1、金属焊接与切割 取证培训部分内容,金属焊接与切割基础知识 焊接新技术 气焊与气割安全技术 特殊焊接与切割安全技术 金属焊接与切割防火防爆 金属焊接与切割劳动卫生与防护,第四讲 特殊焊接与切割作业 安全技术,第一节 化工燃料容器、管道的焊补 一、置换焊补 1、定义 2、安全技术措施 3、事故案例(7个) 二、带压不置换焊补1、安全技术措施1)正压操作2)严格控制含氧量2、事故案例,+,1、置换焊补定义:焊补前用水和不燃气体置换容器或管道中的可燃气体,或用空气置换有毒有害气体,保证焊补作业安全。,2、置换焊补的安全技术措施,1)固定动火区 固定动火区必须符合下列要求, (1)无可燃气管道和设备,并
2、且周围距易燃易爆设备管道10m以上。 (2)室内的固定动火区与防爆的生产现场要隔开,不能有门窗、地沟等串通。 (3)生产中的设备在正常放空或一旦发生事故时,可燃气体或蒸气不能扩散到动火区。 (4)要常备足够数量的灭火工具和设备。 (5)固定动火区内禁止使用各种易燃物质。 (6)作业区周围要划定界限,悬挂防火安全标志。,2)实行可靠隔绝使要检修、焊补的设备与其他设备完全隔绝,以保证可燃物料等不能扩散到焊补设备及其周围。可靠的隔绝方法是安装盲板或拆除一段连接管线。盲板的材料、规格和加工精度等技术条件一定要符合国家标准,不可滥用,并正确装配。在盲板与阀门之间应加设放空管或压力表,并派专人看守。对拆除
3、管路的,注意在生产系统或存有物料的一侧上好堵板。同时,还应注意常压敞口设备的空间隔绝,保证火星不能与容器口逸散出来的可燃物接触。对有些短时间的焊补检修,可用水封切断气源,但必须有专人在现场看守水封溢流管的溢流情况,防止水封失效。,3)彻底置换做好隔绝工作之后,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、有毒物质含量符合安全要求。常用的置换介质有氮气、水蒸汽或水等。置换的方法要视被置换介质与置换介质的比重而定,当置换介质比被置换介质比重大时,应由容器或管道的最低点送进置换介质,由最高点向外排放。以气体为置换介质时的需用量一
4、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,或者同置换气体的比重相差不大,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。,4)清洗容器 容器及管道置换处理后,其内外都必须仔细清洗。因为,有些可燃易爆介质被吸附在设备及管道内壁的积垢或外表面的保温材料中,液体可燃物会附着在容器及管道的内壁上。如不彻底清洗,由于温度和压力变化的影响,可燃物会逐渐释放出来,使本来合格的动火条件变成了不合格,从而导致火灾爆炸事故。 清洗可用热水蒸煮、酸洗、碱洗或用溶剂清洗,使设备及管道内壁上的结
5、垢物等软化溶解而除去。采用何种方法清洗应根据具体情况确定。碱洗是用氢氧化钠(烧碱)水溶液进行清洗的,其清洗过程是,先在容器中加入所需数量的清水,然后把定量的碱片分批逐渐加入,同时缓慢搅动,待全部碱片均加入溶解后,方可通入水蒸汽煮沸。蒸汽管的末端必须伸至液体的底部,以防通入水蒸汽后有碱液泡沫溅出。 对于用清洗法不能除尽的垢物,由操作人员穿戴防护用品,进入设备内部用不发火的工具铲除,如用木质、黄铜(含铜70以下)或铝质的刀、刷等,也可用水力、风动和电动机械以吸喷砂等方法清除。置换和清洁必须注意不能留死角。,5)周围空气的分析与监视动火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。动火分析不但
