CN103043194A - 用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱及试验方法 - Google Patents

Abstract

用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱及试验方法，载人培训试验舱模拟高压环境并提供干式焊接场所，包含工作舱、减压舱、焊接平台、排水阀、电源通信接口、照明灯、压力表、废气排放阀门、安全阀、加压进气阀门、降压排气阀门、消音器、进水阀门、摄像头、对讲机、外舱门、高压灭火器、氧气呼吸面罩、排椅、吸尘手臂、自带减压阀的焊接呼吸面罩、电焊钳或气刨枪、第一呼吸排气阀门、第一呼吸进气阀门、第二呼吸排气阀门、第二呼吸进气阀门以及辅助配套装置，载人培训试验方法通过载人培训试验舱来培训焊工，包含在净化压缩空气下的载人培训试验方法以及在氦氧混合气下的载人培训试验方法，满足或提高高压环境下焊工的干式焊接质量培训。

Description

用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱及试验方法

技术领域

本发明属于高压焊接技术领域，尤其是一种用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱及试验方法。

 

背景技术

干式焊接是指通过干式舱在水下营造干式环境下的一种焊接方式，干式焊接根据干式舱结构的不同，分为围桶式、高压式和常压式三种，所述高压是指焊接的环境压力大于1大气压，通常将大于1大气压的环境压力称其为高压环境下的焊接，而所述常压是指焊接的环境压力等于1大气压。

上述干式舱通常用于水深较深的水下焊接作业，从干式舱底部敞口的部位将待修工件包裹并通过设置在干式舱内的自动焊接装置来修补焊接待修工件，此时干式舱内的压力与所述水深之处的水压压强相等，这种干式舱内的压力称之为高压环境，在此高压环境下只能通过所述自动焊接装置来修补焊接待修工件，且所述干式舱只具有一个舱体。由于使用所述自动焊接装置来修补焊接待修工件，虽然所述干式舱和所述自动焊接装置是通过水面配置的舰船来控制实施的，由于控制方式受限其修补焊接待修工件的质量并不高，所以在高压环境下通过所述干式舱和所述自动焊接装置来修补焊接待修工件只是一种无奈之举。

有报道称，可以在所述干式舱内载人来替代所述自动焊接装置实施修补焊接待修工件，但这涉及到焊工在高压环境下干式焊接的培训问题，既要培训焊工就必须营造适应高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，经过载人培训试验舱培训的焊工在掌握相关知识后才能最后决定是否进入所述干式舱内进行高压环境下的干式焊接，而用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱及试验方法还未见到相关报道。

 

发明内容

为解决焊工在高压环境下干式焊接的培训问题，本发明提供了一种用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱及试验方法，该载人培训试验舱可以模拟不同压力的高压环境并提供干式焊接的工作场所，载人培训试验方法通过载人培训试验舱来培训焊工在高压环境下的干式焊接，满足深水下各种待修工件的焊接，提高高压环境下干式焊接的质量。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，该载人培训试验舱包含舱体装置和辅助配套装置，舱体装置包含工作舱、减压舱、焊接平台、排水阀、电源通信接口、照明灯、压力表、废气排放阀门、安全阀、加压进气阀门、降压排气阀门、消音器、进水阀门、摄像头、对讲机、外舱门、高压灭火器、氧气呼吸面罩、排椅、吸尘手臂、自带减压阀的焊接呼吸面罩、电焊钳或气刨枪、第一呼吸排气阀门、第一呼吸进气阀门、第二呼吸排气阀门、第二呼吸进气阀门，辅助配套装置包含控制电脑、视频监视器、压力传感器、电焊机、空压机、储气罐、空气净化装置、氦氧混合气瓶、用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、医用氧气罐、进排气保压控制阀、控制平台以及气体检测仪器。

容积相等的工作舱和减压舱通过内舱门联通，工作舱和减压舱分别配置有外舱门，在工作舱舱外的不同部位分别配置有排水阀、数个压力表、废气排放阀门、安全阀、加压进气阀门、降压排气阀门、消音器、进水阀门、第二呼吸排气阀门、第二呼吸进气阀门，在工作舱舱内的不同部位分别配置有焊接平台、电源通信接口、数个照明灯、数个压力表、消音器、摄像头、对讲机、高压灭火器、吸尘手臂、自带减压阀的焊接呼吸面罩、电焊钳或气刨枪，在减压舱舱外的不同部位分别配置有排水阀、数个压力表、安全阀、加压进气阀门、降压排气阀门、消音器、进水阀门、第一呼吸排气阀门、第一呼吸进气阀门，在减压舱舱内的不同部位分别配置有电源通信接口、数个照明灯、数个压力表、消音器、摄像头、对讲机、高压灭火器、氧气呼吸面罩、排椅；

