水下焊接切割与登高焊割作业安全技术

水下焊接切割与登高焊割作业安全技术

一、水下焊接与切割

水下焊接与切割的热源目前主要采用电弧的热量（如水下电弧焊接、电弧熔割、电弧氧气切割等）以及可燃气体与氧气的燃烧热量（如水下氧氢焰气割）。使用可燃易爆气体和电流本来就具有危险性，在加上水下条件特殊，则危险性更大，需特别强调安全问题。

1.工伤事故及其原因

（1）爆炸。被焊割构件存在有危险化学品、弹药等，焊割未经安全处理的燃料容器与管道，气割过程中形成爆炸性混合气等都是引起爆炸事故的主要原因。

（2）灼烫。炽热金属熔滴或回火易造成烧伤、烫伤；烧坏供气管、潜水服等浅水装具，易造成浅水斌或窒息。

（3）点击。由于绝缘损坏漏电或直接接触及电极等带电体可引起触电，触电痉挛可引起溺水二次事故。

（4）物体打击。水下结构物件的倒塌坠落，导致挤伤、压伤、碰伤和砸伤等机械伤亡事故。

（5）其他。作业环境的不安全因素如风浪等引起的溺水事故等。

2.准备工作的安全要求

焊割炬在使用前应作绝缘、水密性和工艺性能的检查，需先在水面进行实验。氧气胶管使用前应当用1.5倍工作压力的蒸汽或水进行清洗，胶管的内外不得黏附油脂。供电电缆必须检验绝缘性能。热切割的供气胶管和电缆每隔0.5m间距应捆扎牢固。

水下焊割前应查明作业区的周围环境，调查了解作业水深、水文、气象和被焊割物件的结构等情况。必须强调，应当让浅水焊割工有一个合适的工作位置，禁止在悬浮状态下进行操作。潜水焊割工可停留在构件上工作，或事先安装设置操作平台，从而使操作时不必为保持自身处于平衡状态而分神。否则，某种事故的征兆可能引起潜水焊割工仓促行动，而造成身体初级带电体，或误使割枪、电极（电焊条）触及头盔等事故。

潜水焊割工应备有话筒，以便随时同水面上的支持人员取得联系。不允许在没有任何通信联络的情况下进行水下焊割作业。

潜水焊割工入水后，在其作业点的水面上，半径相当于水深的区域内，禁止掐作业同时进行。

在水下焊割开始操作前应仔细检查整理供气胶管、电缆、设备、工具和信号绳等，在任何情况下，都不得使这些装具和焊割工本身处于熔渣溅落和流动的路线上。水下焊工应当移去操作点周围的障碍物、将自身置于有利的安全位置上，然后向支持人员报告，取得同意后方可开始操作。

水下焊割作业点所处的水流速度超过0.1～0.3 m/s，水面风力超过6级时，禁止水下焊割作业

3.预防爆炸的安全措施

水下焊割工作前，必须清除被焊割结构内部的可燃易爆物质， 这类物质即使在水下已若干年，遇明火或熔融金属也会引起爆炸。

水下气割是利用氢或石油气与氧气的燃烧火焰进行的（乙炔气受压易发生爆炸性分解）。水下气割操作中燃烧剂含量比，一般很难调整合适，所以往往有未完全燃烧的剩余气体逸出水面，如遇阻碍则会积留在金属结构内，形成达到爆炸极限浓度的气穴。因此，潜水焊割工开始工作时应慎重考虑切割部位，以避免未燃气穴的形成。最好先从距离水面最近点着手，然后逐渐加大深度。对各类割缝来说，凡是在水下进行立割时，即无论气体的上升是否有阻碍物，都应从上向下进行切割。这样可以避免火焰经过未燃气体的停留聚集处，减小燃爆的危险。水面支持人员和水下切割潜水员在任何时候都要注意，防止液体和气体燃料泄漏在水面聚集，引起水面着火。

进行密闭容器、储油罐、油管和储气罐等水下焊割作业时、必须预先按照燃料容器焊补的安全要求采取技术措施（包括置换、取样分析化验等）后，方可焊割。禁止在无安全保障的情况下进行这类作业。切割密闭容器时应先开防爆洞在任何情况下都禁止利用油管、船体、缆索或海水等作为电焊机回路的导电体

4.预防灼烫的安全要求

焊割作业过程中会有熔化全属的滴落，这种熔滴可溅落相当长的距离（约1m）。虽然有水的冷却、但由于它具有相当的体积和很高的温度，一旦落进潜水服的折处或供气软管上就可能造成设备的烧穿损坏。此外，还有可能把操作时裸露的手面烧伤。因此，对此类危险，应有所警惕。

