張靈華
(海洋石油工程(青島)有限公司,山東 青島 266520)
石油化工行業有限空間作業發生的事故類型主要是中毒和窒息,此外還有高處墜落、閃燃、觸電等。這些事故的發生,給企業和人員造成了重大損失和嚴重傷害,并且事故造成的嚴重后果和社會影響遠遠超過了事故本身。如何對有限空間作業中的風險進行有效管理,如何對作業過程中發生的事件進行應急處置,避免出現不可控的風險因素,是有限空間安全管理的重要內容,也體現了有限空間全過程安全管理的重要性[1]。
儲罐有限空間作業是石油化工項目建造或者維修改造過程中的高風險作業之一,其作業復雜程度、風險性、后果嚴重性都較高,若風險識別不清晰或管理措施不到位,極易導致嚴重的后果[2]。為加強有限空間作業過程中的安全管理,有效防控風險,確保作業安全,結合石油化工項目實際,對儲罐的有限空間管理進行了研究和分析。
儲罐有限空間是指封閉,與外界相對隔離,出入口有限,作業人員不能長時間在內部工作,自然通風不暢,易造成有毒有害、易燃易爆物質聚集或者氧含量不足的空間。因此,石油化工項目中儲罐有限空間的管理十分重要,需要采取一定的管理措施來控制和降低風險。
石油化工項目中儲罐有限空間作業主要風險包括以下方面:
(1)閃燃/爆炸:由可燃氣體泄漏引起的可燃氣體集聚;由油漆內有機氣體揮發產生的有機物集聚。
(2)人員墜落:在儲罐內部等作業空間內作業,使用直梯、平臺時可能存在墜落風險。
(3)窒息:由氣體集聚造成氧氣濃度較低而引起的人員缺氧風險。
(4)中毒:一些有毒氣體在有限空間內聚集而導致作業人員中毒。
(5)觸電:罐體內照明設備、電動打磨機等用電設備的接口、電纜連接不可靠或破損導致漏電。
作業負責人應針對作業現場情況和項目危險辨識風險評估結果,確保有限空間作業的安全投入;提供安全的作業環境和適用的個人防護用具;組織落實作業人員業務技能和安全知識培訓,指派培訓合格的人員從事有限空間作業;作業前組織召開班前會;作業前對各項預防控制措施落實情況進行檢查,負責申請作業許可。
作業人員應參加有限空間作業安全培訓,掌握作業風險、熟知作業程序和相關HSE 管理要求;嚴格遵守作業安全管理規定,正確使用有限空間作業安全設施與個體防護用品;能夠勝任有限空間作業工作,能與監護者進行有效的安全溝通、報警、撤離等雙向信息交流;能發現安全隱患或危險,并立即報告作業負責人或監護人,必要時可停止作業,撤離罐體。
監護者是罐體外負責安全監護的人員,應具備能警覺并判斷作業者異常行為的能力;接受測氧測爆儀器使用培訓,負責作業過程中的定時檢測,并填寫記錄;準確掌握作業者的人數和位置;在作業期間保證持續監護,與作業者保持有效的信息交流,嚴禁擅離職守;對未經許可而靠近或試圖進入有限空間者予以警告并勸離,若未經許可者進入有限空間,應及時上報作業負責人和安全管理人員;在作業結束后負責對工機具和通風措施等進行檢查。
安全員職責包括掌握儲罐內作業情況,監督所有
人員按照程序作業;組織人員進行JSA 會議,識別風險并制定管理措施;作業前對通風措施進行檢查;負責對PTW 進行審查并簽字;對有限空間作業人員、監護人員實行培訓考核,并組織有限空間應急知識培訓,包括應急救援和應急逃生等;組建有限空間應急救援小組,開展應急救援人員常規知識培訓。
應急救援人員應熟悉應急救援措施,并定期開展應急演練;負責應急事件的救援工作;把搶救人的生命放在第一位,并防止次生災害事故發生;疏散周圍人員并做好現場的隔離警戒;若有人員受傷,立即撥打公司醫務室電話求助,并配合引導急救車輛到達現場;積極配合醫護人員開展人員搶救及善后工作;積極配合相關部門開展事故調查取證工作。
