潛水員水下用電安全規(guī)程

目次


前言


1  范圍


2  規(guī)范性引用文件


3  術(shù)語和定義


4  使用環(huán)境


5  技術(shù)要求


6  安裝使用及操作


7  應(yīng)急措施


附錄A(資料性附錄)  人體安全電流


附錄B(資料性附錄)  水下安全距離





前言


本標(biāo)準(zhǔn)的全部技術(shù)內(nèi)容為強(qiáng)制性。


本標(biāo)準(zhǔn)主要參照國際海事承包商協(xié)會(IMCA)的《水下用電安全實用規(guī)程》(AODC 035)，對GB 16636-1996《潛水員水下用電安全技術(shù)規(guī)范》和GB 17869-1999《潛水員水下用電安全操作規(guī)程》整合修訂，并按照GB/T 1.1-2000的要求進(jìn)行編輯性的修改。


本標(biāo)準(zhǔn)代替GB 16636-1996《潛水員水下用電安全技術(shù)規(guī)范》和GB 17869-1999《潛水員水下用電安全操作規(guī)程》。本標(biāo)準(zhǔn)將GB 17869-1999的主要內(nèi)容納入GB 16636-1996，并刪除了兩部標(biāo)準(zhǔn)中重疊敘述的文字。


本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A和附錄B為資料性附錄。


本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國交通部提出。


本標(biāo)準(zhǔn)由交通部救撈與水下工程標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。


本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海交通大學(xué)海洋水下工程科學(xué)研究院。


本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：張國光、董建順、荊巖林、王寶儉、何秀霞。


本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：


——GB 16636-1996；


——GB 17869-1999。

1  范圍


本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了與潛水員水下作業(yè)有關(guān)的各種水下電氣設(shè)備，以及雖與水下作業(yè)無直接關(guān)系，但可能會對作業(yè)潛水員構(gòu)成危害的各種水下電氣結(jié)構(gòu)、設(shè)施在用電安全方面的基本要求，包括使用環(huán)境、技術(shù)要求、安裝操作，及應(yīng)急措施等。


本標(biāo)準(zhǔn)適用于與潛水員有關(guān)的潛水裝具、設(shè)備、系統(tǒng)、工具、結(jié)構(gòu)設(shè)施，以及水下作業(yè)的用電安全。


2  規(guī)范性引用文件


下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。


GB 6722  爆破安全規(guī)程


GB/T 16560  甲板減壓艙


3  術(shù)語和定義


下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。


3.1


水下用電安全  safe use of electricity underwater


避免或防止各種可能由使用水下(或壓力艙)電氣裝置所引起的對潛水員的危害(如：電擊)，以及因受熱導(dǎo)致電氣絕緣材料性能下降而產(chǎn)生有毒、易爆產(chǎn)物，或因加熱表面、故障設(shè)備、開關(guān)裝置等產(chǎn)生的電弧、火花點燃某些混合氣體所造成的對潛水員的損害。


3.2


潛水設(shè)備與系統(tǒng)  diving equipment and system


能在壓力下輸送潛水員進(jìn)行潛水作業(yè)時所需要的整套裝置與系統(tǒng)(包括：甲板減壓艙、潛水鐘、水下工作艙和人員轉(zhuǎn)運艙等)和各種類型的潛水器，以及潛水員在潛水作業(yè)時應(yīng)穿戴、維系或佩掛的裝具(如：潛水服、水下呼吸器、臍帶和通訊設(shè)備等)。


3.3


潛水員應(yīng)急轉(zhuǎn)運系統(tǒng)  diver's emergency transfer system


一種在緊急情況下轉(zhuǎn)運潛水員的壓力容器裝置，是潛水系統(tǒng)的主要裝備之一。潛水員應(yīng)急轉(zhuǎn)運系統(tǒng)配備有供氣、電氣和視聽檢測等裝置，可與甲板減壓艙對口相接。亦稱：人員轉(zhuǎn)運艙。


3.4


水下作業(yè)設(shè)備  underwater tool and equipment


潛水員在水下作業(yè)時所使用的各種工具、器械和儀器。


3.5


水下結(jié)構(gòu)設(shè)施  underwater structure and installation


長期在水下工作的大型裝置和結(jié)構(gòu)，如：外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)、海底油氣生產(chǎn)系統(tǒng)、海底管道和水下電纜等。


3.6


使用環(huán)境  operational environment


水下電氣設(shè)備正常使用時的周圍環(huán)境，如：所處環(huán)境的壓力、氣體、溫度、濕度，以及潛水員著裝情況等。


3.7


人體安全電流  body safe current


可以允許流過潛水員人體的最大電流。


3.8


水下安全距離  underwater safe distance


當(dāng)水中所出現(xiàn)的電壓梯度不會危害潛水員時，潛水員距帶電體的最小距離。


3.9


水下工作艙  underwater habitat


一種設(shè)置在作業(yè)區(qū)域附近、用來完成水下焊接等工作的艙室結(jié)構(gòu)。在外界海水的壓力下，工作艙室的內(nèi)部有一個干式且氣體適度的環(huán)境。


