一、燃料容器(含管道)焊补的危险性

　　燃料容器和管道在使用过程中，由于受到内部燃料压力、温度、腐蚀的作用，或者因其结构、材质、焊接工艺等方面和缺陷，经常出现裂纹和穿孔，所以要定期进行检修或在不停产的情况下进行抢修。在生产中燃料容器主要有桶、罐、箱、槽、柜和塔等，燃料种类主要有乙炔、氢气、液化石油气、汽油、电石、炸药等。

　　燃料容器和管道在定期检修特别是在抢修时，经常会在高温、高压、易燃、易爆、易中毒的情况下进行，稍有不慎，就会发生火灾、爆炸、中毒等事故，造成严重的后果。

　　在燃料容器和管道焊补中发生火灾爆炸的主要原因有：

　　1.在容器与管道内或工作场所周围存在爆炸性的混合物，焊补时引起爆炸。

　　2.在焊补过程中，周围条件发生变化。如在焊补过程中可燃物与空气的混合物，混合比例发生变化达到爆炸浓度极限，引起爆炸。

　　3.正在检修的容器与正在生产的系统未隔离好，发生易燃气体互相串通，进入焊补区域，或正在生产的系统放料排气时遇到火花。

　　4.在具有燃烧和爆炸危险的车间、仓库等室内进行焊补。

　　5.焊补未作安全处理或未开孔洞的密封容器。

　　上述种种原因均可能造成火灾和爆炸，因此，在焊补燃料容器与管道时，必须采取切实可靠的防爆、防火、防中毒技术措施。目前国内常用于焊补燃料容器与管道的方法有两种：一是置换焊补法;二是带压不置换焊补法。

　　二、置换焊补的安全措施

　　置换焊补法就是在动火焊补前对燃料容器进行严格的惰性介质置换，将原有的可燃物排出，使容器内可燃物的含量降低到不能形成爆炸性混合物的条件，以保证焊补安全的一种焊补方法。

　　这种方法比较安全妥善，应用较为广泛。但是需要停工停产、需要利用介质置换可燃物，还要清洗容器、取样分析和随时监视容器中气体成分，所以比较复杂、费时费工。此外，如果系统和设备的弯头、死角和支叉较多时，可能由于置换不彻底或其他因素造成焊补时的爆炸。例如某厂的氢冷制氢装置管道漏气需要焊补，虽然采取了介质置换等安全措施，但在焊补过程中，由于停留在保温材料中的氢气在高温作用下陆续逸出，使焊接周围空间氢气与空气的混合气体达到爆炸浓度极限引起爆炸，使整个制氢装置被炸塌。

　　因此，尽管置换焊补比较安全，仍然必须采取严格的安全措施，才能有效的防止爆炸着火事故。置换焊补安全措施主要有：

　　1.安全隔离

　　安全隔离就是将需要焊补的燃料容器管道部分与生产的部分完全隔离开来，避免焊补操作危及生产系统和生产系统对焊补区造成影响。通常有现场盲板隔离和划定安全作业区隔离两种方法。

　　现场盲板隔离就是在燃料容器或管道停工后，采用盲板将与之连接的出入管路截断，使焊补的容器或管道与生产的部分完全隔离。为了有效防止爆炸事故的发生，要求盲板除必须保证严密不漏气外，还应保证能承受管路的工作压力，避免盲板受压破裂。为此，可在盲板和阀门之间加设放空管或压力表，并派专人看守，否则应将管路拆卸一节。有些短时间的动火检修工作可用水封切断气源，但需有专人在现场看守水封溢流管的溢流情况，防止水封失效。

