جوشکاری انواع مختلفی دارد که یکی از آنها جوشکاری زیر آب است. همانطور که از نام آن مشخص است، این تکنولوژی به منظور اتصال و یا تعمیر قطعات و سازههای دریایی مانند پایه اسکله در اعماق آب به کار برده میشود. جوشکاری زیر آب به غواصی و تجهیزات خاصی نیاز دارد و باید در عمق دریا یا اقیانوس انجام شود. با این حال این روش با مشکلات و خطراتی روبرو است که در ادامه مطلب به آنها خواهیم پرداخت.
جوشکاری زیر آب چیست؟
جوشکاری زیر آب یکی از انواع جوشکاری بوده که از زمان جنگ جهانی اول تا به امروز مورد استفاده قرار گرفته است. در ابتدا این روش برای تعمیر کشتیهای آسیب دیده کاربرد داشته؛ اما در حال حاضر از آن برای ساخت و تعمیر لولههای نفت و گاز، سکوها، اسکلهها و هر سازه دریایی استفاده میشود. از طرفی جوشکاری زیر آب از نظر محیط اطراف جوش، به دو دسته مرطوب و خشک تقسیم میشود. در جوشکاری مرطوب تمام فرآیند جوشکاری در تماس کامل با آب صورت میگیرد. ولی در جوشکاری خشک، تجهیزاتی برای ایجاد فضای خشک در آب به کار برده میشود و تماسی با آب وجود ندارد. در واقع در جوشکاری زیر آب نوع خشک، محفظهای در زیر آب جهت ایجاد محیط خشک به کار برده شده و در آنجا اقدام به انجام جوشکاری میشود.
چه خطرات و مشکلاتی در جوشکاری زیر آب وجود دارد؟
با وجود پیشرفتهای زیادی که در صنعت جوشکاری صورت گرفته، اما کماکان جوشکاری زیر آب با خطرات و مشکلات منحصربفرد خود مواجه است. این خطرات و مشکلات مربوط به سلامتی جوشکار و همچنین کیفیت جوش هستند. حال در اینجا به مهمترین خطرات و مشکلات جوشکاری زیر آب اشاره میکنیم.
خطر شوک الکتریکی
آب مقاومت کمی در برابر الکتریسیته دارد و در صورتی که جوشکار از عایق استفاده نکند، جریان الکتریسیته وارد بدن شده و منجر به شوک الکتریکی میشود. در واقع همه غواصان جوشکار با خطر برق گرفتگی مواجه هستند. به ویژه در جوشکاری زیر آب نوع مرطوب. چرا که در این روش کل جو آنها از آب پوشیده شده است. در رابطه با میزان خطر شوک الکتریکی باید اشاره کرد که تاکنون آمار زیادی در رابطه با مرگ جوشکار ناشی از این مورد گزارش نشده است. برخلاف باور بسیاری از افراد که تصور دارند خطرات و مشکلات جوشکاری همچون شوک الکتریکی منجر به مرگ افراد میشود.
با این حال باید حتما در این روش از جوشکاری، به نکات ایمنی توجه کرده و در درجه اول از اینورترهای جوشکاری DC (جریان مستقیم) استفاده شود. همچنین جوشکار باید از لباس مخصوص و دستکش بلند و عایق استفاده کند و کابلهای جوشکاری از نوع مستحکم و مناسب جوشکاری زیر آب باشند. کابلهای مورد استفاده باید ضد آب و کاملا عایق باشند. برای عایق بندی کابلها معمولا از نوار لاستیکی و نوار چسب الکتریکی استفاده میشود. علاوه بر این باید از الکترودهای ویژه جوشکاری در زیر آب استفاده شود. این الکترودها ضد آب و کاملا عایق هستند و برای این محیط مناسب میباشند. با توجه به این موارد میتوان میزان خطر شوک الکتریکی در زیر آب را به حداقل رساند.
