焊接與切割設(shè)備的安全要求與觸電急救-云南焊工培訓
焊接與切割設(shè)備的安全要求與觸電急救
一、焊接與切割設(shè)備的安全要求
無論是焊條電弧焊、氬弧焊還是CO2氣體保護焊道焊,在焊接操作中,人體不可避免地會碰觸到焊接設(shè)備,當焊接設(shè)備的絕緣損壞時外殼帶電,就有發(fā)生觸電事故的可能。為保證安全,焊接設(shè)備必須采取保護性接地或接零裝置。
所有交流、直接焊接設(shè)備的外殼都必須接地。在電網(wǎng)為三相四線制中性點接地的供電系統(tǒng)中,焊機必須裝設(shè)保護性接零裝置;在三相三線制對地絕緣的供電系統(tǒng)中,焊機必須裝設(shè)保護性接地裝置。
1.焊接設(shè)備保護性接地與接零
(1)焊接設(shè)備保護性接地。在不接地的低壓系統(tǒng)中,當一相與機殼短路而人體觸及機殼時,事故電流I,通過人體和電網(wǎng)對地絕緣阻抗Z形成回路,如圖3-1所示。
保護性接地的作用在于用導線將弧焊機外殼與大地連接起來,當外殼漏電時,外殼對地形成一條良好的電流通路,當人體碰到外殼時,相對電壓就大大降低,如圖3-2所示,從而達到防止觸電的目的。
電源為三相三線制或單相制系統(tǒng)時,弧焊機外殼和二次繞組引出線的一端,應(yīng)設(shè)置保護接地線。
接地裝置可以廣泛用自然接地極,如與大地有可靠連接的建筑物的金屬結(jié)構(gòu),敷設(shè)于地下金屬管道,但氧氣與乙炔等易燃易爆氣體及可燃液體管道,嚴禁作為自然接地極。
(2)焊接設(shè)備保護性接零。安全規(guī)則規(guī)定所有交流、直流焊接設(shè)備的外殼都必須接地。電源為三相四線制中性點接地系統(tǒng)中,應(yīng)安設(shè)保護接零線。
如果在三相四線制中性點接地供電系統(tǒng)上的焊接設(shè)備,不采取保護性接零措施,如圖3-3所示,當一相帶電部分碰觸弧焊機外殼,人體觸及帶電的殼體時,事故電流I經(jīng)過人體和變壓器工作接地構(gòu)成回路,對人體構(gòu)成威脅。
保護性接零裝置很簡單,它是由一根導線的一端連接焊接設(shè)備的金屬外殼;另一端接到電網(wǎng)的零線上,如圖3-4所示。
保護性接零站址的作用是當一相的帶電部分碰觸焊機外殼時,通過焊機外殼形成該相對零線的單相短路,強大的短路電流立即促使線路上的保護裝置迅速動作(如保險絲熔斷),外殼帶電現(xiàn)象立刻終止,從而達到保護人身和設(shè)備安全的目的。這種把焊接設(shè)備正常是不到帶電的額即可通電網(wǎng)的零線連接起來的安全裝置,稱為保護性接零裝置。
(3)焊機設(shè)備及與接零安全要求
1)接地電阻。根據(jù)有關(guān)安全規(guī)程(GB9448-1999《焊接與切割安全》)的規(guī)定,焊機接地裝置的接地電阻不得大于4 。
2)接地體。焊接的接地極可用打入地里深度不小于1m,接地電阻小于4 的銅棒或無縫鋼管。
自然接地極電阻超過4 時,應(yīng)采用人工接地極。否則除可能發(fā)生觸電危險外,還可能引起火災(zāi)事故。
3)接地或接零的部位,所有交流、直流弧焊機外殼,均必須裝設(shè)保護性接地或接零裝置,弧焊變壓器的二次線圈與焊件相接的一端也必須接地(或接零)。當一次線圈與二次線圈的絕緣擊穿,高壓竄到二次回路時,這種接地(或接零)裝置就能保證焊工及其助手的安全。
