焊接與切割作業(yè)安全用電-云南焊工證培訓(xùn)考試辦理
焊接與切割作業(yè)安全用電-云南焊工證培訓(xùn)考試辦理
焊接與切割作業(yè)安全用電
電接電的機(jī)會(huì)較多，在整個(gè)工作過(guò)程中需要經(jīng)接電如在更換焊條時(shí)，焊工的手會(huì)直接觸及焊條，有時(shí)還要站件作這樣，電就在手上、身邊和腳下。尤其是在容內(nèi)和鋼結(jié)構(gòu)上的操作，周圍都是金屬，如果沒(méi)有良好的操作習(xí)慣，稍有不慎，就可能造成觸電事故。
一、電流對(duì)人體的傷害形式
電流對(duì)人體的傷害有三種形式，包括電擊、電傷和電磁場(chǎng)生理傷害。
電擊是指電流通過(guò)人體內(nèi)部，破壞人的心臟、肺及神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能所造成的傷害。
電傷是指電流的熱效應(yīng)，化學(xué)效應(yīng)或機(jī)械效應(yīng)對(duì)人體的傷害，主要是指電弧燒傷、熔化金屬濺出燙傷等。
電磁場(chǎng)生理傷害是指在高頻電磁場(chǎng)的作用下，使人出現(xiàn)頭暈、乏力、記憶力減退、失眠、多夢(mèng)等神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀。
人們通常所說(shuō)的觸電事故，基本上是指電擊，絕大多數(shù)觸電死亡主要是電擊造成的。
二、影叫向電擊嚴(yán)重程度的因素
在1000V以下的低壓系統(tǒng)中，電流會(huì)引起人的心室顫動(dòng)而導(dǎo)致觸電死工心臟好比是一個(gè)促使血液循環(huán)的泵，當(dāng)外來(lái)電流通過(guò)心臟時(shí)，原有的正常工作受到破壞，由正常跳動(dòng)變?yōu)槊糠昼姅?shù)百次以上細(xì)微的動(dòng)這種細(xì)微顫動(dòng)使心臟不能再壓送血液，導(dǎo)致血液終止循環(huán)，大腦缺氧發(fā)生室息死亡。
焊接作業(yè)的觸電事故的危險(xiǎn)程度與通過(guò)人體的電流大小、持續(xù)作用時(shí)間 、途徑、頻率及人體的健康狀況等因素有關(guān)。
1. 觸電的危險(xiǎn)程度主要決定于觸電時(shí)流經(jīng)人體電流的大小。根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究，人體在觸及工頻（50Hz）交流電后能自主擺脫電源的最大電流約為10mA，這時(shí)人體有麻痹的感覺(jué)。若達(dá)20～25mA 則會(huì)出現(xiàn)麻痹和劇痛、呼吸困難的癥狀，隨著人體電流的增加、致死的時(shí)間就會(huì)縮短。
夏季人體多汗、皮膚潮濕，或沾有水、皮膚有損傷、有導(dǎo)電粉塵時(shí)，人體電阻值（1000 Ω 以上）均會(huì)降低，因此極易發(fā)生觸電傷亡事故。 超過(guò)擺脫電流人體就不能自主地?cái)[脫電源，在無(wú)救援情況下，也會(huì)立即造成死亡，國(guó)內(nèi)發(fā)生過(guò)36 V電壓電擊死人的事故。所以，在多汗、潮濕、狹小空間內(nèi)更要重視用電安全，采取針對(duì)性安全措施，預(yù)防焊接觸電事故發(fā)生。
2.電流流經(jīng)人體持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)人體危害越大。因此、發(fā)生觸電時(shí)，應(yīng)立即使觸電者迅速地與帶電體脫離。
