白志超
开滦股份范各庄矿业分公司,河北 唐山 063100
摘要:在矿山生产施工中,电焊作业应用较为广泛。电焊作业的工人与有害气体、金属蒸汽和粉尘、弧光辐射、高频电磁场、噪声和射线等接触,对自身和他人的健康、安全有严重危害。如果操作和管理不当,极易引起事故。本文主要浅析电焊的作业原理和一些常见的危害因素。针对这些常见的危害因素,介绍电焊作业过程中应该注意的事项以及作业人员的安全防护措施。
关键词:矿山电焊;作业安全;防护
前言
近年来,在矿山企业生产施工中,电焊作业应用不断扩大。电焊作业中产生弧光辐射、高频电磁场、金属蒸汽、粉尘、噪声及射线等有害物质,对自身和他人的健康、安全造成很大危害。如同时电气设备本身存在缺陷或者操作人员存在违章作业,就可能引起灼伤、火灾、爆炸、触电、中毒等事故。危害电焊作业人员和其他施工人员的生命安全和身体健康。
1 电焊的作业原理
电焊机大体分为直流电焊机、交流电焊机、埋弧自动半自动焊机、对焊机、点焊机等。电焊利用电能转换为热能对金属进行加热焊接,它利用电弧热将焊条前段和工件局部融化,形成焊缝连接。电弧的产生来源于电焊机。电弧放电时,电流可达几百安培以上,但电压并不高只有几十伏特。电弧产生大量热量,温度高达8000℃,并且发出可见光及紫外线,红外线等辐射线。
2 电焊作业中的危害因素
2.1 爆炸因素
电焊作业周围有易燃易爆物品时,由于电火花和火星飞溅极易引起爆炸。另外电焊作业过程中所使用的氧气瓶及乙炔等也存在爆炸的危险。
2.2 有毒气体
空气在弧光的作用下会产生大量有害烟尘或微粒粉尘。比如在电弧高温下会产生蒸发、凝结和气化等化学反应,伴随着产生大量有害烟尘和臭氧、氮氢化物等有毒气体。在没有良好的通风环境下,对人体危害极大。有害烟尘主要是由焊条、焊件和药皮在高温作用下形成的,这些烟尘是污染焊接环境的主要因素之一,也是产生毒气的来源。其固相含有金属铁、铝、锰、铬、镍、铅及放射性元素等,气相部分含有氧化锰、氟化氢、氮氧化物,焊工长期吸人金属粉尘,将引起尘肺、锰中毒等职业病。
2.3 灼伤因素
高温电弧使金属融化、飞溅,很容易使人受到灼烫伤害。焊接中为去处药渣而敲击焊缝时,未全部冷却的药渣很容易击伤眼睛;
2.4 火灾事故
①电弧焊过程中电火花和火星飞溅②电焊机接触不良,电阻热高或者未按规定及时断电③作业过程中产生的电弧、火焰温度很高,辐射热比较强④作业人员违反操作规定在禁止动火的地方作业⑤焊接作业中产生的电火花、溶渣等极易使工作服或者手套引燃
2.5 辐射危害因素
在电焊作业过程中会产生电弧光,伴随着的紫外线、红外线、高频磁场等辐射对人的身体有一定的伤害。如果防护不到位,就会对作业人员和周围人员眼睛和皮肤等部位造成伤害。长期处于高频磁场还会对人的神经系统造成危害。
2.6 触电因素
电焊作业中经常接触到电源,如接触焊枪、汉奸、焊钳、调节电流、更换焊条等都是带电性质作业。若劳保用品不合格、忘记穿戴劳保用品、电气发生故障或违犯操作规程者将有可能造成触电事故。尤其是在管道或者容器内操作时触电的危险性更大
3 矿山施工电焊安全操作和防护措施
3.1 触电防护
(1)在使用电焊机前,要对其外观及内部进行检查,各金属连接点是否链接牢靠,有无开焊现象,应有相关部门的验收合格证。
每台焊机必须有专用的开关进行控制,一次、二次侧的接线必须有专业电工进行操作,为保证焊钳不异常发热,焊钳必须有良好的绝缘性,能牢固地夹紧焊条,与连接线连接可靠。
