve beschermingsmaatregelen

Oliedampen ontstaan ​​overal waar oliën en koelvloeistoffen worden blootgesteld aan hoge temperaturen of mechanische belasting. In de metaalbewerkingsindustrie, in autowerkplaatsen en in CNC-bewerkingscentra vormen deze aerosolen een onzichtbare verontreinigende stof in de binnenlucht.

De beroepsmatige blootstellingslimiet van TRGS 900 geldt zelfs bij een concentratie van 5 mg/m³ minerale olienevel in de lucht. Olienevel, oliedampen en oliegassen veroorzaken aandoeningen aan de luchtwegen, huidirritatie en verhogen het risico op kanker bij langdurige inademing.

Effectieve afzuig- en filtersystemen vangen deze verontreinigende stoffen direct bij de bron op en beschermen de gezondheid van de werknemers.

Wat zijn oliedampen en waarin verschillen ze van olienevel?

Oliedampen verwijzen naar de gasfase van oliën en oliehoudende vloeistoffen. Volgens ISO 8573-5 omvat de term oliedamp de som van alle aerosolen en organische verbindingen vanaf n-hexaan die in de lucht vrijkomen door verdamping of thermische ontleding (pyrolyse).

Olienevel bestaat daarentegen uit fijne oliedruppeltjes die als aerosol in de atmosfeer zweven. Beide vormen komen vaak samen voor in industriële werkomgevingen.

Het cruciale verschil zit hem in de deeltjesgrootte en de aggregatietoestand. Olienevel bestaat uit vloeibare druppeltjes met een diameter van 0,5 tot 5 micrometer. Oliedampen daarentegen zijn volledig gasvormig en niet met het blote oog te zien.

Oliedampen ontstaan ​​bij bijzonder hoge temperaturen wanneer olie thermisch ontleedt en bevatten ultrafijne deeltjes kleiner dan 0,5 micrometer. Juist dit mengsel van olienevel, oliedampen en olierook maakt luchtvervuiling in productiehallen zo gevaarlijk, omdat de verschillende deeltjesgroottes tot verschillende diepten in de luchtwegen doordringen.

Hoe ontstaan ​​oliedampen tijdens metaalbewerking?

De vorming van oliedampen is rechtstreeks gerelateerd aan de temperatuur en het type koelvloeistof dat wordt gebruikt. Bij bewerkingsprocessen zoals draaien, frezen, slijpen en boren genereren hoge snijsnelheden en het contact tussen gereedschap en werkstuk temperaturen van enkele honderden graden Celsius. Op deze contactpunten verdampt de koelvloeistof en komen oliedampen vrij die zich door de hele werkplaats verspreiden.

De volgende processen bevorderen de vorming van oliedampen en emulsienevels:

• Verneveling van koelsmeermiddelen door snel roterende machineonderdelen en spindels op CNC-bewerkingscentra.
• Thermische verdamping van olie op hete werkstukoppervlakken tijdens slijp- en hardingsprocessen
• Het gebruik van perslucht om met olie bevochtigde werkstukken af ​​te blazen, waardoor de aangehechte olie fijn verneveld wordt.
• Lekkages in hydraulische systemen en werktuigmachines waardoor olie op hete machineonderdelen druppelt.
• Minimale hoeveelheid smering (MQL), waarbij kleine hoeveelheden olie onder hoge druk rechtstreeks in de bewerkingszone worden gespoten.

Naast metaalbewerking ontstaan ​​oliedampen ook in autowerkplaatsen bij het verwerken van motorolie en remvloeistof, bij de kunststofverwerking en overal waar oliën worden verhit. Zelfs oliegestookte verwarmingssystemen in woongebouwen kunnen problematische concentraties afgeven als tanks of leidingen lekken.

Welke gezondheidsrisico's vormen oliedampen op de werkplek?

Oliedampen vormen een aanzienlijk gezondheidsrisico voor alle werknemers die regelmatig in verontreinigde gebieden werken. De fijne aerosolen en gasvormige bestanddelen dringen via de luchtwegen diep door in de longen en kunnen bij langdurige blootstelling chronische schade veroorzaken.

