第八章 特殊焊接与热切割作业安全技术

主讲：邢建章职称：工程师置换焊割是一种比较平安的方法．在容器、管道的生产检修工作中被广泛采用。但是采用置换法时，容器、管道需要暂停使用，而且要用其他介质进行置换。在置换过程中要不断取样分析，直至合格后才能焊，且叠焊割后还需再置换，显得费时麻烦。另外，如果管道中弯头死角多，那么往往不易置换干净而留下隐患。2．带压不置换焊割带压不置换焊割，就是严格控制含氧量，使可燃气体的浓度大大超过爆炸上限，然后让它以稳定的速度，从管道口向外喷出，并点燃燃烧，使其与周围空气形成一个燃烧系统，并保持稳定的连续燃烧。然后，即可进行焊补作业。带压不置换法不需要置换原有的气体，有时可以在设备运转的情况下进行，程序少，作业时间短，有利于生产。这种方法主要适用于可燃气体的容器与管道的外部焊补。由于这种方法只能在连续保持一定正压的情况下才能进行，控制难度较大，而且没有一定的压力就不能使用，有较大的局限性，因此，目前应用不广泛。2.确保可靠隔离现场检修补焊，要确保先停止待检修设备或管道的工作，然后采取可靠的隔绝措施，使要检修、焊补的设备与其他设备(特别是生产局部的设备)完全隔绝，以保证可燃物料等不能扩散到焊补设备及其周围。做好隔绝工作之后，设备本身必须排尽物料，把容器及管道内的可燃性或有毒性介质彻底置换。在置换过程中要不断地取样分析，直至容器管道内的可燃、有毒物质含量符合常用的置换介质有氮气、水蒸气或水等。置换的方法要根据被置换介质与置换介质的密度而定，当置换介质比被置换介质密度大时，置换介质应由容器或管道的最低点送进，由最高点向外排放。以气体为置换介质时的需用量一般为被置换介质容积的3倍以上。某些被置换的可燃气体有滞留的性质，或者同置换气体的密度相差不大，此时应注意置换的不彻底或两者相互混合。因此，置换的彻底性不能仅看置换介质的用量，而要以气体成分的化验分析结果为准。以水为置换介质时，将设备管道灌满即可。5．空气分析和监视焊割分析就是对设备和管道以及周围环境的气体进行取样分析。焊割分析不但能保证开始焊割时符合焊割条件，而且可以掌握焊补过程中焊割条件的变化情况。在置换作业过程中和焊割作业前，应不断沉着器及管道内外的不同部位取气体样品进行快速分析，检查易燃易爆气体及有毒有害气体的含量。分析合格后，应尽快实施焊补，焊割前半小时内分析数据是有效的，否那么应重新取样分析。取样要注意取样的代表性，以使数据准确可靠。焊补开始后每隔一定时间仍需对作业现场环境作分析，焊割分析的时间间隔那么根据现场情况来确定。假设有关气体含量超过规定要求，应立即停止焊补，再次清洗并取样分析，直到合格为止。气体分析的合格要求如下：①可燃气体或可燃蒸气的含量：爆炸下限体积分数大于4％的，质量浓度应小于0．5％：爆炸下限体积分数小于4％的，质量浓度那么应小于0．2％；②有毒有害气体的含量应符合?工业企业设计卫生标准?的规定；③对于操作者需进入内部进行焊补的设备及管道，氧气的体积分数应为18％～21％。3．严格控制工作点周围可燃气体的含量无论是在室内还是在室外进行带压不置换焊补作业时，周围滞留空间可燃气体的含量，以小于0．5％为宜。分析气体的取样部位应根据气体性质及房屋结构特点等正确选择．以保证检测结果的正确性和可靠性。室内焊补时，应翻开门窗进行自然通风。必要时，还应采取机械通风，以防止爆炸性混合气体的形成。④登高的梯子应符合平安要求，梯脚需防滑，上下端放置应牢靠，与地面夹角不应大于60º使用人字梯时夹角以约(40±5)为宜，并用限跨铁钩挂住。不准两人在一个梯子上(或人字梯的同一侧)同时作业。禁止使用盛装过易燃易爆物质的容器(如油桶、电石桶等)作为登高的垫脚物。⑤脚手板宽度单人道不得小于0．6m，双行人道不得小于1．2m，上下坡度不得大于1：3．板面要钉防滑条并装扶手。板材需经过检查，强度足够，不能有机械损伤和腐蚀。使用平安网时要张挺，要层层翻高，不得留缺口。⑧严禁将焊接电缆或气焊、气割的橡皮软管缠绕在身上操作，以防触电或燃爆。登高焊割作业不得使用带有高频振荡器的焊接设备。⑨患有恐高症、高血压、低血压、心脏病以及不适合登高作业的人员不得进行登高焊割作业。登高作业人员必须经过健康检查。⑩恶劣天气，如六级以上大风、下雨、下雪或雾天，不得进行登高焊割作业。水下焊接与热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、海洋平台、舰船修造、海洋采矿等海洋工程和大型水下设施的施工过程中。2．局部干法焊接局部于法焊接是焊工在水中施焊，但人为地将焊接区周围的水排开的水下焊接方法．其平安措施与湿法相似。由于局部干法焊接方法还处于研究之中，使用尚不普遍。

