化工及燃料容器、管道焊補的安全技術(shù)

1、安全技術(shù)化工及燃料容器、管道焊補的安全技術(shù) 化工及燃料容器(如塔、罐、柜、槽、箱、桶等)和管道在使用中因受內(nèi)部介質(zhì)壓力、溫度、腐蝕的作用，或因結(jié)構(gòu)、材料、焊接工藝等缺陷，時常消失裂紋和穿孔，所以要定期檢修。有時在生產(chǎn)過程中就需進行搶修。由于化工生產(chǎn)具有高度連續(xù)性的特點，所以這類設(shè)備和管道的焊補工作往往是時間緊、任務(wù)急，而且要在易燃、易爆、易中毒、高溫或高壓的簡單狀況下進行，稍有疏忽就會發(fā)生爆炸、火災(zāi)和中毒事故，甚至引起整座廠房、燃料供應(yīng)系統(tǒng)爆炸著火，造成嚴(yán)峻后果。因此，在進行化工及燃料容器和管道的焊割作業(yè)時，必需實行切實牢靠的防爆、防火和防毒等技術(shù)措施。 一、置換動火與帶壓不置換動火 化工及燃

2、料容器和管道的焊補，目前主要有置換動火和帶壓不置換動火兩種方法。凡利用電弧或火焰進行焊接或切割作業(yè)的，均為動火，或稱動火作業(yè)。 (一)置換動火 置換動火就是在焊補前用水和不燃?xì)怏w置換容器或管道中的可燃?xì)怏w，或用空氣置換容器或管道中的有毒有害氣體，使容器或管道內(nèi)的可燃?xì)怏w或有毒有害氣體的含量符合規(guī)定的要求，從而保證焊補作業(yè)平安。 置換動火是一種比較平安妥當(dāng)?shù)姆椒?，在容器、管道的生產(chǎn)檢修工作中被廣泛采納。但是采納置換法時，容器、管道需要暫停使用，而且要用其他介質(zhì)進行置換。在置換過程中要不斷取樣分析，直至合格后才能動火，動火后還需再置換，顯得費時麻煩。另外，假如管道中彎頭死角多，則往往不易置換潔凈而

3、留下隱患。 (二)帶壓不置換動火 帶壓不置換動火，就是嚴(yán)格掌握含氧量，使可燃?xì)怏w的濃度大大超過爆炸上限，然后讓它以穩(wěn)定的速度，從管道口向外噴出，并點燃燃燒，使其與四周空氣形成一個燃燒系統(tǒng)，并保持穩(wěn)定地連續(xù)燃燒。然后，即可進行焊補作業(yè)。 帶壓不置換法不需要置換原有的氣體，有時可以在設(shè)備運轉(zhuǎn)的狀況下進行，手續(xù)少，作業(yè)時間短，有利于生產(chǎn)。這種方法主要適用于可燃?xì)怏w的容器與管道的外部焊補。由于這種方法只能在連續(xù)保持肯定正壓的狀況下才能進行，掌握難度較大，而且沒有肯定的壓力就不能使用，有較大的局限性，因此，目前應(yīng)用不廣泛。 二、發(fā)生爆炸火災(zāi)的緣由 (1)焊接動火前對容器或管道內(nèi)外氣體的取樣分析不精確，或

4、取樣部位不適當(dāng)，結(jié)果在容器、管道內(nèi)或動火點四周存在著爆炸性混合物。 (2)在焊補過程中，四周條件發(fā)生了變化。 (3)正在檢修的容器與正在生產(chǎn)的系統(tǒng)未隔離，發(fā)生易爆氣體相互串通，進入焊補區(qū)域，或是生產(chǎn)系統(tǒng)放料排氣遇到火花。 (4)在具有燃燒和爆炸危急的車間、倉庫等室內(nèi)進行焊補作業(yè)。 (5)焊補未經(jīng)平安處理或未開孔洞的密封容器。 三、置換焊補的平安技術(shù)措施 (一)固定動火區(qū) 為使焊補工作集中，便于加強管理，廠里和車間內(nèi)可劃定固定動火區(qū)。凡可拆卸并有條件移動到固定動火區(qū)焊補的物件，必需移至固定動火區(qū)內(nèi)焊補，從而削減在防爆車間或廠房內(nèi)的動火工作。固定動火區(qū)必需符合下列要求， (1)無可燃?xì)夤艿篮驮O(shè)備，