(2)控制开关尽可能自动控制,由于电焊机低电压、强电流的特点,容量比较大,而手动开关的灭弧能力差。焊接前,应先检查焊机设备和工具是否安全,如焊机接地及各接线点接触是否良好,焊接电缆绝缘外套有无破损等,当焊钳过热时,应及时切断电源,焊钳温度冷却后,方可进行操作,查看焊钳自身及各节点有无松动现象,焊钳连接应用螺栓、螺母,加上垫圈并拧紧。
(3)电焊机的一次侧及二次侧都应装设防触电保护装置,一次侧电压比较高,危险性比较大,电源线长度不应超过5m,并对电源线路加装安全防护设施,防止外力损坏线路。若必须加长时,应架设高度在2.5m以上,并固定牢靠MJ。
(4)按照现场安全用电的要求,电焊机的外壳应做保护接地或接零。对焊机内部定期检查,发现有松动或脱焊现象应及时拧紧和焊牢,导线有残破时,应及时更换或处理,当焊接工作完毕或停止作业、移动焊机时,应立即切断电源。
(5)焊机接地及各接线点要接触良好。由于焊件温度极高,焊接时应远离易燃易爆物体,室外作业应做好防雨工作,雨雪天不能露天作业,不得将自身与机器传动部分等作为焊接回路的一部分,并尽量穿戴有帆布做的防护服和绝缘手套。
(6)焊接接线栓上应设置防护罩,二次侧连接线与接线柱连接时,尽可能使用铜鼻。连接侧焊接电缆长度一般不超过20~30m,过长会加大导线压降。当焊线穿过人行通道时,必须使用防护套、穿管等保护措施,禁止使用金属栏杆、轨道、风水管路等代替导线使用,防止接触不良引起火灾和造成触电事故。因焊接电流限制,金属工件直径不应>3mm或厚度≤0.5mm。电焊机使用过程中不允许超载,否则将会因过热而烧毁电焊机或造成火灾,以及超载造成绝缘损坏,还可能引起漏电而发生触电事故。
3.2 电弧防护
(1)避免使用眼睛直接观看焊件、弧光,或避开防护罩偷看,以免弧光对身体直接造成伤害。当多台焊机作业时,应设置不可燃或阻燃的防护屏,采用吸收材料以减少弧光的反射。
(2)焊接时,保证作业场所照明条件良好,可以消除点火焊接时对焊件焊缝视线的遮挡,便于戴防护面罩时对焊件的观察,更不得随意更换滤光片色号。
(3)改革工艺,变手持焊为自动或半自动焊,使焊工可在远离施焊地点作业。
(4)尽可能减少皮肤外露,夏天禁止穿短裤、短褂从事电焊作业,根据调节电流的大小,选择合适的面罩护目镜滤光片,穿好工作服、工作鞋、戴好工作帽。工作服应选用纯棉且质地较厚,防烫效果好的。注意脚面保护,不穿易溶的化纤袜子。焊区周围要清洁,焊条堆放要集中,冷热焊条要分别摆放。处理焊渣时,领口要系好,戴好防护眼镜,减少灼烫伤事故,有条件时对外露皮肤涂紫外线防护膏。
3.3 有害气体、烟尘的防护
对金属烟尘和有害气体的防护,根据不同的焊接工艺及场所,合理选择适当的防护用品,配备防尘防毒口罩,减少毒害气体进入人体;在技术措施上选择局部和全面通风方法,降低作业空间有害气体及烟尘的浓度;合理设计焊接工艺,尽量采用单面焊双面成型工艺,减少在金属容器里的作业量;在工艺上选用污染环境小或机械化、自动化程度高等措施来降低烟尘浓度和毒性;采用低尘、低毒焊条,减少作业场所中烟尘含量。
4 结语
矿山电焊工属于特殊工种,其工作环境中存在多种危险源。对于一个电焊工来说,只有掌握焊接作业安全注意事项,提高自身安全操作技能,才能在焊接作业中避免各种危害,保证自身安全。文章着重介绍了电焊工在安全用电、预防火灾和爆炸、预防有害气体和弧光辐射、高空焊接作业及容器内焊接作业等各方面的安全操作注意事项。
参考文献:
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