水下作業指研究人員、工人或軍事人員在從事某種特定任務而完全沉入水下,并在受壓環境中所進行的活動。水下作業有:安裝和回收沉箱;安裝碼頭護網;檢查堤壩和防坡堤;鋪設各種水下電纜;安裝導航設備;打撈沉船;繪制海圖;修理近海石油鉆井平臺和許多與建筑有關的作業(如水下澆灌混凝土,水下焊接,修補水工構筑物的裂縫);挖水下隧道;建造海底屋;科學探索等。

一、水下作業的安全分析和事故原因

當人們從電視或電影中看到頭戴面罩、身背儲氣鋼瓶、腳蹬鴨蹼的潛水員在水中自由遨游的鏡頭時,一定會認為潛水作業是一處非常愜意的活動。其實那確確實實是一種充滿危險的作業環境。如果羅列潛水作業事故類型,竟多達16種,為各種作業之冠。它們是:減壓病;放漂;擠壓傷害;氣栓;氧痙攣;氮麻醉;二氧化碳中毒或窒息;溺死;水中活動受阻;高壓神經綜合征;水中沖擊波傷害;吹脹(亦稱低壓癥);溫度過低引起的“水休克”和凍瘡;海暈;感染;海洋生物傷害。

為了克服壓力的障礙,進行空氣增壓以平衡水的靜壓,實現在更深的水中使人能長時間作業的環境。無論何種類型潛水裝具,作業人員肺部氣壓都必須非常接近周圍環境中氣壓。在下潛期間<或升壓期)的危害為“擠壓傷”,可嚴重傷害含氣竇內膜和鼓膜,有時也會傷害因潛水服皺褶不平處的部分體表。當潛水員處于深水中,一旦硬質頭盔失去壓力,將產生致命性的擠壓。在上浮期間(或減壓期)的危害可大致分為兩類。

1.氣壓傷

傷害部位為任何含氣腔內,是由于腔內壓力不能與周圍環境的壓力取得相應的平衡,致使組織遭到破壞,其中最常見的為中耳與前器官的損傷。但致命的損傷還是“氣槍”,是由潛水員在肺部有炎癥時潛水,使肺泡腔破裂,導致氣體侵入血液循環系統所致。

2.減壓病

環境空氣壓力的升高,會增加人體血液對空氣中氮的溶解量。如果上浮期過快地回到正常大氣壓環境中,就像將汽水或香檳酒瓶蓋開啟瞬間的結果一樣,血液中形成大量氣泡,其主要癥狀是:一個或幾個肢體的大關節部位疼痛和皮膚出現大理石狀紋。

二、水下焊接作業安全分析和事故原因

目前水下焊接方法已達20種,然而從本質上講還是采用陸上的焊接方法,但為了解決水下焊接的基本問題,必須采取不同的手段和裝置。一般將水下焊接方法分為三大類:濕法、干法及局部干法水下焊接。

水下環境使得焊接過程要比陸上焊接復雜得多,除焊接技術本身外,還涉及潛水作業等諸多因素。而對焊接過程有直接影響的有如下問題:

①能見度差(水對光線的吸收、反射、折射等作用),妨礙潛水焊接技術的正常發揮;

②水對焊縫的急冷效應,容易出現高硬度的淬硬組織;

③水下焊縫含氫量一般都較高,很容易引起氫脆或白點、脆斷斑點及冷裂紋等。

水下焊接作業的事故原因如下。

(1)爆炸?由于被焊割構件存在有化學危險品、彈藥等,或焊割未安全處理的可燃易燃物的容器、管道,或氣割過程中形成爆炸性混合氣,引起的爆炸事故。

(2)灼燙?熾熱金屬熔滴或回火造成的燒傷,以及由于燒壞供氣管、潛水服等潛水裝具導致潛水病或窒息。

(3)電擊?由于絕緣損壞漏電或直接觸及電極等帶電體引起的觸電或因觸電痙攣引起的溺水二次事故。?