خطر انفجار زیر آب
یکی دیگر از مشکلات جوشکاری زیر آب، خطر انفجار است. دلیل انفجارها این است که در جوشکاری زیر آب، گازهای هیدروژن و اکسیژن تولید میشود که در صورت ترکیب در مقدار بالا میتوانند انفجار ایجاد کنند. بسیاری از جوشکاران در حین جوشکاری مرطوب، با صداهای کوچکی مواجه میشوند که ناشی از حرکت گازهای هیدروژن و اکسیژن به سمت بالا و جمع شدنشان است. این صداها باید یک هشدار برای توقف فوری جوشکاری در زیر آب باشد تا محل تجمع گازها مشخص شود. در اینجا به چند مورد ایمنی در رابطه با خطر انفجار اشاره میکنیم:
- در این شرایط باید به دنبال بخشی از محل کار بود که میتوان در آن گازهای بالای سر را به دام انداخت. در صورت نیاز در چنین شرایطی میتوان از یک لوله برای هدایت گازها به سطح آب استفاده کرد.
- یادتان باشد که الکترودهایی که بیش از 10.000 درجه فارنهایت در محیط گازی دارند، ممکن است در صورت وقوع جرقه منفجر شوند. پس به این مسئله توجه داشته باشید.
مشکلات مربوط به سلامتی جوشکار
از آنجایی که اغلب جوشکاران غواص صدها فوت زیر سطح آب کار میکنند، تحت تغییرات فشار بالا قرار میگیرند که این موضوع میتواند اثرات زیانباری بر روی بدن آنها در دراز مدت داشته باشد. خطرات و بیماریهای ناشی از فشار، بیشتر زمانی اتفاق میافتد که جوشکار خیلی سریع به سطح آب بازگشته و گازهای محلول را به بدن خود وارد میکند. این گازها از طریق جریان خون به بخشهای دیگر بدن وارد میشوند. در این شرایط مشکلاتی چون دردهای عضلانی، خارش و خستگی در بخشهایی از بدن مانند پوست، ریهها، گوشها، مغز، مفاصل و نخاع به سراغ غواص جوشکار میآید. این مشکلات جزو پرخطرترین اتفاقات جوشکاری زیر آب هستند و حتما باید به آنها توجه شود. حال در این رابطه چه اقدامات ایمنی میتوان انجام داد؟
معمولا برای انتقال غواصان جوشکار به عمق آب، از کابینهای تحت فشار که با نام diving bell شناخته میشوند، استفاده میکنند. این کابین سطح فشار مناسب را برای کمک به تنظیم بدن جوشکار حفظ میکند. حال غواص باید برای کاهش خطرات ناشی از فشار، از موارد زیر نیز اجتناب کند:
- خودداری از بازگشت سریع پس از یک غواصی عمیق
- خودداری از غواصی مداوم در زیر آب برای چند ساعت
- کم آبی بدن و نوشیدن مشروبات الکلی
شرکتهایی که به استخدام جوشکار زیر آب میپردازند، از دستورالعملهای دقیقی برای رفع مشکلات ناشی از فشار توسط رایانههای مخصوص استفاده میکنند. با این حال جوشکاران باید از این رویهها آگاهی داشته باشند تا در صورت خرابی تجهیزات، از به وجود آمدن مشکلات و خطرات دوری نمایند.
خطر غرق شدگی
یکی دیگر از مشکلات جوشکاری زیر آب، مربوط به غرق شدگی غواص جوشکار است. نقص در تجهیزات تنفسی مانند ماسک، شیلنگ یا مخزن اکسیژن از بدترین اتفاقاتی است که ممکن است در جوشکاری زیر آب رخ دهد. به ویژه در شرایطی که جوشکار در اعماق آب بوده و نمیتواند خود را سریع به سطح آب برساند. حال برای جلوگیری از این مشکل چه اقدامی میتوان انجام داد؟ در وهله اول جوشکار باید به خودش مسلط باشد و ترس را به خود راه ندهد. چرا که با دستپاچه شدن و هر اقدام نامناسبی، موقعیت خطرناک کشندهای در انتظار غواص خواهد بود. در این شرایط جوشکار باید سر خود را آرام نگه دارد و تا حد امکان تنفس آهستهای داشته باشد. در صورتی که راه تنفسی از طریق شیلنگ قطع شده باشد، باید به سراغ مخزن اضطراری SCUBA رفت. همچنین جوشکار باید سعی کند که با سرعتی مناسب خود را به سطح آب برساند.
