一起電焊機(jī)觸電事故的剖析

1、一起電焊機(jī)觸電事故的剖析 1 事故概況 2002年6月，山西河津市某安裝公司對(duì)某氧化鋁廠3號(hào)熟料燒成窯進(jìn)行大修，6月17日17:00，臨時(shí)工何某在窯尾焊接鉤釘，不慎觸電，送醫(yī)院搶救無效死亡。事后調(diào)查確認(rèn)，事發(fā)時(shí)窯內(nèi)溫度在40以上；何某手戴帆布手套，腳穿回力牌球鞋，手套、鞋、衣服已經(jīng)濕透，無焊工證。電焊機(jī)為bx3-300-1型交流焊機(jī)，性能正常；一次線、二次線、焊鉗經(jīng)外觀檢查無漏電現(xiàn)象，測(cè)量絕緣電阻均超過1 m劍弦蟆2 原因分析 2.1 管理因素施工單位安全管理存在漏洞，管理不嚴(yán)。臨時(shí)工何某被施工單位雇傭后一直未接受正規(guī)的三級(jí)安全教育，安全意識(shí)和安全技能較差，何某無證施焊，不具備最基本的焊接知識(shí)

2、和技能，很易發(fā)生事故。2.2 技術(shù)因素窯體系q235-a鋼材制作，導(dǎo)電性能良好。經(jīng)事后調(diào)查分析，何某在焊接時(shí)，左手持鉤釘，右手握焊把，在焊接過程中，如果鉤釘和窯體接觸良好，則電流會(huì)通過二次線把線、焊條進(jìn)入窯體，流到二次線地線，回到焊機(jī)，如圖1所示。由于人體電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于金屬電阻，通過人體的電流很小，可以忽略，不至于對(duì)人體造成大的傷害。但是，在不懂得焊接技術(shù)和安全知識(shí)的情況下，由于誤操作，鉤釘未接觸到窯體，而焊條和鉤釘接觸，這樣電流就通過人體形成一條電流回路，路徑如下：電焊機(jī)把線焊鉗焊條鉤釘左手人體臀部、雙腳揚(yáng)料板、窯體地線電焊機(jī)，如圖2所示，這樣就會(huì)使人觸電。電流經(jīng)過了心臟和內(nèi)臟器官，是一個(gè)非常

3、危險(xiǎn)的途徑。但是，最主要的問題在于這樣低的電壓會(huì)不會(huì)致人死亡？事實(shí)上，人體被電擊之后，受傷害程度與電壓無直接關(guān)系，而是取決于通過人體電流的大小、電流持續(xù)時(shí)間的長短、電流通過人體的途徑、人的身體狀況和電流的頻率5個(gè)方面。研究證明，通過人體的電流達(dá)到或超過擺脫電流(一般男為16 ma，女為10 ma)，人體就不能自主擺脫帶電體，會(huì)感到異常痛苦，身體難以忍受，如時(shí)間過長，則可能昏迷、窒息，甚至死亡；30 ma的電流是一個(gè)危險(xiǎn)電流，通過人體的電流達(dá)到或超過30 ma時(shí)，數(shù)秒至數(shù)分鐘就會(huì)使人心臟跳動(dòng)不規(guī)則，昏迷，血壓升高，強(qiáng)烈痙攣，可能引起心臟跳動(dòng)異常，致人死亡；50 ma為室顫電流(或致命電流)下限，

4、即通過人體引起心室發(fā)生纖維性顫動(dòng)的最小電流，50 ma的電流通過人體的時(shí)間達(dá)1 s，就可能發(fā)生室顫，使人死亡。室顫電流i和電流持續(xù)時(shí)間t的關(guān)系可用下式表達(dá)：當(dāng)1st5s時(shí)，i50(ma)；0.01st1s時(shí)，i50/t(ma) (公式1)頻率為30300 hz的交流電是對(duì)人體傷害最為嚴(yán)重的區(qū)間，50 hz的工頻交流電恰好位于區(qū)間內(nèi)，故50 hz的工頻電流對(duì)人體的傷害非常嚴(yán)重；分析事發(fā)時(shí)焊機(jī)的狀態(tài)，應(yīng)是處于空載，其空載電壓u為6575 v；而人體電阻是一個(gè)與性別、年齡、體質(zhì)、有病與否、出汗程度等有關(guān)的變量，其參考值如表1所示。表不同條件下的人體電阻接觸電皮膚干燥皮膚潮皮膚濕皮膚浸入壓v(1)()