工作舱舱内和减压舱舱内分别配置的数个照明灯、摄像头、对讲机的联接导线分别与电源通信接口插接，工作舱舱内和减压舱舱内分别配置的消音器与各自舱外配置的加压进气阀门联接，而工作舱舱外和减压舱舱外分别配置的消音器与各自舱外配置的降压排气阀门联接，工作舱舱内配置的其中一个压力表联通到减压舱舱内而其余压力表直接安装在工作舱舱内，减压舱舱内配置的其中一个压力表联通到工作舱舱内而其余压力表直接安装在减压舱舱内，排椅固定在减压舱舱内并在减压舱舱内的挂钩挂接有氧气呼吸面罩，氧气呼吸面罩分别与第一呼吸排气阀门和第一呼吸进气阀门联接，工作舱舱内配置的吸尘手臂与废气排放阀门联接且吸尘手臂的下方固定有焊接平台，在工作舱舱内的挂钩挂接有自带减压阀的焊接呼吸面罩，自带减压阀的焊接呼吸面罩分别与第二呼吸排气阀门和第二呼吸进气阀门联接，电焊钳或气刨枪的联接导线与电源通信接口插接；

在所述控制平台上分别配置有所述控制电脑、所述视频监视器、所述压力传感器、所述用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、所述进排气保压控制阀、所述气体检测仪器，在所述控制平台旁分别配置有所述电焊机、所述空压机、所述储气罐、所述空气净化装置、所述医用氧气罐，所述控制电脑分别与所述视频监视器、所述压力传感器、所述进排气保压控制阀、所述气体检测仪器、所述空压机联接，所述视频监视器分别与工作舱和减压舱上配置的电源通信接口联接，所述压力传感器联接在储气罐的出口供气管路上，所述用于载人呼吸气汇流的减压控制阀与第二呼吸进气阀门联接而第二呼吸排气阀门联通到工作舱舱外，所述进排气保压控制阀与加压进气阀门联接，所述气体检测仪器与降压排气阀门联接，所述电焊机的电缆线与工作舱上配置的电源通信接口联接，所述空压机与所述储气罐联接，所述储气罐与所述空气净化装置联接，所述空气净化装置与加压进气阀门联接，或是所述氦氧混合气瓶替代所述空压机、所述储气罐以及所述空气净化装置且直接与加压进气阀门联接，所述医用氧气罐与第一呼吸进气阀门联接而第一呼吸排气阀门联通到减压舱舱外。

所述内舱门具有两面锁紧装置。

在电源通信接口呈法兰盘状，在所述法兰盘上分别配置有照明灯、摄像头、对讲机、所述电焊机的电缆线的对接接口。

在氧气呼吸面罩上配置有进气接口和排气接口，所述进气接口通过阀门与第一呼吸进气阀门联接，所述排气接口通过阀门与第一呼吸排气阀门联接。

自带减压阀的焊接呼吸面罩由减压阀和焊接呼吸面罩构成，所述焊接呼吸面罩与第二呼吸排气阀门，所述减压阀与第二呼吸进气阀门联接。

所述气体检测仪器上配置有可燃气体传感器、氧气传感器、CO₂传感器、CO传感器和水蒸气传感器。

用于高压环境下干式焊接的载人培训试验方法，该载人培训试验方法涉及到工作舱、减压舱、焊接平台、排水阀、电源通信接口、照明灯、压力表、废气排放阀门、安全阀、加压进气阀门、降压排气阀门、消音器、进水阀门、摄像头、对讲机、外舱门、高压灭火器、氧气呼吸面罩、排椅、吸尘手臂、自带减压阀的焊接呼吸面罩、电焊钳或气刨枪、第一呼吸排气阀门、第一呼吸进气阀门、第二呼吸排气阀门、第二呼吸进气阀门、控制电脑、视频监视器、压力传感器、电焊机、空压机、储气罐、空气净化装置、氦氧混合气瓶、用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、医用氧气罐、进排气保压控制阀、控制平台以及气体检测仪器，工作舱和减压舱之间联接有内舱门且工作舱和减压舱分别配置有外舱门；所述空压机→所述储气罐→所述空气净化装置或是所述氦氧混合气瓶能够为工作舱和减压舱提供两种高压工作介质，一种高压工作介质由所述空压机→所述储气罐→所述空气净化装置为工作舱和减压舱提供净化压缩空气，另一种高压工作介质由所述氦氧混合气瓶为工作舱和减压舱提供氦氧混合气，所述净化的压缩空气其压力控制在0.6MPa以内，所述氦氧混合气其压力控制在≥0.6MPa而≤2.0MPa；所述载人培训试验方法分别包含在所述净化压缩空气下的载人培训试验方法以及在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法，其中：

(一)在所述净化压缩空气下的载人培训试验方法

培训焊工未进舱之前先通过所述控制平台的操作人员启动照明灯、摄像头、对讲机、所述控制电脑、所述视频监视器、所述空压机，所述空压机产生的压缩空气进入所述储气罐和所述空气净化装置，然后佩戴防护工装的培训焊工进入减压舱内并关闭减压舱的外舱门和所述内舱门，打开减压舱的加压进气阀门后经过空气净化的压缩空气被充入减压舱内，当减压舱内的压力达到所述净化的压缩空气的压力值时关闭减压舱的加压进气阀门，此时确认工作舱的外舱门处于关闭状态再打开工作舱的加压进气阀门，经过空气净化的压缩空气被充入工作舱内，当工作舱内的压力与减压舱内的压力相等时关闭工作舱的加压进气阀门，在确定工作舱内的压力与减压舱内的压力完全相等时再打开所述内舱门，培训焊工通过所述内舱门进入工作舱然后再关闭所述内舱门，此时培训焊工要先检查如下内容：

