جوشکاری زیر آب یکی از تخصصیترین و در عین حال شگفتانگیزترین شاخههای جوشکاری است؛ فرآیندی که در آن جوشکار یا غواص صنعتی باید در محیطی کاملاً متفاوت از کارگاههای معمولی، عملیات اتصال و تعمیر فلزات را انجام دهد. شاید در نگاه اول ترکیب برق، آب و عملیات جوشکاری بسیار خطرناک به نظر برسد، اما در جوشکاری زیر آب، تجهیزات تخصصی، روشهای کنترل جریان برق و دستورالعملهای ایمنی باعث میشوند این فرآیند با استانداردهای مشخص انجام شود. اگر به دنبال یادگیری اصول غواصی و ورود حرفهای به دنیای غواصی صنعتی هستید، مؤسسه آموزش غواصی کهکشان میتواند یکی از گزینههایی باشد که در مسیر آموزش و آشنایی با مهارتهای تخصصی غواصی مورد توجه قرار گیرد.
اما سؤال اصلی اینجاست: برق و آب چگونه در جوشکاری زیر آب کنار یکدیگر قرار میگیرند و چرا غواص دچار برقگرفتگی نمیشود؟
پاسخ این سؤال به مجموعهای از تجهیزات، کنترل جریان، عایقکاری، مهارت غواص و رعایت دقیق دستورالعملهای ایمنی مربوط میشود.
جوشکاری زیر آب
جوشکاری زیر آب به فرآیند اتصال یا تعمیر قطعات فلزی در زیر سطح آب گفته میشود. این روش در پروژههای دریایی و سازههای غوطهور کاربرد زیادی دارد و میتوان از آن برای تعمیر کشتیها، سکوهای دریایی، خطوط لوله، اسکلهها، پلها و برخی سازههای فلزی استفاده کرد.
استاندارد AWS D3.6M بهطور اختصاصی الزامات جوشکاری سازهها و قطعات زیر سطح آب را پوشش میدهد و هم جوشکاری در محیط مرطوب و هم روشهای جوشکاری خشک یا هایپرباریک را در بر میگیرد.
بهطور کلی جوشکاری زیر آب به دو روش اصلی انجام میشود:
مرطوب (Wet Welding): جوشکاری مستقیماً در محیط آب انجام میشود.
خشک یا هایپرباریک (Dry/Hyperbaric Welding): محل جوش در یک محفظه یا محیط کنترلشده از آب جدا میشود و شرایط مناسبتری برای انجام جوش ایجاد میشود.
جوشکاری مرطوب معمولاً برای تعمیرات سریعتر و دسترسی مستقیم به سازههای زیر آب کاربرد دارد.
جوشکاری خشک کنترل بیشتری بر محیط جوش فراهم میکند و میتواند کیفیت و شرایط فرآیند را بهبود دهد.
برای درک ایمنی جوشکاری زیر آب، ابتدا باید بدانیم چرا ترکیب برق و آب خطرناک است.
آب، بهخصوص آب دریا، میتواند جریان الکتریکی را هدایت کند. به همین دلیل نمیتوان از تجهیزات برقی معمولی در زیر آب استفاده کرد. اگر جریان برق به شکل کنترلنشده در محیط آب منتشر شود، میتواند خطر جدی برای غواص و سایر افراد حاضر در محل ایجاد کند.
بنابراین در جوشکاری زیر آب هدف این نیست که «برق و آب را بیخطر کنیم»، بلکه باید مسیر جریان الکتریکی را بهصورت کنترلشده تعریف و از تماس ناخواسته غواص با قسمتهای برقدار جلوگیری کنیم.
این کار با استفاده از تجهیزات مخصوص، عایقکاری مناسب و کنترل برق از سطح انجام میشود.
در یک عملیات حرفهای جوشکاری زیر آب، منبع برق جوشکاری معمولاً در سطح قرار دارد و انرژی از طریق کابلهای مخصوص به محل عملیات منتقل میشود.
یکی از مهمترین اصول ایمنی این است که جریان جوشکاری فقط زمانی برقرار شود که غواص آماده انجام جوش باشد. مقررات OSHA برای عملیات غواصی تجاری نیز تأکید میکند که کلید قطع جریان جوشکاری باید در اختیار یکی از اعضای تیم غواصی باشد که با غواص ارتباط صوتی دارد و این کلید، جز در زمان جوشکاری، در وضعیت قطع قرار داشته باشد.
به زبان ساده، فرآیند به این شکل مدیریت میشود:
این هماهنگی میان غواص و تیم سطحی یکی از مهمترین تفاوتهای جوشکاری زیر آب با جوشکاری معمولی است.
یکی از مهمترین پاسخها به سؤال «برق و آب چگونه در جوشکاری زیر آب کنار هم قرار میگیرند؟» موضوع عایقکاری تجهیزات است.