3.電流通過(guò)人體的心肌、肺部和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的危險(xiǎn)性大。從手到腳的電流途徑最為危險(xiǎn)，因?yàn)檠剡@條途徑有較多的電流通過(guò)心臟、肺部和脊髓等重要器官，其次是從一只手到另一只手的電流途老，再者是從一只腳到另一只腳的電流途徑。后者還容易因劇烈痙攣而摔倒，導(dǎo)致電流通過(guò)全身或摔傷、墜落等嚴(yán)重的二次事故。
4.直流電流、高頻電流和沖擊電流對(duì)人體都有傷害作用、直流電的危險(xiǎn)性相對(duì)小于交流電。然而，通常電器設(shè)備都采用工頻（50Hz）交流電，這對(duì)人來(lái)說(shuō)是最危險(xiǎn)的頻率。
5.人體的健康狀況，對(duì)觸電的危險(xiǎn)性有很大關(guān)系。凡患有心臟病、肺病和神經(jīng)系統(tǒng)等疾病的操作者，觸電會(huì)產(chǎn)生極大的危險(xiǎn)性
三、人體觸電方式
按照人體觸及帶電體的方式和電流通過(guò)人體的途徑，電擊可以分為下列幾種情況∶
1.低壓?jiǎn)蜗嘤|電
人體在地面或其他接地導(dǎo)體上，人體的某一部位觸及一相帶電體的觸電事故。大部分觸電事故都是單相觸電事故。
2.低壓兩相觸電
人體兩處同時(shí)觸及兩相帶電體的觸電事故。這時(shí)由于人體受到的電壓可高達(dá)220V或360V、所以危險(xiǎn)性很大。
3.跨步電壓觸電
當(dāng)帶電體接地有電流流入地下時(shí)，電流在接地點(diǎn)周圍土壤中產(chǎn)生電壓降，人在接地點(diǎn)周圍。兩腳之間出現(xiàn)的電壓即為跨步電壓。由此引起的電為跨步電壓觸電。高壓故障接地處或有大電 流流過(guò)的接地裝置附近、都可能出現(xiàn)較高的跨步電壓。
4.高壓電擊
對(duì)于1000V以上的高壓電氣設(shè)備，當(dāng)人體過(guò)分接近它時(shí)，高壓能將空氣擊穿使電流通過(guò)人體，此時(shí)還伴有高溫電弧，能把人燒傷。
四、安全電壓
通過(guò)人體的電流越大，致命危險(xiǎn)越大，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，死亡的可能性越大。能引起人感覺(jué)到的最小電流值稱為感知電流，交流為1mA，直流為5mA;人觸電后能自己擺脫的最大電流稱為擺脫電流，流為10mA，直流為50mA;在較短的時(shí)間內(nèi)危及生命的電流稱為彩么命電流。交流為50mA。在有防止觸電保護(hù)裝置的情況下，人體允午通過(guò)的電流一般可按30mA 考慮。
通過(guò)人體的電流大小決定于外加電壓高低和人體電阻大小，在一療發(fā)情況下人體電阻可按1000～1500Ω考慮，在不利的情況下人體電形且會(huì)降低到500～650Ω不利的情況是指皮膚出汗，身上帶有導(dǎo)電性塵，加與帶電體的接觸面積和壓力等，這些都會(huì)降低人體電阻。通常流經(jīng)人體的電流大小是不可能事先計(jì)算出來(lái)的，因此，在確定安全條件時(shí)般不計(jì)安全電流而用安全電壓表示，這個(gè)安全電壓數(shù)值與工作環(huán)境有關(guān)。由于在不同環(huán)境條件下人體電阻相差很大，而電對(duì)人體的作用是以電流大小來(lái)衡量的，所以不同環(huán)境條件下的安全電壓各不相同。
