抽水蓄能電站防高墜安全防護設施研究

毛獻瑤，李　暉，龔前良，王化龍

(1.海南蓄能發電有限公司，海南 瓊中 572926；2.中國南方電網調峰調頻發電公司，廣東 廣州 510630；3.中南勘測設計研究院有限公司，湖南 長沙 410014)

0　引言

在發電廠機組檢修中，高處作業屬于風險較高的類別之一[1]。據了解，國內已投入運行的抽水蓄能電站針對高處作業安全防護設施均進行了技術改造。同時，由于在電站建設期未充分考慮相應設施的布設，高墜事故時有發生[2]。

目前，國家和行業對高處作業出臺了一些規范和標準，如：

1)1983年4月，國家發布《高處作業分級》國家標準，1993年和2008年進行了修訂，為高處作業時采取勞動安全防護措施和加強勞動安全科學管理提供了依據[3]。

2)2016年7月，住房和建設部發布《建筑施工高處作業安全技術規范》，該規范適用于工業與民用房屋建筑及一般構筑物高處作業中臨邊、洞口、攀登、懸空、操作平臺及交叉等項作業的要求[4]。

3)2003年4月17日，建設部發布了《建筑工程預防高處墜落事故若干規定》，適用于腳手架上作業、各類登高作業、外用電梯安裝作業及洞口臨邊作業等可能發生高處墜落的施工作業，主要的目標對象是施工企業，而未對設計及業主單位在預防高處作業墜落事故中的責任和要求做出具體的規定[5]。

上述國家和行業的標準和規范多集中在工業與民用建筑領域，對抽水蓄能電站則較少涉及。相關行業出臺的高處作業安全管理規定，大多是針對本行業的作業而提出的相應管理要求，而抽水蓄能電站高處作業安全管理規定則基本上由公司或項目部提出，不能涵蓋其所有高處作業。

針對以上現狀，本文結合現有部分發電廠的高墜防護調研結果，系統地研究抽水蓄能電站運行及檢修作業防高墜設施的設置，同時兼顧施工期高墜風險控制，做到永臨結合[7]，在電站建設期完成防高墜設施的設置，減少投運后技術改造工作內容，做到本質安全[8]。

1　高墜風險分析

1.1　分析對象選取

此次研究選取了南方電網調峰調頻發電公司2個常規水電廠、3個抽水蓄能電廠、1個在建抽水蓄能電站，以及國網新源公司1個抽水蓄能電廠和中廣核1個核電站。

1.2　現場信息采集與分析

根據抽水蓄能電站的特點，系統地設置高處作業調查問卷(表1)，確保相關信息采集的全面性和系統性。

在調研問卷的指導下，同時與施工、監理、業主等單位進行座談交流，了解各方關于高處作業安全措施和防護等方面的要求，吸取設計經驗與教訓，進一步收集和整理有關抽水蓄能電站易發生高空墜落的危險源。主要的信息采集內容包括：

1)電站產生高墜風險的部位以及風險特點。

2)電站建設期和運行期安全設施相結合的成功案例。

基于多源流理論中明確提到了媒體的影響，已有部分學者嘗試用多源流的理論框架探討媒體對政策變遷的影響。其中，一小部分研究綜合考察了媒體本身在政策議程中的作用。近年來大多數相關的研究主要將目光聚焦于網絡輿論等某一類媒介。總的來說，多源流理論對于政策變遷的機理具有較強的解釋力，用以分析媒體影響的研究雖不多卻也提供了一定經驗，故作為本研究的理論基礎，探討媒介融合背景下媒體如何影響政策變遷。

3)可能的防護缺陷對電站施工和運行造成的高墜風險。

4)電站運行過程中就高處作業防護進行的技術改造情況。

在現場信息采集的基礎上，從以下2個方面進行分析：

1)對分析對象所采取的防高墜安全防護設施進行分析，識別是否納入防護設計。如：天生橋電廠針對主廠房巖錨梁上無安全繩掛點，人員在巖錨梁上檢修或巡檢時面臨的墜落風險，對橋機巖錨梁上作業時的安全防護設施進行了改造，增設了安全生命線(圖1)；泰安抽水蓄能電站針對球閥檢修時存在的操作難點，在球閥上頂部操作球閥下游密封的各種手動閥時，沒有合適安全帶懸掛點，在球閥下部操作手動閥時，沒有固定平臺的地方需要配移動式平臺，一般在大修或小修時搭設腳手架完成這一情況，對球閥進行了充分改造，在球閥頂部設置檢修平臺(圖2)，高墜防護取得了良好效果。

