等離子弧切割安全技術

等離子弧切割安全操作應注意以下幾點。

(1)等離子弧切割用電源的空載電壓較高，尤其是手工操作時

有擊的危險。因此，設備應安放在干燥、清潔和通風良好的地

方。電源在使用時必須可靠接地 (或接零)，其槍體用手觸摸部分

必須可靠絕緣。

(2)使用的壓縮空氣需設氣水分離器，并應及時放掉積水。割

前應先通氣3垃i九，以排除管道中凝結濕氣，當壓縮空氣壓力小于

0.3MP亂時，應能自動啟動閉鎖設備。

(3)等離子弧割炬應保持電極與噴嘴同軸，要求供氣、供水系

統密封嚴，不漏氣、不漏水。

(4)切割工作點應設有工作臺，并采用有效的局部排煙和凈化

裝置，或設水浴工作臺等。

(5)工件擱架應離地400垃垃，并應安裝局部除塵裝置。

(6)割炬控制按鈕用電必須為36V的安全電壓，電源引弧高

頻發生器必須接地和屏蔽。

(7)嚴禁空載時隨意壓下手把開關，以免產生設備事故。

(8)引弧時不得將噴嘴與工件接觸;不要觸及設備帶電部分，

更不能用雙手同時接觸帶割槍的正、負兩極，以免遭到

害。

高處切割作業安全技術

切割工在墜落高度基準面2垃 (含2垃)以上有可能墜落的高處

進行切割作業，稱為高處切割作業。高處切割作業時除遵守一般切

割作業的安全規定外，要特別注意高空觸電、火災、高空墜落和物

體打擊等。

1.防止高空墜落的安全措施

(1)高空作業時，應使用符合標準的防火安全帶。安全帶應高

掛低用，并系緊戴牢。如使用安全繩，其長不可超過2垃。

(2)高處切割作業的腳手板，應事先經過檢查，不得使用有腐

蝕或機械損壞的木板或鐵木混合板，腳手板單行人行道寬度不得小

于0.6垃，雙行人行道寬度不得小于1.2垃，上下坡度不得大于

91:3，板面要釘防滑條，腳手架的外側應按規定加裝防護圍欄或扶

手。工作時要站穩把牢。

(3)登高梯子必須放置穩當，防止滑倒或傾倒。單梯與地面夾

角在60°左右，使用人字梯時，兩梯夾角為45°左右，并用限跨鐵

鉤掛牢。不準兩人在同一個梯子上或在人字梯的同一側上作業，不

準在梯子的頂檔上作業。

(4)安全網的架設應外高里低，鋪設平整，不留縫隙，隨時清

理網上雜物，安全網應隨作業點升高而提升。發現安全網破損應按

要求更換。

(5)嚴禁將電纜線、或氧氣膠管纏在身上或搭在背上

作業。

(6)露天下雪時不宜作業，下雨或有6級大風時禁止高處

作業。

(7)在登上機車、鍋爐、煤水車、車輛等工作時，對所攀登的

物件，須先檢查是否牢固，然后再登上。

(8)登高必須背工具袋，系安全麻繩。

(9)不應使用高頻引弧器，防止萬一觸電，失足墜落摔傷。

(10)登高人員必須經健康檢查合格，患有高肺結核等癥者及酒后者，均不得高空作業。

2.防止物體打擊的安全措施

(1)進入高處作業區，必須戴安全帽。

(2)高空作業時，隨手使用的小工具、小零件應裝在工具袋

里，防止掉落傷人。

(3)切割下零部件不應隨手往下扔，防止砸傷下面的

人等。

(4)禁止在高空相互拋擲材料、工具等，只能用安全麻繩

吊、放。

3.防止觸電和火災的安全措施

切割過程中防止觸電和防止火災的安全措施已在本章第三節有

(1)應穿膠底鞋。

(2)手提燈使用12V電源。