①   检查对讲机能否正常通话；

②    检查自带减压阀的焊接呼吸面罩是否与第二呼吸排气阀门以及第二呼吸进气阀门联接正常，通过对讲机确认第二呼吸排气阀门以及第二呼吸进气阀门是否打开，在打开状态下检查自带减压阀的焊接呼吸面罩是否能正常吸气和排气；

③     检查电焊钳或气刨枪是否与电源通信接口联接并确认电焊钳或气刨枪处于工作状态，当使用气刨枪时检查气刨枪气源管路是否与第二呼吸进气阀门联接；

④    检查吸尘手臂是否与废气排放阀门联接并确认废气排放阀门已处于打开状态；

⑤   检查所述进排气保压控制阀是否处于打开状态；

⑥   检查工作舱的进水阀门是否能正常供水；

⑦   检查高压灭火器、电焊条或碳棒是否处于焊接平台周围；

⑧   检查被焊接工件是否放置在焊接平台上；

当上述内容检查完毕后，培训焊工再实施对被焊接工件的焊接作业；

当焊接作业全部完成后先取下自带减压阀的焊接呼吸面罩，通过工作舱内的对讲机告知所述控制平台对电焊钳或气刨枪实施断电，关闭废气排放阀门、第二呼吸排气阀门以及第二呼吸进气阀门，处于工作舱的培训焊工通过对讲机告知处于减压舱的培训焊工和所述控制平台的操作人员准备进入减压舱，在打开所述内舱门后返回减压舱并及时带上氧气呼吸面罩，在确认所述内舱门关闭后对工作舱实施快速减压，按照[我国空气潜水减压表]的规定对减压舱实施减压，直至减压舱内的压力与外界空气压力相等时才能打开减压舱的外舱门，上述整个过程中压力表、摄像头、对讲机、所述控制电脑、所述视频监视器、所述压力传感器、所述气体检测仪器均处于工作状态，最后培训焊工再走出减压舱完成在所述净化的压缩空气下的载人培训试验方法；

(二)在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法

培训焊工未进舱之前先通过所述控制平台的操作人员启动照明灯、摄像头、对讲机、所述控制电脑、所述视频监视器，然后佩戴防护工装的培训焊工进入减压舱内并关闭减压舱的外舱门和所述内舱门，打开减压舱的加压进气阀门后所述氦氧混合气被充入减压舱内，当减压舱内的压力达到所述氦氧混合气的压力值时关闭减压舱的加压进气阀门，此时确认工作舱的外舱门处于关闭状态再打开工作舱的加压进气阀门，所述氦氧混合气被充入工作舱内，当工作舱内的压力与减压舱内的压力相等时关闭工作舱的加压进气阀门，在确定工作舱内的压力与减压舱内的压力完全相等时再打开所述内舱门，培训焊工通过所述内舱门进入工作舱然后再关闭所述内舱门，此后过程参照上述所述净化的压缩空气下的载人培训试验方法并按照[前苏联氦氧重潜水减压表]的规定对减压舱实施减压即可完成在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法。

由于采用如上所述技术方案，本发明具有如下效果。

1)    工作舱和减压舱可以同时加压也可以分别加压，工作舱和减压舱的加压压力可以相等也可以不相等，具有加压灵活和方便的特点。

2)              气体检测仪器上配置有可燃气体传感器、氧气传感器、CO₂传感器、CO传感器和水蒸气传感器，通过气体检测仪器可以检测降压排气阀门处的可燃气体、氧气、CO₂、CO和水蒸气的含量，降低工作舱内培训焊工的中毒风险。此外吸尘手臂能够实现焊接和切割烟尘的有效收集和排放。

3)    控制平台采用控制电脑，可以减少操作人员的人数，降低操作人员的操作技术水平要求，降低试验成本。

4)       工作舱和减压舱可以根据工程需求或是采用净化的压缩空气，或是直接采用氦氧混合气体。

5)     本发明载人培训试验舱不但可以用于焊工在高压环境下的干式焊接或切割培训，还可以模拟2.0MPa以内水下钢结构的焊接或切割环境，以及模拟2.0MPa以内地下工程施工所需要的焊接或切割环境，为研究高压环境下的各种焊接和切割工艺提供可能。

 

附图说明

图1是本发明载人培训试验舱各种配置布局的简易视图。

     图1中：1-工作舱；2-减压舱；3-焊接平台；4-排水阀；5-电源通信接口；6-照明灯；7-压力表；8-废气排放阀门；9-安全阀；10-加压进气阀门；11-降压排气阀门；12-消音器；13-进水阀门；14-摄像头；15-对讲机；16-外舱门；17-高压灭火器；18-氧气呼吸面罩；19-排椅；20-吸尘手臂；21-自带减压阀的焊接呼吸面罩；22-电焊钳或气刨枪；23-第一呼吸排气阀门；24-第一呼吸进气阀门；25-第二呼吸排气阀门；26-第二呼吸进气阀门。

具体实施方式

本发明是用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，该载人培训试验舱可以模拟不同压力下的高压环境并提供干式焊接的工作场所，本发明的目的是为培训焊工营造适应高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，经过载人培训试验舱培训的焊工在掌握净化压缩空气下的载人培训试验方法或是在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法知识后，才能最后决定是否进入干式舱内进行高压环境下的干式焊接，所述高压是指焊接的环境压力大于1大气压。