　　划定安全作业区隔离是安全隔离的最好办法，就是在厂区或车间内划定一个安全作业区，将要焊补的容器或管道拆卸下来送到安全区进行焊补。这个固定的安全作业区必须符合防火、防爆技术要求。要求作业区内无易燃爆物及其管道和设备，作业区距离易燃爆物及其设备和管道至少10米以上。室内作业区要与可燃物生产现场隔离开，不能有门窗、地沟串通。要保证附近正在生产的设备由于正常放空或一旦发生事故时，可燃气体或蒸汽不能扩散到安全作业区，否则要另选作业。安全作业区要常备足够数量的灭火器材和设备。作业区周围要划定界限，悬挂防火安全标志。

　　在未受取可靠的安全隔离措施之前，不得动火焊补检修。例如某发电厂新安装两台发电设备，油罐已灌进1万多吨油后，发现有一根油罐漏油，未采取安全措施，甚至未进行安全隔离就进行焊补，结果油管着火爆炸，引起整个燃油系统着火爆炸。

　　2.严格控制容器内可燃物含量

　　在进行安全隔离后要仔细清除容器内的可燃物，通常用蒸汽蒸煮，接着用置换介质将容器内部的可燃物质和有毒物质置换排出。常用的置换介质有氮气、二氧化碳、水蒸气和水等。

　　置换焊补的关键是严格将容器内可燃物的含量控制在安全范围内，要求其含量不得超过该可燃物爆炸下限的1/3-1/4，使其不能达到爆炸浓度极限，以保证焊补安全。当操作者在容器内部焊补时，尚需保证容器内的氧含量为18%-21%，毒物含量应符合《工业企业设计卫生标准》的规定。

　　在置换可燃物时，要注意考虑置换介质与被置换介质之间的比重关系。当置换介质比重较大时，应从容器最底部充入置换介质，从最高点向外排放。考虑到被置换介质与置换介质互相混合和滞留，所以不能以超过容积的几倍来判定是否完全置换，而应在容器内取样分析。取样部位要有代表性，要以着手焊补前半小时取得的样品分析为准，在焊补过程中还要不断取样分析。

　　有时需要将置换介质加热后才能把潜存在容器内部的可燃物赶出来。当用水作介质时，将容器灌满也就可以。进入容器内部气焊时，点火和熄火都应该在容器外部进行，防止过多的乙炔气聚集在容器内。

　　对于未经置换处理或虽经理处理但未取样分析的可燃物容器，均不能动手焊补。例如某单位焊补一个有裂缝的空汽油桶，由于未进行任何处置，甚至连加油口的盖子也没打开就进行焊补，结果造成汽油桶爆炸，正在焊接的焊工被炸死。

　　3.清洗容器

　　在燃料容器进行置换处置后，还必须对容器的里里外外进行仔细地清洗。因为有些可燃易爆介质常常被吸附在设备管道内表面的积垢 中，或者渗进外表面的保温材料内，使得它们难以被彻底置换出来，而在焊补过程中受温差、压力变化的影响陆续散发出来，引起爆炸着火事故。

　　容器清洗一般可采用氢氧化钠(火碱)水溶液清洗。方法是先在容器中加入所需数量的清水，然后逐渐加入碱片，同时缓慢搅动，待碱片全部溶解后，才可通入蒸汽煮沸。进蒸汽的管道末端要伸至容器的底部，不可先放碱后加水，因为碱溶解时要放出大量的热量，这样会发生危险。

　　如果不用碱水清洗而是在容器里灌满清水也可保证安全，但要尽量多灌水，以缩小容器内可能形成爆炸性混合物的空间，容器顶部留出与大气相通的孔口，减少可燃气体和空气的混合物的积聚。

　　另外，也可将氮的泡沫吹入已经被置换处理后的容器内，使容器内壁覆盖一层厚厚的氮泡沫，然后在容器外进行焊补，也可以保证操作安全。

　　4.空气分析和监视

　　由于容器的卷边缝隙、底脚以及保温材料中可能会逸出可燃物介质，从而导致焊补过程中容器内外空气成分的变化。所以在焊补过程中必须一直用仪表监视容器内外气体成分变化，一旦发现可燃物含量上升，应立刻寻找原因，加以排除。浓度上升到危险浓度时，要立刻停止焊补，再次清洗到合格。

