燃氣密閉空間作業危險分析及安全對策

摘 要

摘要：分析了燃氣地下調壓室、閥室、閥門井、檢查井等密閉空間作業的危險因素，提出了安全對策。關鍵詞：密閉空間；危險作業；安全對策Risk Analysis and Safety Countermeasures for
摘要：分析了燃氣地下調壓室、閥室、閥門井、檢查井等密閉空間作業的危險因素，提出了安全對策。
關鍵詞：密閉空間；危險作業；安全對策
Risk Analysis and Safety Countermeasures for Gas Confined Space Operations
GUO Quan-wen，WANG Bin
Abstract：The risk factors for operations in confined spaces such as gas underground pressure regulation chamber，valve chamber，valve well and manhole，are analyzed，and some safety countermeasures are proposed.
Key words：confined space；dangerous operation；safety countermeasures
1 密閉空間作業危險分析
    密閉空間是指與外界相對隔離，進出口受限，自然通風不良，足夠容納一人進入并從事非常規、非連續作業的有限空間[1～3]。燃氣行業常見的密閉空間有地下調壓室、閥室、閥門井、檢查井等。
    密閉空間作業存在的主要危險有交通危害、缺氧窒息、中毒和火災爆炸等。
1.1 交通危害
    閥門井、檢查井等密閉空間的進出點如果位于人行道或車行道上時，作業人員有被車撞倒的可能，他人也會有跌落危險。
1.2 缺氧窒息
    密閉空間長時間不進行通風，或作業人員在進行焊接、切割等工作，或燃氣泄漏、氧氣被其他氣體(如燃氣)取代時，均可能存在窒息危險。要維持生命，氧氣不可缺少。空氣中氧氣體積分數約為21%，當空氣中的氧氣體積分數低于19.5%時，人會產生危險。空氣中安全氧氣體積分數為19.5%～23.5%。當氧氣體積分數過低時，工作人員會感覺疲倦、頭痛、頭暈、嘔吐及昏迷。表1列出了香港職業安全健康局《密閉空間安全須知》3/04(14)中人在不同氧氣體積分數下產生的生理反應。
表1 人在不同氧體積分數下的生理反應
環境中氧體積分數/%
生理反應
21.0
正常
19.5
安全進入最低水平
12.0～16.0
呼吸困難、情緒不穩、活動后異常疲倦
10.0～11.0
心跳快而弱、激動、眩暈
6.0～10.0
發悶及嘔吐、不能自由活動、半昏迷狀態
＜6.0
喘氣、呼吸停止、數分鐘內心跳停止
1.3 中毒
    密閉空間通風不好，在其中進行焊接、切割等作業時，產生不完全燃燒，或因人工煤氣(含有一氧化碳)管道泄漏發生，均可能會有一氧化碳氣體。由于一氧化碳氣體難于被察覺，通常工人難以及時逃離現場。另外，閥門井等因長期污水積聚和污泥進入，也可能有生成硫化氫的危險。硫化氫是一種有毒及可燃的氣體，它無顏色，有濃烈的臭雞蛋味，一定濃度的硫化氫可以致命。由于硫化氫重于空氣，常積聚于密閉空間的底部，甚至淤泥中，從而對作業人員的健康造成危害，硫化氫體積分數較高時會給作業人員造成生命危險。
1.4 火災爆炸
   燃氣閥門井內管道、閥門等設施經過長時間運行，在不通風、潮濕環境下，閥門閥體、法蘭等部位因腐蝕、脹縮等原因可能會產生局部燃氣泄漏，在通風不良條件下易造成燃氣聚集，積累到一定體積分數遇明火就有可能發生燃氣爆炸，從而破壞燃氣設施，造成供氣中斷，對作業人員產生傷害和影響周圍環境安全。目前城市燃氣主要有天然氣、液化石油氣和人工煤氣。天然氣的主要成分是甲烷，密度最小，比空氣輕，放散性最好，爆炸危險度最小；人工煤氣主要成分為CO、H2和CH4，體積分數約為60%～80%，密度較小，與空氣相當，但爆炸極限范圍最寬，危險度大；液化石油氣主要成分為丙烷，體積分數約為50%～80%，密度較大，比空氣重，易在低洼處聚集，不易散發，爆炸危險度次之。表2列出了這3種城市燃氣的爆炸極限和爆炸危險度。
表2 燃氣的爆炸極限和爆炸危險度
燃氣種類
爆炸極限/%
