0、引言
焊接作業(yè)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的十種特種作業(yè)之一。人們常用的電焊、氣焊和氣割作業(yè)都會(huì)產(chǎn)生火花飛濺的熔融金屬，極易引燃可燃物造成火災(zāi)事故，不但屬明火作業(yè)且具有高溫、高壓、易燃易爆的危險(xiǎn)。焊接過(guò)程會(huì)產(chǎn)生高溫電弧和有毒有害煙塵，易造成火災(zāi)爆炸事故，引發(fā)焊工電光性眼炎、白內(nèi)障，皮膚燙傷，中毒和塵肺；電焊作業(yè)焊工要接觸電源，且屬帶電作業(yè)，故又易產(chǎn)生觸電事故。根據(jù)有關(guān)方面統(tǒng)計(jì)，焊接作業(yè)場(chǎng)地火災(zāi)、爆炸、觸電等事故的發(fā)生絕大部分是由不恰當(dāng)?shù)暮附铀?。因此，必須?qiáng)調(diào)焊接作業(yè)安全技術(shù)的重要性，并采取相對(duì)應(yīng)的勞動(dòng)保護(hù)措施。
1、焊接施工作業(yè)的事故類型
焊接施工作業(yè)中易出現(xiàn)的事故類型如圖1所示。
2、防止焊接作業(yè)時(shí)的觸電事故
焊接設(shè)備帶電部分主要包括焊接設(shè)備的輸入電壓和輸出電壓。輸入電壓為220V或380V；輸出空載電壓為40~90V，工作電壓為20~30V。焊接作業(yè)觸電的主要原因如下：
（1）輸入電壓意外轉(zhuǎn)移到輸出線路或焊機(jī)外殼上：焊機(jī)里面絕緣體的老化或過(guò)載造成高壓電的轉(zhuǎn)移，此外有些電焊機(jī)被雨水或潮氣侵蝕后未經(jīng)處理也會(huì)造成高壓電轉(zhuǎn)移。因此焊接設(shè)備在使用前要檢查其絕緣電阻，絕緣電阻一般要大于0．5MΩ方為合格。
（2）空載電壓的電擊：為了方便引弧和保證電弧的穩(wěn)定燃燒，焊接電源的空載電壓一般要求盡量高些，但空載電壓越高，觸電的危險(xiǎn)性也就越高。在一般情況下，焊工的鞋襪及人體本身的電阻足能夠滿足防護(hù)要求，通過(guò)人體的電流很小。但如果焊工的衣物、鞋襪潮濕，尤其在作業(yè)空間較小的場(chǎng)所，則會(huì)降低衣物鞋襪的電阻，致使通過(guò)人體的電流增加，增加了觸電的危險(xiǎn)性。
（3）觸電危險(xiǎn)性：根據(jù)試驗(yàn)研究表明，工頻（50Hz）的交流電1mA或直流電5mA的電流通過(guò)人體時(shí)，即可引起身體麻痛等不適癥狀，但還可以自主擺脫帶電體。但隨著通過(guò)人體電流的加大，危害性就越強(qiáng)，致死的時(shí)間就越短。表1是交流電流通過(guò)人體時(shí)產(chǎn)生的影響。
對(duì)于低電壓的電源系統(tǒng)，它對(duì)人體的傷害大都是以電擊方式，而造成電擊傷害的主要因素是電流。在焊接系統(tǒng)中，只要有空載電壓存在，回路能夠形成，致人死亡的罪魁禍?zhǔn)住獜?qiáng)大電流就會(huì)出現(xiàn)。也就是說(shuō)，操作者在焊接過(guò)程中一旦被空載電壓觸電，就更容易引起死亡。
（4）防止觸電的技術(shù)要點(diǎn)
①嚴(yán)格按照電焊機(jī)的安全操作規(guī)程規(guī)定正確使用電焊機(jī)。焊前應(yīng)檢查焊機(jī)和工具的完好性能，如焊鉗和電纜絕緣的有效性，焊機(jī)外殼接地的有效性，以及各線連接是否牢固可靠等。
②正確穿戴勞保用品：焊工應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定穿戴好個(gè)體勞動(dòng)防護(hù)用品。在通電情況下，不得將焊鉗夾在腋下而去搬弄焊件或?qū)⒑附与娎|線繞掛在脖頸上；在移動(dòng)焊接電纜線或接地回線時(shí)，手不要捏在導(dǎo)線的裸露部位；更換焊條或用手捏住焊件進(jìn)行點(diǎn)焊固定時(shí)，一定要戴好電焊專用手套，否則，空載電壓極易通過(guò)人體而形成回路。
③采用防觸電和自動(dòng)斷電裝置：在焊機(jī)上安裝使用空載自動(dòng)斷電保護(hù)裝置，既可避免空載電壓觸電危險(xiǎn)又可減少空載電耗。