(4)物體打擊?水下結構物件的倒塌墜落發生擠傷、壓傷、碰傷和砸傷等機械性傷亡事故。

(5)其他?如作業環境的不安全因素像風浪等引起的溺水事故等。

三、水下焊接作業安全措施

1.準備工作安全措施

(1)焊割炬(槍、把)在使用前應作絕緣、水密性和工藝性能等方面的檢查,需先在水面進行試驗。氧氣膠管使用前應當用1.5倍工作壓力的蒸汽或水進行清洗,膠管內外不得粘有油脂。供電電纜必須檢驗其絕緣性能。熱切割的供氣膠管和電纜每0.5m間距應捆扎牢固。

(2)潛水焊割工應備有無線通信工具,以便隨時同水面上的支持人員取得聯系,不允許在沒有任何通訊聯絡的情況下進行水下焊割作業。潛水焊割工人入水后,在其作業點的水面上半徑相當于水深的區域內,禁止進行其他作業。

(3)水下焊割前應查明作業區的周圍環境,熟悉作業水深、水文、氣象和被焊割物件的結構形式等情況。應當給潛水焊割工一個合適的工作位置,禁止在懸浮狀態下進行焊接操作。一般潛水焊割工應停留在構件上或事先設置的操作平臺上。

(4)在水下焊割開始操作前應仔細檢查、整理供氣膠管、電纜、設備、工具及信號繩等,在任何情況下,都不得使這些裝備和焊割工本身處于熔渣濺落和流動的路線上。應當移去操作點周圍的障礙物,將自身置于有利的安全位置上,然后同水面人員聯系并取得同意后方可施焊。

(5)水下作業點所處的水流速度超過0.1~0.3m/s,水面風力超過6級時,禁止水下作業。

4.預防觸電安全措施

(1)水下電弧剛一形成,周圍的水便蒸發產生空腔或氣泡。由于水的冷卻和壓力,水下引弧所需的電壓比陸地上要高。從操作安全角度考慮,水下焊接電源必須采用直流電,禁止使用交流電。其空載電壓一般在50~80V之間。

(2)水下焊接設備和電源應具有良好的絕緣和防水性能,其絕緣電阻值不得小于1MΩ,并且應具有抗鹽霧腐蝕、大氣腐蝕和抗海水腐蝕性能。

(3)與潛水焊工直接接觸的控制電器必須使用隔離變壓器,且有過載保護,電焊機必需接地,接地線頭要磨光,以防腐蝕。

(4)水下濕法焊接與切割,電路中應安裝焊接專用的自動開關箱;水下干法或局部干法焊接,電路控制系統中應安裝事故報警系統和斷電系統。

(5)在焊接或切割中,經常需要更換焊條。在水下更換焊條時,必須首先發出拉閘信號,確認電路已經切斷,方可去掉焊條頭,再更換焊條。否則容易造成觸電事故而發生危險。

(6)電極應徹底絕緣和防水,以保證電接觸僅僅在形成電弧的地方出現。

(7)在水下焊接時,潛水焊工切勿背向接地點,即將自己置于工作點與接地點之間。否則,不僅容易產生觸電事故,而且容易使潛水裝備的金屬部件受到電解腐蝕。應當注意,不得把手放在待焊割的工件上,同時又將焊條或電焊把手觸及頭盔而遭到電擊。

(8)潛水焊工進行操作時,必須穿戴專用的防護服及專用手套。

5.預防物體打擊安全措施

(1)水下焊割作業時,應了解被焊割構件有無塌落危險。特別是進行裝配點焊時,必須查實點焊牢固且無塌落危險后,方可通知水上松開吊索。而焊接臨時吊耳和拉板,應采用與被焊結構相同的材料,并運用相同的工藝確保焊接質量。

