Уважаемые посетители! На сайте проводятся технические работы. Некоторые страницы могут быть недоступны.
Уважаемые Дамы и Господа! 22.12.2017г. Наш офис и склад работает до 12:00
Просьба по всем вопросам писать на почту mail@mvif.ru

Подразделы:

Безопасность сварочных работ

Скачать статью

Сварка является одним из ведущих технологических процессов получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы.

Сварка – это экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях промышленности.

Качество сварного шва зависит от: сварочного оборудования; свариваемых материалов; профессионализма сварщика.

При сварке используются различные источники энергии: электрическая дуга; электрический ток; газовое пламя; лазерное излучение; электронный луч; трение; ультразвук. Развитие технологий позволяет проводить сварку не только в условиях промышленных предприятий, но и в полевых условиях (в степи, в поле, в открытом море и т.п.), под водой и даже в космосе.

В настоящее время различают более 150 видов и способов сварочных процессов. Существуют различные классификации этих процессов. Так ГОСТ 19521-74 предусматривает классификацию сварки металлов по основным группам признаков: физическим, техническим и технологическим.

Основным физическим признаком сварки является форма и вид энергии, используемой для получения сварного соединения. Форма энергии определяет класс сварки, а её вид – вид сварки. Имеются три класса сварки:

  • Термический класс: виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии – газовая, дуговая, электронно-лучевая, лазерная и др.
  • Термомеханический класс: виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления – контактная, диффузионная, газо- и дугопрессовая, кузнечная и др.
  • Механический класс: виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии – холодная, трением, ультразвуковая, взрывом и др.

К техническим признакам относятся: способ защиты металла в зоне сварки, непрерывность процесса, степень его механизации.

Классификация по технологическим признакам устанавливается для каждого вида сварки отдельно (по виду электрода, роду сварочного тока и т.д.).

Прежде чем перейти к вопросу обеспечения безопасности сварочных работ давайте совершим небольшой экскурс с историю. Первые способы сварки возникли ещё у истоков цивилизации – с началом использования и обработки металлов. Изготовление металлических изделий было распространено в местах залегания железных руд и руд цветных металлов. Первым сварочным процессом была сварка ковкой. Необходимость ремонта, выпуска более совершенных изделий приводила к необходимости разработки и совершенствованию металлургических и сварочных процессов. Сварка с использованием электричества для нагрева металла появилась с открытием электричества, электрической дуги.

В 1802 году русский учёный Василий Петров обнаружил явление электрической дуги и опубликовал сведения о проведённых с дугой экспериментах.








В 1881 - 1882 годах изобретатели Н.Н. Бенардос и Н.Г. Славянов, работая независимо друг от друга, разработали способ соединения металлических деталей с использованием сварки








В 1905 году русский учёный В.Ф. Миткевич предложил использовать электрическую дугу, возбуждаемую трёхфазным током, для проведения сварки.






В XIX веке сварочные процессы усовершенствовали учёные Элиу Томсон, Эдмунд Дэви и др.

В СССР в ХХ веке проблемами сварки занимались Е.О. Патон, Б.Е. Патон, Г.А. Николаев. Советские учёные первыми изучили проблемы и особенности сварки в невесомости и применили сварку в космосе. Первую в мире сварку в условиях глубокого вакуума в космосе провели 16 октября 1969 года на корабле «Союз-6» космонавты Георгий Степанович Шонин и Валерий Николаевич Кубасов.



Особо следует отметить историю шведского инженера и изобретателя Нильса Густава Далена.