　　5.严禁焊补未开孔洞的密封容器

　　焊补前应打开容器上所有的入孔、手孔、清扫孔、放散孔等。严禁焊补未开孔洞的密封容器。

　　6.安全组织措施

　　(1)在焊补制定详细的、切实可行的计划，包括焊补作业程序、安全措施和施工草图等。通知厂内消防队、急救站、生产车间等各方面作好应急安排。

　　(2)在工作地点周围10米内应停止其他用火工作，易燃爆炸物品应移动安全场所。

　　(3)工作场所应有足够照明、手提行灯要带护罩，采用12伏安全电压源。

　　三、带压不罩焊补的安全措施

　　带压不置换焊补就是严格控制容器内含氧量，使可燃气体浓度大大超过爆炸上限，从而不能形成爆炸性混合物。同时在正压的条件下，让可燃气体以稳定不变的速度从容器的裂缝处扩散逸出，与周围空气形成一个稳定的燃烧系统，点燃气体后，再进行焊补。

　　采用这种方法的优点是：不需要置换和清洗容器，有时可以在不停产的情况下焊补，处理工序少、时间短，有利于生产。缺点是：爆炸因素变化多，稍不注意就会招来严重事故。这种方法只有技术力量强、企业管理健全、安全工作做得好的工厂企业，在做好充分周密的准备工作，采取切实可靠的安全措施后才可使用，否则不宜进行。绝对禁止焊工擅自进行带压焊补。

　　为了确保安全，带压不置换焊补燃料容器及管道时，必须严格按照下列技术要求进行，才能有效地防止爆炸着火事故：

　　1.严格控制容器内含氧量

　　目前有的部门规定氢气、一氧化碳、乙炔和发生炉煤气等的极限含氧量以不超过1%作为安全值，它具有一定的安全系数。在常温常压下氢的极限含氧量是4.65%，但考虑到压力、温度及仪表和检测的误差等，所以规定为1%带压不置换焊补之前，必须进行容器内气体成分的分析。焊补过程中，也要进行气体的分析(可安置氧气自动分析仪)。当发现系统中氧含量增高时，应尽快找出原因及时排除。氧含量超过安全值时应立即停止焊接。

　　2.正压操作

　　焊补前和焊接过程中，容器内必须连续保持稳定的正压，这是关键。一旦出现负压，空气进入正在焊补的容器中，必然引起爆炸。

　　正压大小要控制在1.47～4.9千帕之间。正压太大会猛烈喷火，给焊接操作带来困难，甚至使熔孔扩大，喷出更大的火焰，造成事故;正压太小会使空气渗入容器内形成爆炸性混合物，必然引起爆炸。

　　3.严格控制工作地点周围可燃气体的含量

　　无论在室内还是在室外进行带压不置换焊补时，工作地点周围空间滞留的可燃物含量必须小于该可燃物爆炸下限的1/3或1/4。根据气体性质(比重、挥发性等)和厂房结构特点等选择气体取样部位，要保证检测数据的准确性和可靠性，否则不能施焊。

　　4.焊补操作的安全要求

　　(1)焊工应避开点燃的火焰，防止烧伤。

　　(2)预先调好焊接规范(即焊接工艺参数)，焊接电流太大会在介质的压力作用下，产生更大的熔孔，造成事故。

　　(3)遇到周围条件发生变化，如系统内压力急剧下降或含氧量超过安全值等，都要立即停止焊补。待查明原因，采取相应对策后，再进行焊补。

　　(4)焊补过程中当发生猛烈喷火时，应立即采取消防措施。在火未熄灭之前不得切断可燃气体的来源，不能降低系统压力，以防容器吸入空气形成爆炸性混合物。

　　(5)操作人员要预先经过专门培训，有较高的技术水平。

　　(6)安全技术措施细致到位，现场组织应严密可靠。更多冶金安全管理请点击