圖2　球閥頂部改造的檢修平臺Fig.2　the reconstructed maintenance platform on the ball valve

圖3　建筑物臨空面防護網設計Fig.3　The design drawing of the safety protective nets with building edge

2)收集分析對象面臨的高墜風險問題，了解部位及原因，整理出《抽水蓄能電站高處墜落風險普查清單》(表2)并進行歸類[9]。

2　高墜風險防護設計

在相關高墜風險分析的基礎上，開展防高墜設施防護設計，從可標準化和難以標準化2個方面分別入手開展針對性研究。

表2　抽水蓄能電站高處墜落風險普查清單(節選)Table 2　The high falling risk list of pumped storage power station

2.1　繪制標準圖，按圖施工

對于能夠規范參數的防護設施，繪制標準圖，確定設置地點和方式，編制使用說明，形成《抽水蓄能電站防高墜安全防護設施設置圖集》(簡稱《圖集》)[10- 15]。如在混凝土建筑物臨邊施工時，防護設計采用在建筑物臨空面設置懸臂式防護網，如圖3。

2.2　提出標準化設置要求

對于因各項目設備選型、廠房布置差異較大而難以標準化的防護設施，編制《抽水蓄能電站防高墜安全防護設施設計報告》(簡稱《設計報告》)，便于業主單位在項目招標采購階段、設計協調、施工協調階段，結合《設計報告》向設計、設備廠家、施工單位等相關方提出要求，最終完成有關防高墜設施的設計、施工和交付。

如對球閥本體設置檢修平臺，在《設計報告》中作如下要求：

2.2.1明確防護需求

1)檢修平臺設置在球閥頂部，平臺寬度大于等于800 mm，長度等于球閥直徑；平臺采用格柵蓋板及5號厚度4 mm角鋼形成，格柵蓋板承受設計荷載19 kN/m，平臺以距離球閥頂部最近為宜，平臺與支點采用5號厚度4 mm角鋼連接；平臺四周扶手欄桿高度200 mm，根據平臺大小均勻設置立柱，欄桿采用φ25 mm×2.5 mm鋼管。支點和平臺采用螺栓連接。

2)設置檢修爬梯，用于進入檢修平臺及球閥進人孔。

3)球閥頂部樓板設置吊點，便于更換設備。

2.2.2提出防護實施要求

1)在球閥采購招標文件中如下要求：球閥生產方根據球閥殼體結構，在球閥上預留球閥檢修平臺支點。

2)在勘察設計招標文件和合同中如下要求：設計單位設計球閥檢修平臺、爬梯、附屬欄桿等。

3)在機電安裝招標文件中如下要求：球閥檢修平臺、爬梯及附屬結構由安裝單位負責制作、安裝。

根據以上兩方面的成果體現方式，對高墜風險部位進行防護設施設計。研究成果(節選)詳見《抽水蓄能電站防高墜安全防護設施設置表》(表3)。

表3　抽水蓄能電站防高墜安全防護設施設置表(節選)

3　結論

1)《圖集》和《設計報告》經過設計單位的論證，具有可操作性。可指導已建成的電廠進行技術改造。

2)《圖集》和《設計報告》應用于抽水蓄能電站工程建設期，可以降低電站建設全過程的高處墜落風險，減少在電站投運后為防高墜而進行的技術改造工作。

3)“問卷調查、現場調研、歸納整理、防護設計、成果以可標準化和難以標準化的方式體現”的研究方法和思路，可應用于今后系統地研究抽水蓄能電站運行及檢修作業安全管理(比如消防安全、電氣安全、有限空間作業安全等)，從而系統地完善和打造抽水蓄能電站的建設、運行及檢修作業本質安全。

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