(2)在水下切割時,當被割工件或結構要割斷時,尤其是水下仰割或反手切割操作時,潛水切割工應給自身留出足夠的避讓空間,并且通知友鄰避讓,才能最后割斷。

(3)潛水焊割工在任何時候都要警惕,避免被焊割構件的墜落或倒塌壓傷自身及壓壞潛水裝置、供氣管等。

篇2:水下焊接作業與切割作業安全措施

(一)準備工作

水下焊接與切割安全工作的一個重要特點是:有大量、多方面的準備工作,一般包括下述幾個方面:

(1)調查作業區氣象、水深、水溫、流速等環境情況。當水面風力小于6級、作業點水流流速小于0.1^}0.3m/s時,方可進行作業。

(2)水下焊割前應查明被焊割件的性質和結構特點,弄清作業對象內是否存有易燃、易爆和有毒物質。對可能墜落、倒塌物體要適當固定,尤其水下切割時應特別注意,防止砸傷或損傷供氣管及電纜。

<3)下潛前,在水上,應對焊、割設備及工具、潛水裝具,供氣管和電纜、通訊聯絡工具等的絕緣、水密、工藝性能進行檢查試驗。氧氣膠管要用1.5倍工作壓力的蒸汽或熱水清洗,膠管內外不得粘附油脂。氣管與電纜應每隔.5m捆扎牢固,以免相互絞纏。入水下潛后,應及時整理好供氣管、電纜和信號繩等,使其處于安全位置,以免損壞。

(4)在作業點上方,半徑相當于水深的區域內,不得同時進行其它作業。因水下操作過程中會有未燃盡氣體或有毒氣體逸出并上浮至水面,水上人員應有防火準備措施,并應將供氣泵置于上風處,以防著火或水下人員吸入有毒氣體中毒。

(5)操作前,操作人員應對作業地點進行安全處理,移去周圍的障礙物。水下焊割不得懸浮在水中作業,應事先安裝操作平臺,或在物件上選擇安全的操作位置,避免使自身、潛水裝具、供氣管和電纜等處于熔渣噴濺或流動范圍內。

(6)潛水焊割人員與水面支持人員之間要有通訊裝置,當一切準備工作就緒,在取得支持人員同意后,焊割人員方可開始作業。

(7)從事水下焊接與切割工作,必須由經過專門培訓并持有此類工作許可證的人員進行。

防火防爆安全措施

(1)對儲油罐、油管、儲氣罐和密閉容器等進行水下焊割時,必須遵守燃料容器焊補的安全技術要求。其他物件在焊割前也要徹底檢查,并清除內部的可燃易爆物質。

(2)要慎重考慮切割位置和方向,最好先從距離水面最近的部位著手,向下割。這是由于水下切割是利用氧氣與氫氣或石油氣燃燒火焰進行的,在水下很難調整好它們之間的比例。有未完全燃燒的剩余氣體逸出水面,遇到阻礙就會在金屬構件內積聚形成可燃氣穴。凡在水下進行立割,均應從上向下移,避免火焰經過未燃氣體聚集處,引起燃爆。

(3)嚴禁利用油管、船體、纜索和海水作為電焊機回路的導電體。

(4)在水下操作時,如焊工不慎跌倒或氣瓶用完更換新瓶時,常因供氣壓力低于割炬所處的水壓力而失去平衡,這時極易發生

回火。因此,除了在供氣總管處安裝回火防止器外,還應在割炬柄與供氣管之間安裝防爆閥。防爆閥由逆止閥與火焰消除器組成,前者阻止可燃氣的回流,以免在氣管內形成爆炸性混合氣,后者能防止火焰流過逆止閥時,引燃氣管中的可燃氣。

換氣瓶時,如不能保證壓力不變,應將割炬熄滅,換好后再點燃,或將割炬送出水面,等氣瓶換好后再送下水。

(5)使用氫氣作為燃氣時,應特別注意防爆、防泄漏。

(6)割炬點火可以在水上點燃帶入水下,或帶點火器在水下點火,前者帶火下沉時,特別在越過障礙時,一不留神有被火焰燒傷或燒壞潛水裝具的危險,在水下點火易發生回火和未燃氣體數量增多,同樣有爆炸的危險,應引起注意。