6、能保证开始动火时符合动火条件,而且可以掌握焊补过程中动火条件的变化情况。在置换作业过程中和动火作业前,应不断从容器及管道内外的不同部位取气体样品进行分析,检查易燃易爆气体及有毒有声气体的含量。检查合格后,应尽快实施焊补,动火前半小时内分析数据是有效的,否则应重新取样分析。焊补开始后每隔一定时间仍需对作业现场环境作分析,动火分析的时间间隔则根据现场情况来确定。若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。,6)安全组织措施(1) 办理动火审批手续。目的是制定安全措施、明确领导者的责任。承担焊补工作的焊工应经专门培训,并经考核取得相应的资格证书。(2)工作前要制定详
7、细的切实可行的方案,它包括焊接作业程序和规范、安全措施及施工图等,并通知有关消防队、急救站、生产车间等各方面作好应急安排。(3)在作业点周围10m以内应停止其他用火工作,易燃易爆物品应移到安全场所。(4)工作场所应有足够的照明,手提行灯应采用12V安全电压,并有完好的保护罩。(5)在禁火区内动火作业以及在容器与管道内进行焊补作业时,必须设监护人。(6)进入容器或管道进行焊补作业时,触电的危险性最大,必须严格执行有关安全用电的规定,采取必要的防护措施。,第二节 登高焊割作业安全措施,焊工在离地面2m或2m以上地点进行焊接与切割操作时,即称为登高焊割作业。 (1)登高焊割作业应根据作业高度及环境条
8、件定出危险区范围。一般在地面周围10m内为危险区,禁止在作业下方及危险区内存放可燃、易燃物品及停留人员。在工作过程中应设有专人监护。作业现场必须备有消防器材。 (2)登高焊割作业人员必须戴好符合规定的安全帽,使用标准的防火安全带,长度不超过2m,穿防护胶鞋。安全带上的安全绳的挂钩应挂牢。 (3)登高焊割作业人员应使用符合安全要求的梯子。梯脚需有防滑措施,与地面夹角应小于60度。使用人字梯时,要有限跨钩,不准两人在同一梯子上作业。登高作业的平台应带有栏杆,事先应检查,不得使用有腐蚀或机械损伤的木板或铁木混合板制作平台。平台要有一定宽度,以利焊接操作,平台不得大于1:3坡度,板面要钉防滑条。使用的
9、安全网要张挺、结实,不准有破损。,(4)登高焊割作业所使用的工具、焊条等物品应装在工具袋内应防止操作时落下伤人。不得在高处向下抛掷材料、物件或焊条头,以免砸伤、烫伤地面工作人员。 (5)登高焊接作业不得使用带有高频振荡器的焊接设备。登高作业时,禁止把焊接电缆、气体胶管及钢丝绳等混绞在一起,或缠在焊工身上操作。在高处接近10kV高压线或裸导线排时,水平、垂直距离不得小于3m;在10kV以下的水平垂直距离不得小于1.5m否则必须搭设防护架或停电,并经检查确无触电危险后方可操作。 (6)登高焊接作业应设专人监护,如有异常,应立即采取措施。 (7)登高焊割作业结束后,应整理好工具及物件,防止坠落伤人。