کابلهای جوشکاری، اتصالات و نگهدارنده الکترود باید متناسب با جریان موردنیاز کار انتخاب شده و به شکل مناسبی عایق شوند. OSHA نیز بر استفاده از کابلها، نگهدارنده الکترود و اتصالاتی که توان تحمل جریان موردنیاز را داشته باشند و بهدرستی عایق شده باشند، تأکید کرده است. همچنین استفاده از دستکشهای عایق برای غواصی که عملیات جوشکاری یا برش انجام میدهد، در این الزامات آمده است.
بنابراین غواص با یک سیستم ساده برقکشی روبهرو نیست؛ بلکه با مجموعهای از تجهیزات تخصصی مواجه است که برای شرایط دشوار محیط زیر آب طراحی و انتخاب شدهاند.
این تصور که هنگام جوشکاری زیر آب تمام حجم آب اطراف غواص به یکباره «برقدار» میشود، تصویر دقیقی از فرآیند نیست.
در جوشکاری قوسی، هدف ایجاد و حفظ یک مدار الکتریکی کنترلشده میان الکترود، قوس و قطعه کار است. تجهیزات و روش کار به گونهای طراحی میشوند که جریان در مسیر موردنظر حرکت کند و از ایجاد مسیرهای ناخواسته جلوگیری شود.
با این حال، این موضوع به معنی بیخطر بودن محیط نیست. آب همچنان یک عامل خطر مهم محسوب میشود و هرگونه نقص در کابل، اتصال، تجهیزات یا روش اجرایی میتواند پیامد جدی داشته باشد.
به همین دلیل، جوشکاری زیر آب نباید بدون آموزش تخصصی، تجهیزات مناسب و تیم پشتیبان حرفهای انجام شود.
در جوشکاری مرطوب، از الکترودها و تجهیزات مخصوص این نوع عملیات استفاده میشود. یکی از چالشهای اصلی این است که محیط آب با محیط معمولی جوشکاری تفاوت زیادی دارد.
در فرآیند جوشکاری زیر آب باید عواملی مانند موارد زیر در نظر گرفته شوند:
به همین دلیل انتخاب الکترود و تنظیمات جوشکاری باید بر اساس روش اجرایی و مشخصات پروژه انجام شود و نمیتوان تجهیزات یک کارگاه معمولی را بدون بررسی به محیط زیر آب منتقل کرد.
یکی از نکات مهمی که گاهی در تصاویر و ویدئوهای جوشکاری زیر آب دیده نمیشود، نقش بسیار مهم تیم پشتیبان روی سطح آب است.
غواص زیر آب تنها نیست. در یک عملیات حرفهای، تیم سطح وظایفی مانند کنترل ارتباطات، تجهیزات، زمان غواصی، شرایط محیطی و آمادگی برای واکنش اضطراری را بر عهده دارد.
OSHA نیز برای عملیات غواصی، وجود سیستم ارتباطی دوطرفه در محل غواصی را برای دریافت کمک اضطراری ضروری دانسته است.
در زمان جوشکاری نیز ارتباط میان غواص و فرد مسئول کنترل جریان اهمیت بسیار زیادی دارد.
به همین دلیل جوشکاری زیر آب را باید یک کار تیمی تخصصی دانست، نه فعالیتی که صرفاً توسط یک جوشکار در زیر آب انجام شود.
جوشکاری زیر آب
تجهیزات مورد استفاده با توجه به نوع پروژه و شرایط عملیاتی متفاوت هستند، اما برخی تجهیزات نقش کلیدی دارند:
انتخاب این تجهیزات باید بر اساس استانداردهای پروژه و شرایط واقعی عملیات انجام شود.
وقتی صحبت از جوشکاری زیر آب میشود، بسیاری از افراد فقط به خطر برقگرفتگی فکر میکنند؛ در حالی که غواص صنعتی با مجموعهای از خطرات مواجه است.
برخی از مهمترین خطرات عبارتاند از:
نقص در کابلها، اتصالات، عایقها یا سیستم کنترل جریان میتواند خطر برقگرفتگی ایجاد کند. به همین دلیل کنترل جریان و بازرسی تجهیزات اهمیت حیاتی دارد.
غواص هنگام پایین رفتن و بالا آمدن با تغییر فشار مواجه است. بنابراین برنامهریزی زمان و عمق غواصی و رعایت فرآیندهای مناسب صعود و رفع فشار اهمیت زیادی دارد.
گلولای، رسوبات، حبابهای ایجادشده هنگام جوشکاری و شرایط طبیعی آب میتوانند دید غواص را کاهش دهند.
جریانهای زیر آب میتوانند حفظ موقعیت غواص و کنترل دقیق ابزار را دشوار کنند.
آب گرمای بدن را سریعتر از هوا منتقل میکند و قرار گرفتن طولانیمدت در آب سرد میتواند باعث کاهش توان جسمی و افزایش خستگی شود.