嚴格遵守“先送風、再檢測、后作業”規定,采取有效通風措施,嚴格控制可燃氣、可燃粉塵等易燃易爆物質,有毒介質濃度及含氧量在安全指標范圍內,確認合格后才允許進入有限空間作業。通風措施必須嚴格按照制定的通風計劃執行,并有安全人員在作業前提前進行檢查。
根據圖紙資料和設備規格書,儲罐有限空間內的作業主要有罐體內的附件安裝、切割和焊接等作業。此類作業中涉及的作業人員較少,罐體形成的空間體積不大,可以使用外部通風的方式實現空氣的循環更新。另外,作業人員若出現意外情況,救援及自救難度極大,風險較高。根據以往經驗和儲罐的常規分析,作業過程中可能存在的氣體及其風險危害如表1 所示。

表1 作業中可能存在的氣體及風險
4.3.1 遵循工作安全分析(JSA)及作業許可(PTW)
遵循JSA 制度,涉及的所有施工人員及應急人員簽署JSA。執行PTW 制度,有限空間作業前必須由施工單位負責人填寫PTW 申請表。公司成立有限空間作業許可管理小組,對每天的PTW 統計分析,并形成有限空間管理臺賬。
4.3.2 測氧測爆
作業開始前,由授權的氣體檢測人員進行檢測且記錄;工作過程中按照JSA 和程序文件要求進行氣體檢測,在每次休息后進入之前、午飯后或在工作交接班之前、有限空間內的工作內容改變之前要保證至少檢測一次。
測氧、測爆人員接到簽署的PTW 后,應對儲罐內部進行氣體測定并填寫《作業告知牌》。檢測指標包括氧濃度、可燃性氣體濃度等。氧氣含量大于18.5%且小于21.5%,在富氧環境下不得大于23.5%;CO 小于0.003 5%;H2S 小于0.001%;易燃氣體或蒸汽含量小于爆炸下限(LEL)的10%;有毒氣體小于其允許限度的10%。為保證良好的施工作業環境,溫度保持30 ℃左右為宜。
4.3.3 通風
通風要求為:進入儲罐之前必須進行通風,應以局部送風方式為主。施工負責人對通風進行管理,安全人員負責每天日常的安全巡查,發現問題立即通知班組進行整改。
進入儲罐內部進行涂裝作業或進入存在易燃易爆氣體的儲罐時,應選擇防爆類型的風機,防爆等級不低于dIIBT4 型風機。通風口應盡量利用儲罐的永久人孔。進風口應靠近作業地點,使清潔空氣先經過作業區域,再經過污染區域排至罐體外,防止“氣流短路”現象發生。進風氣流應均勻分布以達到均勻稀釋和排走有害物質、減少渦流的目的。進風口要遠離危險區域,并且進風口和排風口之間的距離保持3 m 以上,并根據儲罐大小選擇風機。排風口應靠近需排除的有害物質源或有害物質濃度高的區域,以便把有害物質迅速從儲罐內排出。
通風風管的安全技術要求為:儲罐內部電、氣焊作業要求風管的材質為阻燃性風管;風管的端頭應放在工作場所的死角,儲罐內部電、氣焊作業的風管端頭應布置在工作區域附近;臨時通風管路布置應達到規范要求,既保證系統功能、減少阻力,又使風管分布簡潔、滿足罐體建造及改造通風使用要求;負壓抽風應選用阻燃硬質風筒,保證抽風效果;風管布置要依據彎頭少、路徑最短的原則以及罐體空氣分布均勻合理的原則。
4.3.4 臨時照明
為了保證罐體內部施工或改造過程中的工作環境,罐體內部必須布置臨時照明,照明燈具須使用安全電壓(36 V 防爆型)。若在罐體空間內進行噴砂、噴漆作業,內部則需要合理布置低壓防爆照明燈作為臨時照明(最大電壓36 V),也可以使用便攜式干電池防爆照明燈,照明燈具必須具備作業所要求的防爆等級。
有限空間出入口開啟時,必須向相關部門提出PTW 申請,批準并開啟后,必須先進行內部氣體檢測。進入儲罐前,作業人員應在入口處進行登記,同時確保有合適的隔離以減少非授權人員進入。這些措施必須嚴格執行。
