4．2．4  置换合格

　　用惰性气体(如氮气、二氧化碳)、水蒸汽、烟道气等，对欲动火的容器、管道置换或者加压吹扫，或者用泵持续抽空，将原有可燃性和有毒性气态介质彻底置换和赶出。

　　(1)使用惰性气体的要求(见表1)。

表1

　　(2)置换方法要视被置换介质与置换介质比重大小而定。当置换介质比被置换介质比重大时，由低点进入，从高点扩散；反之，由上部进入，从下部排出。置换介质是气体，用量为被置换介质容积的三倍以上。对有滞留性质或同置换气体比重相差不大的可燃气体，应注意置换的不彻底性或两相混合的可能。对容器、设备中无法排净的易燃有毒介质，可用蒸汽或惰性气体进行加压吹扫，注意选择好吹扫压力、进气点、排放点等。对蒸汽、惰性气体条件不太具备的场所和设备，可在排料清洗干净之后，使用空气反复吹扫。对有动力泵装置的容器、设备、管道，可切断进料渠道，关闭阀门孔洞，开泵抽空半小时至若干小时。

　　(3)对难溶于水的可燃物，如氢气、一氧化碳等，可以水为置换介质，采用满水法，将设备、管道灌满，确认没有死角即可。对易溶于水的残留可燃物，如氨、硫化氢、醇类等，则用排水法，一边进水，一边排水，或满水后再放掉，连续数次，使可燃气体被水吸收、排掉。

　　(4)置换合格的要求：容器、设备中混合可燃气总浓度小于0．20％，如进入容器内作业，还要检测氧气和有毒物含量，保证氧含量大于18％和有毒物含量符合安全卫生要求。

4．2．5  敞开孔洞，泄压通风

　　俗话说，不怕一万，就怕万一。因此，要将周围无易燃易爆物的动火场所的门窗打开，容器、设备、管道上的人孔、手孔、视镜孔、放空管、进出管(有一定的泄压面积或三个以上)应尽量敞开，彻底泄压通风。这样做的益处，一是防止可燃气体重新聚集；二是万一出事，敞开部位成为泄爆口，有足够的泄压面积，不至于“一锅端”。严禁在未开孔洞和有压力的密封容器、管道上动火、补焊、切割作业。

4．2．6  动火分析

　　动火前半小时以内要对动火场所的环境、设备、管道的易燃气体进行检测或化学分析。如果动火作业间断半小时以上，情况可能有变时应重新分析。取样要有代表性和防止死角，并考虑可燃气体与空气的比重。一般在上、中、下部位和进出管口各取一个样，周围环境取一至三个样。取样管应插入一定的深度。分析方法有燃烧法、爆炸法和仪器法。对一类、二类动火作业，必须要有准确的分析数据，有些特别危险和影响较大的要害场所和设备，哪怕是清洗、置换后，明明感觉很难检测到可燃气体含量，也应作例行检测分析，执行可燃气含量“0”报告制度，作为动火的科学依据。因为，危险场所可燃气含量“0”报告就意味着动火检修“0”事故。

　　关于动火合格标准，理论上控制可燃物浓度在爆炸极限以下，动火就是安全的。实际操作上考虑到取样的代表性，检测仪器、分析操作的误差等因素，应该留有相当的余地和足够的保险系数。化工企业动火分析合格标准为：①原则上可燃物含量小于其爆炸极限的1／10，即动火安全保险系数必须大于10。具体规定是：如爆炸下限＜4％(体积百分比)的可燃气合量＜0．2％为合格；爆炸下限＞4％的可燃气含量＜0．5％为合格。②若有人进入容器设备内动火作业，氧含量在18％～22％为合格(氧含量不能太低，也不能富氧)。③毒物浓度应在国家规定的最高容许浓度以下。

4．2．7  其他要求

　　(1)动火检修之前应制定施工计划和作业程序，明确监护人，准备适当的灭火器材。

　　(2)金属焊割作业动火执行人必须由经过专门的安全技术培训、考核，持有特种作业人员操作合格证的电焊工担任。

　　(3)进入容器、设备内作业需要照明时，使用独立电源或安全隔离变压器电源24V以下的安全电压的照明灯。

　　(4)点燃和熄灭焊、割炬均应在容器外面进行，在容器、设备内动火作业中途休息或间断作业时，应把熄灭的焊割炬放在容器外面，防止过多和泄漏的乙炔、氧气聚集在容器内。

4．3  带压不置换动火

　　带压不置换动火俗称正压动火，指在未经排料置换而带有一定压力，甚至是不停车的可燃性介质的容器、设备、管道上的动火补焊。其基本原理是在检修补焊之前，采取一定措施，严格控制氧含量(或其他助燃气体含量)不超过1％，使容器管道内可燃气体浓度大大超过爆炸上限而使之严重缺氧，无法形成爆炸性混合物，并且在正压条件下让可燃气以比较稳定的流速，从容器、管道的破漏孔洞、裂缝处逸出，经点燃后与容器外部空气形成一个局部的燃烧系统，从而为焊工提供一个稳定施焊的条件。这在理论上是允许的，技术上是可行的，实际操作上是可为的，并具有不停产、耗时短、费用低的优点。但由于其变化的因素比置换动火多，稍有疏忽就会带来严重后果。因此，只能在企业管理水平高、安全工作好、技术力量强的单位推行。审批和实施均按高于一级动火的要求进行，分管安全工作的领导和总工、安全、保卫有关职能部门，均要到现场组织和监督。然而，对易聚合和会发生分解爆炸的气体，不能采用此法。而且，带压不置动火只能用于补焊，禁止用于切割。