4)不得同時存在接地或接零。必須指出,如果焊機二次線圈的一端接地或接零時,則焊件不應(yīng)接地或接零。否則,一旦二次回路接觸不良,大的焊接電流可能將接地線或接零線熔斷,不但使人身安全受到威脅,而且易引起火災(zāi)。為此規(guī)定:凡是在有接地或接零裝置的焊件上(如機床的部件)進行焊接時,都應(yīng)將焊件的接地線(或接零線)暫時拆除,焊完后再恢復。在焊接與大地緊密相連的焊件(如自來水管路、房屋的金屬立柱等)時,如果焊件的接地電阻小于4 ,則應(yīng)將焊機二次線圈一端的接地線或接零線暫時拆除,焊完后再恢復。總之,變壓器二次端與焊件不應(yīng)同時存在接地或接零裝置。
焊機與焊件的正確與錯誤的保護性接地與接零關(guān)系如圖3-5。
5)接地或接零的導線要有足夠的截面積。接地線截面積一般為相線截面積的1/3-1/2;接零線截面積的大小,應(yīng)保證其容量(短路電流)大于離焊機最近處的熔斷器額定電流的2.5倍,或者大于相應(yīng)的自動開關(guān)跳閘電流的1.2倍。采用鋁線、銅線和鋼絲的最小截面積,分別不得小于6mm2,4mm2,12mm2;接地或接零線必須用整根的中間不得有接頭。與焊機及接地體的連接必須牢靠,用螺栓擰緊。在有振動的地方,應(yīng)當采用彈簧墊圈、防松螺母等防松措施。固定安裝的焊機,上述連接應(yīng)采用焊接。
6)所有焊接設(shè)備的接地(或接零)線,都不得串聯(lián)接入接地體或零線干線。
7)接線順序。連接接地線或接零線時,應(yīng)首先將導線接到接地上或零線干線上,然后將另一端接到焊接設(shè)備外殼上。拆除接地線或接零線的順序則恰好與此相反,應(yīng)先將接地(或接零)線從設(shè)備外殼上拆下,然后再解除與接地體或零線干線的連接,不的顛倒順序。
2.焊機空載自動斷電保護裝置
電弧焊接時,焊工更換焊條需要在焊機處于空載電壓的條件下進行,這是一件經(jīng)常性的操作。為避免焊工在更換焊條時接觸二次回路的帶電體造成觸電事故,可以安裝電焊機空載自動斷電保護裝置,使更換焊條的操作在安全的電壓下進行,避免觸電危險,同時還可節(jié)省電力消耗。安全規(guī)則規(guī)定,焊機一般都應(yīng)裝設(shè)空載自動斷電保護裝置;還特別規(guī)定,凡是在高處、水下、容器管道內(nèi)或船艙等處的焊接作業(yè),焊機必須安裝空載自動斷電裝置。
3.焊機的維護和檢修
焊機必須平穩(wěn)安放在通風良好、干燥的地方,焊機的工作環(huán)境應(yīng)防止劇烈震動和碰撞。安放于室外的焊機,必須有防雨雪的棚罩等防護設(shè)施。焊機必須保持清潔干凈,要經(jīng)常清掃塵埃,避免損壞絕緣。在有腐蝕性氣體和導電性塵埃的場所,焊機必須作隔離維護。受潮的額焊機應(yīng)用人工干燥方法進行維護,受潮嚴重時必須進行檢修。焊機應(yīng)半年進行一次例行維修保養(yǎng),發(fā)現(xiàn)絕緣損壞、電刷磨損或損壞等應(yīng)及時檢修。
應(yīng)當避免和減少焊機的超負荷運行。我們知道,焊接設(shè)備銘牌中都標有“額定負載持續(xù)率”和“額定焊接電流”,這是避免焊機超載和安全使用的重要技術(shù)數(shù)據(jù)。負載持續(xù)率的計算方法如下:
我國有關(guān)標準規(guī)定,對于500A 以下的焊機,選定的工作時間周期為5min。計算負載持續(xù)率時,在實際焊接過程中,每個5 min 內(nèi)測量出焊機輸出焊接電流的時間(即電弧燃燒時間),代入上式而得出負載持續(xù)率。此外,還規(guī)定焊條電弧焊機的負載持續(xù)率為60%。銘牌上規(guī)定的額定電流,也是在額定負載持續(xù)率負荷狀態(tài)下使用的焊接電流。
二、焊接與切割工具安全要求