3.10


電熱潛水服  electrical-heat diving suit


通過電加熱的方式，產(chǎn)生潛水員水下作業(yè)保暖所必需熱量的潛水衣、褲、手套及帽子等。


3.11


手提設(shè)備  hand-held equipment


潛水作業(yè)期間由潛水員攜帶的各種小型裝置，如：攝像機(jī)、水下照明燈具、手持電動工具和無損探傷(NDT)裝置等。


3.12


海底設(shè)備  seabed equipment


在海底通過電力驅(qū)動為各種作業(yè)工具、設(shè)備提供動力的液壓泵或動力源。


3.13


全防電潛水服  fully protective diving suit


采取完全絕緣，或完全導(dǎo)電，或絕緣與導(dǎo)電相結(jié)合等措施，避免因水中電位梯度所致電擊危害的潛水服。


3.14


濕式焊接與切割  wet welding and cutting


在水中濕式環(huán)境條件下所實施的電焊和切割作業(yè)。


3.15


設(shè)閘式潛水器  lock-in-lock-out submersible


一種設(shè)有調(diào)壓艙，并有自航能力的潛水器。必要時，潛水員可經(jīng)調(diào)壓艙調(diào)壓后由水中進(jìn)入潛水器，或由潛水器內(nèi)出外到水中。又稱：調(diào)壓進(jìn)出式潛水器(LILOS)。


4  使用環(huán)境


4.1  甲板減壓艙和應(yīng)急轉(zhuǎn)運系統(tǒng)


4.1.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa，且能以不同的速率變化。


4.1.2  環(huán)境：0 MPa~0.6 MPa的壓縮空氣；或氧分壓不大于0.06 MPa和氧濃度不大于23%的含氧混合氣。


4.1.3  溫度：飽和艙內(nèi)為25℃~35℃，空氣艙內(nèi)為0℃~50℃。


4.1.4  濕度：艙內(nèi)相對濕度為50%~75%，特別情況下可短暫升至100%。


4.1.5  潛水員著裝：穿著較薄的非電氣保護(hù)服裝。


4.2  潛水鐘和設(shè)閘式潛水器


4.2.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa，且變化迅速。


4.2.2  環(huán)境：0 MPa~0.6 MPa的壓縮空氣；或氧分壓不大于0.06 MPa和氧濃度不大于23%的含氧混合氣。


4.2.3  溫度：設(shè)備內(nèi)為25℃~35℃，特殊情況下可降至10℃。外部在0℃~30℃，但通常在5℃~15℃。


4.2.4  濕度：設(shè)備內(nèi)部的相對濕度較高，外部暴露于海水飛濺區(qū)，并可被海水淹沒。


4.2.5  潛水員著裝：穿著較薄的非電氣保護(hù)服裝。


4.3  水下工作艙


4.3.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa。


4.3.2  環(huán)境：0 MPa~0.6 MPa的壓縮空氣；或氧分壓不大于0.06 MPa和氧濃度不大于23%的含氧混合氣。


4.3.3  溫度：內(nèi)部溫度5℃~40℃，若在非常狹小的艙室內(nèi)，特殊情況溫度可升至60℃。


4.3.4  濕度：可完全浸沒在外界壓力下的海水中。作業(yè)期間，相對濕度將在70%~100%。


4.3.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服、常規(guī)焊接服或耐熱服。


4.4  電熱潛水服


4.4.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0.MPa~3 MPa，不會迅速變化。


4.4.2  環(huán)境：當(dāng)潛水員進(jìn)入或離開潛水鐘時，環(huán)境是0 MPa~0.6 MPa的壓縮空氣；或氧分壓不大于0.06 MPa和氧濃度不大于23%的含氧混合氣。在水面支持潛水的情況下，潛水員進(jìn)入或離開海洋表面時，是常壓環(huán)境。


4.4.3  溫度：取決于所處深度的水溫，通常在5℃~15℃。


4.4.4  濕度：外界環(huán)境通常是海水。


4.4.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.5  載人潛水器


4.5.1  壓力：內(nèi)部壓力保留在常壓環(huán)境，外部壓力取決于作業(yè)的深度。


4.5.2  環(huán)境：氧分壓不大于0.06 MPa和氧濃度不大于23%的含氧混合氣。


4.5.3  溫度：內(nèi)部溫度在10℃~25℃，可短暫降至2℃或升至35℃。外部是所達(dá)深度的海水溫度，即0℃~30℃。


4.5.4  濕度：艙內(nèi)，相對濕度較高；艙外，從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.5.5  潛水員著裝：穿著普通服裝或橡膠潛水服。


4.6  遙控潛水器


4.6.1  壓力：一旦完全入水，其外部壓力就是周圍水環(huán)境的壓力。所承受的壓力在潛水器下水或回收時，會迅速地變化。


4.6.2  環(huán)境：設(shè)備被完全浸沒在海水中。


4.6.3  溫度：水溫從0℃~30℃變化。


4.6.4  濕度：外部環(huán)境是海水。


4.6.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.7  臍帶


4.7.1  壓力：取決于所處水深的壓力，其范圍0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa。壓力變化迅速。


4.7.2  環(huán)境：大氣、飛濺霧氣或海水。


4.7.3  溫度：浸沒在海水中，溫度為0℃~30℃，特殊情況下可低于0℃或高達(dá)50℃。


4.7.4  濕度：從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.7.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.8  手提設(shè)備


4.8.1  壓力：取決于所處水深的壓力，范圍為0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa。壓力變化迅速。


4.8.2  環(huán)境：大氣、飛濺霧氣或完全浸沒在海水中，還可進(jìn)入0.6 MPa壓縮空氣，或壓力達(dá)6 MPa的氦氧混合氣環(huán)境中。