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进。

结合图1，本发明的载人培训试验舱包含舱体装置和辅助配套装置，舱体装置包含工作舱1、减压舱2、焊接平台3、排水阀4、电源通信接口5、照明灯6、压力表7、废气排放阀门8、安全阀9、加压进气阀门10、降压排气阀门11、消音器12、进水阀门13、摄像头14、对讲机15、外舱门16、高压灭火器17、氧气呼吸面罩18、排椅19、吸尘手臂20、自带减压阀的焊接呼吸面罩21、电焊钳或气刨枪22、第一呼吸排气阀门23、第一呼吸进气阀门24、第二呼吸排气阀门25、第二呼吸进气阀门26，辅助配套装置包含控制电脑、视频监视器、压力传感器、电焊机、空压机、储气罐、空气净化装置、氦氧混合气瓶、用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、医用氧气罐、进排气保压控制阀、控制平台以及气体检测仪器。

容积相等的工作舱1和减压舱2通过内舱门联通，所述内舱门具有两面锁紧装置，所述两面锁紧装置能为培训焊工提供工作舱1或减压舱2的分别加压或减压，工作舱1和减压舱2分别配置有外舱门16，工作舱1和减压舱2形成的整体联接具有两舱三门卧式结构并符合压力容器设计制造规范，工作舱1和减压舱2的外形参考尺寸可以设计为Φ2.1m×5.6m，在这个参考尺寸下能定员2~3个培训焊工。工作舱1和减压舱2可以同时加压也可以分别加压，工作舱1和减压舱2的加压压力可以相等也可以不相等，具有加压灵活和方便的特点。

在工作舱1舱外的不同部位分别配置有排水阀4、数个压力表7、废气排放阀门8、安全阀9、加压进气阀门10、降压排气阀门11、消音器12、进水阀门13、第二呼吸排气阀门25、第二呼吸进气阀门26，在工作舱1舱内的不同部位分别配置有焊接平台3、电源通信接口5、数个照明灯6、数个压力表7、消音器12、摄像头14、对讲机15、高压灭火器17、吸尘手臂20、自带减压阀的焊接呼吸面罩21、电焊钳或气刨枪22，在减压舱2舱外的不同部位分别配置有排水阀4、数个压力表7、安全阀9、加压进气阀门10、降压排气阀门11、消音器12、进水阀门13、第一呼吸排气阀门23、第一呼吸进气阀门24，在减压舱2舱内的不同部位分别配置有电源通信接口5、数个照明灯6、数个压力表7、消音器12、摄像头14、对讲机15、高压灭火器17、氧气呼吸面罩18、排椅19。上述两个电源通信接口5均呈法兰盘状，在所述法兰盘上分别配置有照明灯6、摄像头14、对讲机15、所述电焊机的电缆线的对接接口。工作舱1内配置的进水阀门13提供消防用水。

工作舱1舱内和减压舱2舱内分别配置的数个照明灯6、摄像头14、对讲机15的联接导线分别与电源通信接口5插接，工作舱1舱内和减压舱2舱内分别配置的消音器12与各自舱外配置的加压进气阀门10联接，而工作舱1舱外和减压舱2舱外分别配置的消音器12与各自舱外配置的降压排气阀门11联接，工作舱1舱内和减压舱2舱内分别配置的高压灭火器17可分别固定在各自舱内即可而不需强制要求，工作舱1舱内配置的其中一个压力表7联通到减压舱2舱内而其余压力表7直接安装在工作舱1舱内，减压舱2舱内配置的其中一个压力表7联通到工作舱1舱内而其余压力表直接安装在减压舱2舱内，排椅19固定在减压舱2舱内并在减压舱2舱内的挂钩挂接有氧气呼吸面罩18，氧气呼吸面罩18分别与第一呼吸排气阀门23和第一呼吸进气阀门24联接，氧气呼吸面罩18上配置有进气接口和排气接口，所述进气接口通过阀门与第一呼吸进气阀门24联接，所述排气接口通过阀门与第一呼吸排气阀门23联接。

工作舱1舱内配置的吸尘手臂20与废气排放阀门8联接且吸尘手臂20的下方固定有焊接平台3，在工作舱1舱内的挂钩挂接有自带减压阀的焊接呼吸面罩21，自带减压阀的焊接呼吸面罩21分别与第二呼吸排气阀门25和第二呼吸进气阀门26联接，由于自带减压阀的焊接呼吸面罩21由减压阀和焊接呼吸面罩构成，因此具体的联接方式是：所述焊接呼吸面罩与第二呼吸排气阀门25，所述减压阀与第二呼吸进气阀门26联接，电焊钳或气刨枪22的联接导线与电源通信接口5插接。

在所述控制平台上分别配置有所述控制电脑、所述视频监视器、所述压力传感器、所述用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、所述进排气保压控制阀、所述气体检测仪器，所述控制平台采用所述控制电脑，可以减少操作人员的人数，降低操作人员的操作技术水平要求，降低试验成本。