Он родился в обычной фермерской семье на юге Швеции. В 1892 г. Дален поступил в Институт Чалмерса, который находился в Гетеборге, а четыре года спустя окончил его с дипломом инженера-механика. Еще один год он провел в Цюрихе в Федеральном технологическом институте. В 1901 г. Дален стал техническим руководителем «Шведской карбидно-ацетиленовой компании». В этом же году Дален начал разрабатывать усовершенствованный газовый аккумулятор ацетилена. За короткое время он сумел создать специальное вещество для его заполнения. Вводя его в стальной баллон, наполовину заполненный ацетоном, и напуская затем туда ацетилен под давлением 10 атмосфер, Дален получил газовый аккумулятор, содержавший ацетилен, собственный объем которого при 15°С в 100 раз превышал объем баллона. В дальнейшем он внес усовершенствование в конструкцию газового аккумулятора – изобрел регулятор, позволяющий контролировать давление газа в баллоне. Реорганизованная «Шведская компания газовых аккумуляторов» — Svenska Aktiebolaget Gasaccumulator (AGA) в 1909 г. назначила Далена своим управляющим директором. Через три года при испытании устройств, гарантирующих безопасность баллонов с ацетиленом, Дален был серьезно ранен при взрыве и полностью ослеп. В 1912 г. ему была присуждена Нобелевская премия по физике «за изобретение автоматических регуляторов, использующихся в сочетании с газовыми аккумуляторами для источников света на маяках и буях». Эти устройства оказались чрезвычайно полезными в дальнейшем для процессов газопламенной сварки, плавки и резки металлов. Дален не выступал с Нобелевской лекцией, а медаль была вручена представлявшему его брату. Нильс Густав Дален не увидел свою Нобелевскую премию, так как при проведении испытаний не принял соответствующих мер безопасности и не воспользовался средствами индивидуальной защиты, которых в то время просто не существовало.

Потеряв зрение, Дален не прекратил своих исследований. Он руководил газовой компаний AGA до 1937 года.

История Нильса Густава Далена очень показательна в вопросах необходимости обеспечения безопасности при проведение работ. К сожалению, в те времена (до 1936 г.) не существовало ни одного общегосударственного нормативного документа, регулирующего правовую сторону обеспечения здоровых и безопасных условий на рабочих местах (за исключение ряда законов о безопасности на угольных шахтах), люди трудились и не задумывались над вопросами сохранения своей жизни и здоровья в процессе работы. Тем не менее, профессиональные заболевания и травмы регистрировались, проводилась их статистическая обработка, проводились научные исследования в области промышленной безопасности, гигиены и санитарии, медицины труда, токсикологии и профессиональных заболеваний. Отсутствие специализированных нормативных документов не препятствовало рабочим обращаться к врачам и затем в суды, и порой выигрывать судебные иски к работодателям (что наносило им как прямой, так и косвенный экономический и моральный ущерб - за счёт выплат компенсаций и ухудшения репутации). Однако страдали не только рабочие и предприниматели, но и общество в целом.

На вопросы обеспечения безопасности работников на производстве обратили внимание только в середине XX века. В основном произошло это в связи с бурным ростом военной промышленности в те годы. Резко повысился выпуск военной продукции, проводились многочисленные научные исследования. Из-за того что заказчиком было государство, крупные компании шли навстречу требованиям охраны труда и содействовали их разработке и выполнению. Возникли и укрепились тесные связи между специалистами, исследовательскими центрами, правительством и промышленностью, что способствовало прогрессу в области охраны труда.

Появление дополнительного государственного контроля сразу привело к значительному снижению числа случаев профессиональных заболеваний, травматизма и несчастных случаев со смертельным исходом.

Возвращаясь к вопросам обеспечения безопасности сварочных работ необходимо отметить, что процесс сварки сопряжён с опасностью возгораний; с засорением и ранением глаз; ожогами тела; ушибами рук и ног; поражений электрическим током; отравлений вредными газами; поражений глаз и других частей тела тепловым, ультрафиолетовым, инфракрасным излучением и брызгами расплавленного металла. Электросварочные работы относятся к работам с повышенной степенью опасности. Химический состав выделяющихся газов и пыли в основном зависит от химического состава свариваемых металлов, стержня электрода и его покрытия. Наиболее вредными веществами, входящими в состав свариваемого металла, присадочного материала и стержня электрода являются хром, марганец, цинк, титан и др. Систематическое и длительное пребывание в загрязненной атмосфере отрицательно сказывается на состоянии здоровья работающих.

Особенно опасно поражение электрическим током при удалении огарков, случайном включении корпуса аппарата в сеть, неисправном сварочном аппарате или сети заземления, непроизвольном подключении аппарата и т.п.

