FTA在有限空間中毒窒息事故中的應用

張飛 肖紅飛 劉波 陳春鳴 劉麗洵 李明璐

摘要：最近幾年來，經常發生有限空間中毒窒息事故，對人們的生產生活帶來威脅。本文通過闡述有限空間危險特性，運用FTA（事故樹）對有限空間中毒窒息事故原因進行分析，從作業人員安全意識薄弱、作業制度不完善以及作業制度未落實幾個方面提出應對措施，為防止此類事故發生提供參考。

關鍵詞：有限空間;中毒窒息;事故樹

2012年1月至2017年6月全國發生的60起較大以上級別有限空間事故，其中，因救援而死亡的人數幾乎全部集中在中毒和窒息事故中，占救援死亡總人數的98.2%。因此有必要對有限空間危險中毒窒息事故做進一步了解，采取相應的控制措施，將可能導致的事故扼殺在搖籃里面，充分保障作業人員安全。

一、有限空間危險特性

（一）有限空間

在生產過程中，許多操作者對有限空間的危險知之甚少。在進入有限空間之前通常沒有進行通風檢查，易發生中毒窒息事故。

有限空間（又稱受限空間）是指封閉或半封閉的出入口比較狹小，但可進入人員的設備內部或不被用作固定的場所。對于有限空間的辨識，通常是一個模糊的狀態。大多數有限空間都比較容易辨識出來，但是在許多企業當中，有些類似于有限空間的工業設備，就會引起比較多的爭議，如某企業濾砂罐設備，高2米，有作業人員出入，企業人員認為這不算是有限空間，但同行的專家建議：這種需要進入作業的人應該被包含在有限的空間管理臺賬中，并被分類到企業的有限空間中。這些凡是作業人員需要將身子探進空間內作業，并且需要作業一段時間的，就是有限空間，就需要將它納入到管理臺帳中去。

（二）有限空間危險特性

一是有毒氣體，有的原本就存在，有的是產生的，有可能是長時間沒有進行通風換氣造成的，也有可能是有限空間中殘留物質腐敗發酵而二次產生的，有時觸發了某些有害因素，還會釋放出大量的有毒氣體。

二是窒息，由于二氧化碳、惰性氣體以及其他氣體積聚，氧含量低，容易造成窒息事故。

此外，還易發生燃爆事故。

二、有限空間中毒窒息事故FTA分析

FTA（又稱事故樹法）是系統安全分析的重要方法之一。確定事故發生為頂上事件，逐步分析發生事故的原因（基本事件）。FTA能描述事故因果關系，簡單、明了、邏輯性強，可定性定量分析事故風險。

（一）事故樹建立

根據作業中易導致中毒窒息事故的發生，頂上事件為中毒窒息事故。運用調查法找出了導致中毒窒息的部分基本因素，針對有害因素分析，找出產生風險的基本原因。通過分析出的一些基本風險因素，編制事故樹（圖1），通過計算得出：事故樹的最小割集、徑集以及結構重要度。

本文考慮基本事件，FTA如圖1所示：

（二）事故樹的最小割集

最小割集是指，使頂上事件發生的最小限度的基本事件集合。由事故樹可見，頂上事件：

通過布爾代數化簡，可以求出33個最小割集：

{X5，X9，X10};{X1};{X3，X6，X10};{X6，X12，X11};{X4，X8，X11};{X5，X8，X11};{X3，X6，X11};{X3，X7，X10};{X7，X12，X11};{X3，X7，X11};{X3，X8，X11};{X3，X9，X10};{X4，X7，X10};{X4，X7，X11};{X3，X8，X10};{X4，X9，X10};{X5，X6，X11};{X5，X7，X10};{X3，X9，X11};{X5，X7，X11};{X5，X8，X10};{X4，X8，X10};{X4，X6，X10};{X4，X6，X11};{X5，X9，X11};{X6，X12，X10};{X7，X12，X10};{X8，X12，X10};{X8，X12，X11};{X4，X9，X11};{X9，X12，X10};{X9，X12，X11};{X5，X6，X10}。

（三）事故樹的最小徑集

與最小割集相對，最小徑集是使頂上事件不發生的最小限度的集合。采用最小徑集進行分析，以求得事故樹的3個最小徑集：{X1，X3，X4，X5，X12};{X1，X6，X7，X8，X9};{X1，X10，X11}。

（四）事故樹的結構重要度

用最小徑集法求解，可以得出結構重要度排序大小：

I（X1）>I（X11）=I（X10）>I（X12）=I（X9）=I（X8）=I（X7）=I（X6）=I（X5）=I（X4）=I（X3），與用最小割集法的結果一致。

三、改善措施

首先，通過FTA分析，對于有限空間作業中毒窒息事故，結構重要度最大的是基本事件X1（作業人員安全意識淡薄），故將X1作為主要風險因素，應該特別重視。安全意識淡薄，未檢測、通風、采取防護措施，就冒險進入有限空間作業或是進行事故救援就是其典型表現，從而導致中毒窒息事故發生或傷亡擴大。究其原因，作業人員或救援人員多數存在僥幸心理，忽視了或者根本沒有意識到事故風險。

其次，結構重要度較大的是X10（作業制度不完善）和X11（作業制度未落實）。企業認真自查，進一步規范對現場安全警示標志等的設置和管理。對于作業制度未落實，制定獎罰制度，樹立安全的理念。人員操作失誤，主要包括與有限空間相連的管道、閥門等沒有有效隔絕，以及有限空間未清理干凈，殘余物料中有毒或窒息性氣體釋放。

最后，是X12（缺少分析檢測儀器）、X9（防護裝備缺陷）和X8（個人防護裝備選擇錯誤）、X6（防護設備失效）、X7（安全操作規程不健全）、X5（無通風設施或通風設備故障）和X4（未檢測）X3（檢測儀器故障）等基本事件。現場應配置符合標準的檢測儀器并定期維護。針對X7部分，主要是沒有有效隔絕與有限空間相連的管道、閥門等，以及有限空間未清理干凈，存在有能釋放有毒或窒息性氣體的殘余物料。因此，應加強安全培訓，作業前應嚴格檢查確認，防止因操作失誤導致事故發生。應保證在作業現場配備有滿足通風能力要求的強制通風設備并定時維護，在現場外準備呼吸器、消防器材等防護用品。

四、結語

本文對有限空間中毒窒息事故的事故樹進行分析，得到最小割集33個和最小徑集3個，據此對11個基本事件的結構重要度進行了排序，并根據結構重要度的大小順序，有針對性地提出了風險控制措施。其中，作業人員安全意識薄弱，應予以高度重視，加強作業人員的安全意識和安全素質，定期對作業人員進行安全作業考試考核和安全素質教育，從思想根源上控制或降低受限空間作業中毒窒息的風險。

參考文獻：

紀磊.受限空間作業中毒窒息事故樹分析[B].神華科技，2017，15（12）：3-5.

許楠，張禮敬，陶剛.受限空間作業危險性分析及安全防范措施[J].中國安全生產科學技術，2011，07（10）：160-165.

作者簡介：

張飛（1989.11—）男，東莞理工學院城市學院，碩士研究生，注冊安全工程師，研究方向：建筑消防與安全。

基金項目：

東莞理工學院城市學院青年基金（2018QJZ001Z）;東莞理工學院城市學院2018年“創新強校工程”在建設項目（2018yjjg007）。