4.8.3  溫度：浸沒在海水中，溫度為0℃~30℃，但一般是5℃~15℃。


4.8.4  濕度：從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.8.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.9  海底設(shè)備


4.9.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa。


4.9.2  環(huán)境：大氣、飛濺霧氣或海水。


4.9.3  溫度：浸沒在海水中，溫度為0℃~30℃，但一般是5℃~15℃。


4.9.4  濕度：從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.9.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.10  濕式焊接與切割


4.10.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa。


4.10.2  環(huán)境：大氣、飛濺霧氣或海水。


4.10.3  溫度：浸沒在海水中，溫度為0℃~30℃，但一般是5℃~15℃。


4.10.4  濕度：從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.10.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服或重裝潛水服，頭盔包裹薄橡膠或絕緣薄膜，佩戴橡膠手套。


4.11  外加電流裝置


4.11.1  壓力：0 MPa~3 MPa。


4.11.2  環(huán)境：大氣、飛濺霧氣或海水。


4.11.3  溫度：浸沒在海水中，溫度為0℃~30"C，但一般是5℃~15℃。


4.11.4  濕度：從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.11.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.12  大功率設(shè)備


4.12.1  壓力：0 MPa~3 MPa。


4.12.2  環(huán)境：大氣、飛濺霧氣或海水。


4.12.3  溫度：浸沒在海水中，溫度為0℃~30℃，但一般是5℃~15℃。


4.12.4  濕度：從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.12.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.13  水面配電設(shè)備


4.13.1  壓力：常壓環(huán)境。


4.13.2  環(huán)境：從干燥、溫暖的空調(diào)室內(nèi)條件，直至暴露的船舶甲板(風(fēng)、雨、海浪及振動)。


4.13.3  溫度：取決于所處環(huán)境的溫度，一般在0℃~50℃。


4.13.4  濕度：從干燥的大氣直至海水飛濺區(qū)。


4.13.5  潛水員著裝：穿著普通服裝或橡膠潛水服。


4.14  水下爆破裝置


4.14.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa。


4.14.2  環(huán)境：大氣、飛濺霧氣或海水。


4.14.3  溫度：浸沒在海水中，溫度為0℃~30℃，但一般是5℃~15℃。


4.14.4  濕度：從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。


4.14.5  潛水員著裝：穿著橡膠潛水服。


4.15  蓄電池


4.15.1  壓力：常壓環(huán)境。


4.15.2  環(huán)境：完全水密。


4.15.3  溫度：取決于所處環(huán)境的溫度，一般是0℃~50℃。


4.15.4  濕度：干燥。


4.15.5  潛水員著裝：穿著普通服裝或橡膠潛水服。


4.16  絕緣材料


4.16.1  壓力：0 MPa~6 MPa，但一般在0 MPa~3 MPa，且能以不同的速率變化。


4.16.2  環(huán)境：從干燥、溫暖的空調(diào)室內(nèi)條件，直至暴露的船舶甲板(風(fēng)、雨、海浪及振動)。


4.16.3  溫度：取決于所處環(huán)境的溫度，一般是0℃~50℃。


4.16.4  濕度：從干燥的大氣直至海水飛濺區(qū)。


4.16.5  潛水員著裝：穿著普通服裝或橡膠潛水服。


5  技術(shù)要求


5.1  水下用電及水面配電設(shè)備的基本要求


5.1.1  水下用電設(shè)備及水面配電設(shè)備的電氣裝置的設(shè)計、建造、安裝和試驗應(yīng)符合國家有關(guān)規(guī)定。


5.1.2  交流電源應(yīng)通過隔離變壓器供電：


a)  如來自無接地次級隔離變壓器，應(yīng)使用具有回路斷路器的線絕緣監(jiān)測器。


b)  如來自有次級接地的隔離變壓器，應(yīng)使用具有自動跳閘的保護(hù)裝置，并有可靠的接地報警裝置，限制其故障電流小于1 A。


5.1.3  自動跳閘裝置的動作響應(yīng)時間不大于20 ms，并應(yīng)能由潛水監(jiān)督在必要的安全檢查之后重新調(diào)整。同時，這些裝置還應(yīng)配備可以在重新調(diào)整后由潛水監(jiān)督操作的過載保護(hù)設(shè)備。


5.1.4  水下設(shè)備的電氣系統(tǒng)不得采用其金屬殼體作回路，電路中應(yīng)設(shè)有能自動跳閘的保護(hù)裝置來進(jìn)行過載及斷路保護(hù)。


5.1.5  水下設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu)部件應(yīng)可靠接地，接地電阻值不大于4 Ω，且具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。


5.1.6  對于潛水員水下作業(yè)使用的所有電源，應(yīng)使用隔離變壓器或獨立的發(fā)電機(jī)。


5.2  甲板減壓艙和應(yīng)急轉(zhuǎn)運系統(tǒng)


5.2.1  甲板減壓艙和應(yīng)急轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的用電電壓，應(yīng)符合表1的規(guī)定。


5.2.2  每一絕緣的配電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有漏電檢測或接地斷路報警裝置，絕緣電阻值不小于5 MΩ。


5.2.3  測試設(shè)備的工作電源為交流220 V時，各種傳感器的激勵電壓應(yīng)不高于10 V(典型電流為15 mA)。對與傳感器有關(guān)的儀器應(yīng)有保護(hù)措施。


