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初始打開(kāi)系統作業(yè)的風(fēng)險管控

轉載。

楊陳保

據央視新聞報道,內蒙古鄂爾多斯高壓氣體噴出事故已致103傷。記者8日從內蒙古鄂爾多斯市多個(gè)信源處獲悉,鄂爾多斯市億鼎生態(tài)農業(yè)開(kāi)發(fā)公司高壓氣體噴出事故,又從事故現場(chǎng)找到一名死者,目前已10人死亡、3人受傷。據悉,715時(shí)40分許,杭錦旗獨貴塔拉工業(yè)園區億鼎生態(tài)農業(yè)開(kāi)發(fā)公司氣化車(chē)間發(fā)生高壓氣體噴出事故,導致現場(chǎng)多名在高處作業(yè)的工作人員被噴射墜落。

這起事故發(fā)生在現場(chǎng)直接作業(yè)過(guò)程中,導致了這么多人員傷亡,確實(shí)令人痛心。這起事故似乎再次證實(shí)了近年來(lái)的一個(gè)觀(guān)點(diǎn),即我們可以為設備設施設置許多安全屏障,從而降低事故發(fā)生的概率。但是,對于直接作業(yè)環(huán)節,有效屏障并不多,往往是個(gè)人的無(wú)意失誤就可能導致嚴重的工藝安全事故。我不完全贊同這個(gè)觀(guān)點(diǎn)。這起事故實(shí)際上反映出我們整個(gè)行業(yè)在對工藝系統打開(kāi)作業(yè)風(fēng)險管控方面,存在體系性不足。
工藝系統打開(kāi)作業(yè)(intrusive work)是指需要打開(kāi)封閉系統進(jìn)行內部作業(yè)的操作,例如管道和容器的開(kāi)口作業(yè)、閥門(mén)和泵的維修更換等。這類(lèi)作業(yè)會(huì )打破系統的完整性,增加潛在的安全風(fēng)險。工藝系統打開(kāi)作業(yè)是化工企業(yè)最高風(fēng)險的直接作業(yè)環(huán)節之一。因為在隔離失效的情況下,打開(kāi)系統可以直接導致工藝泄漏事件的發(fā)生,進(jìn)而引發(fā)次生的火災爆炸、人員中毒、化學(xué)燒傷、機械傷害、流程失控以及環(huán)境污染等后果。
而在工藝系統打開(kāi)作業(yè)中,初始打開(kāi)系統(first break/initial opening)又是最高風(fēng)險的環(huán)節。它專(zhuān)門(mén)指在管道和容器等長(cháng)時(shí)間關(guān)閉的系統首次打開(kāi)進(jìn)行作業(yè)的過(guò)程。初始打開(kāi)是指松開(kāi)密閉系統的任何連接螺栓的過(guò)程,通過(guò)導淋或放空閥門(mén)對系統進(jìn)行泄壓或檢查隔離有效性并不屬于初始打開(kāi)。即使通過(guò)現場(chǎng)或遠傳壓力表顯示,或者通過(guò)導淋或排空閥已經(jīng)確認系統已經(jīng)被有效隔離且排空,打開(kāi)第一道法蘭的作業(yè)過(guò)程仍然屬于初始打開(kāi)。因為壓力表可能有故障,導淋或排空閥可能被工藝物料(焦粉、聚合物)或鐵銹等堵塞。
在化工行業(yè),通常會(huì )對打開(kāi)曾經(jīng)含有易燃(閃點(diǎn)<65oC)、有毒、窒息性或自燃物質(zhì)的系統的作業(yè)過(guò)程通過(guò)作業(yè)許可進(jìn)行風(fēng)險控制。遵循基于風(fēng)險的原則,對不同的工藝條件的系統的初始打開(kāi)過(guò)程管控要求也會(huì )有所不同,下面這個(gè)例子是某企業(yè)對不同情況的作業(yè)許可的具體要求:

管徑

有導淋或排放口(測試點(diǎn))