5、()水中()注：(1) 相當(dāng)于在干燥場所的皮膚，通電途徑為單手-雙腳；(2) 相當(dāng)于在潮濕場所的皮膚，通電途徑為單手-雙腳；(3) 相當(dāng)于在有水蒸氣等特別潮濕場所的皮膚，通電途徑為雙手-雙腳；(4) 相當(dāng)于在游泳池中的情況，基本上為體內(nèi)電阻。事發(fā)時(shí)，何某手戴帆布手套，未戴焊工絕緣手套，腳穿回力球鞋，未穿絕緣鞋；施工時(shí)正值夏季，天氣十分炎熱，窯體內(nèi)溫度達(dá)40以上，由于長時(shí)間作業(yè)，身體十分疲勞，且出汗嚴(yán)重，手套、鞋子、衣服已經(jīng)濕透，可以說手套、鞋子已基本失去絕緣能力，盡管并無水蒸汽，但身體外表水分含量很大，故人體電阻實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于水蒸汽或很潮濕情況下的電阻即相當(dāng)于(3)或(2)的情況，或界于(2)和

6、(3)之間的情形，故人體電阻rb的區(qū)間為7702 000根據(jù)上述所說的觸電的情況，電流通過人體形成一個(gè)閉合回路，回路中的電纜、窯體、鞋子、手套等的電阻可忽略，視為0；空載電壓u的區(qū)間為6575 v，根據(jù)歐姆定律，則itu/rb，通過人體的電流it應(yīng)大于65 v/2 000劍 0.0325a32.5ma，小于75 v/770劍 0.0974a97.4ma，即it的區(qū)間為32.597.4 ma，在此區(qū)間的電流都可能使人死亡；同時(shí)人體疲勞，電阻降低，體表水分含量很大，電阻更接近于表1中(3)中的情形，若人體電阻rb按(3)估算即770875劍蟯頌宓牡緦鱅t的區(qū)間為74.397.4 ma，如此高的電流

7、將其擊倒，觸電者很難擺脫，據(jù)公式1知這個(gè)區(qū)間的電流會(huì)使人發(fā)生室顫，所需的電流持續(xù)時(shí)間為0.5130.673 s，即不到1 s的時(shí)間就可能使觸電者心室顫動(dòng)、死亡。事實(shí)上，觸電者從觸電到被脫離電源的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了1 s，甚至達(dá)到1 min，發(fā)生死亡的概率就特別大。2.3 事后搶救不及時(shí)人觸電以后，會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)麻痹、呼吸困難、血壓升高、昏迷、痙攣，甚至呼吸中斷，心臟停跳等險(xiǎn)象，呈現(xiàn)昏迷不醒的狀態(tài)。通常稱是假死，萬萬不可輕率地認(rèn)定觸電者真的已經(jīng)死亡。我們通常所說的30 ma以上的電流通過人體可能使人死亡，指的是30 ma乃至50 ma以上的電流通過人體一定時(shí)間具有致人死亡的能力，并不必然導(dǎo)致人的死亡。其

8、最終死亡與否還與事后搶救是否及時(shí)、方法是否得當(dāng)?shù)扔泻艽箨P(guān)系。何某觸電后，沒有就地?fù)尵?，首先發(fā)現(xiàn)的2個(gè)人讓何某脫離電源后，和其他幾個(gè)人一起將何某從窯體內(nèi)抬至窯外(距離約100 m)，途中很多施工設(shè)備和米字形支撐架的阻礙延誤了行進(jìn)速度，耽誤了10 min左右。到窯外才進(jìn)行人工呼吸和胸外心臟擠壓法的搶救并聯(lián)系車輛送醫(yī)院，且搶救人員的搶救方法不得要領(lǐng)，在送醫(yī)院途中又中斷搶救，致使到醫(yī)院后雖全力救治但無效死亡?？梢哉f搶救時(shí)間的延誤和方法的不妥是導(dǎo)致觸電者最終死亡的又一重要因素。3 二次線觸電事故預(yù)防對(duì)策 一般情況下，電焊機(jī)空載電壓在5090 v左右，而安全電壓最高等級(jí)為42 v，空載電壓高于安全電壓，這

9、是二次線最主要的不安全因素；另外，一般電焊機(jī)電弧引燃后，要維持電弧所需的工作電壓為1635 v，雖然在安全電壓范圍內(nèi)，但在不良的焊接環(huán)境下如在金屬結(jié)構(gòu)上、金屬容器、管道內(nèi)或水下、潮濕地點(diǎn)進(jìn)行焊接，若焊工身體狀況較差，人體電阻較低，也可能造成觸電，安全電壓并不是絕對(duì)安全的。而電焊機(jī)二次線觸電對(duì)人的傷害程度與通過人體電流的大小、持續(xù)時(shí)間的長短、電流通過人體的途徑、電流的種類(直流或交流)和頻率、人的身體狀況有關(guān)。最終傷害結(jié)果還與事后的急救有關(guān)。為了防止電焊機(jī)二次線觸電事故，避免搶救不及時(shí)造成不必要的嚴(yán)重傷害，必須在管理、技術(shù)和急救方面采取切實(shí)可行的預(yù)防措施。(1) 必須嚴(yán)格電焊工資質(zhì)的管理。電焊工