5.2.4  其他有關(guān)規(guī)定，按照GB/T 16560的有關(guān)規(guī)定。


5.3  潛水鐘和設(shè)閘式潛水器


5.3.1  潛水鐘和設(shè)閘式潛水器的用電電壓，應(yīng)符合表1的規(guī)定。


5.3.2  潛水鐘鐘內(nèi)動力為直流24 V電源，并由安裝在潛水鐘外的、水面耐壓容器的變壓和整流電源所提供。


5.3.3  用于潛水鐘外部照明的交流220 V電源，應(yīng)由具有限制故障電流的隔離變壓器和殘余電流保護(hù)裝置(RCD)所構(gòu)成的主動保護(hù)系統(tǒng)提供供電保護(hù)。


5.4  水下工作艙


5.4.1  水下工作艙的用電電壓，應(yīng)符合表1的規(guī)定。


5.4.2  艙內(nèi)的工作電源(如：預(yù)熱電源和手提工具電源等)，應(yīng)通過線絕緣監(jiān)測器進(jìn)行在線監(jiān)測。


5.4.3  艙的臍帶電纜，應(yīng)通過線絕緣監(jiān)視器連續(xù)監(jiān)測其絕緣阻抗情況。線絕緣監(jiān)測器可通過監(jiān)測漏電電阻，且提供連續(xù)讀數(shù)，來監(jiān)測電路絕緣的變化情況。


5.5  載人潛水器


5.5.1  載人潛水器設(shè)施中電氣設(shè)備的用電電壓，應(yīng)符合表1的規(guī)定。駕駛艙內(nèi)只供應(yīng)不大于直流24 V的電源用于生命支持和控制電路。


5.5.2  放置變壓器和處理用于潛水器供電整流器及其控制回路的設(shè)備容器，應(yīng)安置在潛水器的外部。


5.6  遙控潛水器


5.6.1  遙控潛水器使用的交流電源，應(yīng)由船舶的380 V(440 V)三相交流供電系統(tǒng)變壓，并通過臍帶電纜經(jīng)隔離變壓器提供。


5.6.2  遙控潛水器與潛水員聯(lián)合作業(yè)時，應(yīng)采取相應(yīng)的安全防護(hù)措施，如：潛水員應(yīng)穿著全防電潛水服進(jìn)行作業(yè)。


5.7  臍帶


5.7.1  臍帶電纜應(yīng)具有足夠的拉伸強(qiáng)度，同時應(yīng)采取措施不使其承受拉伸載荷。


5.7.2  臍帶外部可能被潛水員或有關(guān)人員觸及的電氣設(shè)備的用電電壓，應(yīng)符合表1中給出的規(guī)定。


5.7.3  臍帶中的電纜應(yīng)采取主動保護(hù)措施，并將電源線接入設(shè)在水面上的隔離變壓器。


5.8  手提設(shè)備


5.8.1  潛水員手提設(shè)備應(yīng)堅固耐用，有可靠的絕緣性能。


5.8.2  潛水員手提設(shè)備的用電電壓，應(yīng)符合表1中給出的規(guī)定。


5.9  海底設(shè)備


5.9.1  大功率海底設(shè)備(如：抽吸挖泥泵)，電動機(jī)的電源通過臍帶從水面的380 V(440 V)三相交流供電系統(tǒng)提供，應(yīng)確保主臍帶電纜與電動機(jī)連接件的絕緣性能和接地屏蔽性能。


5.9.2  輔助海底設(shè)備作業(yè)的潛水員應(yīng)佩戴絕緣手套，并采取相應(yīng)的安全措施。


5.10  電熱潛水服


5.10.1  電熱潛水服的電阻絲應(yīng)具有較高的抗疲勞強(qiáng)度，且結(jié)構(gòu)牢靠，不易折斷。電熱潛水服的絕緣及導(dǎo)電織物應(yīng)是阻燃、耐高溫、無毒性的材料。


5.10.2  電熱潛水服的用電電壓，應(yīng)符合表2中給出的規(guī)定。

5.10.3  電熱潛水服的頭盔或氣體加熱器，應(yīng)完全封裝在可靠接地的導(dǎo)電屏蔽物內(nèi)。


5.10.4  潛水員穿著電熱潛水服進(jìn)行潛水作業(yè)之前，應(yīng)對電熱潛水服及其電路進(jìn)行嚴(yán)格的外觀檢查和電氣安全性能測試，安全性能測試不合格的不得使用。


5.11  濕式焊接與切割


5.11.1  濕式焊接與切割設(shè)備的用電電壓，應(yīng)符合表3中給出的規(guī)定。

5.11.2  電氧切割裝置應(yīng)滿足以下條件：


a)  電氧割炬應(yīng)設(shè)計有氧氣閥，該閥應(yīng)始終確保與割條絕緣。


b)  割條應(yīng)具有電氣絕緣層；該電氣絕緣層應(yīng)具有較高的抗磨損性，且不會因長期浸泡在海水中而導(dǎo)致絕緣性能惡化。


5.12  外加電流裝置


5.12.1  外加電流裝置應(yīng)該在離其適當(dāng)?shù)木嚯x處設(shè)置隔離遮欄和/或安全標(biāo)志，以避免潛水員誤入潛在危害的區(qū)域。隔離遮欄和/或安全標(biāo)志的安全距離的計算，可參照附錄B。


5.12.2  外加電流裝置的用電電壓，應(yīng)符合表3中給出的規(guī)定。并應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施，防止外加電流裝置系統(tǒng)被極化。