(7)防止高溫熔滴落進潛水服的折迭處或供氣管,盡量避免仰焊和仰割,燒壞潛水服或供氣管。

(8)不要將氣割用軟管夾在腋下或兩腿之間,防止萬一因回火爆炸、擊穿或燒壞潛水服,割炬不要放在泥土上,防止堵塞,每日工作完用清水沖洗割炬并涼干。

防觸電安全措施

(1)焊接電源須用直流電,禁用交流電。因為在相同電壓下通過潛水員身體的交流電流大于直流電流。并且與直流電相比,交流電穩弧性差,易造成較大飛濺,增加燒損潛水裝具的危險。

(2)所有設備、工具要有良好的絕緣和防水性能,絕緣電阻不得小于1M。。為了防海水、大氣鹽霧的腐蝕,需包敷具有可靠水密的絕緣護套,且應有良好的接地。

(3)焊工要穿不透水的潛水服,戴干燥的橡皮手套,用橡皮包裹潛水頭盔下領部的金屬鈕扣。潛水盔上的濾光鏡鉸接在盔外面,可以開合,濾光鏡涂色深度應較陸地上為淺。水下裝具的所有金屬部件,均應采取防水絕緣保護措施,以防被電解腐蝕或出現電火花。

(4)更換焊條時,必須先發出拉閘信號,斷電后才能去掉殘余的焊條頭,換新焊條,或安裝自動開關箱。焊條應徹底絕緣和防水,只在形成電弧的端面保證電接觸。

(5)焊工工作時,電流一旦接通,切勿背向工件的接地點、把自己置于工作點與接地點之間,而應面向接地點,把工作點置于自己與接地點之間,這樣才可避免潛水盔與金屬用具受到電解作用而致損壞。焊工切忌把電極尖端指向自己的潛水盔,任何時候都要注意不可使身體或工具的任何部分成為電路。

篇3:水下焊接作業切割作業安全措施

(一)準備工作

水下焊接與切割安全工作的一個重要特點是:有大量、多方面的準備工作,一般包括下述幾個方面:

(1)調查作業區氣象、水深、水溫、流速等環境情況。當水面風力小于6級、作業點水流流速小于0.1^}0.3m/s時,方可進行作業。

(2)水下焊割前應查明被焊割件的性質和結構特點,弄清作業對象內是否存有易燃、易爆和有毒物質。對可能墜落、倒塌物體要適當固定,尤其水下切割時應特別注意,防止砸傷或損傷供氣管及電纜。

<3)下潛前,在水上,應對焊、割設備及工具、潛水裝具,供氣管和電纜、通訊聯絡工具等的絕緣、水密、工藝性能進行檢查試驗。氧氣膠管要用1.5倍工作壓力的蒸汽或熱水清洗,膠管內外不得粘附油脂。氣管與電纜應每隔.5m捆扎牢固,以免相互絞纏。入水下潛后,應及時整理好供氣管、電纜和信號繩等,使其處于安全位置,以免損壞。

(4)在作業點上方,半徑相當于水深的區域內,不得同時進行其它作業。因水下操作過程中會有未燃盡氣體或有毒氣體逸出并上浮至水面,水上人員應有防火準備措施,并應將供氣泵置于上風處,以防著火或水下人員吸入有毒氣體中毒。

(5)操作前,操作人員應對作業地點進行安全處理,移去周圍的障礙物。水下焊割不得懸浮在水中作業,應事先安裝操作平臺,或在物件上選擇安全的操作位置,避免使自身、潛水裝具、供氣管和電纜等處于熔渣噴濺或流動范圍內。