برخی تعمیرات زیر آب در اطراف سازهها، مخازن، لولهها یا قسمتهایی با دسترسی دشوار انجام میشوند و همین مسئله ریسک عملیات را افزایش میدهد.
جوشکاری زیر آب یک فعالیت کاملاً تخصصی است و کیفیت جوش اهمیت زیادی دارد؛ زیرا بسیاری از سازههایی که زیر آب تعمیر میشوند، نقش مهمی در عملیات صنعتی یا دریایی دارند.
استاندارد AWS D3.6M:2017 Underwater Welding Code الزامات مربوط به جوشکاری زیر آب را پوشش میدهد و برای محیطهای مرطوب و خشک الزامات مشخصی ارائه میکند. این استاندارد همچنین جوشها را بر اساس کاربرد و سطح موردنیاز دستهبندی میکند.
در نتیجه، یک جوشکار زیر آب حرفهای باید علاوه بر مهارت جوشکاری، با اصول غواصی تجاری، ایمنی، تجهیزات و الزامات مربوط به کیفیت جوش نیز آشنا باشد.
جوشکاری زیر آب ترکیب دو مهارت تخصصی است: جوشکاری و غواصی.
فردی که قصد دارد در این حوزه فعالیت کند، تنها با یادگیری تکنیک جوشکاری روی زمین نمیتواند وارد عملیات زیر آب شود. او باید بتواند در شرایط فشار، دید محدود، جریان آب و محدودیتهای تجهیزات غواصی کار کند.
آموزشهای تخصصی میتوانند موضوعاتی مانند موارد زیر را پوشش دهند:
به همین دلیل انتخاب یک مرکز آموزشی معتبر و داشتن آموزش عملی و نظارت مربیان متخصص، بخش مهمی از مسیر ورود به این حرفه محسوب میشود.
برق و آب در جوشکاری زیر آب چگونه کنار هم قرار میگیرند؟ پاسخ این است که این دو به شکل کنترلشده و با استفاده از تجهیزات تخصصی، عایقکاری، مدار الکتریکی مشخص و کنترل دقیق جریان در کنار یکدیگر قرار میگیرند.
در جوشکاری زیر آب، هدف حذف خطر نیست؛ بلکه خطرها با استفاده از طراحی مناسب تجهیزات، آموزش تخصصی، برنامهریزی عملیات، کنترل جریان برق و نظارت تیم سطحی مدیریت میشوند.
استانداردهایی مانند AWS D3.6M نیز چارچوبهای تخصصی مربوط به جوشکاری زیر آب را مشخص میکنند. از طرف دیگر، الزامات ایمنی غواصی بر موضوعاتی مانند ارتباط دوطرفه، کنترل جریان جوشکاری، اتصال زمین دستگاه، عایق بودن کابلها و استفاده از تجهیزات محافظ تأکید دارند.
بنابراین، برخلاف تصور رایج، جوشکاری زیر آب یک فرآیند تصادفی یا ماجراجویانه نیست؛ بلکه یک فعالیت صنعتی بسیار تخصصی است که موفقیت آن به مهارت غواص، دانش جوشکاری، تجهیزات استاندارد و رعایت دقیق اصول ایمنی وابسته است.
جوشکاری زیر آب
اگر تجهیزات، عایقکاری، کنترل جریان و دستورالعملهای ایمنی بهدرستی رعایت شوند، خطر برقگرفتگی مدیریت میشود؛ اما همچنان یک خطر جدی محسوب میشود و عملیات باید توسط افراد آموزشدیده و با تجهیزات تخصصی انجام شود.
آب دریا به دلیل داشتن املاح، رسانایی الکتریکی بیشتری نسبت به آب خالص دارد. به همین دلیل طراحی تجهیزات و کنترل جریان در محیط دریایی اهمیت بسیار زیادی دارد.
هیچکدام را نمیتوان بهصورت مطلق بهتر دانست. انتخاب روش به نوع پروژه، عمق، شرایط محیط، اهمیت سازه و کیفیت موردنیاز جوش بستگی دارد. جوشکاری خشک محیط کنترلشدهتری ایجاد میکند، در حالی که جوشکاری مرطوب میتواند برای برخی تعمیرات سریعتر و در دسترستر باشد.
خیر. جوشکاری زیر آب به ترکیبی از مهارت جوشکاری و غواصی حرفهای نیاز دارد. فرد باید آموزشهای لازم را در زمینه غواصی، ایمنی و عملیات جوشکاری زیر آب دریافت کند.
این روش در تعمیر و نگهداری سازههای دریایی و زیرآبی مانند کشتیها، سکوهای دریایی، خطوط لوله، اسکلهها، پلها و سایر سازههای فلزی غوطهور کاربرد دارد. AWS نیز جوشکاری زیر آب را برای ساخت و تعمیر سازهها و قطعات زیر سطح آب پوشش میدهد.
niu 