5.12.3  外加電流裝置的直流供電電壓不大于30 V，可不設(shè)隔離遮欄和安全標(biāo)志。


5.12.4  潛水員應(yīng)盡可能在切斷外加電流裝置系統(tǒng)供電電源的情況下進(jìn)行水下作業(yè)，否則應(yīng)首先檢測附近水域的電場強(qiáng)度，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施，方可進(jìn)行水下作業(yè)。


5.13  大功率設(shè)備


5.13.1  大功率設(shè)備應(yīng)該在離其適當(dāng)?shù)木嚯x上設(shè)置隔離遮欄和/或安全標(biāo)志，以避免潛水員誤入潛在危害的區(qū)域。隔離遮欄和/或安全標(biāo)志的安全距離的計算，可參照附錄B。


5.13.2  在潛水作業(yè)開始之前，應(yīng)對大功率設(shè)備的電源情況進(jìn)行詳細(xì)的查詢、調(diào)研和可能的危害評估，并提出必要的安全保護(hù)措施。


5.13.3  在大功率設(shè)備的現(xiàn)有電源供應(yīng)不能中斷情況下作業(yè)時，應(yīng)對作業(yè)潛水員采取必要的防電擊保護(hù)，以保護(hù)潛水作業(yè)者的安全。


6  安裝使用及操作


6.1  水下用電安裝要求


6.1.1  從事與潛水員水下作業(yè)有關(guān)的潛水設(shè)備、系統(tǒng)、工具和水下結(jié)構(gòu)設(shè)施之電氣設(shè)施安裝、改造和維修的人員，應(yīng)是精通電氣操作程序，通曉水下工程實踐的危險及問題，持有國家認(rèn)可資格證書，且熟悉國家有關(guān)規(guī)定和本標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)內(nèi)容的專業(yè)人員。


6.1.2  安裝與潛水員水下作業(yè)有關(guān)的各種電氣設(shè)施、裝置，或臨時性電氣設(shè)備之前，應(yīng)首先檢查、確信這些電氣設(shè)施、裝置或設(shè)備已經(jīng)達(dá)到現(xiàn)行國家有關(guān)規(guī)定和本標(biāo)準(zhǔn)的要求。


6.1.3  與潛水員水下作業(yè)有關(guān)的各種潛水設(shè)備、系統(tǒng)、工具和水下結(jié)構(gòu)設(shè)施之電氣設(shè)施的安裝，應(yīng)遵循如下要點：


a)  所有大于6 V的電氣回路都應(yīng)有相應(yīng)的熔斷器/回路斷路器作短路保護(hù)；


b)  電氣導(dǎo)線應(yīng)具有通過全負(fù)荷電流、過載電流，以及保護(hù)裝置動作時間內(nèi)可能通過的故障電流的足夠截面積；


c)  電氣線路中的接頭應(yīng)可靠，并盡量減少其數(shù)量；電氣連接終端應(yīng)結(jié)構(gòu)完整，且具有一定長度的導(dǎo)線尾纜；


d)  導(dǎo)線路徑選擇應(yīng)避開容易出現(xiàn)機(jī)械損壞之處并予以固定，必要時加以某種形式的機(jī)械保護(hù)；


e)  電氣線路的布線應(yīng)該隔開，避免交叉回路受到破壞或造成短路；


f)  電氣線路的終端箱應(yīng)密閉，避免潮氣侵入；


g)  不得使用共用反饋回路，每個回路都應(yīng)獨立工作；各個保護(hù)回路都應(yīng)分開，且有醒目標(biāo)志，當(dāng)某一回路發(fā)生故障時，不會影響其他回路的正常工作；


h)  電氣線路的標(biāo)志套應(yīng)安裝在距終端一定距離處，以減少標(biāo)志套受熱可能產(chǎn)生的毒性物質(zhì)對潛水員安全的影響；


i)  應(yīng)使用性能良好的示蹤標(biāo)志材料，并在插頭、插座、接線和印刷電路板的設(shè)計上安排足夠的示蹤距離，確保表面形成鹽垢后仍具有相應(yīng)的間隙；


j)  多股絞合電纜或柔性電纜中不得使用軟焊，必要時應(yīng)對布線采取相應(yīng)的支撐。


6.1.4  著手進(jìn)行潛水及水下作業(yè)之前，應(yīng)首先查詢和掌握作業(yè)水域附近環(huán)境的水下結(jié)構(gòu)設(shè)施、海底裝置或大功率設(shè)備的電氣特征及實驗狀況。必要時，應(yīng)制定相應(yīng)的應(yīng)急防范措施，以確保水下作業(yè)潛水員的安全。


6.1.5  潛水及水下作業(yè)之后，對各種潛水設(shè)備、系統(tǒng)、工具或水下結(jié)構(gòu)設(shè)施之電氣設(shè)施的檢查，應(yīng)滿足下列要求：


a)  檢查電纜的機(jī)械損害及絕緣性能，并注意相關(guān)設(shè)備的電氣安全性能變化；


b)  定期檢查電氣線路中的主動保護(hù)裝置，并將檢查結(jié)果記錄存檔；


c)  對水下電氣設(shè)施、設(shè)備的電氣安全性能進(jìn)行檢測記錄，確保其滿足設(shè)計安全標(biāo)準(zhǔn)。同時，對上述電氣設(shè)施、設(shè)備的任何修理，也都應(yīng)記錄存檔。