爆炸危險度
甲烷
5.1～15.3
2.1
液化石油氣
1.5～9.5
5.3
人工煤氣
4.4～40.0
8.1
注：表中爆炸極限數據分別來自甲烷化學品安全技術說明書、丙烷化學品安全技術說明書和正丁烷化學品安全技術說明書、人工煤氣安全技術說明書；爆炸危險度是根據爆炸極限計算得出的。
2 作業安全對策
2.1 實行作業許可證制度
   將密閉空間作業作為危險作業管理，制定密閉空間作業安全操作規程。每一項作業都要嚴格執行申請、審批程序，明確作業負責人、監護人員和作業人員，制定和落實相關安全措施，檢查是否滿足作業條件，完善記錄，當日完成作業，過期必須重新辦理申請、審批等相關手續。
2.2 配備作業裝備和防護器材
    ① 配備機械通風裝置，根據空間大小配置足夠的防爆風機，供通風換氣之用。
    ② 配備和使用復合氣體檢測儀，以便檢測環境中燃氣、氧氣(02)、一氧化碳(CO)、硫化氫(H2S)等氣體的體積分數。
    ③ 防爆作業工具須落實到位，避免作業過程中因摩擦、撞擊等產生火花。
    ④ 配備安全帽、手套、防靜電防護服和防護鞋、懸托式安全帶、供壓縮空氣的隔離式防護用具等個人防護器材。
2.3 對作業和監護人員進行安全培訓
    相關人員應經過安全技術培訓，掌握人工急救方法和防護用具、照明及通信設備的使用方法。
2.4 落實作業相關安全措施
    ① 設置防護圍欄以及警示標志。根據山東省《城市市政公用管網下井作業安全操作規程(試行)》(魯建城字2009]59號)要求，檢查井開啟前，應在該井周圍10m范圍內設置醒目的警示標志，標出安全作業區，嚴禁非作業車輛及人員進入。夜間作業時，安全作業區內應以警示燈示警。
    ② 作業前必須提前開啟工作井井蓋及其上下游井蓋進行自然通風，通風時間不少于30min。井內有積水時，應用工具攪動積水，以散發其中有害氣體。自然通風達不到要求時，應采用通風設備進行強制通風。每1h的換氣量應是密閉空間容積的5～10倍。嚴格遵守下述規定[3]：“進入燃氣調壓室、壓縮機房、閥門井和檢查井前應先檢查有無燃氣泄漏；在進入地下調壓室、閥門井、檢查井內作業前還應檢查有無其他有害氣體，確定安全后方可進入。”作業前首先使用復合氣體檢測儀檢測，確認燃氣無泄漏，作業中每隔5min對環境中的氧氣(02)、一氧化碳(CO)、可燃氣體的含量測試1次，確認該環境空氣中氧體積分數在作業過程中始終保持在0.195以上[4]，且不含一氧化碳(CO)，方可進入。
    ③ 作業人員進入燃氣調壓室、壓縮機房、閥門井和檢查井等場所時，必須穿戴防護用具，系好安全帶；室外應有2人以上監護[5]，作業人員不超過30min輪換1次；維修電氣設備時，必須切斷電源；帶氣進行維護檢修時，使用防爆工具或采取防爆措施，以免作業過程中產生火花。
2.5 應急救援措施
    ① 作業現場配備設有吊重裝置的三腳架(可選用輕便的可承受500kg荷載的鋁合金三角架和防靜電滑輪組合)、防靜電救生繩、全身式安全帶、心肺復蘇器、防爆照明燈、急救箱、擔架床等應急救援設備。
② 場地外監護人員必須時刻提高警覺，隨時與密閉場地內的工人保持聯絡，發現異常立即采取應急措施。未佩戴呼吸器及救生繩者，嚴禁進入密閉空間施救。
在救援時至少應有1個人在外部做聯絡工作，并迅速將傷者帶離現場至安全的地方，才施行急救。緊急應變小組成員至少應有1名具備法定資格的合格急救員。
③ 作業單位應制定密閉空間作業專項應急救援預案[6]，提高對突發事件的應急處置能力，每年至少進行1次應急救援演練。
參考文獻：
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[3] GBZ/T 205—2007，密閉空間作業職業危害防護規范[S].
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[5] GB 8958—2006，缺氧危險作業安全規程[S].
[6] 車立新.城市燃氣管網安全運行問題及對策[J].煤氣與熱力，2009，29(10)：B30-B33.
 
(本文作者：郭全文1 王彬2 1.山東淄博綠博燃氣有限公司 山東淄博 255000；2.山東淄博金捷天然氣管道運輸服務有限責任公司 山東淄博 255000)