10、此外、还必须仔细检查工作地及下方地面是否留有火种,确认无隐患后,力可离开现场。 (8)患有高血压、心脏病、精神病、癫痫病者以及医生认为不宜立登高作业的人员,应禁止进行登高焊割作业。 (9)六级以上大风、雨、雪及雾等气候条件下,禁止登高焊割作业。 (10)酒后或安全条件不符合要求时不能登高焊割作业。,事故案例一,焊补氢气管道引起爆炸某化工厂因输送氢气的管道漏气需要焊补。该管道经过一个小屋。采取的措施是:先采用氮气吹扫小屋,将氢气置换排除,并用测爆仪检测合格。但在焊补前再次检测时发现氢气浓度又达到爆炸极限。原来泄漏的氢气已钻进管道的保温材料珍珠砂里去。,再次用氮气吹扫置换,检测合格后,用事先准备好
11、的湿麻袋,将漏气部位盖上,然后进行焊补。开始操作不久,就发生了爆炸,将小屋及几层楼高的制氢装置炸毁,造成7人死亡,8人受伤的事故。,事故的原因氢气是最轻的气体,湿麻袋挡不住氢气从珍珠沙中往外扩散,小屋子的氢气浓度不断上升,动火条件发生了变化,氢气的浓度达到了爆炸极限。,事故案例二 空油罐焊接发生崩裂,2006年7月3日19时许,在齐齐哈尔市铁锋区树新路某农机修理部门前,一辆东风平头车上的空油罐在焊接时发生崩裂,焊工受伤,飞出十余米远。司机李某驾车逃离现场时被警方“拿下”。,油罐的两个后盖被崩出了20余米远,已经弯曲变形。 100余米的路面被柴油浸湿,一个油罐“侧卧”在路北。消防人员到达现场时,
12、立即打开水枪,给油罐和泄漏的柴油降温,然后又用铁锹现场取土,把油浸过的路面盖上,防止柴油被火星引燃。,爆炸现场的路南,许多商铺、居民住宅家的玻璃都被震碎,天兴农机保修部的老板陈福刚回忆起那一刻,还心有余悸。当时他正在和几个朋友打扑克,就听“轰”的一声巨响,屋内玻璃“啪!”“啪!”全都碎了,幸运的是没有伤到人。他们跑出去时油罐已经冒起了黑烟。,事故现场,逃逸车辆,事故案例三 安阳一维修部焊接罐车爆炸,2007-3-22,在安阳市文峰路与国道交叉口南米路东,一辆运载苯的罐车在路边修车门市部维修时,焊接产生的火花引燃了罐内剩余苯气体导致爆炸,焊接工当场死亡,司机生命垂危.发生爆炸的是一辆车牌号为豫的
13、罐车,头南尾北停在修理部的门前。该车驾驶室被炸没了,只剩下了底座。空气中弥漫着一股令人气闷恶心的芳香味气体。在离车头米远处,驾驶室和发动机的部件散落了一地,一具尸体掩在部件间。,在爆炸现场周围,一些房屋玻璃碎裂,大量部件碎片散乱地遗落在周围的房顶等处。离该门市部多米处的另一修车门市部的陈师傅说,事故大概发生在早上时分,只听一声巨响,等他们跑出来看时,眼前的一幕把他们吓坏了:爆炸的冲击波把驾驶室向前推出米远,成了一堆碎片。,在该罐车车体后部,记者看到标注有“苯,剧毒、易爆”字样。负责调查此次事故的安阳市消防支队殷都大队的负责人说,该车于前一天卸货,但罐内还有残留的苯气体,司机和修理工在焊接时,溅
14、出的火花引燃罐内残余气体造成爆炸。,事故案例四 检修时煤气管道爆炸,1998年7月10日23时20分,河南省某化肥厂原料气车间,因检修10000m3大气柜,倒换5000m3小气柜,在煤气管道抽加盲板过程中,由于煤气管线内存有残余煤气,管道置换不彻底,发生一起煤气管道爆炸事故,造成全厂2个系统(合成氨、甲醇)停车数小时,2名检修工重伤,3名轻伤。,1事故经过 该厂原料气10000m3气柜钟罩,由于长期与水接触使用,腐蚀严重,经多次检修补焊防腐刷漆,以致轨道移动变形,接触面不平滑需要一周时间整修。为减少生产经营损失,决定从煤气管道三通处加装隔离盲板,将甲醇系统5000m3(小气柜)倒换到合成氨系统