6.1.6  與潛水員水下作業(yè)有關(guān)的各類便攜式和固定式的電氣設(shè)施或裝置應(yīng)建立相應(yīng)的技術(shù)檔案，由專業(yè)人員定期進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果記錄存檔，以確保這些電氣設(shè)施或裝置的所有保護(hù)結(jié)構(gòu)的完整性和可靠性。


6.2  材料


6.2.1  與潛水員水下作業(yè)有關(guān)、可能會與呼吸氣體回路或一般工作設(shè)備相接觸的電氣絕緣材料，應(yīng)選擇阻燃或滯燃的，且在引起失火、爆炸、電擊時對人員散發(fā)的煙霧和毒性氣體的潛在危害最低的絕緣材料。


6.2.2  有潛在毒性危害的電氣設(shè)備，應(yīng)從含有呼吸氣體的空間中分離開來，以降低可能出現(xiàn)的毒性危害。通過限制密封空間內(nèi)電氣設(shè)備的量，來減少潛在毒性絕緣材料的量。在滿足電氣保護(hù)和電纜長度余量的前提下，選擇毒性最低的絕緣材料厚度，并盡可能地縮短電纜長度。


6.2.3  與潛水員、水或呼吸氣體回路相接觸的艙室內(nèi)部使用的電氣元件，應(yīng)考慮采取專門的密封容器以承受工作壓力，防止任何可能出現(xiàn)的毒性擴(kuò)散。電線、電纜應(yīng)有機(jī)械保護(hù)，同時應(yīng)考慮高溫、以及完全被水浸沒，導(dǎo)致絕緣材料毒性蒸發(fā)所產(chǎn)生的危害。


6.2.4  額定電流、電壓和可能承受的故障電流，均應(yīng)選擇使其正常工作溫度在給定絕緣材料所接受的限制內(nèi)。


6.3  絕緣


6.3.1  使用電屏蔽的雙層套管電纜時，應(yīng)結(jié)合密封安排(比如“O”型圈及壓力平衡終端等)，以提高雙絕緣性能。


6.3.2  電氣系統(tǒng)的絕緣，應(yīng)通過在電源至負(fù)載之間連接隔離變壓器來實現(xiàn)。


6.3.3  在電氣系統(tǒng)中應(yīng)采取主動保護(hù)裝置，避免因絕緣故障而致使?jié)撍畣T觸電。


6.3.4  定期嚴(yán)格檢測電源及其應(yīng)用設(shè)備的電氣絕緣與密封情況，及時發(fā)現(xiàn)問題予以補(bǔ)救；對于大深度水下作業(yè)用的電纜，尤其應(yīng)保證其絕緣與密封性。


6.3.5  作業(yè)中應(yīng)避免電路中的導(dǎo)線在水面上與起重機(jī)繩索、鋼平臺樁腿，或船舶殼體相接觸，以避免構(gòu)成接地回路所引起的電擊危害。


6.3.6  整個回路(變壓器次級線圈，連接電纜和負(fù)載等)對地應(yīng)具有較高的絕緣阻抗。同時，應(yīng)限制回路對地電容，可通過限制連接變壓器次級線圈至負(fù)載的電纜的最大長度實現(xiàn)對地電容的限制。


6.4  蓄電池


6.4.1  與潛水員水下作業(yè)有關(guān)的蓄電池的選用應(yīng)符合國家有關(guān)規(guī)定。


6.4.2  蓄電池使用之前，應(yīng)檢查蓄電池的狀況，并提供足夠的短路保護(hù)。


6.4.3  蓄電池在充電、放電期間可能產(chǎn)生易爆氫氣的危害。因此，次級電池應(yīng)在水面上適當(dāng)?shù)耐L(fēng)區(qū)域進(jìn)行充電。


6.4.4  在固定設(shè)施上，需要水下充電時，充電電壓應(yīng)限制在不大于起泡電壓的等級之下。否則，應(yīng)通過增加額外蓄電池的數(shù)量來達(dá)到所要求的工作電壓。


6.4.5  除了提供無氫氣與氧氣復(fù)合的裝置之外，應(yīng)避免充電過量，避免過充電而導(dǎo)致電解質(zhì)的轉(zhuǎn)移及裝置的失靈。


6.4.6  為防止因水進(jìn)入蓄電池空間而產(chǎn)生爆炸或毒性氣體混合物，蓄電池艙應(yīng)完全水密，并進(jìn)行必要的氣密試驗。


6.4.7  熔斷器應(yīng)盡可能地接近蓄電池，并固定、密封在蓄電池的隔層中，以避免因點燃隔層中可能存在的含氫氣體而燒斷熔斷器。


6.4.8  蓄電池之間如可能存在相對移動，則應(yīng)該使用柔性電接插件。


6.4.9  裝卸蓄電池時應(yīng)避免因意外的金屬工具短路、電解質(zhì)泄漏或溢出等而導(dǎo)致的電擊、燃燒或漏電風(fēng)險及危害。


6.5  濕式焊接與切割作業(yè)


6.5.1  實施濕式焊接與切割之前，應(yīng)仔細(xì)檢查焊接設(shè)備及其布置、接線、接地等是否完全符合國家有關(guān)安全技術(shù)規(guī)范等要求。


