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初始打開系統(tǒng)作業(yè)的風險管控

轉(zhuǎn)載。

楊陳保

據(jù)央視新聞報道,內(nèi)蒙古鄂爾多斯高壓氣體噴出事故已致103傷。記者8日從內(nèi)蒙古鄂爾多斯市多個信源處獲悉,鄂爾多斯市億鼎生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)公司高壓氣體噴出事故,又從事故現(xiàn)場找到一名死者,目前已10人死亡、3人受傷。據(jù)悉,71540分許,杭錦旗獨貴塔拉工業(yè)園區(qū)億鼎生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)公司氣化車間發(fā)生高壓氣體噴出事故,導致現(xiàn)場多名在高處作業(yè)的工作人員被噴射墜落。

這起事故發(fā)生在現(xiàn)場直接作業(yè)過程中,導致了這么多人員傷亡,確實令人痛心。這起事故似乎再次證實了近年來的一個觀點,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(jié),有效屏障并不多,往往是個人的無意失誤就可能導致嚴重的工藝安全事故。我不完全贊同這個觀點。這起事故實際上反映出我們整個行業(yè)在對工藝系統(tǒng)打開作業(yè)風險管控方面,存在體系性不足。
工藝系統(tǒng)打開作業(yè)(intrusive work)是指需要打開封閉系統(tǒng)進行內(nèi)部作業(yè)的操作,例如管道和容器的開口作業(yè)、閥門和泵的維修更換等。這類作業(yè)會打破系統(tǒng)的完整性,增加潛在的安全風險。工藝系統(tǒng)打開作業(yè)是化工企業(yè)最高風險的直接作業(yè)環(huán)節(jié)之一。因為在隔離失效的情況下,打開系統(tǒng)可以直接導致工藝泄漏事件的發(fā)生,進而引發(fā)次生的火災爆炸、人員中毒、化學燒傷、機械傷害、流程失控以及環(huán)境污染等后果。
而在工藝系統(tǒng)打開作業(yè)中,初始打開系統(tǒng)(first break/initial opening)又是最高風險的環(huán)節(jié)。它專門指在管道和容器等長時間關(guān)閉的系統(tǒng)首次打開進行作業(yè)的過程。初始打開是指松開密閉系統(tǒng)的任何連接螺栓的過程,通過導淋或放空閥門對系統(tǒng)進行泄壓或檢查隔離有效性并不屬于初始打開。即使通過現(xiàn)場或遠傳壓力表顯示,或者通過導淋或排空閥已經(jīng)確認系統(tǒng)已經(jīng)被有效隔離且排空,打開第一道法蘭的作業(yè)過程仍然屬于初始打開。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),通常會對打開曾經(jīng)含有易燃(閃點<65oC)、有毒、窒息性或自燃物質(zhì)的系統(tǒng)的作業(yè)過程通過作業(yè)許可進行風險控制。遵循基于風險的原則,對不同的工藝條件的系統(tǒng)的初始打開過程管控要求也會有所不同,下面這個例子是某企業(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)

無導淋或排放口(測試點)

確認閥門無內(nèi)漏

確認閥門有內(nèi)漏

需要通過微開法蘭確認是否內(nèi)漏

微開法蘭后發(fā)現(xiàn)閥門內(nèi)漏

>8 英寸

正常作業(yè)許可

正式編制并經(jīng)過審批的作業(yè)方案,特殊作業(yè)審批

取消作業(yè)

正式編制并經(jīng)過審批的作業(yè)方案,特殊作業(yè)審批

正式編制并經(jīng)過審批的作業(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)

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

1.所有的閥門隔離都是不可靠的,關(guān)閉的閥門內(nèi)漏是常態(tài),沒有內(nèi)漏才是意外。

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

作業(yè)過程中的風險控制,通常需要遵循危害控制層級,也就是消除、替代、工程控制、管理控制以及個人防護這幾個方面來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展現(xiàn)這些危害控制層級:

一、適用于正常作業(yè)許可的情形:

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

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

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


主要風險控制措施:

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

2.對于打開直徑大于8”系統(tǒng)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(例如管線支撐要求)并簽字。

3.通過排放閥/導淋閥核實系統(tǒng)隔離狀態(tài)的控制措施:對于毒性系統(tǒng),具有授權(quán)氣體檢測資格的外操在微開排放閥/導淋閥以最終核實系統(tǒng)隔離可靠性時必須佩戴過濾式呼吸器。對于氮氣系統(tǒng),在打開排放閥時,必須確保良好的通風。如果證實隔離閥內(nèi)漏,由值班班長決定是取消此項作業(yè)還是根據(jù)下面第二種情形去準備作業(yè)方案并申請?zhí)厥鈱徟?/span>