④盡量避免在潮濕地方和雨雪天氣進(jìn)行焊接作業(yè)，否則，應(yīng)特別加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)。在這種環(huán)境下作業(yè)，須嚴(yán)禁焊工穿帶有鐵釘?shù)钠ば虿夹?。即便其他環(huán)境也不宜如此，否則易因受潮而導(dǎo)致電擊，必要時(shí)墊木板、橡膠墊等進(jìn)行隔離。
3、防止弧光、射線的傷害
3.1弧光的傷害及預(yù)防
焊接作業(yè)會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的電焊弧光。電焊弧光主要包括紫外線、紅外線及可見(jiàn)光線。焊接電弧溫度在3000℃時(shí)，其輻射光波長(zhǎng)小于290nm；溫度在3200℃時(shí)，其輻射光波長(zhǎng)小于230nm。當(dāng)光輻射作用在人體上，機(jī)體內(nèi)組織便會(huì)吸收，引起組織熱作用、光化學(xué)作用或電離作用，致使人體組織發(fā)生急性或慢性的損傷。
紫外線可對(duì)皮膚引起皮炎傷害，皮膚上會(huì)出現(xiàn)象太陽(yáng)暴曬過(guò)的紅斑，甚至出現(xiàn)滲出液體的小水泡和浮腫，并伴有灼燒、發(fā)癢、觸痛的感覺(jué)，以后則變黑、脫皮。眼睛對(duì)紫外線最為敏感，短時(shí)間照射就會(huì)引起稱為電光性眼炎的急性角膜結(jié)膜炎，其癥狀是疼痛、有沙粒感、多淚、畏光、怕風(fēng)吹、視力不清等，一般不會(huì)有后遺癥。
紅外線對(duì)人體的危害主要是引起組織的熱作用，使人產(chǎn)生灼熱感；短波紅外線可被組織吸收，使血液和深部組織加熱，產(chǎn)生灼傷。在焊接過(guò)程中，眼睛受到強(qiáng)烈的紅外線輻射立即會(huì)感到強(qiáng)烈的灼傷和灼痛，發(fā)生閃光幻覺(jué)，長(zhǎng)期接觸還可能造成紅外線白內(nèi)障，造成視網(wǎng)膜灼傷或視力減退，嚴(yán)重時(shí)能導(dǎo)致失明。
焊接電弧的可見(jiàn)光線的光變比肉眼正常承受的光變要大到1萬(wàn)倍以上。受到照射時(shí)眼睛有疼痛感，一時(shí)看不清東西，在短時(shí)間內(nèi)失去勞動(dòng)能力，但不久既可恢復(fù)。
為了預(yù)防電焊弧光對(duì)人體的危害，焊接操作者在焊接時(shí)必須穿好表面平整、反射系數(shù)大的工作服，戴好手套、鞋蓋，不允許焊工卷起袖口或穿短袖衣、敞開(kāi)衣領(lǐng)從事焊接工作。工作褲穿上后要保證在蹲下時(shí)具有足夠長(zhǎng)度，避免因腳腕處裸露而被弧光灼傷。
為了防止弧光對(duì)眼睛的傷害，焊工在焊接時(shí)必須佩帶鑲有特制濾光片的面罩。面罩用暗色的鋼紙板制成，成形合適、輕便、耐熱、不導(dǎo)電、不漏光等。面罩上所鑲的濾光鏡片俗稱黑玻璃，常用的是吸收式過(guò)濾鏡片，它的黑度選擇應(yīng)按照焊接電流的強(qiáng)度來(lái)決定，見(jiàn)表2。同時(shí)也應(yīng)考慮焊工的視力情況和焊接環(huán)境的亮度。年輕焊工視力較好，宜用色號(hào)大些、顏色深些的濾光鏡片。在夜間或光線較暗的環(huán)境焊接，也應(yīng)盡量選擇較暗的鏡片。
3.2射線的傷害及預(yù)防
氬弧焊和等離子弧焊割使用的釷鎢極含有1%~1．2％的氧化釷，而釷是一種放射性物質(zhì)，人體在焊接過(guò)程或與釷鎢棒的接觸過(guò)程中會(huì)承受放射線影響。放射線以兩種形式作用于人體：一是體外照射，二是通過(guò)呼吸和消化系統(tǒng)進(jìn)入體內(nèi)發(fā)生體內(nèi)照射。從對(duì)氬弧焊和等離子弧焊的大量調(diào)查和測(cè)定證明，它們的放射性危害性是較小的，因?yàn)槊刻煜拟Q鎢極棒僅100~200mg，放射劑量極微，對(duì)人體影響不大。但有兩種情況必須注意：一是在通風(fēng)不暢的容器內(nèi)焊接時(shí)，煙塵中放射性粒子有可能超過(guò)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；二是在磨削釷鎢棒時(shí)及存放釷鎢棒的地點(diǎn)，放射性氣溶膠和放射性粉塵的濃度也可達(dá)到甚至超過(guò)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。放射性物質(zhì)侵入體內(nèi)可引起慢性放射性病，主要表現(xiàn)在一般機(jī)能狀態(tài)減弱，可以看到明顯的衰弱無(wú)力，對(duì)傳染病的抵抗力明顯降低，體重減輕等癥狀。