6.5.2  為保護(hù)作業(yè)潛水員，焊接回路中應(yīng)設(shè)有可靠的用于切斷電源的專用刀式開關(guān)或接觸器，并可以隨時強(qiáng)制切斷電源。該開關(guān)應(yīng)由專人掌管、操作，而且符合以下要求：


a)  能讓操作者看清其開啟時的接觸狀態(tài)；


b)  開關(guān)應(yīng)可靠穩(wěn)固且便于操作；


c)  開關(guān)應(yīng)配有開槽的罩，確保不會因震動而自動開啟；非工作狀態(tài)應(yīng)關(guān)閉。


6.5.3  所有焊接或切割用的電纜，應(yīng)滿足以下條件：


a)  如果需要并行連接，應(yīng)使用具有足夠橫截面的多芯軟線橡膠電纜；尤其是具有較大長度的電纜，應(yīng)避免電纜上的壓降過大；


b)  電纜的長度應(yīng)在符合作業(yè)要求的前提下保持最短；


c)  電纜應(yīng)該間隔捆扎排列，不要緊靠在一起；


d)  并行連接的電纜應(yīng)該以同樣的導(dǎo)程，極性對角反相排列；


e)  電纜在進(jìn)入接插件處應(yīng)該具有相應(yīng)的保護(hù)套，減輕電纜彎曲，避免損壞；


f)  電纜應(yīng)由兩根完全絕緣的導(dǎo)線所構(gòu)成，一根導(dǎo)線連接焊接(或切割)裝置的負(fù)極終端至焊炬(或割炬)，另一根導(dǎo)線連接在裝置的正極終端搭接至工件上；應(yīng)盡量避免電纜中間出現(xiàn)接頭，所有接頭都應(yīng)完全可靠絕緣。


6.5.4  作業(yè)潛水員應(yīng)嚴(yán)格遵守安全作業(yè)程序，其中包括：


a)  焊炬、割炬、電纜等應(yīng)絕緣；潛水頭盔及領(lǐng)盤的外部應(yīng)涂抹絕緣漆或包裹絕緣膠；


b)  潛水員應(yīng)自始至終戴絕緣手套，以提供附加安全保護(hù)；


c)  焊(或割)端部距離潛水員的手，應(yīng)有一定的安全距離；使用時，焊條(或割條)不得消耗到小于最小安全長度，潛水員手到焊炬(或割炬)端部的安全距離應(yīng)不小于100 mm；


d)  所有焊接或切割設(shè)備(包括電纜、接插件和斷路控制裝置)使用之前應(yīng)由專業(yè)人員檢查，以確定其是否處于安全工作狀態(tài)；


e)  應(yīng)使用具有檢驗合格證書的斷路控制裝置，使用前應(yīng)確認(rèn)該裝置處于開關(guān)供電和斷開狀態(tài)；


f)  工件放下或吊起之前，應(yīng)對焊炬(或割炬)進(jìn)行檢查，確保此時焊接回路是斷開的，而且焊炬(或割炬)上沒有焊條(或割條)；


g)  應(yīng)使用具有良好絕緣涂層的焊條(或割條)，對長時間浸在水中的焊條(或割條)，若涂層碎裂，應(yīng)報廢；


h)  焊接或切割開始之前，應(yīng)檢查并清除工件內(nèi)外或附近的易燃物，包括固體、液體或氣體；


i)  應(yīng)檢查工作區(qū)域上方不得有氣體聚集空間，嚴(yán)禁在潛水鐘的下方進(jìn)行焊接(或切割)作業(yè)；


j)  潛水員所攜帶的易導(dǎo)電工具、物品(如：扳手和背包等)，使用時應(yīng)小心，避免與帶電電極接觸而引起觸電；


k)  電源開關(guān)合上后，不得更換或固定焊條(或割條)，不得將帶電的焊炬(或割炬)放下或攜帶；


l)  焊接(或切割)設(shè)備不得拿到潛水鐘或設(shè)閘式潛水器中；一旦焊炬(或割炬)發(fā)生問題，應(yīng)送回水面上檢查；


m)  應(yīng)使用正確設(shè)計和維護(hù)的焊炬(或割炬)；焊條(或割條)應(yīng)插入焊炬(或割炬)的頭中，以便其能牢固地安置在焊炬(或割炬)頭內(nèi)的橡膠密封中；任何情況下，都不得將焊炬(或割炬)對準(zhǔn)自己；


n)  無論是潛水照料員，還是潛水監(jiān)督，都應(yīng)能夠直接或借助于水下電視，或通過潛水電話，隨時了解潛水員所進(jìn)行的焊接(或切割)作業(yè)；


o)  在水下工作艙內(nèi)焊接(或切割)時，焊條(或割條)上應(yīng)無附加蠟層或膠帶，避免上述材料產(chǎn)生毒性或易燃?xì)怏w。


6.5.5  只有在下述情況下才能接水下通焊接電路：


a)  潛水員已站在開始焊接(或切割)的位置上，而且站位穩(wěn)定；


b)  連接工件的夾鉗確實已夾緊；


c)  焊條(或割條)確實安裝在焊炬(或割炬)上，而且沒有指向其他潛水員，并盡可能地在工件附近；


d)  焊炬和工件之間，不得有潛水員或任何潛水裝具裝備，避免電場擊傷；


e)  接地線應(yīng)固定在盡可能靠近工件的位置上，潛水員及其所有潛水裝具不得位于地線與工件之間；


f)  潛水員確信自己已經(jīng)準(zhǔn)備好了，并再次通知水面人員。


6.6  水下爆破裝置


6.6.1  水下爆破使用的電氣雷管，應(yīng)能夠避免外來無線電頻率發(fā)射裝置的干擾，不致于被誤引爆。


6.6.2  應(yīng)能防止施工環(huán)境中“雜散電流”使電雷管自動起爆的危險。


6.6.3  水下爆破作業(yè)除滿足GB 6722的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)遵循如下要求：