4．3．1  环境安全

　　在系统外面的动火场所，应无可燃易爆物，空间分析可燃气含量符合动火分析合格标准。

4．3．2  控制可燃气体的高纯浓度和氧含量

　　爆炸性混合物在不同管径、压力和温度条件下，会影响其爆炸极限的范围，不能将特定温度和压力下测得的数据与理论计算的数据照套，同时也要考虑检测分析的误差。故对氢气、乙炔；一氧化碳、煤气、天然气等容器设备、管道中的可燃气的氧含量规定<1％为合格，并以可燃气的浓度>95％为参考，浓度越高越安全。因此，在焊补前和整个操作过程中，要求生产负荷平衡，前后工序协调统一，关键岗位专人把关。尤其要加强容器内气体含量分析，采用氧气自动分析仪等连续检测。一旦氧含量增高，尽快找出原因，及时排除，若超过1％立即暂停补焊。

4．3．3  正压操作

　　容器、设备管道内保持连续稳定的正压，是此类动火安全程度的关键。若有负压，空气进入容器管道，达到一定浓度难免会爆炸。故要在被焊补的容器取样管上，装设U型水柱压力计或0．01MPa以下的压力表，以随时监测系统中的压力。一般控制微正压在150～500mm水柱之间，以保证正压而又不猛烈喷火为原则。

　　动火以前必须在破漏处引燃可燃气体，形成拉长形柱状火焰的稳定燃烧。正压的大小以不猛烈喷火为宜。火焰过猛，焊条熔滴容易被快速气流冲走，且穿孔部位的钢板在火焰高温作用下易变形或裂成更大的孔缝，给焊接操作带来困难。压力太小，波动频繁，使空气乘隙而入，可能形成爆炸性混合物。对压力的要求是保持连续不断的低压稳定气流。穿孔裂缝越小，压力调节的范围越大，选用的压力也可较大。反之，应考虑较小的压力。笔者曾经组织对氨冷系统的管道实施带压不置换焊补，采用的压力为150mm水柱左右，焊补作业的时间很短。

4．3．4  电焊工的安全操作要求

　　(1)引燃和动火补焊操作时，焊工身体不可正对动火点，防止出现压力突增，火焰急剧喷出，烧伤作业人员的意外情况。

　　(2)作业中万一猛烈喷火，不能惊慌失措，应注意躲避和立即灭火。在火未熄灭前，不得为了灭火而切断容器设备中可燃气的总来源和降压，防止倒吸空气，造成更大危险。

　　(3)焊工技术水平要高，焊条的选择要适宜，焊机电流的大小应预先调节好。压力超过0．1MPa和钢板较薄的设备，焊接电流过大容易熔扩穿孔，在介质的压力下将会产生更大的孔和裂缝，容易造成事故。因此，补焊操作要均匀、准确、迅速，焊工需要预先经过专门培养和训练，不允许技术差、经验少的焊工带压补焊。

　　(4)焊补前应弄清补焊孔缝的位置、形状及大小。有的还要用铅、加钉填塞裂缝或补贴钢板。

5  动火

　　易燃易爆场所、设备检修中的动火作业，是一项经常而又长期的任务，对有关领导、安全管理人员和特种作业操作人员，都面临一个安全意识、安全责任心、安全技术知识和安全操作技能的问题，解决这一问题的有效途径，就是针对性的开展安全宣传和教育培训减少和避免危险场所动火中人的不安全行为，提高人的综合安全素质和操作技能，将“安全第一，预防为主”的安全生产方针贯彻到实处。

　　为确保易燃易爆场所、设备检修中的动火安全，原化工部明确制定了精练的“防止违章动火六大禁令”，许多化工企业和安全工作者、焊工也提出了十种情况下不能进行焊割作业，简称为“焊割十不烧”，既是对动火焊割作业安全管理制度和安全技术措施经验教训的科学总结，又是动火 中针对性较强的好内容。

　　违章动火焊割“十不烧”是指出现下列违章动火作业情况之一，金属焊接、气割作业人员有权拒绝焊割作业：

　　(1)焊工没有IC卡操作证，又没有正式持证焊工在场进行技术指导时，不能进行焊割作业；

　　(2)凡属特殊动火、一、二级动火范围的焊割，未办理动火审批手续，不能擅自进行焊割；

　　(3)焊工不了解焊割现场周围的情况，不能盲目焊割；

　　(4)焊工不了解焊割内部是否安全时，不能焊割；

　　(5)盛装过可燃气体、易燃气体、有毒物的各种容器，未经彻底清洗、置换，不能焊割；

　　(6)用可燃材料(如塑料、软木、聚丙烯薄膜等)做保温、冷却、隔音、隔热的部位，火星飞溅到的场所，在未采取切实可靠的安全措施前，不能焊割；

　　(7)有压力或密封的容器、管道不得焊割；

　　(8)焊割部位附近堆有易燃易爆物品，在未作彻底清理或采取有效的安全措施之前，不能焊割；

　　(9)与外单位相接触的部位，在没有弄清外单位有否影响，或明知存在危险性而未采取切实有效的安全措施之前，不能焊割；

　　(10)焊割场所与附近其它作业互相有危险抵触时，不能焊割。