無(wú)導淋或排放口(測試點(diǎn))

確認閥門(mén)無(wú)內漏

確認閥門(mén)有內漏

需要通過(guò)微開(kāi)法蘭確認是否內漏

微開(kāi)法蘭后發(fā)現閥門(mén)內漏

>8 英寸

正常作業(yè)許可

正式編制并經(jīng)過(guò)審批的作業(yè)方案,特殊作業(yè)審批

取消作業(yè)

正式編制并經(jīng)過(guò)審批的作業(yè)方案,特殊作業(yè)審批

正式編制并經(jīng)過(guò)審批的作業(yè)方案,特殊作業(yè)審批

取消作業(yè)

8英寸

正常作業(yè)許可

正式編制并經(jīng)過(guò)審批的作業(yè)方案,特殊作業(yè)審批

取消作業(yè)

正常作業(yè)許可

正式編制并經(jīng)過(guò)審批的作業(yè)方案,特殊作業(yè)審批

取消作業(yè)

對于這一類(lèi)的作業(yè)的風(fēng)險控制,作業(yè)計劃和作業(yè)準備過(guò)程是保證作業(yè)過(guò)程安全的關(guān)鍵,而作業(yè)準備必須堅持以下兩個(gè)基本前提:

1.所有的閥門(mén)隔離都是不可靠的,關(guān)閉的閥門(mén)內漏是常態(tài),沒(méi)有內漏才是意外。

2.絕對不能依靠壓力顯示來(lái)判斷系統是否還帶壓,必須通過(guò)導淋,放空閥或微開(kāi)法蘭的方式來(lái)確認。

作業(yè)過(guò)程中的風(fēng)險控制,通常需要遵循危害控制層級,也就是消除、替代、工程控制、管理控制以及個(gè)人防護這幾個(gè)方面來(lái)考慮具體的控制措施。

以下以某化工企業(yè)的一些具體控制要求為例來(lái)展現這些危害控制層級:

一、適用于正常作業(yè)許可的情形:

在下列情況下打開(kāi)含有易燃(閃點(diǎn):<65oC)、有毒、窒息性或自燃物質(zhì)的系統:

?         其隔離可靠性可以通過(guò)排放閥/導淋閥確認的系統(不考慮其尺寸大?。?/span>

?         打開(kāi)直徑等于或小于8” 的系統,并且只能通過(guò)法蘭開(kāi)縫核實(shí)隔離閥的可靠性( 對于直徑大于8”的系統, 適用于下面第二種情形)


主要風(fēng)險控制措施:

1.操作人員工作準備的要求:          待打開(kāi)的系統必須安全隔離,所有隔離閥掛牌上鎖,并且填寫(xiě)工作準備單。      必須對設備進(jìn)行卸壓和吹掃。如果適用,在工作準備階段,必須開(kāi)展閥門(mén)隔離可靠性的初始檢查(例如,在卸壓過(guò)程中檢查系統壓力)。

2.對于打開(kāi)直徑大于8”系統的維修作業(yè),設備工程師必須要考慮此作業(yè)工程方面的要求(例如管線(xiàn)支撐要求)并簽字。

3.通過(guò)排放閥/導淋閥核實(shí)系統隔離狀態(tài)的控制措施:對于毒性系統,具有授權氣體檢測資格的外操在微開(kāi)排放閥/導淋閥以最終核實(shí)系統隔離可靠性時(shí)必須佩戴過(guò)濾式呼吸器。對于氮氣系統,在打開(kāi)排放閥時(shí),必須確保良好的通風(fēng)。如果證實(shí)隔離閥內漏,由值班班長(cháng)決定是取消此項作業(yè)還是根據下面第二種情形去準備作業(yè)方案并申請特殊審批。