對(duì)于觸電危險(xiǎn)性較大但比較干燥的環(huán)境（如在鍋爐里焊接），人體電阻可按1000~1 500Ω考慮，流經(jīng)人體的允許電流可按30mA 考慮，則安全電壓U=30×10-3×（1000～1500）=30～45V，我國(guó)規(guī)定為36V。凡危險(xiǎn)及特別危險(xiǎn)環(huán)境里的局部照明行燈、危險(xiǎn)環(huán)境里的手提燈、危險(xiǎn)及特別危險(xiǎn)環(huán)境里的攜帶式電動(dòng)工具，均應(yīng)采用36V安全電壓。
對(duì)于觸電危險(xiǎn)性較大而又潮濕的環(huán)境 （如陰雨天在金屬容器里的焊接）人體電阻應(yīng)按650Ω考慮，則安全電壓U=30×10-3×650 = 19.5V，則我國(guó)規(guī)定在潮濕、窄小而觸電危險(xiǎn)性較大的環(huán)境中，安全電壓為12V。凡特別危險(xiǎn)環(huán)境里以及在金屬容器、礦井、隧道里的手提燈，均應(yīng)采用12V安全電壓。
對(duì)于在水下或其他由于觸電會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重二次事故的環(huán)境，流經(jīng)人體的電流應(yīng)按不引起強(qiáng)烈痙攣的5mA考慮，則安全電壓U=5x10-3x650=3.25V。我國(guó)尚無(wú)規(guī)定，國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議規(guī)定為2.5V以下。安全電壓能限制觸電時(shí)通過(guò)人體的電流在較小的范圍內(nèi)，從而在一定程度上保障人身安全。
五、焊接與切割作業(yè)發(fā)生觸電事故的原因及防范措施
1.發(fā)生觸電的危險(xiǎn)因素
（1）焊割作業(yè)場(chǎng)所經(jīng)常變動(dòng)，如在高處焊割作業(yè)時(shí)，工作環(huán)境周圍的高壓或低壓電網(wǎng)，裸導(dǎo)線等；在水下焊接或切割（如噴水式水下電弧切割）時(shí)，人體電阻顯著降低；陰雨天在室外焊割作業(yè)或在地溝里站在泥濘潮濕地等的焊割作業(yè)，都增加了觸電的危險(xiǎn)性。
（2）焊接電源是與220/380v電力網(wǎng)絡(luò)連接的沒(méi)人提一旦接觸這部分電氣線路（如焊機(jī)的插座、開(kāi)關(guān)或破損的電源線等），就很難擺脫。
（3）焊機(jī)的空載電壓大多超過(guò)安全電壓，但由于電壓不是很高，使人容易忽視。另一方面，由于焊工在操作中與這部分電氣線路接觸的機(jī)會(huì)較多（如焊鉗或焊槍、焊件、工作臺(tái)和電纜等），因此它是焊接觸電傷亡事故的主要危險(xiǎn)因素。為了說(shuō)明其危險(xiǎn)性，我們以焊條電弧焊機(jī)空載電壓（70v左右）來(lái)做分析。在更換焊條時(shí)，如果焊工的手觸及焊鉗口，則通過(guò)一只手和兩只腳形成一個(gè)回路。假如焊工的手與焊鉗口接觸良好（接觸面積大、手抓的緊），人體電阻R約為1000，此時(shí)通過(guò)人體的電流I為：
但是一般情況下電流強(qiáng)度達(dá)不到這個(gè)值，因?yàn)楹腹さ氖植豢赡茏サ煤芫o和達(dá)到大面積接觸，而且還要加上鞋襪的接地電阻。如果是模壓底于干燥安全鞋，電阻可達(dá)10000 ，兩只鞋平行，并聯(lián)電阻為5000 ，加上人體電阻1000，則通過(guò)人體的電流為：
Ir=U/Rr=70/1000=0.07A=70mA
這時(shí)焊工手不會(huì)感到輕度抽搐，但能夠扔掉焊鉗。