15、,坚持合成氨尿素生产,甲醇系统停车。7月10日下午,厂有关领导、有关处室、原料气车间共同商定大气柜检修以及倒换小气柜加装盲板方案。,安排原料气车间承担倒换气柜加装盲板任务。要求:在抽加盲板作业之前,联系氮气对煤气管道进行置换15h。当时由于氮气紧张,置换煤气管道的氮气停供,又因要求7月11日凌晨1时完成抽加盲板任务,所以作业时间较紧,没有继续置换,就于10日20时开始抽加盲板作业,在用刮刀、螺丝刀清理法兰口时,突然发生爆炸,管道两端盲板一块炸飞70余米,一块在管道内炸行30余米至弯头处将管道击破,管道三通盲板处,正在检修作业的5名职工,2名被爆燃火焰烧成重伤,3名轻伤。,2事故原因分析 1)直
16、接原因: 按照化工抽加盲板作业规定,在易燃易爆系统抽加盲板,可以不置换作业,但必须系统卸压并保持正压,以防空气吸入。此次抽加盲板,因气柜破裂,无法保持正压,因此必须进行置换,但因氮气紧张不够用,没有将管道置换合格,消除部分残余煤气,是事故发生的主要直接原因。其次,当法兰口打开后,由于夜间气温较低,管道内残余煤气冷却,体积缩小,将空气吸入管道,在法兰口附近形成混合爆炸气体。再次,由于检修作业人员使用铁质工具碰撞产生火星,引爆管道内爆炸气体。,2)根本原因: (1)检修方案中,各项安全检修措施没有严格认真落实,由于时间紧工作量大,检修中忽视安全,把“安全第一,预防为主”的思想抛之脑后,当成一句空话
17、,各种动火证、登高证没有起到监督作用,缺乏安全检修意识。 (2)检修作业人员,多年习惯性违章作业(化工易燃易爆设备检修时,严禁使用铁质工具,应使用铜质工具,避免产生火星)。检修人员安全知识缺乏,在没有安全措施做保障时,为了赶进度,盲目进行作业。,3事故预防措施 (1)召开事故分析会,按照“四不放过”原则,查清事故发生原因,落实责任,用活生生的典型案例在全厂开展“遵章守纪,安全检修”大讨论,吸取事故经验教训,学习安全知识,掌握安全规章制度,严格禁止忽视安全的习惯性违章作业,树立安全自我防范意识。 (2)抽加盲板检修作业时,必须制定管道联系和盲板流程图,制定详细的安全措施,落实具体事项,明确责任人
18、,办理抽加盲板动火分析,管道置换残余煤气必须合格。,(3)不许用铁器敲打存有易燃易爆物质的管道,以防产生火星,必须用铜质工具,如无此防爆工具,必须涂以黄油、甘油杜绝产生火星。 (4)检修作业人员要穿戴防毒面具,严禁穿带钉鞋和携带火种,架空登高作业应系好安全带。,事故案例五 油管焊接突然爆炸,2007年9月2日上午9时20分许,在西安市未央区建章路19号院内发生一起由于工人在焊接油罐管道时造成燃爆,相邻一所中学上千师生紧急疏散。 2007年5月,事故的嫌疑人无任何证照,非法生产,非法安装油罐,准备用来储存渣油。8月份开始安装。2日上午,该公司安排工人进行焊接油罐油管,9时20分许,工人在进行焊接
19、油管作业时突然发生燃爆,导致1名工人死亡,2名工人受伤。,“当时只听轰的一声,我们吓了一大跳,回头一看,有好多碎片从空中掉了下来。”西安市五十中学的几位老师心有余悸地说。据老师们讲,五十中学与事发现场仅一墙之隔,当时全校1500多名师生正在操场上举行开学典礼,突然西边墙外发出巨大的爆炸声,而且伴随着强烈的震动。事故发生后,警车和消防车将现场封锁。记者来到与事发现场仅一墙之隔的一位二楼住户家中,向事故现场望去,院子内靠北边的墙边一字排开放着10个大油罐,记者发现其中一个油罐的罐口敞开着,罐口周围有一些黑色的油渍。油罐旁边的地上,一摊摊血迹清晰可见。,事故案例六 油罐车在焊接中突然爆炸,2006年
