浅析电焊作业与易燃易爆系统的隔绝

浅析电焊作业与易燃易爆系统的隔绝

在易燃易爆物料系统或生产系统中实施电焊作业时，应对系统进行有效的隔绝，其内容包括两个方面，一是对易燃易爆物料的隔绝，也就是把易燃易爆物质与动火部位实施隔绝；二是电焊回路本身与易燃易爆系统从电路上进行隔绝。通过多年的动火实践和事故教训，这两个方面隔绝的重要性已在化工系统的动火管理中形成了共识。但是应当指出的是，并不是全部的人都能理解两个隔绝的重要性，有的甚至对电焊回路与易燃易爆系统进行隔绝的必要性提出了异议，往往在电焊作业措施中完全忽视了电焊系统本身或有可能形成电焊回路的系统与易燃易爆系统的彻底隔绝问题。因此，现就这一问题谈一点初浅的看法。

一、电焊回路与易燃易爆系统隔绝的法规依据和实践依据

电焊作业时，电焊机的电流一般在60—70A左右，电焊作业时所产生的电阻热或引弧时冲击电流所产生的火花能量是任何静电火花所无法比的，其所产生的能量足以引燃任何一种可燃物蒸气而发生火灾爆炸事故。而火花的产生并不仅仅是在电焊机搭地线，在与电焊回路连通的任何部位均可以产生，即使是在设备内部，只要条件具备，也可以产生。依据原化工部《平安生产禁令》中动火作业六大禁令有关规定“化工设备管道检修动火时，首先要实行措施与生产系统完全隔绝，切断易燃易爆介质的来源，确保动火检修平安”，并且说明“化工企业检修常用与生产系统隔绝的方法有盲板法和拆除管线法”。《化工平安管理制度》第107条规定“凡可能与易燃、可燃物相通的管道等部位的动火，均应加堵盲板与系统隔绝、切断，必要时拆掉一段连接管道”，上述规定虽然对动火作业有“彻底隔绝”和“拆除管线”的要求，但是并没有从文字上明确电焊作业时电焊回路与易燃易爆系统的完全断开才算是“彻底隔绝”，正由于如此，有些人在电焊作业时，往往只考虑到物料的隔绝，而忽视了电焊回路的隔绝。

众所周知，气焊(割)作业和电焊作业虽然都称为动火作业，但由于他们本身的特点和被动火的对象状况不同，所实行的平安措施也有所不同，比如气焊(割)作业，只要把物料与动火点用盲板隔绝，确保动火部位与动火环境无易燃易爆物，其隔离措施就认为是牢靠了，但是作为电焊作业过程是通过电子转移来完成的，也就是能通过电子的任何地方只要存在电阻，都有可能在这些地方产生火花，因此，首先要考虑的是在电路上彻底断开，其方法就是实行拆除—段管线或用非金属盲板(非金属固定件)隔绝。假如此时仅仅考虑用盲板把物料系统隔开，固定盲板的螺栓仍采纳金属材质，实际上电路仍旧处于导通状态，这种隔绝方法就不是一种“彻底隔绝”的方法，因此说这一措施就不是平安牢靠的。从另外一个实际状况看，大凡被忽视的系统，大多处于密闭状态或者是氧含量较少的系统，一般状况下，即使遇明火也不简单发生事故，也正是这种做法的不明确性、实际操作中的侥幸性，使这一问题往往被忽视了。比如冷冻生产装置，盐水系统和氨系统从物料角度来讲是两个互为独立的系统。但在电焊作业时，氨系统和盐水系统事实上处于同一个系统，在盐水系统实施电焊作业，此时，氨系统由于不凝性气体在系统内积聚，或者氨系统内因各种缘由进入肯定量的空气，在盐水系统电焊作业可能造成氨系统打火，就可能发生火灾爆炸事故。又比如，在以电石为原料生产聚氯乙烯的工艺中，如遇“氯乙烯工序的转化率较差，分馏放空尾气中的乙炔经常超过20％，则氯化氢中微量氧的含量就相对增加，将与乙炔形成爆炸性混合物，故应常常取样分析，氧含量大于5％时，必需实行调换催化剂或降低流量等措施，以提高转化率”(参见崔克清主编的《平安工程大辞典》P261)。其实密闭系统的动火危急性还不仅仅来自生产系统内部，往往还来自于设备故障和生产事故。上述氯乙烯生产过程，假如转化器列管发生泄漏，冷却水进入生产系统，氯化氢遇水生成盐酸，盐酸则能与钢制设备反应生成氢气，假如泄漏不能准时发觉，在系统内造成肯定量的氢气积聚，在上述系统氧含量较高的状况下，遇电焊作业火花就有可能发生火灾或爆炸事故。类似氯乙烯生产这样一些看似与空气隔绝的系统，其实在肯定状况下也可能同时具备可燃物和助燃物两个条件，假如遇电焊回路打火花，同样在系统会内发生燃烧或爆炸事故。因此，对这一看似密闭的生产系统，实施电焊作业时也应当将动火部位与存有氯乙烯的物料系统彻底断开。