在所述控制平台旁分别配置有所述电焊机、所述空压机、所述储气罐、所述空气净化装置、所述医用氧气罐，所述控制电脑分别与所述视频监视器、所述压力传感器、所述进排气保压控制阀、所述气体检测仪器、所述空压机联接，所述视频监视器分别与工作舱1和减压舱2上配置的电源通信接口5联接，所述压力传感器联接在所述储气罐的出口供气管路上，所述用于载人呼吸气汇流的减压控制阀与第二呼吸进气阀门26联接而第二呼吸排气阀门25联通到工作舱1舱外，在第二呼吸进气阀门26处配置有三通接头，可方便与自带减压阀的焊接呼吸面罩21和气刨枪22联通，所述进排气保压控制阀与加压进气阀门10联接，所述气体检测仪器与降压排气阀门11联接，所述电焊机的电缆线与工作舱1上配置的电源通信接口5联接，所述空压机与所述储气罐联接，所述储气罐与所述空气净化装置联接，所述空气净化装置与加压进气阀门10联接，或是所述氦氧混合气瓶替代所述空压机、所述储气罐以及所述空气净化装置且直接与加压进气阀门10联接，所述医用氧气罐与第一呼吸进气阀门24联接而第一呼吸排气阀门23联通到减压舱2舱外。

所述气体检测仪器上配置有可燃气体传感器、氧气传感器、CO₂传感器、CO传感器和水蒸气传感器，通过所述气体检测仪器可以检测降压排气阀门11处的可燃气体、氧气、CO₂、CO和水蒸气的含量，降低工作舱1内培训焊工的中毒风险。此外吸尘手臂20能够实现焊接和切割烟尘的有效收集和排放。 

本发明载人培训试验舱不但可以用于焊工在高压环境下的干式焊接或切割培训，还可以模拟2.0MPa以内水下钢结构的焊接或切割环境，以及模拟2.0MPa以内地下工程施工所需要的焊接或切割环境，为研究高压环境下的各种焊接和切割工艺提供可能。

本发明又是用于高压环境下干式焊接的载人培训试验方法，该载人培训试验方法通过载人培训试验舱所配置的附属装置来培训焊工在高压环境下的干式焊接，满足深水下各种待修工件的焊接，提高高压环境下干式焊接的质量，通过本发明培训出的焊工能够用于高压环境下干式焊接和切割。

本发明的载人培训试验方法涉及到工作舱1、减压舱2、焊接平台3、排水阀4、电源通信接口5、照明灯6、压力表7、废气排放阀门8、安全阀9、加压进气阀门10、降压排气阀门11、消音器12、进水阀门13、摄像头14、对讲机15、外舱门16、高压灭火器17、氧气呼吸面罩18、排椅19、吸尘手臂20、自带减压阀的焊接呼吸面罩21、电焊钳或气刨枪22、第一呼吸排气阀门23、第一呼吸进气阀门24、第二呼吸排气阀门25、第二呼吸进气阀门26、所述控制电脑、所述视频监视器、所述压力传感器、所述电焊机、所述空压机、所述储气罐、所述空气净化装置、所述氦氧混合气瓶、所述用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、所述医用氧气罐、所述进排气保压控制阀、所述控制平台以及气体检测仪器，工作舱1和减压舱2之间联接有内舱门且工作舱1和减压舱2分别配置有外舱门16。

所述空压机→所述储气罐→所述空气净化装置或是所述氦氧混合气瓶能够为工作舱1和减压舱2提供两种高压工作介质，一种高压工作介质由所述空压机→所述储气罐→所述空气净化装置为工作舱1和减压舱2提供净化压缩空气，另一种高压工作介质由所述氦氧混合气瓶为工作舱1和减压舱2提供氦氧混合气，所述净化的压缩空气其压力控制在0.6MPa以内，所述氦氧混合气其压力控制在≥0.6MPa而≤2.0MPa。

所述载人培训试验方法分别包含在所述净化压缩空气下的载人培训试验方法以及在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法，其中：

(一)在所述净化的压缩空气下的载人培训试验方法

培训焊工未进舱之前先通过所述控制平台的操作人员启动照明灯、摄像头、对讲机、所述控制电脑、所述视频监视器、所述空压机，所述空压机产生的压缩空气进入所述储气罐和所述空气净化装置，然后佩戴防护工装的培训焊工进入减压舱2内并关闭减压舱2的外舱门16和所述内舱门，打开减压舱2的加压进气阀门后经过空气净化的压缩空气被充入减压舱2内，当减压舱2内的压力达到所述净化的压缩空气的压力值时关闭减压舱2的加压进气阀门10，此时确认工作舱1的外舱门16处于关闭状态再打开工作舱1的加压进气阀门10，经过空气净化的压缩空气被充入工作舱1内，当工作舱1内的压力与减压舱2内的压力相等时关闭工作舱1的加压进气阀门10，在确定工作舱1内的压力与减压舱2内的压力完全相等时再打开所述内舱门，培训焊工通过所述内舱门进入工作舱1然后再关闭所述内舱门，此时培训焊工要先检查如下内容：

①   检查对讲机能否正常通话；

②              检查自带减压阀的焊接呼吸面罩21是否与第二呼吸排气阀门25以及第二呼吸进气阀门26联接正常，通过对讲机确认第二呼吸排气阀门25以及第二呼吸进气阀门26是否打开，在打开状态下检查自带减压阀的焊接呼吸面罩21是否能正常吸气和排气；