与普通割炬相比，水下切割炬火焰明显加大，以弥补切割部位消耗于水介质中的大量热量，焊接电极端头也具有很高温度。因此，潜水焊割工必须格外小心，避免由于自身活动的不稳定而使潜水服或头盔被火焰或炽热电极灼烧。在任何情况下都不允许水下焊割工将割炬、割枪或电极对准自身和潜水装具。

割炬的点火器可在水面点燃带入水下作业点，也可带点火器到水下点火。由于潜水焊割工到达作业区，需要一段下潜时间，并且往往不得不在船体或结构缺口中曲折行动，如在水面点火可能有被火焰烧伤或烧坏潜水装具的危险。因此，除得到特殊许可外，潜水焊割工不得携带点燃的焊割炬下水。即使有特殊需要，亦应注意，焊割炬点燃后要垂直携入水下，并应特别留神焊割炬位置与喷口方向，以免在潜水过程和越过障碍时，烧坏潜水服。

潜水焊割工应避免在自己的头顶上进行焊割作业，仰焊和仰割操作容易被坠落的金属熔滴灼伤及烧坏潜水装具。

另一种危险是气制时发生回火。回火常发生于点燃割炬、更换空瓶（氧气瓶和可然瓶）和气制工下跌时。后两种情况都会造成燃烧混合气压力与焊割炬承受的水柱静压力间失去平衡。更换空瓶时气体压力短时间内的下降。焊制工带着焊割炬的下跌能导致水压超过气压，迫使火焰返回焊割炬、造成回火。回火往往导致气体胶管着火，根据焊割炬软管与潜水服和供气管的相对位置，也可能导致烧坏潜水服或供气管，还可使潜水焊割工手部被烧伤和烫伤。

必须强调指出，潜水焊割工应当细心谨慎地保护好供气管和潜水服不被烧坏。供气管的损坏将引起迅速漏气，供呼吸用的空气的浓度降低，焊割工将在二氧化碳气体越来越浓的情况下呼吸，造成因呼吸条件恶化所引起的疲劳和呼吸困难而被迫出水的情况。此时焊割工如果违反潜水规则而快速上升出水，压力的骤然变化会引起血管栓塞症;如果按潜水规则不上升，又可能引起二氧化碳窒息中毒。潜水服烧坏也会造成同样的后果。

为了防止回火可能造成的危害，除了在供气总管处安装回火防止器外，还应在焊割炬柄与供气管之间安装防爆阀。防爆阀由逆 止阀和火焰消除器组成。前者阻止可燃气的回流，以免在胶管内形成爆炸性混合气，后者能防止一旦火焰流过逆止阀时引燃管中的可燃气。 火焰消除器通常由几层细孔金属网组成。用于氢气和石油气等可燃气体的火焰消除器，其网孔最大直径为0.1 mm。此外，更换空瓶时如不能保持压力不变，应将焊割炬熄灭，待换好后再点燃，避免发生回火。

5.预防触电的安全措施

水下电弧的点燃（包括起弧和维持）取决于两极间足够的电压电弧刚一形成，周围的水便蒸发，产生空腔或气泡。由于水的冷却和压力，水下引弧所需的电压较陆地高些。从操作安全角度考虑，水下焊接电源必须采用直流电，禁止使用交流电。

水下焊接设备和电源应具有良好的绝缘和防水性能（使用1 00O v兆欧表进行检测，所得绝缘电阻不得小于1MQ），应具有抗盐雾、大气腐蚀和抗海水腐蚀性能。所有壳体应有水密保护，所有触点 及接头都应进行抗腐蚀处理。潜水焊割工在水下直接接触的焊接设备和工具，都必须包敷可靠的绝缘护套，并应保证水密性。电焊机必须接地，接地导线头要磨光，以防受腐蚀。

在焊接或切割中，经常需要更换焊条，在水下更换焊条是危险的操作，容易造成触电事故。潜水焊割工可能会遭电击而休克，或由于痉挛造成溺水等二次事故。因此，当电极熔化完需要更新或工作完毕时，必须先发出拉闸信号，确认电路已经切断，才可去掉残余的电极头。

