水下焊接與切割的熱源目前主要采用電弧的熱量(如水下電弧焊接,電弧熔割,電弧氧氣切割等)。以及可燃?xì)怏w與氧氣的燃燒熱量(如水下氧氫焰氣割)。使用可燃易爆氣體和電流本來就具有危險(xiǎn)性,而水下條件特殊,危險(xiǎn)性更大,需要特別強(qiáng)調(diào)安全問題。
1 水下焊割作業(yè)工傷事故及其原因
在水下焊接與切割要比陸地上復(fù)雜得多,除了焊接技術(shù)本身外,還涉及到潛水作業(yè)等多種因素。這里把直接影響質(zhì)量及易發(fā)生工傷事故的問題介紹如下。
(1)?能見度低
由于水對光線的吸收,反射及折射等作用,光線的傳播距離顯著縮短,水下焊接時(shí)的能見度非常低,加上電弧周圍產(chǎn)生的氣泡影響,嚴(yán)重影響潛水焊工技術(shù)的正常發(fā)揮。
(2)?急冷效應(yīng)明顯
海水的熱傳導(dǎo)系數(shù)比較高,受這種特性的影響,特別在濕法焊接時(shí),水對焊縫的急冷效應(yīng)最為明顯,并容易出現(xiàn)高硬度的淬硬組織。
(3)?焊縫含氫量高
水下焊縫含氫量一般都較高,電弧氣氛中氫的含量可達(dá)62%~82%。由于焊條涂料層種類不同,水下焊接的焊縫含氫量通常高于陸上焊縫數(shù)倍。
(4)水下焊接與切割易發(fā)生的工傷事故
a.爆炸。如被焊割構(gòu)件存在有化學(xué)危險(xiǎn)品,彈藥,焊割未經(jīng)安全處理的燃料容器與管道,或氣割過程中形成爆炸性混合氣等原因就能引起爆炸事故。
b.灼燙。熾熱金屬溶滴或回火可能造成燒傷、燙傷,以及由于燒壞供氣管,潛水服等潛水裝具能造成潛水病或窒息。
c.電擊。由于絕緣損壞漏電或直接觸及電極等帶電體可引起觸電,或因觸電痙攣引起溺水的二次事故。
d.物體打擊。水下結(jié)構(gòu)物件的倒塌墜落發(fā)生擠傷、壓傷,碰傷和砸傷等機(jī)械性傷亡事故。
2.焊接工作前安全準(zhǔn)備要求
應(yīng)先查明作業(yè)區(qū)周圍環(huán)境的情況,調(diào)查了解作業(yè)區(qū)的水深、水文、氣象和被焊割的物件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。在焊割作業(yè)點(diǎn)的水面上,半徑相當(dāng)于水深的區(qū)域內(nèi),禁止同時(shí)進(jìn)行其他作業(yè)。
焊割炬和電極應(yīng)事先在水面上作絕緣、水密性和工藝性能的檢查與試驗(yàn)。氧氣膠管應(yīng)以1.5倍工作壓力的 蒸氣或水沖洗。供氣膠管和電纜應(yīng)按每0.5m間距捆扎牢固,電纜必須檢驗(yàn)其絕緣性能。
在被焊割的構(gòu)件上若找不到安全的操作位置,應(yīng)事先建造操作平臺,禁止使?jié)撍父罟ぴ趹腋顟B(tài)下操作。
潛水焊割工應(yīng)備有話筒,不得在與水面支持人員沒有任何通訊聯(lián)系的情況下進(jìn)行焊割作業(yè)。
開始操作前,應(yīng)仔細(xì)檢查整理供氣膠管,電纜、設(shè)備、工具和信號繩等,在任何情況下,都不可使這些裝具和操作者自身處于溶渣噴濺或流動的線路上。一切準(zhǔn)備工作就緒后,再向水面支持人員報(bào)告,取得同意方可開始操作。
作業(yè)點(diǎn)的水流速度超過0.1~0.3m/s,水面風(fēng)力超過6級時(shí),禁止水下焊割作業(yè)。
(1)?預(yù)防觸電安全措施
人體在水下觸電時(shí),主要的危害作用是由流過人體的電流造成的,同時(shí)也與觸電電壓,距帶電體的距離及地線位置等因素有關(guān)。
安全電流:水下直接通過人體的安全電流值為:工頻交流9mA,直流為36mA。
安全電壓:水下人體直接接觸的安全電壓值為:工頻交流12V,直流為36V。
地線位置:水下電源(如焊接電源)需接地線時(shí),其接地位置對流經(jīng)人體及潛水裝具的金屬部件的漏電電流都會產(chǎn)生影響。例如在水下焊接時(shí),潛水焊工若背向接地點(diǎn),即將自己置于工作點(diǎn)與接地線之間時(shí),不僅容易發(fā)生觸電,而且容易使?jié)撍b具的金屬部件受到電解腐蝕。