焊接觸電傷亡事故大多是發(fā)生于下列不利情況：夏天身上出汗或在潮濕地操作，鞋襪潮濕，鞋底又薄等。此時(shí)的電阻將降為1600 左右，焊工的手一旦接觸焊鉗口，通過(guò)人體的電流則為：
Ir=U/Rr=70/1600≈0.044A=44mA
這時(shí)焊工的收不回發(fā)生痙攣，甚至不能擺脫，這樣就會(huì)有生命危險(xiǎn)。
應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)指出，登高的焊工作業(yè)者還會(huì)因觸電發(fā)生痙攣，麻木和驚慌等，從高處跌落，造成二次事故。
（4）焊機(jī)和電纜由于經(jīng)常性的超負(fù)荷運(yùn)行，粉塵和酸堿等蒸汽的腐蝕，以及室外工作時(shí)間常受風(fēng)吹、日曬、雨淋等，絕緣易老化變質(zhì)，容易出現(xiàn)焊機(jī)和電纜的漏電現(xiàn)象，而發(fā)生觸電事故。
2.工作環(huán)境按觸電危險(xiǎn)性分類
焊工需要在不同的工作環(huán)境中操作，因此應(yīng)當(dāng)了解和考慮到工作環(huán)境，如潮氣、粉塵、腐蝕性氣體或蒸汽、高溫等條件的不同，選用核實(shí)的工具和不同電壓的照明燈具等，以提高安全可靠性，防止發(fā)生觸電。按照觸電的危險(xiǎn)性，工作環(huán)境可分為以下三類。
（1）普通環(huán)境。這類環(huán)境的觸電危險(xiǎn)性較小，一般應(yīng)具備的條件為：
1）干燥（相對(duì)濕度不超過(guò)75%）。
2）無(wú)導(dǎo)電粉塵。
3）有木料、瀝青或此狀等非導(dǎo)電材料鋪設(shè)的地面。
4）金屬物品所站面積與建筑物面積之比小于20%。
（2）危險(xiǎn)環(huán)境。凡具有下列條件之一者，均屬危險(xiǎn)環(huán)境。
1）潮濕（相對(duì)濕度超過(guò)75%）。
2）有導(dǎo)電粉塵。
3）用泥、磚、濕木板、鋼筋混凝土、金屬或其他導(dǎo)電材料制成的地面。
4）金屬武物品所占面積與建筑物面積之比大于20%。
5）炎熱、高溫（平均溫度經(jīng)常超過(guò)30℃）。
6）人體能夠同時(shí)解除接地導(dǎo)體和電氣設(shè)備的金屬外殼。
（3）特別危險(xiǎn)環(huán)境。凡具有下列條件之一者，均屬特別危險(xiǎn)環(huán)境。
1）特別潮濕（相對(duì)濕度接近100%）。
2）有腐蝕性氣體、燃?xì)�、煤氣或游離物。
3）同時(shí)具有上列危險(xiǎn)環(huán)境的兩個(gè)以上條件。
鍋爐房、化工廠的大多數(shù)車間。機(jī)械廠的鑄工車間、電鍍車間和酸洗車間等，以及在容器、管道內(nèi)核金屬構(gòu)架上的焊接操作，均屬于特別危險(xiǎn)環(huán)境。
3.焊接發(fā)生觸電事故的原因
觸電是各種焊接工藝和電弧切割、碳弧氣刨、等離子弧焊接與切割等的共同的主要危險(xiǎn)。焊接發(fā)生觸電事故的情況往往比較復(fù)雜，可能在室內(nèi)或室外，在高空或容器、地溝、船艙里，在更換焊條時(shí)或調(diào)節(jié)焊接電流、轉(zhuǎn)移工作地點(diǎn)時(shí)等。但總體來(lái)說(shuō)，焊接的觸電事故發(fā)生于下述兩種情況：一是初級(jí)焊接設(shè)備正常 運(yùn)行時(shí)的帶電體，如接線柱、焊槍或焊鉗口等，或者靠近高壓電網(wǎng)所發(fā)生的點(diǎn)擊，即所謂直接電擊。意外帶電體是指正常情況下不帶電，由于絕緣損壞或電氣線路發(fā)生故障而意外帶電的導(dǎo)電體，如漏電的焊機(jī)外殼、絕緣外皮破損的電纜等。
（1）焊接發(fā)生直接電擊事故的原因