4.通過(guò)法蘭開(kāi)縫核實(shí)直徑等于或小于8”系統的隔離狀況的控制措施:具有授權氣體檢測資格的外操必須確認待打開(kāi)的法蘭,并在現場(chǎng)待命,直至證實(shí)閥門(mén)隔離可靠性。如果系統含有易燃或自燃物質(zhì),作業(yè)現場(chǎng)必須有供水或配備干粉滅火器。作業(yè)許可簽票人必須考慮打開(kāi)系統第一塊法蘭時(shí)防噴濺特殊個(gè)人防護的要求,并在作業(yè)票上作出具體規定。對于毒性或窒息性系統,在待打開(kāi)的法蘭周?chē)仨氃O置15米的隔離區。任何進(jìn)入該隔離區的人員均必須佩戴作業(yè)票規定的呼吸保護(根據情況的不同可能是過(guò)濾式呼吸器或自供氣式空氣呼吸器)。如果證實(shí)隔離閥內漏,由值班班長(cháng)決定是取消此項作業(yè)還是根據下面第二種情形去準備作業(yè)方案并申請特殊審批。

二、適用于需要正式編制并經(jīng)過(guò)審批的作業(yè)方案和特殊作業(yè)審批過(guò)程的情形:

在下列情況下打開(kāi)含有易燃(閃點(diǎn):<65oC)、有毒、窒息性或自燃物質(zhì)的系統:

?         已經(jīng)確認隔離閥內漏,或

?         打開(kāi)直徑大于8” 的管線(xiàn),并且只能通過(guò)法蘭開(kāi)縫核實(shí)隔離閥的可靠性,(對于8”及小于8”的系統, 適合于上面第一種情形,用正常作業(yè)許可控制 )

對于這種情形,確認隔離的人員作出的決定對作業(yè)方的安全至關(guān)重要。

主要風(fēng)險控制措施:

1.對其它所有合理可行的、不需要在無(wú)法確認隔離的情況下打開(kāi)含有有害物質(zhì)的系統的備選方案均必須加以考慮。如果已確認隔離閥門(mén)內漏,必須優(yōu)先考慮取消作業(yè)。

2.操作班長(cháng)和維修監督人員必須編制針對具體作業(yè)的作業(yè)施工方案,其中包括如下內容:

·待打開(kāi)系統中所含物料的危險特征;

·待采用的隔離方法和消除危害的方法;

·用于確認隔離的檢測方法;

·所需工程準備,包括打開(kāi)之前更換法蘭上的螺栓;

·所選擇的工具是否會(huì )產(chǎn)生火花,這一點(diǎn)很重要;

·個(gè)人防護用品(PPE)要求;

·進(jìn)行作業(yè)時(shí)看護人員的位置;

·進(jìn)行作業(yè)時(shí)保持通訊的方法;

·作業(yè)現場(chǎng)的進(jìn)出和逃生路線(xiàn),必須提供兩條獨立的路線(xiàn);

·進(jìn)行作業(yè)時(shí)監督的程度和要求;

·必須通知監督人員的作業(yè)的任何保留點(diǎn)(未確定因素)”。

·泄漏的收集方案,滅火計劃

3.操作班長(cháng)必須就如何排除危害制定作業(yè)施工方案。該方案必須包含救援計劃,滅火方案和泄漏時(shí)的收集計劃。

4.    該作業(yè)施工方案必須包含由授權維修工程師制定的拆卸螺栓的策略,包括先松開(kāi)對面螺栓以避開(kāi)物料可能?chē)姵龅臉尶谖恢靡约霸诜ㄌm打開(kāi)口不可以使用產(chǎn)生火星的敲擊工具。

5.施工方案必須經(jīng)動(dòng)火單簽署人批準。施工方案必須要有泄漏物收集方案。收集設施必須能夠充分應付可能發(fā)生的泄漏。必須確定移走泄漏物的方法。