③              检查电焊钳或气刨枪22是否与电源通信接口5联接并确认电焊钳或气刨枪22处于工作状态，当使用气刨枪时检查气刨枪气源管路是否与第二呼吸进气阀门26联接；

④              检查吸尘手臂20是否与废气排放阀门8联接并确认废气排放阀门8已处于打开状态；

⑤   检查所述进排气保压控制阀是否处于打开状态；

⑥   检查工作舱1的进水阀门13是否能正常供水；

⑦   检查高压灭火器、电焊条或碳棒是否处于焊接平台周围；

⑧   检查被焊接工件是否放置在焊接平台3上；

当上述内容检查完毕后，培训焊工再实施对被焊接工件的焊接作业；

当焊接作业全部完成后先取下自带减压阀的焊接呼吸面罩21，通过工作舱1内的对讲机告知所述控制平台对电焊钳或气刨枪22实施断电，关闭废气排放阀门8、第二呼吸排气阀门25以及第二呼吸进气阀门26，处于工作舱1的培训焊工通过对讲机告知处于减压舱2的培训焊工和所述控制平台的操作人员准备进入减压舱2，在打开所述内舱门后返回减压舱2并及时带上氧气呼吸面罩18，在确认所述内舱门关闭后对工作舱1实施快速减压，按照[我国空气潜水减压表]的规定对减压舱2实施减压，直至减压舱2内的压力与外界空气压力相等时才能打开减压舱2的外舱门16，上述整个过程中压力表7、摄像头14、对讲机15、所述控制电脑、所述视频监视器、所述压力传感器、所述气体检测仪器均处于工作状态，最后培训焊工再走出减压舱2完成在所述净化的压缩空气下的载人培训试验方法。[我国空气潜水减压表]请参见潜水医学修订第七版、高等教育出版社第276~281页的相关内容。

(二)在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法

培训焊工未进舱之前先通过所述控制平台的操作人员启动照明灯6、摄像头14、对讲机15、所述控制电脑、所述视频监视器，然后佩戴防护工装的培训焊工进入减压舱2内并关闭减压舱2的外舱门16和所述内舱门，打开减压舱2的加压进气阀门10后所述氦氧混合气被充入减压舱2内，当减压舱2内的压力达到所述氦氧混合气的压力值时关闭减压舱2的加压进气阀门10，此时确认工作舱1的外舱门16处于关闭状态再打开工作舱1的加压进气阀门10，所述氦氧混合气被充入工作舱1内，当工作舱1内的压力与减压舱2内的压力相等时关闭工作舱1的加压进气阀门10，在确定工作舱1内的压力与减压舱2内的压力完全相等时再打开所述内舱门，培训焊工通过所述内舱门进入工作舱1然后再关闭所述内舱门此后过程参照上述所述净化的压缩空气下的载人培训试验方法并按照[前苏联氦氧重潜水减压表]的规定对减压舱2实施减压即可完成在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法。[前苏联氦氧重潜水减压表] 请参见潜水医学修订第七版、高等教育出版社第338~344页的相关内容。

为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (7)

1.用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，该载人培训试验舱包含舱体装置和辅助配套装置，舱体装置包含工作舱(1)、减压舱(2)、焊接平台(3)、排水阀(4)、电源通信接口(5)、照明灯(6)、压力表(7)、废气排放阀门(8)、安全阀(9)、加压进气阀门(10)、降压排气阀门(11)、消音器(12)、进水阀门(13)、摄像头(14)、对讲机(15)、外舱门(16)、高压灭火器(17)、氧气呼吸面罩(18)、排椅(19)、吸尘手臂(20)、自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)、电焊钳或气刨枪(22)、第一呼吸排气阀门(23)、第一呼吸进气阀门(24)、第二呼吸排气阀门(25)、第二呼吸进气阀门(26)，辅助配套装置包含控制电脑、视频监视器、压力传感器、电焊机、空压机、储气罐、空气净化装置、氦氧混合气瓶、用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、医用氧气罐、进排气保压控制阀、控制平台以及气体检测仪器；其特征是：

容积相等的工作舱(1)和减压舱(2)通过内舱门联通，工作舱(1)和减压舱(2)分别配置有外舱门(16)，在工作舱(1)舱外的不同部位分别配置有排水阀(4)、数个压力表(7)、废气排放阀门(8)、安全阀(9)、加压进气阀门(10)、降压排气阀门(11)、消音器(12)、进水阀门(13)、第二呼吸排气阀门(25)、第二呼吸进气阀门(26)，在工作舱(1)舱内的不同部位分别配置有焊接平台(3)、电源通信接口(5)、数个照明灯(6)、数个压力表(7)、消音器(12)、摄像头(14)、对讲机(15)、高压灭火器(17)、吸尘手臂(20)、自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)、电焊钳或气刨枪(22)，在减压舱(2)舱外的不同部位分别配置有排水阀(4)、数个压力表(7)、安全阀(9)、加压进气阀门(10)、降压排气阀门(11)、消音器(12)、进水阀门(13)、第一呼吸排气阀门(23)、第一呼吸进气阀门(24)，在减压舱(2)舱内的不同部位分别配置有电源通信接口(5)、数个照明灯(6)、数个压力表(7)、消音器(12)、摄像头(14)、对讲机(15)、高压灭火器(17)、氧气呼吸面罩(18)、排椅(19)；