預(yù)防放射線傷害的有效措施：①釷鎢棒應(yīng)有專用的貯存設(shè)備，大量存放時(shí)應(yīng)藏于鐵箱內(nèi)，并安裝排氣管。②采用密閉罩施焊時(shí)，在操作中不應(yīng)打開(kāi)罩體；手工操作時(shí)，必須戴送風(fēng)防護(hù)頭盔或采用其它有效措施。③應(yīng)備有專門(mén)砂輪來(lái)磨削釷鎢棒，砂輪機(jī)要安裝除塵設(shè)備，砂輪機(jī)地面上的磨屑要經(jīng)常作濕式掃除，并集深埋處理。④磨削釷鎢棒時(shí)應(yīng)戴防塵口罩。接觸釷鎢棒后應(yīng)以流動(dòng)水和肥皂洗手，并應(yīng)經(jīng)常清洗工作服和手套等。⑤進(jìn)行焊割作業(yè)時(shí)應(yīng)選擇合理的工藝參數(shù)，避免釷鎢棒的過(guò)量燒損。⑥盡可能不用釷鎢棒而用鈰鎢棒或釔鎢棒，因后兩者無(wú)放射性。
4、防止焊接作業(yè)時(shí)的火災(zāi)爆炸事故
在易燃易爆場(chǎng)所進(jìn)行焊接，焊接前必須按規(guī)定事先辦理用火作業(yè)許可證，經(jīng)過(guò)有關(guān)部門(mén)審批、同意后方可作業(yè)，并嚴(yán)格做到“三不動(dòng)火”。正式焊接前，檢查作業(yè)下方及周圍是否有易燃易爆物，作業(yè)面是否有諸如油漆類防腐物質(zhì)，如果有，應(yīng)事先做好妥善處理。對(duì)在臨近運(yùn)行的生產(chǎn)裝置區(qū)、油罐區(qū)內(nèi)焊接作業(yè)，必須砌筑防火墻；如有高空焊接作業(yè)，還應(yīng)使用石棉板或鐵板予以隔離，防止火星飛濺、下落。如在生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)過(guò)易燃易爆介質(zhì)的容器、設(shè)備或管道上施焊，焊接前必須檢查與其連通的設(shè)備、管道是否關(guān)閉或用盲板封堵隔斷，并按規(guī)定對(duì)其進(jìn)行吹掃、清洗、置換并取樣化驗(yàn)，經(jīng)分析合格后方可施焊。
在易燃易爆危險(xiǎn)場(chǎng)所進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施焊常采取的措施有：拆遷，把焊件拆下來(lái)遷到安全地帶焊接；隔離，把焊件和其它易燃易爆的物質(zhì)隔離開(kāi)；置換，將可燃?xì)怏w吹掃出來(lái)，將不可燃?xì)怏w或水注入設(shè)備或管道后再進(jìn)行焊接；清洗，用熱水、蒸汽、酸液或堿液等不可燃溶劑清洗后進(jìn)行焊接；遷移，將現(xiàn)場(chǎng)的易燃易爆物品移至其它安全地方后再焊接。
5、防止煙塵的危害
（1）金屬粉塵的危害，焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的金屬粉塵，稱為焊接粉塵。金屬粉塵首先來(lái)源于焊接過(guò)程中金屬元素的蒸發(fā)，主要元素有鐵、硅、銅、錳等，其中錳的毒性最大。焊接電弧的高溫往往高于金屬的沸點(diǎn)，許多金屬元素被蒸發(fā)呈金屬蒸汽狀態(tài)飄浮起來(lái)，并隨即發(fā)生冷凝和氧化，形成不同粒度的金屬粉塵。焊接金屬粉塵的直徑通常在1微米以下，容易吸入肺部發(fā)生病變。在焊接粉塵濃度較大而又沒(méi)有相應(yīng)的排塵措施的情況下，長(zhǎng)期接觸焊接粉塵則會(huì)引起焊工塵肺、錳中毒和金屬熱等職業(yè)性疾病。