4.通過法蘭開縫核實直徑等于或小于8”系統(tǒng)的隔離狀況的控制措施:具有授權(quán)氣體檢測資格的外操必須確認待打開的法蘭,并在現(xiàn)場待命,直至證實閥門隔離可靠性。如果系統(tǒng)含有易燃或自燃物質(zhì),作業(yè)現(xiàn)場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系統(tǒng)第一塊法蘭時防噴濺特殊個人防護的要求,并在作業(yè)票上作出具體規(guī)定。對于毒性或窒息性系統(tǒng),在待打開的法蘭周圍必須設置15米的隔離區(qū)。任何進入該隔離區(qū)的人員均必須佩戴作業(yè)票規(guī)定的呼吸保護(根據(jù)情況的不同可能是過濾式呼吸器或自供氣式空氣呼吸器)。如果證實隔離閥內(nèi)漏,由值班班長決定是取消此項作業(yè)還是根據(jù)下面第二種情形去準備作業(yè)方案并申請?zhí)厥鈱徟?/span>

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

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

?         已經(jīng)確認隔離閥內(nèi)漏,或

?         打開直徑大于8” 的管線,并且只能通過法蘭開縫核實隔離閥的可靠性,(對于8”及小于8”的系統(tǒng), 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。

主要風險控制措施:

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

2.操作班長和維修監(jiān)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(nèi)容:

·待打開系統(tǒng)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,包括打開之前更換法蘭上的螺栓;

·所選擇的工具是否會產(chǎn)生火花,這一點很重要;

·個人防護用品(PPE)要求;

·進行作業(yè)時看護人員的位置;

·進行作業(yè)時保持通訊的方法;

·作業(yè)現(xiàn)場的進出和逃生路線,必須提供兩條獨立的路線;

·進行作業(yè)時監(jiān)督的程度和要求;

·必須通知監(jiān)督人員的作業(yè)的任何保留點(未確定因素)”。

·泄漏的收集方案,滅火計劃

3.操作班長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,滅火方案和泄漏時的收集計劃。

4.    該作業(yè)施工方案必須包含由授權(quán)維修工程師制定的拆卸螺栓的策略,包括先松開對面螺栓以避開物料可能噴出的槍口位置以及在法蘭打開口不可以使用產(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(shù)量。這也許要求公司消防隊現(xiàn)場待命。    

7.在初始打開時,必須有一名操作人員在作業(yè)現(xiàn)場。

8.操作班長必須考慮打開系統(tǒng)第一塊法蘭時防噴濺特殊個人防護的要求,并在安全作業(yè)單上作出具體規(guī)定。


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

9.操作班長必須在開始作業(yè)之前與公司消防隊的一名合格人員會同作業(yè)方召開一次作業(yè)前的討論會,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.操作班長必須確保根據(jù)物料濃度、設備(管線)開口大小和氣候條件已經(jīng)建立了一個隔離區(qū),以防止他人無意中進入將受到有毒物質(zhì)影響的區(qū)域。

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

12.    操作班長必須在作業(yè)現(xiàn)場發(fā)出開始工作指令。 

13.在管線打開過程中,操作班長必須一直在作業(yè)現(xiàn)場或指定一名具有氣體檢測資格的外操在現(xiàn)場待命。

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

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

非常遺憾的是,對于打開系統(tǒng)作業(yè)的風險,現(xiàn)行的法規(guī)和標準控制要求非常有限。GB30871《危險化學品企業(yè)特殊作業(yè)安全規(guī)范》僅對盲板抽堵作業(yè)作出了規(guī)定。而初始打開只是打開系統(tǒng)作業(yè)的一個子類,盲板抽堵又只是初始打開的一個子類。GB30871對盲板抽堵作業(yè)風險控制的要求,實際上混合了兩種不同類型的風險:打開系統(tǒng)與系統(tǒng)隔離。這兩種是不同的風險,將它們分開可能會更合理、更完善。希望通過對這起事故的調(diào)查,能在標準層面對打開系統(tǒng)作業(yè)提出更好的規(guī)范要求。
另一個重要教訓是,進行危險作業(yè)時,盡量減少人員暴露于風險之中非常關(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)裝置在投料開車時,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。在某些高風險特殊作業(yè)過程中,必須設置清晰的隔離區(qū),禁止非必要人員進入。由此想到有必要審視一下的是,GB30871要求盲板抽堵作業(yè)過程中設置專人監(jiān)護的規(guī)定。監(jiān)護人能起到的風險控制作用非常有限,但一旦發(fā)生工藝泄漏,監(jiān)護人也會遭受傷亡,這其實是得不償失的。