10、屬特殊工種之一，其培訓(xùn)、考核、取證、復(fù)審和人員的使用管理必須嚴(yán)格執(zhí)行國家規(guī)定，杜絕無證施焊現(xiàn)象。(2) 電焊工勞保用品如工作服、絕緣鞋、絕緣手套、防護(hù)面罩等必須穿戴齊全。這是防止觸電事故最基本和最有效的措施。(3) 電焊機(jī)一次線和二次線的接線柱端口都必須有良好的防護(hù)罩，防止人體意外觸及帶電體。如果防護(hù)罩是金屬材料，必須防止防護(hù)罩和接線端口的接線柱、金屬導(dǎo)線碰觸或連接，以免防護(hù)罩帶電。(4) 焊鉗和二次電纜線必須絕緣良好，不能有裸露或漏電現(xiàn)象。(5) 電焊機(jī)的使用堅(jiān)持一機(jī)一閘一漏一箱的原則。即每臺(tái)電焊機(jī)必須配備一個(gè)獨(dú)立的電源控制箱，控制箱內(nèi)有容量符合要求的鐵殼開關(guān)(或自動(dòng)空氣開關(guān))和漏電保護(hù)器。

11、(6) 安裝電焊機(jī)空載自動(dòng)斷電裝置。一般電焊電弧電壓為1635 v(低于安全電壓)，也就是引弧后電源輸出電壓即二次線電壓自動(dòng)下降到工作電壓才能穩(wěn)定地繼續(xù)施焊，此時(shí)，二次線電壓安全程度是較高的，但是停焊時(shí)二次線電壓即變?yōu)榭蛰d電壓5090 v，比較危險(xiǎn)，如果此刻能夠切斷電焊機(jī)電源，就可以從根本上消除二次線乃至一次線的安全隱患，電焊機(jī)空載自動(dòng)斷電裝置就具有在設(shè)定時(shí)間內(nèi)自動(dòng)切斷電焊機(jī)電源的功能。國家規(guī)定，在特別危險(xiǎn)如在金屬容器、管道內(nèi)，在金屬結(jié)構(gòu)上、潮濕地點(diǎn)以及水下、高空等處進(jìn)行焊接作業(yè)，電焊機(jī)必須配裝空載自動(dòng)斷點(diǎn)保護(hù)裝置?？梢哉f電焊機(jī)配備空載自動(dòng)斷電裝置是在技術(shù)上防止二次線觸電事故極為有效的辦法。(

12、7) 在不良的環(huán)境下施焊，使用一墊一套防止觸電。在金屬容器、管道、金屬結(jié)構(gòu)及潮濕地點(diǎn)進(jìn)行焊接時(shí)，觸電的危險(xiǎn)性很大，除采取安裝電焊機(jī)自動(dòng)斷電保護(hù)裝置的措施外，還可以采用加一墊一套的辦法來預(yù)防觸電，即在焊工腳下加絕緣墊，停止焊接時(shí)，取下焊條，在焊鉗上套上絕緣套。(8) 嚴(yán)禁使用廠房構(gòu)件、金屬結(jié)構(gòu)、軌道、管道、或其他金屬物搭接起來代替焊接電纜使用。使用這些金屬物作為焊接電纜，很容易引起觸電，同時(shí)會(huì)因接觸不好，產(chǎn)生火花，引起火災(zāi)。(9) 由電工進(jìn)行電焊設(shè)備的安裝、維修和檢查。(10) 電焊機(jī)使用過程中不允許超載。超載指2個(gè)方面：一是指焊接電流超過了額定電流值，另一方面是指使用的時(shí)間超過了額定暫載率。按國家規(guī)定，工作周期為5 min，并且規(guī)定額定暫載率為60%，即在5 min之內(nèi)只允許通電工作3 min。(11) 工作結(jié)束時(shí)，要立即切斷電源，盤好電纜線，清掃場地，經(jīng)確認(rèn)無安全隱患后，方可離開。(12) 做好觸電急救。要點(diǎn)是救治及時(shí)和采取正確的救護(hù)方法，而最為關(guān)鍵的是快。據(jù)統(tǒng)計(jì)，觸電后不超過1 min開始救治者，90%有良好效果；觸電后6 min開始救治則10%有良好效果；12 min才開始救治則救活率