作業現場必須設有負責人,進入有限空間前,應對作業人、監護人以及負責人等進行崗前教育和安全交底工作,包括儲罐的內部結構、罐體內原來的介質等方面的內容,以及作業中可能遇到的意外和處置方法,并為作業人員配備合格安全帶、口罩、便攜式測氧測爆儀、對講機等。作業時由授權人員進行測氧測爆,并將結果填入登記表中,連續作業測量時間間隔不得超過30 min。對講機必須完好提供給監護人和罐體內部作業人員,隨時保持溝通。監護人負責記錄進出有限空間的人員信息,同時記錄進出作業點的工機具情況,并定期與作業人員保持互動。凡進入有限空間作業,至少應有兩人同行,若空間只能容納一人作業,另一人應全程監護,并保證施工人員每工作1 h 須出罐休息不少于10 min。作業出入口內外不得有障礙物,確保安全及救援通道暢通。儲罐的垂直出入口,必須設置有效的防護措施,防止發生墜落。作業時應對作業場所中的危害因素進行持續檢測,有限空間作業環境、條件發生變化時,須重新辦理進入有限空間PTW審批手續。
作業結束后,各種氣帶等工機具必須撤出罐體,并關閉所有相關閥門。監護人員查證進出工機具情況,確保無工機具設備遺漏,避免將工具、物料等遺漏在作業場所。若需封閉出入口,封閉出入口人員須對罐體內部進行檢查,確認無人停留后,方可封閉出入口。夜間作業結束后,施工負責人應清點人員數量,組織召開班后會,確保所有人撤出。
儲罐有限空間作業過程中發生意外時,應根據現場情況啟動應對方案,應急救援小組人員應急響應,對超出施救能力的險情要及時上報,將按照所在單位的有限空間專項應急響應方案執行,啟動公司級救援和外部力量支援。
在作業中一旦發生意外,事發部門負責人應迅速召集應急小組,根據現場情況啟動應急響應程序,打通應急救援通道,開展人員營救。罐體有限空間救援應急小組應有合格的培訓和救援工具,以便于進行有效救援,例如為了保證救援的順利實施,在垂直的人孔上方應安裝便攜式救援三腳架;當空氣質量嚴重威脅人身安全時,需要立即佩戴呼吸器,在有限空間的入口處需要配備救援人員和呼吸器設備;罐體有限空間的作業許可上需要列出應急救援小組人員信息和救援設備;應急救援小組人員需要接受急救和心肺復蘇培訓,且持有第三方培訓的合格證書;當救援需要時,應急救援人員可以緊急使用系掛在有限空間外的救援繩,對人員進行緊急救援。
5.2.1 現場照明失效的應急處置
施工單位應為施工人員準備應急照明頭燈、手電等臨時照明設備。當發生突然斷電、照明失效時,施工人員應保持冷靜,不要盲目逃生。應急救援小組應盡快聯系電工查明原因并及時恢復照明,不能及時恢復照明的情況下,作業必須停止并疏散所有人員。
5.2.2 缺氧或中毒的應急處置
當發現缺氧風險或中毒現象時,必須立即停止作業,讓人員迅速離開現場,同時應立即向上級管理部門匯報,現場施工人員不得盲目施救。單位負責人應立即到達作業現場,在現場已配備測氧測爆儀、防毒面具、空氣呼吸器等個體防護器材且有3 名應急救援小組成員時,方可由2 人進入施救,1 人監護,并不斷進行問話對答。搶救傷亡人員時,必須堅持“依然活著”的原則,采取一切可能的安全方法,在保證避免造成新的人員傷亡的情況下,積極進行救援行動,以最快的速度將中毒人員撤離現場。
5.2.3 人員受傷(墜落、中暑等)的應急處置
當發現人員受傷現象時,立即停止作業,讓人員迅速離開作業現場,同時應立即匯報。應急救援小組應同臨時救援人員摸清現場情況,綜合進行事態分析,最終采取合適的救援行動。當人員受傷較重、無法自行離開時,作業人員和搶救人員需立即使用三腳架、小滑板車等輔助工具幫助人員迅速撤離,并落實好監護工作。對受傷的作業人員在條件允許的情況下應立即給予急救和醫療處理。
通過分析石油化工項目儲罐有限空間的特點,識別出可能發生的風險及危害,進而通過作業前準備、作業過程中和作業后的各項管理措施,降低儲罐有限空間作業發生事故的可能性,并通過適用的應急救援方案、應急小組和應急救援設備降低事故危害,達到安全高效完成石油化工項目儲罐建造或維修改造的任務,對提高石油化工項目有限空間的管理水平具有一定的參考價值。