工作舱(1)舱内和减压舱(2)舱内分别配置的数个照明灯(6)、摄像头(14)、对讲机(15)的联接导线分别与电源通信接口(5)插接，工作舱(1)舱内和减压舱(2)舱内分别配置的消音器(12)与各自舱外配置的加压进气阀门(10)联接，而工作舱(1)舱外和减压舱(2)舱外分别配置的消音器(12)与各自舱外配置的降压排气阀门(11)联接，工作舱(1)舱内配置的其中一个压力表(7)联通到减压舱(2)舱内而其余压力表(7)直接安装在工作舱(1)舱内，减压舱(2)舱内配置的其中一个压力表(7)联通到工作舱(1)舱内而其余压力表(7)直接安装在减压舱(2)舱内，排椅(19)固定在减压舱(2)舱内并在减压舱(2)舱内的挂钩挂接有氧气呼吸面罩(18)，氧气呼吸面罩(18)分别与第一呼吸排气阀门(23)和第一呼吸进气阀门(24)联接，工作舱(1)舱内配置的吸尘手臂(20)与废气排放阀门(8)联接且吸尘手臂(20)的下方固定有焊接平台(3)，在工作舱(1)舱内的挂钩挂接有自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)，自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)分别与第二呼吸排气阀门(25)和第二呼吸进气阀门(26)联接，电焊钳或气刨枪(22)的联接导线与电源通信接口(5)插接；

在所述控制平台上分别配置有所述控制电脑、所述视频监视器、所述压力传感器、所述用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、所述进排气保压控制阀、所述气体检测仪器，在所述控制平台旁分别配置有所述电焊机、所述空压机、所述储气罐、所述空气净化装置、所述医用氧气罐，所述控制电脑分别与所述视频监视器、所述压力传感器、所述进排气保压控制阀、所述气体检测仪器、所述空压机联接，所述视频监视器分别与工作舱(1)和减压舱(2)上配置的电源通信接口(5)联接，所述压力传感器联接在储气罐的出口供气管路上，所述用于载人呼吸气汇流的减压控制阀与第二呼吸进气阀门(26)联接而第二呼吸排气阀门(25)联通到工作舱(1)舱外，所述进排气保压控制阀与加压进气阀门(10)联接，所述气体检测仪器与降压排气阀门(11)联接，所述电焊机的电缆线与工作舱(1)上配置的电源通信接口(5)联接，所述空压机与所述储气罐联接，所述储气罐与所述空气净化装置联接，所述空气净化装置与加压进气阀门(10)联接，或是所述氦氧混合气瓶替代所述空压机、所述储气罐以及所述空气净化装置且直接与加压进气阀门(10)联接，所述医用氧气罐与第一呼吸进气阀门(24)联接而第一呼吸排气阀门(23)联通到减压舱(2)舱外。

2.根据权利要求1所述用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，其特征是：所述内舱门具有两面锁紧装置。

3.根据权利要求1所述用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，其特征是：电源通信接口呈法兰盘状，在所述法兰盘上分别配置有照明灯、摄像头、对讲机、所述电焊机的电缆线的对接接口。

4.根据权利要求1所述用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，其特征是：氧气呼吸面罩(18)上配置有进气接口和排气接口，所述进气接口通过阀门与第一呼吸进气阀门(24)联接，所述排气接口通过阀门与第一呼吸排气阀门(23)联接。

5.根据权利要求1所述用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，其特征是：自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)由减压阀和焊接呼吸面罩构成，所述焊接呼吸面罩与第二呼吸排气(25)阀门，所述减压阀与第二呼吸进气阀门(26)联接。

6.根据权利要求1所述用于高压环境下干式焊接的载人培训试验舱，其特征是：所述气体检测仪器上配置有可燃气体传感器、氧气传感器、CO₂传感器、CO传感器和水蒸气传感器。

7.用于高压环境下干式焊接的载人培训试验方法，该载人培训试验方法涉及到工作舱(1)、减压舱(2)、焊接平台(3)、排水阀(4)、电源通信接口(5)、照明灯(6)、压力表(7)、废气排放阀门(8)、安全阀(9)、加压进气阀门(10)、降压排气阀门(11)、消音器(12)、进水阀门(13)、摄像头(14)、对讲机(15)、高压灭火器(17)、氧气呼吸面罩(18)、排椅(19)、吸尘手臂(20)、自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)、电焊钳或气刨枪(22)、第一呼吸排气阀门(23)、第一呼吸进气阀门(24)、第二呼吸排气阀门(25)、第二呼吸进气阀门(26)、控制电脑、视频监视器、压力传感器、电焊机、空压机、储气罐、空气净化装置、氦氧混合气瓶、用于载人呼吸气汇流的减压控制阀、医用氧气罐、进排气保压控制阀、控制平台以及气体检测仪器，工作舱和减压舱之间联接有内舱门且工作舱和减压舱分别配置有外舱门(16)；所述空压机→所述储气罐→所述空气净化装置或是所述氦氧混合气瓶能够为工作舱(1)和减压舱(2)提供两种高压工作介质，一种高压工作介质由所述空压机→所述储气罐→所述空气净化装置为工作舱(1)和减压舱(2)提供净化压缩空气，另一种高压工作介质由所述氦氧混合气瓶为工作舱(1)和减压舱(2)提供氦氧混合气，所述净化的压缩空气其压力控制在0.6MPa以内，所述氦氧混合气其压力控制在≥0.6MPa而≤2.0MPa；其特征是: 所述载人培训试验方法分别包含在所述净化压缩空气下的载人培训试验方法以及在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法，其中：