3．湿法焊接湿法焊接是焊工在水下直接施焊，而不是人为地将焊接区周同的水排开的水下焊接方法。电弧在水下燃烧与埋弧焊相似，是在气泡中燃烧的。焊条燃烧时焊条上的涂料形成套筒使气泡稳定存在，因而使电弧稳定。要使焊条在水下稳定燃烧，必须在焊条芯上涂一层一定厚度的涂药，并用石蜡或其他防水物质浸渍的方法，使焊条具有防水性。

气泡由氢、氧、水蒸气和由焊条药皮燃烧产生的气体组成。暗褐色的浑浊烟雾系氧化铁和在焊接过程中产生的其他氧化物。为克服水的冷却和压力作用造成的引弧及稳弧困难，其引弧电压要局于大气中的引弧电压，其电流较大气中焊接电流大15％～20％。水下湿法焊接与干法和局部干法焊接相比，应用最多，但平安性最差。由于水具有导电性，因此防触电成为湿法焊接的主要平安问题之一。在水下进行气割需特别强调平安问题，因为使用易燃易爆的气体本来就具有危险性，而水下条件特殊，危险性更大。

3．金属－电弧热切割金属－电弧热切割又叫水下电弧熔割．其原理就是利用电弧热使被割金属熔化而被切割。这种方法的设备、电极与湿法焊接相同。它是靠割炬的缓慢拉锯运动将熔融金属推开．形成割缝。因其电流密度大于湿法焊接，应更加注意绝缘问题。⑤操作前，操作人员应对作业地点进行平安处理，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，或在物件上选择平安的操作位置，防止使自身、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信装置。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从事水下焊接与热切割工作，必须由经过专门培训并持有此类工作许可证的人员进行。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，这样才可防止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局部成为电路。习题八一、判断题√1．化工生产有不可中断的连续性特点。×2．置换焊割广泛应用于可燃气体的容器与管道的外部焊补。√3．带压不置换焊割，要严格控制含氧量，使可燃气体的浓度大大超过爆炸上限。√4．置换焊补时，假设隔绝工作不可靠，不得焊割。√5．清洗容器时，蒸汽管的末端必须伸至液体的底部。√6．严禁焊补未开孔洞的密封容器。二、填空题19．置换焊补时，周围应距易燃易爆设备、管道12m以上。20．以气体为置换介质时的需用量一般为被置换介质容积的3倍以上。21．目前，有部门规定氢气、一氧化碳、乙炔和发生炉煤气等极限含氧量的平安值为不超过1％。三、单项选择题22．带压不置换焊割的特点不包括(A)。A．费时麻烦B．程序少C．作业时间短23．置换焊补时，必须保证盲板有足够的(C)。A．塑性B．硬度C．强度24．不属于置换焊补时常用的置换介质的是(C)。A．氮气B．水蒸气C．氧气25．采用碱法清洗容器时，使用的碱是(A)。A．氢氧化钠B．氢氧化钾C．氢氧化镁30．置换焊补工作场所应有足够的照明，手提行灯应采用的平安电压为(B)V。A．10B．12C．1431．带压不置换焊割正压作业时，压力一般控制在(C)kPa。A．0．5～2．8kPaB．1．0～3．4kPaC．1．5-4．9kPa32．带压不置换焊补作业时，周围滞留空间可燃气体的适宜含量是小于(C)％。A．1．5B．1．0C．0．533．登高焊接与热切割作业是指焊工在坠落高度基准面(B)m以上。A．1B．2C．434．电焊机及其他焊割设备与高处焊割作业点的下部地面要保持(A)m以上。

A．10B．15C．2035．脚手板宽度双行人道不得小于(A)m。

A．1．2B．1．5C．1．836．水下焊接方法不包括(C)。A．干法焊接B．湿法焊接C．局部湿法焊