(6)潛水焊割人員與水面支持人員之間要有通訊裝置,當一切準備工作就緒,在取得支持人員同意后,焊割人員方可開始作業。

(7)從事水下焊接與切割工作,必須由經過專門培訓并持有此類工作許可證的人員進行。

防火防爆安全措施

(1)對儲油罐、油管、儲氣罐和密閉容器等進行水下焊割時,必須遵守燃料容器焊補的安全技術要求。其他物件在焊割前也要徹底檢查,并清除內部的可燃易爆物質。

(2)要慎重考慮切割位置和方向,最好先從距離水面最近的部位著手,向下割。這是由于水下切割是利用氧氣與氫氣或石油氣燃燒火焰進行的,在水下很難調整好它們之間的比例。有未完全燃燒的剩余氣體逸出水面,遇到阻礙就會在金屬構件內積聚形成可燃氣穴。凡在水下進行立割,均應從上向下移,避免火焰經過未燃氣體聚集處,引起燃爆。

(3)嚴禁利用油管、船體、纜索和海水作為電焊機回路的導電體。

(4)在水下操作時,如焊工不慎跌倒或氣瓶用完更換新瓶時,常因供氣壓力低于割炬所處的水壓力而失去平衡,這時極易發生

回火。因此,除了在供氣總管處安裝回火防止器外,還應在割炬柄與供氣管之間安裝防爆閥。防爆閥由逆止閥與火焰消除器組成,前者阻止可燃氣的回流,以免在氣管內形成爆炸性混合氣,后者能防止火焰流過逆止閥時,引燃氣管中的可燃氣。

換氣瓶時,如不能保證壓力不變,應將割炬熄滅,換好后再點燃,或將割炬送出水面,等氣瓶換好后再送下水。

(5)使用氫氣作為燃氣時,應特別注意防爆、防泄漏。

(6)割炬點火可以在水上點燃帶入水下,或帶點火器在水下點火,前者帶火下沉時,特別在越過障礙時,一不留神有被火焰燒傷或燒壞潛水裝具的危險,在水下點火易發生回火和未燃氣體數量增多,同樣有爆炸的危險,應引起注意。

(7)防止高溫熔滴落進潛水服的折迭處或供氣管,盡量避免仰焊和仰割,燒壞潛水服或供氣管。

(8)不要將氣割用軟管夾在腋下或兩腿之間,防止萬一因回火爆炸、擊穿或燒壞潛水服,割炬不要放在泥土上,防止堵塞,每日工作完用清水沖洗割炬并涼干。

防觸電安全措施

(1)焊接電源須用直流電,禁用交流電。因為在相同電壓下通過潛水員身體的交流電流大于直流電流。并且與直流電相比,交流電穩弧性差,易造成較大飛濺,增加燒損潛水裝具的危險。

(2)所有設備、工具要有良好的絕緣和防水性能,絕緣電阻不得小于1M。。為了防海水、大氣鹽霧的腐蝕,需包敷具有可靠水密的絕緣護套,且應有良好的接地。

(3)焊工要穿不透水的潛水服,戴干燥的橡皮手套,用橡皮包裹潛水頭盔下領部的金屬鈕扣。潛水盔上的濾光鏡鉸接在盔外面,可以開合,濾光鏡涂色深度應較陸地上為淺。水下裝具的所有金屬部件,均應采取防水絕緣保護措施,以防被電解腐蝕或出現電火花。

(4)更換焊條時,必須先發出拉閘信號,斷電后才能去掉殘余的焊條頭,換新焊條,或安裝自動開關箱。焊條應徹底絕緣和防水,只在形成電弧的端面保證電接觸。

(5)焊工工作時,電流一旦接通,切勿背向工件的接地點、把自己置于工作點與接地點之間,而應面向接地點,把工作點置于自己與接地點之間,這樣才可避免潛水盔與金屬用具受到電解作用而致損壞。焊工切忌把電極尖端指向自己的潛水盔,任何時候都要注意不可使身體或工具的任何部分成為電路。