У сварщиков, работающих в условиях, не отвечающих требованиям охраны труда и производственной санитарии, могут возникать острые и хронические отравления: пневмокониоз, поражения слизистых оболочек глаз лучистой электроэнергией сварочной дуги и невидимыми ультрафиолетовыми лучами; перегревание организма - тепловые удары, ушибы, ранения и ожоги, а также возникает опасность поражения электрическим током.

Безопасные методы и приёмы выполнения работ при сварке являются важнейшей частью процесса, без них начинать работу нельзя, так как сварочная работа потенциально опасна не только для сварщика, но и для окружающих.

Опасностью современных видов сварки является постоянная эксплуатация газовых баллонов, что связано не только с рисками взрывоопасности содержащихся в них газов, но также с высоким давлением газа в баллоне (до 20 МПа):

1. При транспортировке и установке баллонов следует оберегать их от нагревания, толчков, ударов, падения. При сильном ударе баллон может взорваться.

2. Транспортировать баллоны можно только на специальных тележках или носилках. При перестановке баллонов внутри производственного помещения их осторожно перекатывают вручную в наклонном положении. Вентили при транспортировке должны быть обязательно защищены стальными или чугунными предохранительными колпаками, навинчивающимися на горловину баллона. Запрещается переносить баллоны на руках, на плечах или на спине.

3. Баллоны устанавливают в специальных стойках либо прикрепляют их к рабочему столу или стене железными хомутами или цепью.

4. Место для установки баллонов должно быть удалено от источников тепла (электроприборов, батарей парового отопления, газовых горелок); баллон следует предохранять от нагревания солнечными лучами.

Рядом с рабочим местом допускается установка баллонов с инертными газами и диоксидом углерода, однако, по возможности, их также рекомендуется размещать вне помещения.

Обязательным является соблюдение правил работы с газовыми баллонами:

1. Перед началом работы с баллоном следует внимательно осмотреть вентиль, проверить, не повреждена ли резьба бокового штуцера, нет ли утечки газа, не забито ли отверстие.

2. Перед присоединением редуктора к боковому штуцеру необходимо ослабить регулировочный винт, поворачивая его влево (присоединение редуктора к баллону).

3. Отбор газа из баллона без редуктора запрещается.

4. Не реже одного раза в год редукторы необходимо сдавать на проверку в службу контрольно-измерительных приборов предприятия (КИП). Не разрешается пользование просроченными или неисправными редукторами.

5. Присоединив редуктор, следует до начала отбора газа убедиться в отсутствии течи. Для этого места соединений смазывают мыльной пеной.

6. При обнаружении течи необходимо, если это возможно, ликвидировать ее — подтянуть резьбовые соединения (предварительно закрыв вентиль), сменить прокладку накидной гайки редуктора и т. п. Самостоятельно ремонтировать вентиль запрещается. В случае неисправности вентиля баллон подлежит возврату с надписью: «Полный, неисправен вентиль».

7. Отбор газа из баллона осуществляют с помощью регулировочного винта редуктора, медленным вращением его по часовой стрелке до тех пор, пока не установится нужное давление или расход газа.

8. Ротаметр, в который подают газ из баллона, обязательно должен иметь сообщение с атмосферой. Если не предусмотреть выход газа из прибора, давление внутри последнего быстро возрастет, что может привести к взрыву.

9. По окончании работы закрывают вентиль баллона, дают снизиться давлению, что проверяют по манометру высокого давления редуктора, после чего ослабляют регулировочный винт редуктора, вращая его против часовой стрелки. Запрещается оставлять баллон в нерабочем состоянии с незакрытым вентилем или с неослабленным регулировочным винтом редуктора.

10. Нельзя выпускать весь газ из баллона. При достижении в баллоне остаточного давления 0,1-0,15 МПа (1-1,5 атм) необходимо прекратить работу, плотно закрыть вентиль, снять редуктор, навернуть заглушку на штуцер вентиля, надеть колпак на баллон, после чего отправить баллон на перезарядку, сделав на нем надпись мелом: «Пустой».

Основными организационными мерами, обеспечивающими безопасное выполнение сварочных работ, являются исключение травмоопасных условий производственной среды путем создания и внедрения наиболее рационального технологического процесса с использованием современного и безопасного сварочного оборудования, а также повышение уровня профессионального мастерства, знаний, навыков безопасного выполнения сварочных работ, сознательности и дисциплины сварщиков и их подручных.