(3)在高空接近高壓線或裸導線排時，應停電檢查確無觸電可

能時，才能工作。切斷電源后，應在電閘上掛有寫著 “有人工作，

嚴禁合閘”的木牌。

(4)工作現場10垃以內要設欄桿擋隔。

(5)高空作業的下面，火星所及范圍 (至少10垃)內應清除所

有的易燃物品，防止熔渣飄落引起火災。

(6)作業現場必須配備有效的消防器材。

(7)高空切割必須設監護人。電源開關設在監護人近旁，如遇

危險

四、野外 (或露天)切割作業的安全措施

(1)切割處必須設置防雨、防風棚、涼棚。

(2)應注意風向，不讓吹散的熔渣傷人。

(3)應設置簡易屏蔽板，遮光擋板，以免弧光傷害附近人員。

(4)霧天、雨天、雪天不準露天進行電氣切割。

(5)在潮濕處工作時，應站在鋪有絕緣物品的地方，并穿好絕

緣鞋。

(6)夏天工作時，應防止氧氣瓶、直接受烈日曝曬，以

免發生危險。冬天若瓶閥、減壓器凍結時，應用熱水解凍，嚴禁用

火烤。

等離子弧切割原理

等離子弧切割是一種常用的金屬與非金屬材料切割工藝方法，

其切割原理與一般氣割原理有本質的區別。它是利用高速、高溫和

高能量的等離子焰流來加熱、熔化被切割材料，并借助內部或外部

的高速氣流或水流將熔化材料吹離其體，隨著等離子弧割炬的移動

而形成切割，同時被高速焰流吹除而形成切口的過程。

等離子弧切割分為雙氣流等離子弧切割、水壓縮等離子弧切割

和空氣等離子弧切割三種。

圖3-3所示為雙氣流等離子弧切割原理。在等離子弧周圍通有

第二路氣，中間的離子氣通常為氮氣。外圍的第二路氣根據切割工

件材料選用，可以是CO2、空氣或氫氣。第二路氣可以使

等離子弧進一步壓縮，提高能量密度。切割碳鋼時，第二路氣可選

用壓縮空氣以提高切割速度。

圖3-4所示為水壓縮等離子弧切割原理。高壓水通入，

由噴嘴孔道噴出，與等離子弧直接接觸。一方面強烈壓縮等離子

弧，使其能量密度提高;另一方面是由于等離子弧的高溫而分解成

氫和氧，構成切割氣體的一部分。分解成的氧氣對切割碳鋼更有

利，加強了碳鋼的燃燒。高速水流沖刷切割處，對工件有強烈冷卻

作用。割口傾斜角度小，割口質量好。這種方法應用于水中切割工

件，可以大大降低切割噪聲、煙塵和煙氣。下部可用陶瓷加

工，減少雙弧危險。

圖3-3 雙氣流等離子弧切割原理 圖3-4 水壓縮等離子弧切割原理

在這里需要指出的是 “雙弧”的危害。所謂 “雙弧現象”是:

燃燒在鎢極和工件之間的轉移弧稱為主弧，燃燒在鎢極、噴嘴、工

件之間的串聯旁弧稱為副弧。主弧和副弧同時存在時稱雙弧現象，

如圖3-5所示。雙弧現象使主弧電流降低噴嘴過熱，導致切割過程

被破壞，嚴重時將會導致噴嘴燒毀。

通入噴嘴，經電弧加熱分解出氧，未分解的空氣以高速沖刷割口。

分解出的氧與切割金屬產生化學放熱反應，加快了切割速度。充分

電離了的空氣等離子體的熱焓值高，因而電弧的能量大，其切割速

度大，特別適宜于切割厚30垃垃以下的碳鋼，也可以切割銅、不銹

鋼、鋁及其他材料。但是這種切割方法的電極受到強烈的氧化腐蝕，

一般采用鑲嵌式純鋯或純鉿電極，不能采用純鎢電極或氧化物鎢電

極。即使采用鋯、鉿電極，它的工作壽命一般也只有5～10L。