5、并且四周距易燃易爆設(shè)備管道10m以上。 (2)室內(nèi)的固定動火區(qū)與防爆的生產(chǎn)現(xiàn)場要隔開，不能有門窗、地溝等串通。 (3)生產(chǎn)中的設(shè)備在正常放空或一旦發(fā)生事故時，可燃?xì)怏w或蒸氣不能集中到動火區(qū)。 (4)要常備足夠數(shù)量的滅火工具和設(shè)備。 (5)固定動火區(qū)內(nèi)禁止使用各種易燃物質(zhì)。 (6)作業(yè)區(qū)四周要劃定界限，懸掛防火平安標(biāo)志。 (二)實行牢靠隔絕 現(xiàn)場檢修，要先停止待檢修設(shè)備或管道的工作，然后實行牢靠的隔絕措施，使要檢修、焊補的設(shè)備與其他設(shè)備(特殊是生產(chǎn)部分的設(shè)備)完全隔絕，以保證可燃物料等不能集中到焊補設(shè)備及其四周。牢靠的隔絕方法是安裝盲板或拆除一段連接管線。盲板的材料、規(guī)格和加工精度等技術(shù)條件肯定

6、要符合國家標(biāo)準(zhǔn)，不行濫用，并正確裝配，必需保證盲板有足夠的強度，能承受管道的工作壓力，同時嚴(yán)密不漏。在盲板與閥門之間應(yīng)加設(shè)放空管或壓力表，并派專人看管。對拆除管路的，留意在生產(chǎn)系統(tǒng)或存有物料的一側(cè)上好堵板。堵板同樣要符合國家標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)條件。同時，還應(yīng)留意常壓敞口設(shè)備的空間隔絕，保證火星不能與容器口逸散出來的可燃物接觸。對有些短時間的焊補檢修，可用水封切斷氣源，但必需有專人在現(xiàn)場看管水封溢流管的溢流狀況，防止水封失效。總之，不仔細(xì)做好隔絕工作不得動火。 (三)實行徹底置換 做好隔絕工作之后，設(shè)備本身必需排盡物料，把容器及管道內(nèi)的可燃性或有毒性介質(zhì)徹底置換。在置換過程中要不斷地取樣分析，直至容器管

7、道內(nèi)的可燃、有毒物質(zhì)含量符合平安要求。 常用的置換介質(zhì)有氮氣、水蒸汽或水等。置換的方法要視被置換介質(zhì)與置換介質(zhì)的比重而定，當(dāng)置換介質(zhì)比被置換介質(zhì)比重大時，應(yīng)由容器或管道的最低點送進置換介質(zhì)，由最高點向外排放。以氣體為置換介質(zhì)時的需用量一般為被置換介質(zhì)容積的3倍以上。某些被置換的可燃?xì)怏w有滯留的性質(zhì)，或者同置換氣體的比重相差不大，此時應(yīng)留意置換的不徹底或兩者相互混合。因此，置換的徹底性不能僅看置換介質(zhì)的用量，而要以氣體成分的化驗分析結(jié)果為準(zhǔn)。以水為置換介質(zhì)時，將設(shè)備管道灌滿即可。 (四)正確清洗容器 容器及管道置換處理后，其內(nèi)外都必需認(rèn)真清洗。由于，有些可燃易爆介質(zhì)被吸附在設(shè)備及管道內(nèi)壁的積垢或

8、外表面的保溫材料中，液體可燃物會附著在容器及管道的內(nèi)壁上。如不徹底清洗，由于溫度和壓力變化的影響，可燃物會漸漸釋放出來，使原來合格的動火條件變成了不合格，從而導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故。 清洗可用熱水蒸煮、酸洗、堿洗或用溶劑清洗，使設(shè)備及管道內(nèi)壁上的結(jié)垢物等軟化溶解而除去。采納何種方法清洗應(yīng)依據(jù)詳細(xì)狀況確定。堿洗是用氫氧化鈉(燒堿)水溶液進行清洗的，其清洗過程是，先在容器中加入所需數(shù)量的清水，然后把定量的堿片分批漸漸加入，同時緩慢攪動，待全部堿片均加入溶解后，方可通入水蒸汽煮沸。蒸汽管的末端必需伸至液體的底部，以防通入水蒸汽后有堿液泡沫濺出。禁止先放堿片后加清水(尤其是熱水)，由于燒堿溶解時會產(chǎn)生大量的

9、熱，涌出容器管道而灼傷操。 對于用清洗法不能除盡的垢物，由操作人員穿戴防護用品，進入設(shè)備內(nèi)部用不發(fā)火的工具鏟除，如用木質(zhì)、黃銅(含銅70%以下)或鋁質(zhì)的刀、刷等，也可用水力、風(fēng)動和電動機械以吸噴砂等方法清除。置換和清潔必需留意不能留死角。 (五)空氣分析和監(jiān)視 動火分析就是對設(shè)備和管道以及四周環(huán)境的氣體進行取樣分析。動火分析不但能保證開頭動火時符合動火條件，而且可以把握焊補過程中動火條件的變化狀況。在置換作業(yè)過程中和動火作業(yè)前，應(yīng)不斷從容器及管道內(nèi)外的不同部位取氣體樣品進行分析，檢查易燃易爆氣體及有毒有聲氣體的含量。檢查合格后，應(yīng)盡快實施焊補，動火前半小時內(nèi)分析數(shù)據(jù)是有效的，否則應(yīng)重新取樣分析