1. Ademhalingsaandoeningen behoren tot de meest voorkomende gevolgen van langdurige blootstelling aan oliedampen. Olieneveldeeltjes zijn inhaleerbaar en dringen door tot in de longblaasjes. Chronische bronchitis, astma en lipoïde pneumonie, waarbij oliedeeltjes zich ophopen in het longweefsel, behoren tot de gedocumenteerde aandoeningen.
2. Het kankerrisico komt met name voort uit polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's), die ontstaan ​​tijdens de thermische ontbinding van oliën. Het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek (IARC) classificeert bepaalde minerale olienevels als potentieel kankerverwekkend. Oliedampen bij hoge temperaturen bevatten deze kankerverwekkende stoffen in bijzonder hoge concentraties.
3. Huidirritaties en allergieën ontstaan ​​wanneer oliedruppels en oliehoudende aerosolen in contact komen met de huid. Emulgatoren en conserveermiddelen in met water mengbare koelvloeistoffen versterken dit effect. Contactdermatitis en acne door olie zijn typische huidaandoeningen die het gevolg zijn van onvoldoende bescherming. Naast deze chronische aandoeningen veroorzaken oliedampen bij veel getroffen personen acute symptomen zoals hoofdpijn, misselijkheid, duizeligheid en irritatie van de slijmvliezen.
4. Bij langdurige blootstelling zijn ook neurologische effecten mogelijk. Oliedampen kunnen via de longen in de bloedbaan terechtkomen en een toxisch effect hebben op het zenuwstelsel.

Wat zijn de grenswaarden voor oliedampen en olienevel?

De beroepsmatige blootstellingslimiet (OEL) voor emissies van koelsmeermiddelen is vastgelegd in TRGS 900. Voor sterk geraffineerde minerale oliën geldt een OEL van 5 mg/m³ (adembaar deel) als gemiddelde over een werkdag van acht uur.

De DGUV-regel 109-003 specificeert de eisen voor metaalbewerking en definieert een actuele waarde van 10 mg/m³ voor de totale blootstelling aan aerosol en damp van watermengbare koelsmeermiddelen.

De algemene grenswaarde voor stof volgens TRGS 900 beperkt de respirabele fractie (A-stof) tot 1,25 mg/m³ en de inhaleerbare fractie (E-stof) tot 10 mg/m³.

verontreinigende stof	beperken	Regels
Minerale olie, sterk geraffineerd (A-fractie)	5 mg/m³	TRGS 900
Koelvloeistof gemengd met water (aerosol + damp)	10 mg/m³	DGUV Regel 109-003
Algemene stofgrens (A-fractie)	1,25 mg/m³	TRGS 900
Algemene grenswaarde voor stof (E-fractie)	10 mg/m³	TRGS 900

Om aan deze limieten te voldoen, zijn regelmatige metingen van de luchtkwaliteit vereist. Gravimetrische methoden en optische deeltjestellers leveren nauwkeurige gegevens over de daadwerkelijke blootstelling op de werkplek.

Praktische ervaring met industriële afzuigtechnologie laat zien dat veel bedrijven zonder geschikte afzuig- en filtersystemen de toegestane limieten aanzienlijk overschrijden, met name bij CNC-machines met hoge spindelsnelheden.

Hoe kunnen oliedampen effectief worden verminderd?

De vermindering van oliedampen volgt het STOP-principe (Substitutie, Technische Maatregelen, Organisatorische Maatregelen, Persoonlijke Beschermingsmiddelen), dat een duidelijke hiërarchie van beschermingsmaatregelen vaststelt.