a)  嚴(yán)禁在水下爆破作業(yè)的同時進(jìn)行電焊、電氧切割或其他與水下爆破無關(guān)的水下作業(yè)。


b)  水下爆破之前，潛水員應(yīng)撤離進(jìn)行水下爆破的水域。水面人員和船舶也應(yīng)撤離到安全水域。


7  應(yīng)急措施


7.1  當(dāng)潛水員受到電擊時，潛水員應(yīng)立即中止水下作業(yè)，并通知水面潛水監(jiān)督要求出水。


7.2  當(dāng)潛水員受到電擊時，水面潛水監(jiān)督人員應(yīng)迅速采取如下措施：


a)  關(guān)閉與水下作業(yè)工具、設(shè)備有關(guān)的動力電源，中止水下作業(yè)，并通知潛水員出水；


b)  查詢潛水員遭受電擊的詳細(xì)情況，并視危害程度采取相應(yīng)的救護(hù)措施；


c)  檢查所有與本次水下作業(yè)有關(guān)的電纜、線路及工具、設(shè)備的絕緣及安全性；


d)  檢查潛水員的著裝、站位及操作程序是否正確；


e)  判斷出現(xiàn)電擊的原因，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施。


7.3  當(dāng)潛水員受到嚴(yán)重電擊時，水面潛水監(jiān)督人員應(yīng)立刻采取如下措施：


a)  關(guān)閉所有水下作業(yè)電源(生命支持系統(tǒng)除外)，中止水下作業(yè)，并通知潛水員出水；


b)  令現(xiàn)場預(yù)備潛水員，作好隨時入水救援準(zhǔn)備，若潛水員失去控制能力，則立即救援；


c)  組織對遭受電擊潛水員的緊急搶救(若需減壓，則應(yīng)邊搶救邊減壓)，并轉(zhuǎn)送有關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)；


d)  檢查所有與本次水下作業(yè)有關(guān)的電纜、線路及工具、設(shè)備的絕緣及安全性；


e)  調(diào)查導(dǎo)致電擊事故的原因，并提交書面調(diào)查報告。


7.4  發(fā)生潛水員電擊事故后，只有在排除了任何可能的電擊危險，并采取了相應(yīng)的防護(hù)措施后，方可重新繼續(xù)水下作業(yè)。


附錄A


(資料性附錄)


人體安全電流


A.1  電擊電流


A.1.1  感知閾值IGZ


IGZ (50 Hz/60 Hz交流)0.5 mA；IGZ (直流)為2 mA。


A.1.2  擺脫閾值I_BT


IBT (f＜50 Hz交流)9+31×10-0.07f mA；


I BT (50 Hz交流)9 mA；


I BT (f＞50 Hz交流)8×9+10-3×f×logf mA；


I BT (直流)=40 mA。


A.1.3  最大電擊電流IAC (交流電)、IDC (直流電)


A.1.3.1  電擊持續(xù)時間t為：3.5 ms＜t＜10 ms和25 ms＜t＜10 s時


IAC (t)=9(1+1×100/t)mA


IDC (t)=I_AC(t)×logt mA


A.1.3.2  電擊持續(xù)時間t為：10 ms＜t＜25 ms時


IAC (t)=IAC=400 mA


IDC (t)=IDC=570 mA


A.1.3.3  電擊持續(xù)時間t為：t＜3.5 ms時


(上述數(shù)值，對于女性應(yīng)降低30%)


A.2  安全電流


A.2.1  安全電流曲線


圖A.1給出的是電擊持續(xù)時間與允許通過人體的電流之間的關(guān)系。


圖A.1  人體允許安全電流曲線


A.2.2  電擊持續(xù)時間


如果電擊持續(xù)時間超過10 s，則應(yīng)符合：


a)  使用外部設(shè)備時(即在潛水服之外的設(shè)備，如：潛水員在水下作業(yè)時所使用的各種工具、設(shè)備和儀器等)，電擊電流應(yīng)低于閾值IBT；


b)  使用內(nèi)部設(shè)備時(即在潛水服內(nèi)的設(shè)備，如：潛水員電熱服或其他型式的電加熱器、呼吸氣加熱，以及生理、醫(yī)學(xué)監(jiān)測設(shè)備和儀器等)，電擊電流應(yīng)低于閾值IGZ。


附錄B

(資料性附錄)

水下安全距離

水下安全距離是指當(dāng)水中所出現(xiàn)的電壓梯度不會危及潛水員時，潛水員距帶電體的最小距離。水下安全距離的數(shù)值大小，取決于故障電流(I0)對人體安全電流(Ib)的比值。

對于海水環(huán)境，水下安全距離公式如下，單位為米(m)：

RD=[1+(10-4?I0)/Ib] 1/2－1

對于淡水環(huán)境，水下安全距離公式如下，單位為米(m)：

RD=[1+I0/(10?Ib)] 1/2－1

具有電壓限制的無脈動直流電源將會降低安全距離。如果水下電氣設(shè)備由直流電源供電，且電壓不超過30 V，此時安全距離可視為零。

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