20、12月日下午,在济南凤凰路附近一家维修点,一辆油罐车在焊接中突然爆炸,造成一死一伤的惨剧。 日下午点,记者赶到现场看到,一辆标有“汽油专运”字样的罐车罐体膨胀扭曲,右侧罐体上标有“爆”字的地方炸开了一个拳头大小的窟窿。目击者王先生说,当时一名维修工和司机正在罐车顶部焊东西,突然一声巨响,两人从车顶分别飞落到车体两侧五六米远的地上,司机腿部受伤,维修工当场死亡。,事故案例七 危化品槽车焊接突发爆炸,2007年5月8日,重庆市一辆准载32吨的化危品槽车在焊接槽罐裂缝时,产生的高温使罐内甲醛残液迅速膨胀发生爆炸,当场将焊接铺的两层楼房夷为平地,方圆约50米内的建筑物不同程度震裂,同时,爆炸还造成包括
21、电焊工在内的四名人员受伤,因抢救及时,无人员死亡。,消防人员在事故现场紧张搜救,爆炸致使附近多处民房受损,油罐车爆炸,20余栋房屋受损,事故案例二 大庆62号”油轮“1992. 1.18” 特大火灾事故,1992年1月18日 “大庆62号”油轮在长江上海宝山水道石洞口电厂上游江面,发生因违章电焊引起油轮爆炸起火特大事故。有4名船员失踪,4名船员受伤,船体被炸变形、破裂,致使船舱进水,船舶下沉搁浅。 直接经济损失1000万元以上。 一、概况 “大庆62号”油轮总长 178.58米 ,型宽 25米 ,型深 12.60米 ,总载重吨24万吨。船上共有船员45名。 该轮于 15日12时卸毕原油驶离陈山
22、;18日11时由“供油10号”补上渣油200吨,15时42分在驶经上海石洞电厂上游江面时,油轮爆炸起火。,二、经过和原因 1月18日 11时45分,该轮在吴凇2号补妥渣油200吨后,驶往杨林油污水处理站。途中为了做好洗舱准备,直接使用蒸气灭火管道向油舱内施放蒸汽进行蒸舱。蒸舱过程中,因发现机舱内蒸汽管道旁通阀右侧的旁通管被蒸汽压力冲穿一小洞(约1.5公分),关闭了蒸汽灭火管道的总阀门。停止供气后,轮机长严某用一块7X7X0.3公分的铁板覆盖在蒸汽管道被冲穿的洞口处,从右至左焊接。焊接至7公分时,严某用剩余焊条清除焊接熔渣,发现焊接处又烧穿一个3毫米左右的小洞,严即调换了一根电焊条直接对准小洞焊
23、补,引起了管道至货油舱连续爆炸和燃烧。,经论证分析爆炸起火的原因,是从停止供汽后到动火过了约有50分钟,此时蒸气管道逐渐冷却,管道内蒸气消失并处于负压状态,油舱内的蒸气也随着温度下降而变成了水份。但舱内残留的油蒸气及蒸舱时蒸发出的油蒸气与空气混合形成了爆炸性气体,一部分气体倒入处于负压状态的蒸气管道内。当严某直接对孔洞焊补时,电焊明火与管道内的爆炸性气体接触,引起爆炸和燃烧。,三、主要教训 1、企业安全教育不够深入,反映在不少船员安全意识淡薄,思想麻痹,缺乏必要的消防安全知识,轮机长严某烧焊期间,大副、机匠长等人均在场,却无一人意识到在这种条件下烧焊是违章的,后果是危险的,因此没有人前去阻止。 2、海运局石油运输公司对油轮动火管理制度监督检查不力,致使船员有章不循,违章作业。一是违反了无证人员不得从事电、电焊作业的规定;二是违反了动火审批制度;三是违反了电焊、气焊十不烧制度。,