6.必須同公司消防隊商定滅火方案,其中應考慮到可能泄漏的易燃物數量。這也許要求公司消防隊現場(chǎng)待命。    

7.在初始打開(kāi)時(shí),必須有一名操作人員在作業(yè)現場(chǎng)。

8.操作班長(cháng)必須考慮打開(kāi)系統第一塊法蘭時(shí)防噴濺特殊個(gè)人防護的要求,并在安全作業(yè)單上作出具體規定。


打開(kāi)其中含有有毒、窒息性物質(zhì)的系統,要采用以下附加控制:

9.操作班長(cháng)必須在開(kāi)始作業(yè)之前與公司消防隊的一名合格人員會(huì )同作業(yè)方召開(kāi)一次作業(yè)前的討論會(huì ),旨在確保每一名與作業(yè)相關(guān)的人員均充分理解作業(yè)施工方案和可能遭遇到的危險

10.操作班長(cháng)必須確保根據物料濃度、設備(管線(xiàn))開(kāi)口大小和氣候條件已經(jīng)建立了一個(gè)隔離區,以防止他人無(wú)意中進(jìn)入將受到有毒物質(zhì)影響的區域。

11.進(jìn)入隔離區的每個(gè)人均必須佩戴自給式呼吸裝置(BA)。他們必須參加過(guò)BA培訓并從公司消防隊辦理有效授權。他們在離開(kāi)隔離區之前一定不得取掉BA。

12.    操作班長(cháng)必須在作業(yè)現場(chǎng)發(fā)出開(kāi)始工作指令。 

13.在管線(xiàn)打開(kāi)過(guò)程中,操作班長(cháng)必須一直在作業(yè)現場(chǎng)或指定一名具有氣體檢測資格的外操在現場(chǎng)待命。

14.    在整個(gè)作業(yè)期間,一名合格人員必須在場(chǎng)保證充足的呼吸空氣供應。

15.在操作班長(cháng)或其指定的具有氣體檢測資格的外操確認所有(以前動(dòng)過(guò)的)法蘭均達到氣密程度且作業(yè)區域無(wú)有害氣體之前,不得拆除隔離區。

非常遺憾的是,對于打開(kāi)系統作業(yè)的風(fēng)險,現行的法規和標準控制要求非常有限。GB30871《危險化學(xué)品企業(yè)特殊作業(yè)安全規范》僅對盲板抽堵作業(yè)作出了規定。而初始打開(kāi)只是打開(kāi)系統作業(yè)的一個(gè)子類(lèi),盲板抽堵又只是初始打開(kāi)的一個(gè)子類(lèi)。GB30871對盲板抽堵作業(yè)風(fēng)險控制的要求,實(shí)際上混合了兩種不同類(lèi)型的風(fēng)險:打開(kāi)系統與系統隔離。這兩種是不同的風(fēng)險,將它們分開(kāi)可能會(huì )更合理、更完善。希望通過(guò)對這起事故的調查,能在標準層面對打開(kāi)系統作業(yè)提出更好的規范要求。
另一個(gè)重要教訓是,進(jìn)行危險作業(yè)時(shí),盡量減少人員暴露于風(fēng)險之中非常關(guān)鍵。最近發(fā)生的幾起嚴重事故,如魯西化工、盤(pán)錦浩業(yè)和這起鄂爾多斯億鼎生態(tài)事故,某種程度上都存在不必要的人員聚集,擴大了事故的后果。在化工行業(yè),最小化人員暴露是一條非常重要的原則,特別是在某些特殊操作或特殊作業(yè)期間。例如,生產(chǎn)裝置在投料開(kāi)車(chē)時(shí),應該撤出不必要的維護人員和承包商,僅保留必要的操作人員。在某些高風(fēng)險特殊作業(yè)過(guò)程中,必須設置清晰的隔離區,禁止非必要人員進(jìn)入。由此想到有必要審視一下的是,GB30871要求盲板抽堵作業(yè)過(guò)程中設置專(zhuān)人監護的規定。監護人能起到的風(fēng)險控制作用非常有限,但一旦發(fā)生工藝泄漏,監護人也會(huì )遭受傷亡,這其實(shí)是得不償失的。