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水下焊接与切割的安全技术

2005-12-20   来源:安全文化网    热度:   收藏   发表评论 0

    水下焊接与切割是水下工程结构的安装、维修施工中不可缺少的重要工艺手段。它们常被用于海上救捞、海洋能源、海洋采矿等海洋工程和大型水下设施的施工过程中。

    一、水下焊接与切割的事故原因
    水下焊接与切割的致险因素的特点是:电弧或气体火焰在水下使用,它与在大气中焊接或一般的潜水作业相比,具有更大的危险性。
    水下焊接与切割作业常见事故有,触电、爆炸,烧伤、烫伤、溺水、砸伤、潜水病或窒息伤亡。事故原因大致有以下几点:
    (1)沉到水下的船或其他物件中常有弹药、燃料容器和化学危险品,焊割前未查明情况贸然作业,在焊割过程中就会发生爆炸。
    (2)由于回火和炽热金属熔滴烧伤、烫伤操作者,或烧坏供气管、潜水服等潜水装具而造成事故。
    (3)由于绝缘损坏或操作不当引起触电。
    (4)水下构件倒塌发生砸伤、压伤、挤伤甚至死亡事故。
    (5)由于供气管、潜水服烧坏,触电或海上风浪等引起溺水事故。
 
    二、水下焊接与切割安全措施
    (一)准备工作
    水下焊接与切割安全工作的一个重要特点是:有大量、多方面的准备工作,一般包括下述几个方面:
    (1)调查作业区气象、水深、水温、流速等环境情况。当水面风力小于6级、作业点水流流速小于0.1~0.3m/s时,方可进行作业。
    (2)水下焊割前应查明被焊割件的性质和结构特点,弄清作业对象内是否存有易燃、易爆和有毒物质。对可能坠落、倒塌物体要适当固定,尤其水下切割时应特别注意,防止砸伤或损伤供气管及电缆。
    (3)下潜前,在水上,应对焊、割设备及工具、潜水装具,供气管和电缆、通讯联络工具等的绝缘、水密、工艺性能进行检查试验。氧气胶管要用1.5倍工作压力的蒸汽或热水清洗,胶管内外不得粘附油脂。气管与电缆应每隔0.5m捆扎牢固,以免相互绞缠。入水下潜后,应及时整理好供气管、电缆和信号绳等,使其处于安全位置,以免损坏。
    (4)在作业点上方,半径相当于水深的区域内,不得同时进行其它作业。因水下操作过程中会有未燃尽气体或有毒气体逸出并上浮至水面,水上人员应有防火准备措施,并应将供气泵置于上风处,以防着火或水下人员吸入有毒气体中毒。
    (5)操作前,操作人员应对作业地点进行安全处理,移去周围的障碍物。水下焊割不得悬浮在水中作业,应事先安装操作平台,或在物件上选择安全的操作位置,避免使自身、潜水装具、供气管和电缆等处于熔渣喷溅或流动范围内。
    (6)潜水焊割人员与水面支持人员之间要有通讯装置,当一切准备工作就绪,在取得支持人员同意后,焊割人员方可开始作业。
    (7)从事水下焊接与切割工作,必须由经过专门培训并持有此类工作许可证的人员进行。
    (二)防火防爆安全措施
    (1)对储油罐、油管、储气罐和密闭容器等进行水下焊割时,必须遵守燃料容器焊补的安全技术要求。其他物件在焊割前也要彻底检查,并清除内部的可燃易爆物质。
    (2)要慎重考虑切割位置和方向,最好先从距离水面最近的部位着手,向下割。这是由于水下切割是利用氧气与氢气或石油气燃烧火焰进行的,在水下很难调整好它们之间的比例。有未完全燃烧的剩余气体逸出水面,遇到阻碍就会在金属构件内积聚形成可燃气穴。凡在水下进行立割,均应从上向下移,避免火焰经过未燃气体聚集处,引起燃爆。
    (3)严禁利用油管、船体、缆索和海水作为电焊机回路的导电体。
    (4)在水下操作时,如焊工不慎跌倒或气瓶用完更换新瓶时,常因供气压力低于割炬所处的水压力而失去平衡,这时极易发生回火。因此,除了在供气总管处安装回火防止器外,还应在割炬柄与供气管之间安装防爆阀。防爆阀由逆止阀与火焰消除器组成,前者阻止可燃气的回流,以免在气管内形成爆炸性混合气,后者能防止火焰流过逆止阀时,引燃气管中的可燃气。
    换气瓶时,如不能保证压力不变,应将割炬熄灭,换好后再点燃,或将割炬送出水面,等气瓶换好后再送下水。
    (5)使用氢气作为燃气时,应特别注意防爆、防泄漏。
    (6)割炬点火可以在水上点燃带入水下,或带点火器在水下点火,前者带火下沉时,特别在越过障碍时,一不留神有被火焰烧伤或烧坏潜水装具的危险,在水下点火易发生回火和未燃气体数量增多,同样有爆炸的危险,应引起注意。
    (7)防止高温熔滴落进潜水服的折迭处或供气管,尽量避免仰焊和仰割,烧坏潜水服或供气管。
    (8)不要将气割用软管夹在腋下或两腿之间,防止万一因回火爆炸、击穿或烧坏潜水服,割炬不要放在泥土上,防止堵塞,每日工作完用清水冲洗割炬并凉干。
    (三)防触电安全措施
    (1)焊接电源须用直流电,禁用交流电。因为在相同电压下通过潜水员身体的交流电流大于直流电流。并且与直流电相比,交流电稳弧性差,易造成较大飞溅,增加烧损潜水装具的危险。
    (2)所有设备、工具要有良好的绝缘和防水性能,绝缘电阻不得小于1MΩ。为了防海水、大气盐雾的腐蚀,需包敷具有可靠水密的绝缘护套,且应有良好的接地。
    (3)焊工要穿不透水的潜水服,戴干燥的橡皮手套,用橡皮包裹潜水头盔下颌部的金属钮扣。潜水盔上的滤光镜铰接在盔外面,可以开合,滤光镜涂色深度应较陆地上为浅。水下装具的所有金属部件,均应采取防水绝缘保护措施,以防被电解腐蚀或出现电火花。
    (4)更换焊条时,必须先发出拉闸信号,断电后才能去掉残余的焊条头,换新焊条,或安装自动开关箱。焊条应彻底绝缘和防水,只在形成电弧的端面保证电接触。
    (5)焊工工作时,电流一旦接通,切勿背向工件的接地点、把自己置于工作点与接地点之间,而应面向接地点,把工作点置于自己与接地点之间,这样才可避免潜水盔与金属用具受到电解作用而致损坏。焊工切忌把电极尖端指向自己的潜水盔,任何时候都要注意不可使身体或工具的任何部分成为电路。