К выполнению сварочных работ допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие все виды инструктажей по охране труда, специальное производственное обучение, имеющие удостоверение на право производства работ и получившие вторую квалификационную группу по электробезопасности.

При сварке на объектах, которые курирует Ростехнадзор, все сварщики должны быть аттестованы в соответствии с Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства и Технологическим регламентом проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства, утвержденным Постановлением Госгортехнадзора России № 36 от 25 июня 2002 г.

Все работы по установке, ремонту и наблюдению за электросварочными аппаратами должен выполнять электромонтер, имеющий квалификационную группу по электробезопасности не ниже третьей. Подключать электросварочный аппарат к источнику питания, заменять предохранители и производить какой бы то ни было ремонт электросварочной установки сварщику запрещается.

Все электросварочное оборудование должно быть в защищенном исполнении, а вращающиеся части сварочных генераторов необходимо оборудовать ограждениями.

Запрещается производство электросварочных работ в местах, где имеются воспламеняющиеся вещества и материалы. Места огневых работ и размещения электрогенераторов должны быть очищены от горючих материалов в радиусе не менее 5 м.

Электропроводка между сварочной установкой и электродержателем должна быть выполнена из провода в соответствии с государственным стандартом, с учетом силы тока и соблюдением условий безопасности.

Необходимо принимать меры против повреждения изоляции на проводах (кабелях) и исключать их соприкосновение с водой, маслом, стальными канатами, шлангами с горючими газами и горячими трубопроводами. Применение электросварочных проводов с поврежденной оплеткой или изоляцией запрещается. Если нет возможности заменить поврежденный провод, то необходимо заключить его в резиновый шланг.

Длина проводов между питающей сетью и передвижными сварочными аппаратами не должна превышать 10 м, причем провода следует защищать от механического повреждения.

Перед началом работ электросварщик обязан проверить изоляцию электропровода и электродержателя, наличие и правильность заземления корпуса сварочного аппарата, вторичной обмотки трансформатора, свариваемой детали и кожуха рубильника, надежность соединений электропроводов с аппаратом, а также убедиться в отсутствии на рабочем месте легковоспламеняющихся веществ.

Ещё одним важным пунктом в обеспечении безопасности электросварочных работ является обеспечение электрогазосварщиков средствами индивидуальной защиты (СИЗ). Электросварщики должны работать в спецодежде: хлопчатобумажном костюме с огнестойкой пропиткой и брезентовых рукавицах. Во избежание попадания брызг металла за голенища сапог брюки нужно надевать навыпуск.

Выбор СИЗ лица и органов зрения должен производиться в зависимости от методов, режимов и видов работ, интенсивности излучения, индивидуальной особенности зрения.

Применяемые средства индивидуальной защиты должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.011 - 89.

Для защиты от вредного действия лучистой энергии сварочной дуги глаза, лицо и шею необходимо закрывать специальным шлемом или щитком.

Выбор конкретных типов средств индивидуальной защиты должен проводиться в зависимости от вида работ и применяемых веществ и материалов.

Защитные средства, выдаваемые в индивидуальном порядке, должны находиться во время работы у работника или на его рабочем месте.

Выбор СИЗ следует определять в зависимости от уровня загрязнения воздушной среды и поверхностей изделия токсичными веществами, интенсивности шума, вибрации, микроклимата на рабочем месте и характера выполняемой работы.

Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) – применяются в том случае, когда при помощи вентиляции не обеспечивается требуемая чистота воздуха рабочей зоны, предусмотренная требованиями ГОСТ 12.1.005 - 88.

При превышении предельно допустимых норм шума работники должны обеспечиваться СИЗ органов слуха: противошумными наушниками, шлемами или противошумными вкладышами.

Работники, пользующиеся средствами индивидуальной защиты, должны быть проинструктированы о правилах пользования этими средствами и способам проверки их исправности.

Спецодежда должна быть безвредной, удобной, не стеснять движения работника, не вызывать неприятных ощущений, защищать от искр и брызг расплавленного металла, свариваемого изделия, влаги, производственных загрязнений, механических повреждений, отвечать санитарно- гигиеническим требованиям и условиям труда. Выбор спецодежды в зависимости от методов сварки и условий труда должен производиться в соответствии с рекомендациями ГОСТ 12.4.010 - 75.