1.焊接電纜安全要求
焊接電纜是連接焊機和焊鉗(或焊槍)、焊件等的絕緣導線, 應(yīng)具備下列安全要求∶
(1)應(yīng)具備良好的導電能力和絕緣外層。一般是用紫銅芯線外包狡皮絕緣套制成。絕緣電阻不得小于1MQ2
(2)應(yīng)輕便柔軟,能任意彎曲和扭轉(zhuǎn),便于操作。因此,電覽芯必須用多股細線組成。如果沒有電纜,可用相同導電能力的硬導參代替,但在焊鉗連接端至少要用長度為2~3m 的軟線連接,否則不便于操作。
(3)焊接電纜應(yīng)具有較好的抗機械性損傷能力,耐油、耐熱和國而藥蝕等性能,以適應(yīng)焊接工作的特點。
(4)要有適當?shù)拈L度 焊機與配電盤連接的電源線(一次線或動力線)由于其電壓較高、除應(yīng)保證良好絕緣外,長度不得超過2~3m。如確需用較長的電源線時,應(yīng)采取間隔的安全措施,即應(yīng)離電面2.5 m以上沿墻用瓷瓶布設(shè)、嚴禁將電源線拖在現(xiàn)場地面上。
焊機與焊鉗(或焊槍)和焊件連接導線的長度,應(yīng)根據(jù)工作時寸的具體情況決定太長會培大電壓降、太短則不便于操作,一般以2O~30m 為宜。
(5)要有適面積焊接電纜的截面積應(yīng)根據(jù)焊接電流的大,按規(guī)定選用保證導線不致過熱而損壞絕緣層。焊接電纜的過羧超載是絕緣損壞的重要原因之一具體規(guī)格見表3—1。
表3—1 焊接電纜截面積與最大焊接電流和電纜長度的關(guān)系
(6)焊接電纜中間不應(yīng)有接頭。如需用短線接長時,則接頭不應(yīng)超過2個。接頭應(yīng)采用銅材料做成,必須連接牢固可靠,保證絕緣良好。
(7)嚴禁利用廠房的金屬結(jié)構(gòu)、管道、軌道或其他金屬構(gòu)件搭接起來作為導線使用。
(8)不得將焊接電纜放在電弧附近或熾熱的焊縫金屬旁,避免高橫穿道路或馬路時,應(yīng)加保護套或遮蓋,避免碾壓磨損等。
(9)焊接電纜的絕緣應(yīng)定期進行檢查,一般為每半年檢查一次。
2.焊鉗和焊槍安全要求
焊鉗和焊槍是焊條電弧焊、氣體保護電弧焊、等離子弧焊的主要工具。它與焊工操作的安全有直接關(guān)系,必須符合下列安全要求∶
(1)焊鉗和焊槍與電纜的連接必須簡便牢靠,接觸良好。否則長時間的大電流通過,連接處易發(fā)生高熱。連接處不得外露,應(yīng)有屏護裝置或?qū)㈦娎|的部分長度深入到握柄內(nèi)部,以防觸電。
(2)有良好的絕緣性能和隔熱能力。由于電阻熱往往使焊把發(fā)熱燙手,因此,手柄要有良好的絕熱層。氣體保護焊的焊槍頭應(yīng)用隔熱材料包覆保護。焊鉗由夾焊條處至握柄連接處止,間距為152mm。
(3)結(jié)構(gòu)輕便、易于操作。焊條電弧焊焊鉗的質(zhì)量不應(yīng)超過600g。
(4)等離子弧焊焊槍應(yīng)保證水冷系統(tǒng)密封,不漏氣、不漏水。
(5)焊條電弧焊焊鉗應(yīng)保證在任何斜度下都能夾緊焊條,而且更換焊條方便,能使焊工不必接觸帶電部分即可迅速更換焊條。
三、觸電急救
從事電焊操作的人員,有必要進行對觸電者進行搶救的基本方法的教育和訓練。運用有效的緊急搶救措施,有可能把焊工從遭受致命電擊的死亡邊緣上搶救回來。
焊工在地面、水下和登高作業(yè)時,可能發(fā)生低壓(1000 V以下)和高壓(1000Ⅴ以上)的觸電事故。觸電者的生命能否得救, 在絕大多數(shù)情況下取決于能否迅速脫離電源和救護是否得法。下面著重討論觸電急救的要領(lǐng)
1.解脫電源