(一)在所述净化压缩空气下的载人培训试验方法

培训焊工未进舱之前先通过所述控制平台的操作人员启动照明灯(6)、摄像头(14)、对讲机(15)、所述控制电脑、所述视频监视器、所述空压机，所述空压机产生的压缩空气进入所述储气罐和所述空气净化装置，然后佩戴防护工装的培训焊工进入减压舱(2)内并关闭减压舱(2)的外舱门(16)和所述内舱门，打开减压舱(2)的加压进气阀门(10)后经过空气净化的压缩空气被充入减压舱(2)内，当减压舱(2)内的压力达到所述净化的压缩空气的压力值时关闭减压舱(2)的加压进气阀门(10)，此时确认工作舱(1)的外舱门(16)处于关闭状态再打开工作舱(1)的加压进气阀门(10)，经过空气净化的压缩空气被充入工作舱(1)内，当工作舱(1)内的压力与减压舱(2)内的压力相等时关闭工作舱(1)的加压进气阀门(10)，在确定工作舱内(1)的压力与减压舱(2)内的压力完全相等时再打开所述内舱门，培训焊工通过所述内舱门进入工作舱(1)然后再关闭所述内舱门，此时培训焊工要先检查如下内容：

①  检查对讲机(15)能否正常通话；

②   检查自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)是否与第二呼吸排气阀门(25)以及第二呼吸进气阀门(26)联接正常，通过对讲机(15)确认第二呼吸排气阀门(25)以及第二呼吸进气阀门(26)是否打开，在打开状态下检查自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)是否能正常吸气和排气；

③     检查电焊钳或气刨枪(22)是否与电源通信接口(5)联接并确认电焊钳或气刨枪(22)处于工作状态，当使用气刨枪(22)时检查气刨枪气源管路是否与第二呼吸进气阀门(26)联接；

④    检查吸尘手臂(20)是否与废气排放阀门(8)联接并确认废气排放阀门(8)已处于打开状态；

⑤  检查所述进排气保压控制阀是否处于打开状态；

⑥  检查工作舱(1)的进水阀门(13)是否能正常供水；

⑦  检查高压灭火器(17)、电焊条或碳棒是否处于焊接平台(3)周围；

⑧  检查被焊接工件是否放置在焊接平台(3)上；

当上述内容检查完毕后，培训焊工再实施对被焊接工件的焊接作业；

当焊接作业全部完成后先取下自带减压阀的焊接呼吸面罩(21)，通过工作舱(1)内的对讲机(15)告知所述控制平台对电焊钳或气刨枪(22)实施断电，关闭废气排放阀门(8)、第二呼吸排气阀门(25)以及第二呼吸进气阀门(26)，处于工作舱(1)的培训焊工通过对讲机(15)告知处于减压舱(2)的培训焊工和所述控制平台的操作人员准备进入减压舱(2)，在打开所述内舱门后返回减压舱(2)并及时带上氧气呼吸面罩(18)，在确认所述内舱门关闭后对工作舱(1)实施快速减压，按照[我国空气潜水减压表]的规定对减压舱(2)实施减压，直至减压舱(2)内的压力与外界空气压力相等时才能打开减压舱(2)的外舱门(16)，上述整个过程中压力表(7)、摄像头(14)、对讲机(15)、所述控制电脑、所述视频监视器、所述压力传感器、所述气体检测仪器均处于工作状态，最后培训焊工再走出减压舱(2)完成在所述净化的压缩空气下的载人培训试验方法；

(二)在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法

培训焊工未进舱之前先通过所述控制平台的操作人员启动照明灯(6)、摄像头(14)、对讲机(15)、所述控制电脑、所述视频监视器，然后佩戴防护工装的培训焊工进入减压舱(2)内并关闭减压舱(2)的外舱门(16)和所述内舱门，打开减压舱(2)的加压进气阀门(10)后所述氦氧混合气被充入减压舱(2)内，当减压舱(2)内的压力达到所述氦氧混合气的压力值时关闭减压舱(2)的加压进气阀门(10)，此时确认工作舱(1)的外舱门(16)处于关闭状态再打开工作舱(1)的加压进气阀门(10)，所述氦氧混合气被充入工作舱(1)内，当工作舱(1)内的压力与减压舱内的压力相等时关闭工作舱的加压进气阀门，在确定工作舱内的压力与减压舱(2)内的压力完全相等时再打开所述内舱门，培训焊工通过所述内舱门进入工作舱(1)然后再关闭所述内舱门，此后过程参照上述所述净化的压缩空气下的载人培训试验方法并按照[前苏联氦氧重潜水减压表]的规定对减压舱(2)实施减压即可完成在所述氦氧混合气下的载人培训试验方法。