有人可能认为对氨系统这样一个密闭系统或其他相对密闭的生产系统大多数状况下不具备着火的条件，可以不实行相应的措施，这种做法也是错误的。依据原化工部《平安生产禁令》中动火作业六大禁令的解释，在一般状况下对易燃易爆、易中毒的设备、管道，不进行彻底置换、清洗、分析合格是不能动火检修的，但在特别状况下，比如被动火的部位无法达到完全隔绝的条件，或无法实施停车检修的状况下，可以实行特别动火的方法，但是必需同时具备以下3个条件：一是要确认系统内氧含量不超过1％，要有分析手段和方法；二是确保在正压下操作，任何状况不得回火；三是烧焊过程确保被加热的焊件局部加热，不能使整个设备温度上升。在生产实际中，类似氨、氯乙烯这样的生产系统往往是一个动态简单的生产系统，它与其他生产系统都是相连的，要确认系统内任何部位氧含量在1％以下是比较困难的。因此，即使是一个密闭系统，在动火作业时还是要实行隔绝、清洗、置换的各项措施，特殊是在没有分析的状况下更是如此。多年来，由于忽视了电焊作业时电子回路与系统的隔绝而造成的事故并不少见。1973年6月23日，福建省化肥厂电焊工在电焊作业时，将电焊机搭地线搭接在与贮槽相连的管道上，电焊回路打火引燃贮槽内因油漆而产生的汽油蒸气发生火灾；1997年12月25日，江苏某农药厂在管道支架上用电焊加固钢质支架时，由于支架与一根氢气管道相连，形成了电焊回路，引燃了远在150m以外的氢气缓冲器。这样的事故还有不少，只不过有些事故没有单独分类，往往把它们归到一般动火作业事故统计，还没有引起人们的足够留意。

那么在电焊作业时，电焊回路与易燃易爆系统的隔绝到有没有法规依据呢?应当是有的，《化工通用工种平安操作规程》HGTA0022—85“电焊作业平安规程”第2．4条明确规定“电焊机接地线、零线和焊接工作回路都不准搭在易燃易爆等危急品上，也不准接在管道和电力仪表爱护管以及设备上”。国家标准《电焊设备操作平安》

(GB9448—88)第3．1．8条“禁止连接建筑物金属框架和设备等作为焊接电源回路”，第3．1．10．3条“禁止用氧气管道和乙炔管道等易燃易爆气体管道作为接地装置的自然接地极，防止由于产生电阻热或引弧时冲击电流的作用产生火花而引爆”，第3，2．6条“禁止利用厂房的金属结构、轨道、道管、暖气设施或其他金属物体搭接起来作电焊导线电缆”。

这些技术规范从不同的侧面明确阐述了电焊回路不得与易燃易爆系统相连和不得借用生产设施作为电焊回路的规定，结合原化工部“41条禁令”的有关规定，完全有理由理解41条禁令中关于“有必要时，应当拆掉一段管道”，其实就是指类似电焊作业时的状况。

为了更直观地分析、说明电焊作业和气焊作业的特点，下面通过两个简洁的系统进行分析。<imgheight=“280”alt=““width=“511”src=“/UploadFiles/Tech/2009/10/20091021135945.jpg”/

图1是一个带有蒸汽夹套的密闭釜，釜内存有易燃易爆物料，釜体因防静电要求实行接地措施，现因夹套A点处渗漏需要动火补漏。依据平安动火的有关规定，此时无论是电焊作业还是氧焊作业，必需实行以下措施：首先是放尽釜内物料，其次是进行清洗置换，将人孔或法兰手工打开，使之保证肯定的泄压面，最终在动火前30min进行动火分析，符合动火条件后，即可办理动火作业证明施动火。对于这样一个动火对象，实行上述动火措施，大家都可以理解，但是对于图2的状况，可能就会有不同的看法。

图2是一个与图1类似的存有易燃易爆物料的封闭系统，所不同的是釜上没有夹套，釜体与存有同样易燃易爆物料的设备c相连，现要对c设备上的点A’，进行动火补漏。补漏前，在技术上实行了两个措施，一是使用金属螺栓作为固定二是对设备c和连接管道b进行清洗置换，直至分析合格。那么，实行上述措施能否满意平安动火的需要呢?要回答这一问题，其实只要对图1、图2两个系统稍加分析就不难看出，图1焊点A是在蒸汽夹套上，可以认为与物料釜是隔绝的。图2焊点A’，已经用盲板与釜内物料实施了隔绝，从电焊作业的角度讲，虽然A点与A’与釜体的距离不同，风险程度有肯定差别，但在本质上是一样的，也就是说A处与A’处的动火作业措施应当是相同的，即应实行彻底