1. Vervanging is de eerste prioriteit: kan het gebruikte koelsmeermiddel worden vervangen door een minder vervuilend alternatief? Overstappen op koelvloeistoffen op waterbasis of smering met minimale hoeveelheden kan de vorming van oliedampen en emulsienevel in sommige toepassingen aanzienlijk verminderen.
2. Technische maatregelen vormen de kern van een duurzame oplossing. Gesloten machinebehuizingen voorkomen dat oliedampen ongecontroleerd in de hallucht ontsnappen. Effectieve afzuigsystemen vangen olienevel en oliedampen direct bij de bron op, voordat de verontreinigende stoffen zich door de productiehal verspreiden. Hoogwaardige olienevelafscheiders werken met meertrapsfiltratie: een voorfilter verwijdert grove deeltjes en metaalslijtage, de hoofdfilter verwijdert olienevel en emulsienevel, en een nafilter met fijnfilters houdt de fijnste aerosolen en olierook tegen. Actieve koolfilters vullen het systeem aan wanneer gasvormige koolwaterstoffen en geuren moeten worden verwijderd. Moderne afzuigsystemen bereiken scheidingsefficiënties tot 99,95% en voeren de gezuiverde lucht terug naar de werkruimte, waardoor tegelijkertijd de energie-efficiëntie wordt verbeterd door warmterecuperatie.
3. Organisatorische maatregelen omvatten regelmatig onderhoud en inspectie van koelsmeermiddelen conform TRGS 611, training van medewerkers in de veilige omgang met emissies van koelsmeermiddelen en het naleven van vastgestelde onderhoudsintervallen voor filtersystemen. De temperatuur in de productieomgeving moet zo laag mogelijk worden gehouden, idealiter onder de 40 graden Celsius, om olieverdamping te minimaliseren.
4. Persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM's) zoals ademhalingsmaskers worden alleen gebruikt wanneer technische maatregelen de blootstelling onvoldoende verminderen. Het principe blijft: afzuigsystemen en olienevelafscheiders hebben voorrang op organisatorische maatregelen en persoonlijke beschermingsmiddelen.

Welke rol spelen afzuigsystemen bij het bestrijden van oliedampen?

Afzuigsystemen zijn de meest effectieve technische maatregel om oliedampen, olienevel en olierook in industriële werkomgevingen te verminderen. De keuze tussen een stand-alone oplossing en een centraal afzuigsysteem hangt af van verschillende factoren: het aantal machines dat moet worden afgezogen, de vereiste luchtstroom, het type en de concentratie van de koelvloeistoffen en de ruimtelijke omstandigheden in de productiehal.

Er worden verschillende filtertechnologieën gebruikt om oliedampen af ​​te scheiden. Mechanische filters en coalescentiefilters (die ervoor zorgen dat fijne oliedruppels samensmelten tot grotere druppels) scheiden oliedruppels van de lucht. Afhankelijk van de focus en de vereisten kunnen de filtertorens op verschillende locaties in de productiehal worden geplaatst.

De dimensionering van een afzuigsysteem moet altijd gebaseerd zijn op concrete meetgegevens. Algemene schattingen leiden vaak tot ondergedimensioneerde systemen die het vereiste volumestroom niet halen en onvoldoende luchtzuivering bieden. Ervaren fabrikanten van afzuigsystemen houden bij het ontwerpen van hun systemen niet alleen rekening met de volumestroom, maar ook met de deeltjesgrootteverdeling, de gebruikte koelvloeistoffen en de bedrijfsomstandigheden van de machines.

KAWEHA: Uw partner voor schone lucht op de werkplek

Sinds 1991 ontwikkelt KAWEHA op maat gemaakte afzuig- en filtratiesystemen voor industriële werkomgevingen. Van oplossingen met één station voor individuele werktuigmachines tot complexe systemen met op maat gemaakte afzuigelementen: KAWEHA biedt als specialist in afzuigtechnologie de juiste oplossing voor elke toepassing.

De Oilmaster OM Reverse behaalt scheidingsefficiënties tot wel 99,95% en verwijdert betrouwbaar olienevel, oliedampen en emulsienevel uit de hallucht.

Ons dienstenpakket omvat advies, planning, installatie, inbedrijfstelling en service – alles uit één hand. Of u nu energiezuinige systemen met warmterecuperatie nodig hebt of speciale ATEX-conforme systemen (conform de Europese richtlijn voor potentieel explosieve atmosferen): met KAWEHA hebt u een betrouwbare partner aan uw zijde.

Profiteer van onze jarenlange expertise in extractietechnologie en neem vandaag nog contact met ons op.