Для защиты рук при сварке работники должны обеспечиваться рукавицами, рукавицами с крагами или перчатками, изготовленными из искростойкого материала с низкой электропроводностью.

Запрещается использовать рукавицы и спецодежду из синтетических материалов типа лавсан, капрон и т.д., которые не обладают защитными свойствами, разрушаются от излучений сварочной дуги и могут возгораться от искр и брызг расплавленного металла, и спекаться при соприкосновении с нагретыми поверхностями.

Для защиты ног от ожогов брызгами расплавленного металла, механических травм, переохлаждения при работе на открытом воздухе зимой, перегревания при сварке изделий с подогревом, а также от поражения электрическим током, особенно при работе в закрытых сосудах, отсеках, работники должны обеспечиваться специальной обувью.

Применять спецобувь с открытой шнуровкой и металлическими гвоздями не допускается.

При выполнении работ в особо опасных помещениях и резервуарах электросварочный аппарат должен иметь электроблокировку, обеспечивающую автоматическое отключение сварочной цепи при замене электрода в режиме холостого хода.

Запрещается производить сварку на сосудах, находящихся под давлением, а также внутри сосудов, которые не очищены от легковоспламеняющихся, взрывоопасных, горючих и токсичных материалов (после очистки такие емкости должны быть проверены на отсутствие опасных и вредных веществ). Кроме того, не разрешается производить сварку свежеокрашенных конструкций и трубопроводов до полного высыхания краски.

Диэлектрические перчатки, галоши и коврик электросварщик обязан применять при сварке в замкнутом пространстве и на улице после дождя или снегопада.

Электросварочный аппарат необходимо регулярно, не реже одного раза в месяц, проверять: на отсутствие замыкания на корпус; целостность заземляющего провода; исправность изоляции питающих проводов (сопротивление изоляции должно составлять не менее 0,5 МОм); отсутствие оголенных токоведущих частей; отсутствие замыкания между обмотками высокого и низкого напряжения.

По окончании сварочных работ необходимо навести порядок на рабочем месте. В случае обнаружения тлеющих предметов нужно залить их водой.

При передвижном сварочном посту должны находиться углекислотный огнетушитель, войлок или кошма, лопата, лом и топор.

Каждое производственное предприятие стремится к обеспечению безопасности как своих сотрудников, так и оборудования, площадей, продукции и услуг в целом. Это во многом влияет на имидж предприятия и уровень доверия к нему клиентов, а также является гарантом высокой конкурентоспособности.

Компания ООО «Мониторинг Вентиль и Фитинг» (MV&F) уделяет большое внимание качеству сварных соединений. Компания имеет собственный парк профессиональных сварочных аппаратов от мировых лидеров в этой области. Все используемое оборудование имеет аттестацию НАКС, что позволяет обеспечивать регламентируемые технологические характеристики сварочного шва при различных методах сварки.

Имеющееся оборудование позволяет выполнять следующие виды сварки металлов: ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом; автоматическая (орбитальная) аргонодуговая сварка неплавящимся электродом; механизированная сварка плавящимся электродом в защитной среде (Ar + CO2).

Наличие данных способов сварки позволяет производить полный спектр работ по выпуску большого ассортимента продукции: металлоконструкции; сосуды, работающие под давлением и под вакуумом; теплообменники; атмосферные испарители и электрические нагреватели.

Особое внимание уделяется расходным материалам для сварки. Используются только проверенные поставщики, а качество сырья подтверждено сертификатами НАКС. Только качественные материалы могут гарантировать надежность сварного соединения.

Большую роль играет квалификация и опыт сварщиков. Работники сварочного производства имеют аттестацию НАКС для групп технических устройств опасных производственных объектов:

  • НГДО (Нефтегазодобывающее оборудование);
  • ОХНВП (Оборудование химических, нефтехимических, нефтеперерабатывающих и взрывопожароопасных производств).

Организационные мероприятия охраны труда при проведении сварочных работ и самого производственного процесса направлены на исключение любых вредных для здоровья и опасных для жизни факторов.