（2）有毒氣體的危害，在焊接電弧的高溫和強(qiáng)烈紫外線作用下，在弧區(qū)周圍形成多種有害氣體，其中主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氫等。臭氧濃度超過(guò)一定值時(shí)，往往引起咳嗽、咽干、舌燥、胸悶、食欲不振、疲乏無(wú)力、頭暈，惡心、全身疼痛等。嚴(yán)重時(shí)特別是在密閉容器內(nèi)焊接而又通風(fēng)不暢時(shí)，還可引起支氣管炎。氮氧化物比臭氧的毒性小。在焊接過(guò)程中通常是臭氧和氮氧化物同時(shí)存在，因此他們的毒性更大。一般情況下，兩種有毒氣體同時(shí)存在比單一有毒氣體的危害作用高15~20倍。一氧化碳是一種窒息性氣體，急性中毒時(shí)表現(xiàn)為：頭疼、眩暈、惡心、嘔吐、全身無(wú)力、兩腿發(fā)軟，以至有昏厥感。如立即離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)，吸入新鮮空氣，癥狀可迅速消失。
（3）為了減少粉塵及有害氣體的危害，主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手：
①首先設(shè)法降低焊接材料的發(fā)塵量和煙塵毒性，如低氫型焊條內(nèi)螢石和水玻璃都是強(qiáng)烈的發(fā)塵至毒物質(zhì)，那么就盡可能采用低塵、低毒的低氫型焊條。
②加強(qiáng)通風(fēng)，采用換氣裝置把新鮮氣體輸送至廠房或工作場(chǎng)地，并及時(shí)把有害物質(zhì)和被污染的空氣排出。通風(fēng)可用自然風(fēng)也可用機(jī)械風(fēng)，可全部通風(fēng)也可局部通風(fēng)。
③提高焊接自動(dòng)化水平，積極開(kāi)展焊接工藝的技術(shù)革新，不斷擴(kuò)大半自動(dòng)焊、自動(dòng)焊的使用范圍，提高焊接機(jī)械化和自動(dòng)化程度，使操作者遠(yuǎn)離污染侵害區(qū)域。
④從工藝上合理組織施焊，盡量避免過(guò)于集中地施焊。
6、高空作業(yè)時(shí)的安全措施
焊工在墜落高度基準(zhǔn)面2m以上（包括2m）有可能墜落的高處進(jìn)行焊接與切割作業(yè)的稱為高處（或稱登高）焊接與切割作業(yè)。？我國(guó)將高處作業(yè)列為危險(xiǎn)作業(yè)，并分為四級(jí)：一級(jí)高度：2~5m；二級(jí)高度5~15m；三級(jí)高度15~30m；四級(jí)高度＞30m。
高處作業(yè)存在的主要危險(xiǎn)是墜落，而高處焊接與切割作業(yè)將高處作業(yè)和焊接與切割作業(yè)的危險(xiǎn)因素疊加起來(lái)，增加了危險(xiǎn)性。因此，高處焊接與切割作業(yè)除應(yīng)嚴(yán)格遵守一般焊接與切割的安全要求外，還必須遵守以下安全措施：
①登高作業(yè)人員必須經(jīng)過(guò)健康檢查，患有高血壓、心臟病、精神病以及不適合登高作業(yè)的人員不得登高焊割作業(yè)。
②登高進(jìn)行焊割作業(yè)者的衣著要靈便，戴好安全帽，穿好膠底鞋，禁止穿硬底鞋和帶釘易滑的鞋。要使用標(biāo)準(zhǔn)的防火安全帶，不能用耐熱性差的尼龍安全帶，而且安全帶應(yīng)牢固可靠、長(zhǎng)度適宜。
③登高的梯子應(yīng)符合安全要求，梯腳需防滑，上下端放置應(yīng)牢靠，與地面夾角不應(yīng)大于60°。使用人字梯時(shí)夾角約（40°±5°）為宜，并用限跨鐵鉤掛住。不準(zhǔn)兩人在一個(gè)梯子上（或人字梯的同一側(cè)）同時(shí)作業(yè)。禁止使用盛裝過(guò)易燃易爆物質(zhì)的容器（如油桶、電石桶等）作為登高的墊腳物。
④腳手板寬度單人道不得小于0.6m，雙行人道不得小于1.2m，上下坡度不得大于1.3°，板面要釘防滑條并裝扶手。板材需經(jīng)過(guò)檢查，強(qiáng)度足夠，不能有機(jī)械損傷和腐蝕。使用安全網(wǎng)時(shí)要張挺，要層層翻高，不得留缺口。
⑤所使用的焊條、工具、小零件等必須裝在牢固的無(wú)孔洞的工具袋內(nèi)，防止落下傷人。焊條頭不得亂扔，以免燙傷、砸傷地面人員，或引起火災(zāi)。
⑥在高處進(jìn)行焊割作業(yè)時(shí)，為了防止火花或飛濺引起燃燒，甚至爆炸事故，應(yīng)該將動(dòng)火點(diǎn)下部的易燃易爆物移至安全地點(diǎn)。
⑦惡劣天氣，如6級(jí)以上大風(fēng)、下雨、下雪或霧天，不得登高進(jìn)行焊割作業(yè)。
7、焊接作業(yè)安全管理