10、。取樣要留意取樣的代表性，以使數(shù)據(jù)精確牢靠。焊補開頭后每隔肯定時間仍需對作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境作分析，動火分析的時間間隔則依據(jù)現(xiàn)場狀況來確定。若有關(guān)氣體含量超過規(guī)定要求，應(yīng)馬上停止焊補，再次清洗并取樣分析，直到合格為止。 氣體分析的合格要求是： (1)可燃?xì)怏w或可燃蒸氣的含量：爆炸下限大于4%的，濃度應(yīng)小于0.5%;爆炸下限小于4%的，濃度則應(yīng)小于0.2%; (2)有毒有害氣體的含量應(yīng)符合工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; (3)對于操需進入內(nèi)部進行焊補的設(shè)備及管道，氧氣含量應(yīng)為18%21%。 (六)嚴(yán)禁焊補未開孔洞的密封容器 焊補前應(yīng)打開容器的人孔、手孔、清潔孔及料孔等，并應(yīng)保持良好的通風(fēng)。嚴(yán)禁焊補未開孔洞

11、的密封容器。 在容器及管道內(nèi)需采納氣焊或氣割時，焊、割炬的點火與熄火應(yīng)在容器外部進行，以防過多的乙炔氣聚集在容器及管道內(nèi)。 (七)平安組織措施 (1)必需根據(jù)規(guī)定的要求和程序辦理動火審批手續(xù)。目的是制定平安措施、明確領(lǐng)導(dǎo)者的責(zé)任。擔(dān)當(dāng)焊補工作的焊工應(yīng)經(jīng)特地培訓(xùn)，并經(jīng)考核取得相應(yīng)的資格證書。 (2)工作前要制定具體的切實可行的方案，它包括焊接作業(yè)程序和規(guī)范、平安措施及施工圖等，并通知有關(guān)消防隊、急救站、生產(chǎn)車間等各方面作好應(yīng)急支配。 (3)在作業(yè)點四周10m以內(nèi)應(yīng)停止其他用火工作，易燃易爆物品應(yīng)移到平安場所。 (4)工作場所應(yīng)有足夠的照明，手提行燈應(yīng)采納12V平安電壓，并有完好的愛護罩。 (5)

12、在禁火區(qū)內(nèi)動火作業(yè)以及在容器與管道內(nèi)進行焊補作業(yè)時，必需設(shè)監(jiān)護人。監(jiān)護的目的是保證平安措施的仔細(xì)執(zhí)行。監(jiān)護人應(yīng)由有閱歷的人員擔(dān)當(dāng)。監(jiān)護人應(yīng)明確職責(zé)、堅守崗位。 (6)進入容器或管道進行焊補作業(yè)時，觸電的危急性最大，必需嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)平安用電的規(guī)定，實行必要的防護措施。 四、帶壓不置換焊補的平安技術(shù)措施 (一)嚴(yán)格掌握含氧量 目前，有的部門規(guī)定氫氣、一氧化碳、乙炔和發(fā)生爐煤氣等的極限含氧量以不超過1%作為平安值，它具有肯定的平安系數(shù)。在常溫常壓狀況下氫氣的極限含氧量約為5.2%，但考慮到高壓、高溫條件的不同，以及儀表和檢測的誤差，所以規(guī)定為1%。帶壓不置換焊補之前和焊補過程中，必需進行容器或管道內(nèi)

13、含氧量的檢測。當(dāng)發(fā)覺系統(tǒng)中含氧量增高，應(yīng)盡快找出緣由準(zhǔn)時排解，否則應(yīng)停止焊補。 (二)正壓操作 在焊補的全過。程中，容器及管道必需連續(xù)保持穩(wěn)定正壓，這是帶壓不置換動火平安的關(guān)鍵。一旦消失負(fù)壓，空氣進入正在焊補的容器或管道中，就簡單發(fā)生爆炸。 壓力一般掌握在0.0150.049MPa(150500毫米水柱)為宜。壓力太大，氣流速度增大，造成猛烈噴火，給焊接操作造成困難，甚至使熔孔擴大，造成事故;壓力太小，簡單造成壓力波動，焊補時會使空氣滲入容器或管道，形成爆炸性混合氣體。 (三)嚴(yán)格掌握工作點四周可燃?xì)怏w的含量 無論是在室內(nèi)還是在室外進行帶壓不置換焊補作業(yè)時，四周滯留空間可燃?xì)怏w的含量，以小于0.5%為宜。分析氣體的取樣部位應(yīng)依據(jù)氣體性質(zhì)及房屋結(jié)構(gòu)特點等正確選擇，以保證檢測結(jié)果的正確性和牢靠性。 室內(nèi)焊補時，應(yīng)打開門窗進行自然通風(fēng)，必要時，還應(yīng)實行機械通風(fēng)，以防止爆炸性混合氣體的形成。 (四)焊補操作的平安要求 有關(guān)平安組織措施同置換焊補平安組織措施見(1)(4)條。 (1)焊工在操作過程中，應(yīng)避開點燃的火焰，防止燒傷。 (2)焊接規(guī)范