注意看,这名工人正在进行水下焊接,海水中竟然冒出了火花。在人们的印象中,水和火是不相容的,那么水下焊接究竟是如何完成的?电焊的过程中不怕触电吗?看完恍然大悟。
焊接,主要通过加热、高温、高压等方式把2个金属或其他热塑性材料接合在一起。而水下焊接是采油平台、输油管道等海洋工程结构组装和维护的关键技术。目前主要有三种焊接方式。
第一种,湿焊,发电机位于岸上提供强电流,然后通过绝缘电缆把电输送到水下焊接的位置,然后由工作人员穿戴潜水装备,在没有任何机械屏障的情况下直接在水下焊接。
为了防止漏电,电极和焊条上一般会涂上防水漆或石蜡。在焊接时,电弧在水中燃烧时会产生气泡,而焊条燃烧涂料会形成套筒,让气泡持续存在保证电弧的稳定性。优点需要的设备和条件简单,可灵活焊接。
但是因为水对电弧、焊条以及焊接金属等冷却作用太强,而焊接的热量又会把水分解成氢和氧穿透焊缝导致其变硬变脆,强度大大降低。而且湿焊往往只应用在海水条件好的浅水区,一旦水压过大会导致电弧无法正常放电。
第二种,干焊。在进行深水焊接时,水下焊工往往会采用干焊法,就是先用一个坚实透明的塑料保护罩,把需要焊接的部分保护起来,然后注入压缩气体把里面的水排出来,这样一来焊缝周围的金属就是干的了。
接下来焊接室底部打开,室内的压缩气体会阻止水进入房间,保证工作人员在封闭干燥的房间内使用焊枪进行焊接。优点是安全系数比较高,不过焊接时产生的烟雾和蒸汽,可能会让工作人员看不清楚焊接目标。
当潜水深度超过空气潜入范围时,氧气的压力会增加,焊接时容易火花四溅。所以说室内使用的气体一般是惰性气体或者是半惰性气体。而且焊工在焊接的过程中要穿戴专业的防火、耐高温防护服,整体成本比较高。
所以说,有人又研究出了第三种水下焊接方式,局部干法焊接。目前局部干法焊接比较多,比如日本的水帘式,英美的干点式和气罩式,法国的旋罩式。
就拿日本的水帘式举例,他们使用高压水枪从焊枪外围以圆锥的形式喷出来,形成一个高挺度的水帘,把海水拦在外面,然后在焊枪内层输入保护气体。把焊枪正下方的水排开,这样一来就形成了一个稳定的局部气相空腔,保证焊接时能够排出水的干扰,稳定燃烧。虽然这些方法听上去简单,实际操作难度却超乎你的想象。
年薪近40万,却少有人干。水下焊接到底有多难?
根据全球数据统计,水下焊接的平均年薪为美元,折合人民币大约38万。根据年公开数据,我国拥有无损探伤水下焊接证书的人却不到个。答案其实很简单,那就是水下焊接的技术含量实在太高了。
青岛某公司拥有15年水下焊接经验的老师傅夏斌华表示,在水下焊接基本是什么都看不到的,更多的是靠经验手法和感觉。还有听电焊滋啦滋啦的声音是否连贯,是否连贯、有没有爆音等来预判水下的情况。
因为要一手拿件一手焊接,一不小心会把手套烫坏,所以在水下焊接过程中要时刻掌握好角度和距离。此外,此外,在进行水下切割时使用的切割工具通常是火药皮割条,而这种割条在水下的威力无异于用手指头切豆腐。
而且为了防止水下构造被破坏,水下焊接人员还会进行精细化切割,遇到比较厚的钢板时,差不多要一个小时才能完成。整个过程中,工作人员要穿上潜水服,携带一定重量的氧气瓶,对人的耐力和体力都是严峻的考验。如果遇到冬天焊接时间长了,工作人员的身体还可能被冻僵。
如果焊接时出现漏电,工作人员还会感觉到电流通过手臂流向全身。而且一个人在漆黑的水下执行任务,随时可能面临生命危险。
如果给你40万,你愿不愿意做这样的工作呢?
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