خطر انجماد و یخ زدگی
هر چه غواص به اعماق آب بیشتری فرو رود، با دمای آب پایینتری روبرو میشود. در اعماق پایین اگر آب به پوست جوشکار نفوذ پیدا کند، دمای بدن خیلی سریع کاهش پیدا میکند و سرد میشود. این مورد میتواند سبب ایجاد مشکلاتی تنفسی، هیپوترمی و حتی مرگ جوشکار شود. برای همین جهت جلوگیری از انجماد و یخ زدگی باید به اقدامات ایمنی در این زمینه توجه شود. برای این کار جوشکاران باید علاوه بر تجهیزات غواصی عایق، تمام لباس و دستکش خود را بررسی کرده و از عدم پارگی در آنها مطلع شوند.
حیات وحش جانوران دریایی
به عنوان آخرین مشکل جوشکاری زیر آب، باید به وجود آبزیان دریایی اشاره کرد. نور حاصل از جوشکاری میتواند پلانکتونها را جذب کند و پلانکتونها نیز ماهیها را جذب نمایند. گرچه آبزیان و جانوران دریایی از عمده خطرات جوشکاری زیر آب نیستند، اما میتوانند مانع از کار جوشکار شوند و در عمل جوشکاری در زیر آب تاخیر ایجاد کنند. هر چقدر زمان انجام پروژه افزایش پیدا کند، جوشکار با ریسک و خطرات بیشتری روبرو خواهد شد. برای همین تنها کاری که میتوان انجام داد این است که قبل از شروع جوشکاری محیط به خوبی کاوش شود و آن را از وجود ماهیها و آبزیان پاک کرد.
به جز موارد اشاره شده، عیوب جوشکاری و تخلخل نیز از مسائلی است که غواصان جوشکار با آن روبرو میشوند. هنگام جوشکاری در زیر آب، مقدار زیادی بخار آب محیط اطراف را پر میکند که این مسئله از مهمترین علل بروز عیوب جوشکاری همچون تخلخل و ترک خوردگی است. برای جلوگیری از این امر تنها کاری که میتوان انجام داد این است که منطقه جوشکاری را از بخار آب دور نگه داشت. همچنین از دیگر مشکلات جوشکاری زیر آب میتوان به دید نامناسب در برخی از شرایط اشاره کرد. در صورتی که جوشکار از دید کافی برخوردار نباشد، مشکلات و خطرات جوشکاری زیر آب تشدید پیدا میکند. برای همین دید جوشکار باید به شکل عالی باشد تا بتواند از تواناییها و مهارتهای جوشکاری خود به بهترین شکل استفاده کند.
جمع بندی
به جز موارد اشاره شده، عیوب جوشکاری و تخلخل نیز از مسائلی است که غواصان جوشکار با آن روبرو میشوند. هنگام جوشکاری در زیر آب، مقدار زیادی بخار آب محیط اطراف را پر میکند که این مسئله از مهمترین علل بروز عیوب جوشکاری، همچون تخلخل و ترک خوردگی است. برای جلوگیری از این امر تنها کاری که میتوان انجام داد این است که منطقه جوشکاری را از بخار آب دور نگه داشت. همچنین از دیگر مشکلات جوشکاری زیر آب میتوان به دید نامناسب در برخی از شرایط اشاره کرد. در صورتی که جوشکار از دید کافی برخوردار نباشد، مشکلات و خطرات جوشکاری زیر آب تشدید پیدا میکند. برای همین دید جوشکار باید به شکل عالی باشد تا بتواند از تواناییها و مهارتهای جوشکاری خود به بهترین شکل استفاده کند.
جوشکاری زیر آب با خطرات و مشکلاتی همراه است که در این مطلب به تمامی آنها اشاره کردیم. این مشکلات را میتوان با توجه به اقدامات و نکاتی ایمنی به حداقل رسانده و از خطرات آن در دراز مدت کاست. از جمله مشکلات جوشکاری زیر آب میتوان به خطر شوک الکتریکی، انفجار، غرق شدگی، انجماد و یخ زدگی و خطرات و بیماریهای ناشی از فشار اشاره کرد.