安全专家和组织面临着与激光相关的非光束危害(NBH),如电气火花、等离子辐射,以及爆炸等特殊安全规范问题。激光技术的传播增加了非光束危害发生的次数,并使激光用户容易忽视了这些危害。 激光事故信息可以在Rockwell激光公司(www.rli.com)被查询到,该公司保存有一个激光事故数据库(LID),包含了40年中超过1300起激光事故的报告(见表1)。LID将激光事故分为光束类(眼部和皮肤)和非光束类(其他),结果显示: (a)LID中已报告的非光束类事故的数量已经超过了已报告的皮肤类事故数量。 (b)目前,所有事故中超过30%能被定性为NBH。 LID还报告了NBH事故中最常见的两类激光分别是Nd:YAG 和 CO2(见 表2)。不幸的是,并非所有的激光类型都被核实并记录在LID中,因此结果也许并不能完全反映事实。根据Rockwell的报告,NBH事故的数量在1998年为67,是现在每年报告事故数量的1/3左右。NBH报告数量的增加清楚地支持了需要更加重视这方面危害的观点。 美国国家标准协会(ANSI)的Z136系列标准规范提供了对传统光束危害的识别,评估以及控制危害的通用信息。然而,对NBH的评估和控制,需要的是和光束危害识别完全不同的知识库,因此激光安全专家可能需要将他们的经验与NBH相结合,以充分保护激光用户。
现有的ANSI规范
针对激光安全使用的ANSI Z136.l-2007标准的第7部分将NBH定义为“非经人体直接接触激光束而导致的危害”。现今NBH定义涵盖的四种主要类型包括材料暴露在激光束下(例如,火),暴露在激光系统部件下(比如,电容器),材料被用于产生激光(激光介质如染料和气体),系统如何被使用(例如:机械,有限空间)。标准中涉及到的一些特定的NBH主题包括电气危害、等离子辐射、废弃激光器、爆炸、机械手、火灾以及压缩气体。标准中注明其中的一些危害将危及生命(触电)。使用激光的场所必须保证具有足够的专业知识和保护,以确保对可能发生的危害进行及时有效的安全控制。随着激光技术不断进步,对工作场所的安全提出了新的要求,而激光安全专家对NBH新增主题必将翘首以待。
光束和非光束类安全规范之间的平衡
在激光标准中,如何平衡光束类和非光束类问题对于激光用户来说是一项挑战。标准总体上试图通过提供足够信息来阐述NBH问题的方式,以保证人们的警觉和足够的控制手段,同时又不会使NBH的威胁过分影响使用者。但是,这项平衡在操作中存在困难,因为不同于光束危害的是,NBH导致了全部的激光死伤事故及大部分激光严重伤害事故,因此也相应承担了更为广泛的规范压力,这一点不同于光束类造成的眼部和皮肤危害。
新出现的NBH问题
据预测,未来几年内NBH将随着新应用的出现或现有问题的衍生而得到激光安全专家的更多注意。其中的一些新危害与纳米微粒制造、气体警报的关注、火源以及辐射源相关。据显示,小尺寸的微粒(1GeV电子束)、同步加速器辐射(电子束在光子扇处弯曲)和激发产物的衰减辐射。 激光束事故的瞒报一直以来都存在,且对于NBH来说尤为明显。更多的事故数据由各个政府机构维护,但并未指出NBH在激光使用的过程中是否发生。目前存在的一些情况,就是NBH事故往往被报告为由工业清洁问题导致,而非与激光本身相关。