觸電事故發(fā)生后,嚴重電擊引起的肌肉痙攣有可能使觸電者從線路或帶電的設(shè)備上捧下來,但有時可能"凍結(jié)"在帶電體上,電流則不斷通過人體。為搶救后一種觸電者,迅速解脫電源是首要措施。
(1)低壓觸電事故
1)電源開關(guān)或插座在觸電地點附近時,可立即拉開開關(guān)或拔出插頭,斷開電源。但必須注意,拉線開關(guān)和平開開關(guān)只能斷開一根線。此時有可能因沒有切斷相線,而不能斷開電源
2)如果電源開關(guān)或插座在遠處,可用有絕緣柄的電工鉗等工具切斷電線(斷開電源),或用十木板等絕緣物插入觸電者身下, 以隔斷電流。
3)若電線搭落在觸電者身上或被壓在身下,可用干燥的繩索、木棒等絕緣物作為工具、拉并電者或撥開電線,使觸電者脫離電源。
4)如果觸電者的衣服是下燥的、又沒有緊纏在身上,可以用一只手抓住觸電者的農(nóng)展使其脫離電源但因觸電者的身體是帶電的,鞋的絕緣也可能破環(huán)護人不得接觸觸電者的皮膚,也不能打住他的鞋。
(2)高壓觸電事故
1)立即通知有關(guān)部門停電
2)穿上絕緣靴,采用相應(yīng)電壓等級的絕緣工具拉立開開關(guān)或切斷電線。
3)采用拋、擲、搭、掛裸金屬線使線路短路接地,迫使保護裝置力作,斷開電源。但必須注意,金屬線的一端應(yīng)先可靠接地,然后拋鄭另一端。拋擲的另一端不可觸及觸電者和其他人。
(3)注意事項。上述使觸電者脫離電源的方法,應(yīng)根據(jù)具體情況,以迅速而安全可靠為原則來選擇采用,同時要遵循以下注意事項;
1)防止觸電者脫離電源后可能的摔傷,特別是觸電者在登高作業(yè)的情況下,應(yīng)考慮防摔措施。即使在地面,也要考慮觸電者倒下的方向,防上摔傷。
2)夜間發(fā)生觸電事故時,應(yīng)迅速解決照明問題,以利于搶救,并避免擴大事故。
3)救護人在任何情況下都不可直接用手或其他金屬或潮濕的物件作為救護工具,而必須使用適當?shù)慕^緣工具。救護人最好用一只手操作,以防自己觸電。
2. 救治方法
電總救監(jiān)主要的、有效的方法是人工氧合,它包括人工呼吸和心臟擠壓 (即胸外心臟按摩)兩種方法。
1)工呼吸法人工呼吸法是在觸電者傷勢嚴重,呼吸停止時應(yīng)用的急救方法各種人工呼吸法中,以口對口(鼻)人工呼吸法效果最好,而且簡單易學,容易掌握。其操作要領(lǐng)是∶
)使觸電者仰臥,將其頭部側(cè)向一邊,張開觸電者的嘴,清除口中的血塊、假牙、嘔吐物等異物;解開衣領(lǐng)使其呼吸道暢通;然后使頭部盡量后仰,鼻孔朝天,下顎尖部與前胸部大致保持在一條水平線上。
2)使觸電者鼻孔緊閉,救護人深吸一口氣后緊貼觸電者的口向內(nèi)吹氣,為時約2s。
3)吹氣完畢,立即離開觸電者的口并松開觸電者的鼻孔,讓他自行呼氣,為時約3s。如此反復進行。
(2)心臟擠壓法。如果觸電者呼吸沒停而心臟跳動停止了,則應(yīng)當進行胸外心臟擠壓。應(yīng)使觸電者仰臥在比較堅實的地面或木板上,與上述人工呼吸法的姿勢相同,操作方法如下∶
1)救護人跪在觸電者腰部一側(cè)或騎跪在他身上,兩手相疊。手掌根部放在離心窗稍高一點的地方,即兩乳,頭間稍下一點,胸骨下三分之一處。
2)掌根用力向下(脊背方向)擠壓,壓出心臟里面的血液。 對成年人應(yīng)壓下3~4mm,每秒鐘擠壓一次,每分鐘擠壓60 次為宜。
3)擠壓后掌根迅速全部放松,讓觸電者胸廓自動復原,血液充滿心臟,放松時掌根不必完全離開胸廓。如此反復進行。
觸電急救工作貴在堅持不懈,切不可輕率中止。急救過程中,如果觸電者身上出現(xiàn)戶斑或僵冷,經(jīng)醫(yī)生作出無法救活的診斷后,方可停止人工氧合。