（1）焊工安全教育，加強(qiáng)源頭管理，確保焊割作業(yè)人員持證上崗。加強(qiáng)對(duì)電焊工的教育和管理，增強(qiáng)其工作責(zé)任感，嚴(yán)格對(duì)電焊設(shè)備和作業(yè)的管理。焊接操作必須由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)并持證上崗的電焊工進(jìn)行，并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。在經(jīng)常進(jìn)行電焊作業(yè)的場(chǎng)所應(yīng)張貼焊接的規(guī)章制度。在施工前要讓焊工出具相關(guān)證件，對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)無(wú)證上崗的人員，要堅(jiān)決取消其從事電、氣焊作業(yè)資格，不能有僥幸心理，確保焊接作業(yè)人員持證上崗。
（2）明確安全責(zé)任，增強(qiáng)施工人員的安全意識(shí)。建立重點(diǎn)工種崗位責(zé)任制，使從事焊接工種崗位的人員都有明確的職責(zé)，并建立起合理、有效、文明的安全生產(chǎn)和工作秩序，并與獎(jiǎng)懲制度掛鉤，有獎(jiǎng)有懲，消除無(wú)人負(fù)責(zé)的現(xiàn)象。各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、職能部門(mén)和工程技術(shù)人員，必須保證與焊接有關(guān)的現(xiàn)行勞動(dòng)保護(hù)法令法規(guī)所規(guī)定的安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求得到貫徹執(zhí)行。
（3）強(qiáng)化宣傳教育，提高員工的安全操作意識(shí)。首先，加強(qiáng)對(duì)員工的崗前學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。其次，通過(guò)對(duì)事故案例的宣傳報(bào)道，增強(qiáng)員工的安全意識(shí)，變被動(dòng)為主動(dòng)。還要定期加強(qiáng)對(duì)焊接工種人員的技術(shù)培訓(xùn)和消防知識(shí)學(xué)習(xí)，并制定切實(shí)可行的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練和考核計(jì)劃，研究和掌握焊接工種人員的心理狀態(tài)和不良習(xí)慣，不斷改善工作環(huán)境和條件，減少事故發(fā)生的幾率。
（4）加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管，消除事故隱患。在現(xiàn)場(chǎng)施工中，嚴(yán)格動(dòng)火管理制度，嚴(yán)格落實(shí)電、氣焊作業(yè)中的安全防范措施?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)人員對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)的火災(zāi)隱患應(yīng)及時(shí)消除、嚴(yán)加防范，以確保施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的消防安全。
8、結(jié)語(yǔ)
焊接與切割是一種十分重要的加工工藝。目前，有大批的新生力量加入到管道局系統(tǒng)的國(guó)家儲(chǔ)備庫(kù)、西氣東輸二線等國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)輸管線工程中，這些人員在從事焊接與切割作業(yè)時(shí)存在著不可忽視的火災(zāi)、爆炸、中毒、窒息、觸電、灼燙傷、高處墜落、物體打擊、弧光輻射、噪聲、焊接煙塵等危險(xiǎn)性和有害性。因此，焊接與切割作業(yè)的安全技術(shù)與實(shí)施應(yīng)引起我們的嚴(yán)重關(guān)切和日益重視。
作者：劉小峰， 劉潤(rùn)青