水下湿法焊接与切割的电路中应安装焊接专用的自动开关箱; 水下干法或局部干法焊接电路控制系统中应安置事故报警系统和断电系统。

电极应彻底绝缘和防水、以保证电接触仅仅在形成电弧的地方出现。潜水焊割工进行水下焊制作业时必须或十燥的绝缘手套或穿戴干式潜水服。在焊割工作时。电流日接通、切勿背向工件的接地点，把自身置于工作点与接地点之间、面应面问接地点，把工作点置于自身与接地点之间，这样才可连免潜水头盔与金属用具受到电解作用而损坏。焊割工作时必须注意不得把手放在待焊割的工件上，同时又将焊条或电焊钳触及头盔之、在任何时候都要注意不可使自身接人电路。

6.预防物体打击的安全要求

进行水下焊割作业时，应了解被焊割构件有无塌落危险。水下进行装配点焊时，必须查实点焊牢固而无塌落危险后，方可通知水面松开安装吊索。焊接临时吊耳和拉板，应采用与被焊构件相同或焊接性能相似的材料，并运用相应的焊接工艺，确保焊接质量。

水下切割，尤其是水下仰割或反手切割操作时，当被割工件或结构将要割断时，潜水切割工应给自身留出足够的避让位置，并且通知友邻在其底下操作的潜水员避让后，才能最后割断构件。潜水焊割工在任何时候都要惕避免被焊割构件的坠落或倒塌压伤自身及压坏潜水装置、供气管等。

使用等离子弧作水下切割，以上安全经验也完全适用。

二、登高焊割作业安全技术

焊工在离地面2或2m 以上的地点进行焊接与切割操作，即称为登高焊割作业高焊割作业必须采取安全措施防止发生高处坠落、火灾、电击和物体打击等工伤事故。

1.防触电

在登高接近高压线或裸导线排，或距离低压线小于2.5m 时，必须停电并经检查确保无触电危险后，方准操作。电源切断后，应在电闸上挂出"有人工作，严禁合闸"的警告牌。登高焊割作业应设有监护人，密切注意焊工的动态。采用电焊时，电源开关应设在监护人近旁，遇有危险征兆时要立即拉闸，并进行处理。登高作业时不得使用带有高频振荡器的焊机。严禁将焊接电缆缠绕在身上，以防绝缘损坏的电缆造成触电事故。

2. 防高处坠落

凡登高进行焊割操作和进入登高作业区域，必须戴好安全帽，使用标准的防火安全带、穿胶底鞋。安全带应紧固牢靠，安全绳长度不可超过 2m，不得使用耐热性差的材料，如尼龙安全带和尼龙安全网等。6 级以上大风无措施时、酒后以及未经体检合格者，均不得登高焊割作业。

焊工登高作业时，应使用符合安全要求的梯子。梯脚须包橡皮垫防滑，与地面夹角不应大于60°，上下端均应放置牢靠。使用人字梯时应将单梯用限跨铁钩挂住，夹角为40°±5°。不准两人在一梯子中或人字梯的同一侧）同时作业，不得在梯子上顶挡工作。登高焊割作业的脚手架应事先经过检查，不得使用有腐蚀或机械损伤的木板或铁木混合板。脚手架单行人行道宽度不得小于0.6m，双程人行道宽度不得小于1.2m，坡度不得大于1∶3，板面要钉防滑条并装扶手。侦用安全网时要张挺，不得留缺口，而且层层翻高。应经常检查安全网的质量，发现有损坏时，必须废弃并重新张挺新的安全网。

3.防物体打击

孝高焊割作业人员必须戴好安全帽，焊条、工具和小零件等必须装在牢固无孔洞的工具袋内。工作过程及工作结束后，应随时将作业点周围的一切物件清理干净，防止落下伤人。可采用绳子吊运各种工具及材料，但大型零件和材料，应用起重工具设备吊运。不得在空中投掷材料或物件，焊条头不得随意下扔，否则不仅会砸伤、烫伤地面人员， 甚至能引燃地面可燃物品。

4.防火

登高焊割作业点及下方地面上火星所及的范围内，应彻底清除可燃易爆物品，一般在地面10m之内为危险区、应用栏杆挡隔。工作过程中需有专人看护，要铺设接火盘接火焊割结束后必须检查是否留下火种，确认合格后，才能离开现场

此外，登高焊割人员必须经过健康检查合格患有高血压、心脏病、精神病和癫痫病等，以及医生证明不能登高作业者一律不准登高操作。在6级以上的大风、雨天、需天和雾天无安全措施时，安全措方不符合要求时，以及酒后等，均禁止登高焊割作业。