1）在焊工操作中，手或身體某部位接觸到焊條、電極、焊槍或焊鉗的帶電部分，而腳和身體的其余部位對(duì)地和金屬結(jié)構(gòu)無(wú)絕緣防護(hù)；在金屬容器、管道、鍋爐里及金屬結(jié)構(gòu)上的焊接，或在陰雨天、潮濕地的焊接，比較容易發(fā)生這種觸電事故。
2）在接線或調(diào)節(jié)焊接電流時(shí)，手或身體某部位碰觸接線柱、極板等導(dǎo)電體。
3）登高焊接作業(yè)觸及低壓電網(wǎng)、裸導(dǎo)線、接觸后靠近高壓電網(wǎng)引起的觸電事故等。
（2）焊接發(fā)生間接電擊事故的原因
1）人體碰觸漏電的焊機(jī)外殼。
2）弧焊變壓器的一次繞組對(duì)二次繞組之間的絕緣損壞時(shí)，變壓器反接或錯(cuò)接在高壓電源時(shí)，手或身體某部位觸及二次回路的裸導(dǎo)體。
3）操作過(guò)程中觸及絕緣破損的電纜、膠木閘盒破損的接線柱、開(kāi)關(guān)等。
4）由于利用廠房的金屬結(jié)構(gòu)、軌道、天車、吊鉤或其他金屬物體代替焊接電纜而發(fā)生的觸電事故。
4.預(yù)防觸電事故通常采取的措施
為了防止在焊接操作中人體觸及帶電體，一般可采取絕緣、屏護(hù)、間隔、自動(dòng)斷電、保護(hù)性接地（接零）和個(gè)人防護(hù)等安全措施。
（1）絕緣。絕緣是防止觸電事故發(fā)生的重要措施。但是，絕緣在強(qiáng)電場(chǎng)等因素的作用下會(huì)有可能被擊穿。除擊穿破壞外，由于腐蝕性氣體、蒸汽、潮氣、粉塵的作用和機(jī)械損傷，也會(huì)降低絕緣的可靠性能或?qū)е陆^緣損壞。所以，焊接設(shè)備或線路的絕緣必須符合安全規(guī)則的要求并與所采用電壓等級(jí)相配合，必須與周圍環(huán)境和運(yùn)行條件相適應(yīng)。電工絕緣材料的電阻率一般在109.cm以上，橡膠、膠木、瓷、塑料、布等都是焊機(jī)設(shè)備和工具常用的絕緣材料。
（2）屏護(hù)。屏護(hù)是采用遮攔、護(hù)罩、護(hù)蓋、箱閘等把帶電體同外界隔絕開(kāi)來(lái)。對(duì)于焊接設(shè)備、工具和配電線路的帶電部分沒(méi)如果不便包以絕緣或絕緣不足以保證安全時(shí)，可以采用屏護(hù)措施。例如，閘刀開(kāi)關(guān)以及接線柱等一般不能包以絕緣，而需要屏護(hù)。
屏護(hù)裝置不直接與帶電體接觸，因此，如開(kāi)關(guān)箱、膠木盒等對(duì)所用材料的電性能沒(méi)有嚴(yán)格要求。但是，屏護(hù)裝置所用材料應(yīng)當(dāng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的耐火性能。凡用技術(shù)材料制成的屏護(hù)裝置，為了防止屏護(hù)裝置意外帶電造成觸電事故，必須將屏護(hù)裝置接地或接零。
（3）間隔。間隔就是為了防止人體觸及焊機(jī)、電線等帶電體，或?yàn)榱吮苊廛囕v及其他器具碰撞帶電體，或?yàn)榉乐挂蚧馂?zāi)和各種短路等造成的事故，在帶電體和地面之間、帶電圖與其他設(shè)施和設(shè)備之間帶電體與帶電體之間均需保持一定的安全距離。這在焊接設(shè)備和電纜布設(shè)等方面都有具體規(guī)定。
（4）焊機(jī)的空載自動(dòng)斷電保護(hù)裝置。
（5）個(gè)人防護(hù)用品：絕緣鞋、皮手套、干燥的帆布工作服，橡膠絕緣墊等。
（6）為了防止焊工操作時(shí)用人體接觸意外帶電體發(fā)生事故，焊機(jī)外殼必須采取保護(hù)性接地或保護(hù)性等等安全措施。
