何壯才 曹新星
摘要核電廠隧道清淤作業可能存在六類事故風險,通過對事故風險的分析,梳理出可能造成事故危害的主要因素。根據事故風險的因素特點,從安全技術措施、安全管理措施兩方面總結提出針對性的安全風險管控措施,保障核電廠隧道清淤作業過程管控安全,降低隧道清淤作業群死群傷生產安全事故發生的概率。
關鍵詞核電廠 隧道清淤 安全管理
近幾年,隨著氣候及海洋、河流環境的變化,各類海生物異常爆發,取水口堵塞事件時有發生,嚴重影響核電廠安全相關系統,甚至導致機組降功率、跳機乃至停機停堆。為保證隧道清淤作業安全可控,采取相應的安全技術措施和安全管理管理措施,能有效防范事故的發生,保證隧道清淤作業安全順利完成。
一、隧道清淤作業安全風險分析
隧道清淤作業主要工序為:關閉隧道兩側鋼閘門——隧道內積水抽排——采取通風措施一人員、設備進場——淤泥、海生物清理及倒運—一人員、設備退場。
通過對作業工序分析,隧道清淤作業主要存在六類事故風險:中毒窒息、火災爆炸、淹溺、觸電、起重傷害、高處墜落等。據統計2017年,全國發生電力人身傷亡事故53起,死亡62人。其中,高處墜落造成21起29人死亡,觸電造成12起12人死亡,淹溺造成1起2人死亡,窒息造成1起1人死亡。高處墜落和觸電是導致事故多發的主要原因,分別占到事故總起數的40%和23%,死亡人數分別占到死亡總人數的47%和19%。由此可見,隧道清淤作業不但安全風險類型復雜,而且危險程度高,是大修項目管控難度較大的作業項目。
(一)人員中毒、窒息風險
清淤作業的作業面位于距離地面較深的隧道內部,主要工作內容是清理隧道內側墻壁上的貝類及底部的淤泥、雜物等。
根據氣體儀表檢測得知,在未采取強制通風的情況下,隧道內空氣狀況非常惡劣。氧氣含量不足,空氣中含有毒有害氣體,包括氨氣、硫化氫、一氧化碳、二氧化硫、甲烷等。隨著隧道內的海水不斷被抽排,附著在墻壁上和地面淤泥中的海生物逐漸死亡,動物的尸體腐爛分解出氨氣、硫化氫、一氧化碳、二氧化硫、甲烷等有毒有害氣體。清理過程中,被掩埋在淤泥里、貝殼里的有毒有害氣體將被不斷釋放出來,進一步惡化工作環境的空氣質量。
(二)火災爆炸風險
隧道中的可燃性氣體主要成分為甲烷(CH4,瓦斯),來源于動物尸體腐爛和糞便分解。甲烷爆炸極限為5%-15%,作業過程中遇到點火源,在滿足火災爆炸的條件下,極可能引起火災爆炸,從而對人的生命造成危害。可能產生火源的因素主要有:鐵質類的鏟子在作業過程中與墻壁碰撞、摩擦產生的火星;使用的照明、抽水設備因線路故障產生火星。
(三)淹溺風險
作業期間,為隔離隧道兩側海水,創造清淤作業條件,隧道兩端的鋼閘門處于關閉狀態,此時的整個隧道被兩側海水包圍狀態。若海水將涌入隧道,造成人員淹溺。可能造成隔離失效,造成海水倒灌風險的因素主要有:閘門長期處于單側受力狀態,海水壓力造成鋼閘門倒塌;由于閘門密封膠自身質量或破損問題,在兩側壓力巨大壓差作用下下,將迅速涌入大量海水;因地表水、閘門密封不嚴密等原因,海水滲漏,隧道底部處于積水狀態。
(四)人員觸電風險
因地表水、閘門密封不嚴密等原因,海水滲漏,隧道底部處于積水狀態,為保證積水不上漲,作業過程,需長期在隧道檢查井底部放置潛污泵進行排水。抽水設備使用的是380V電源,人員在作業過程中,因設備漏電,可能造成觸電風險。可能造成人員觸電風險的主要因素有:潛污泵電源線破損漏電;潛污泵外殼帶電,保護接地失效,人員觸碰到機械外殼。
(五)起重傷害風險
隧道內所清理的垃圾通過吊車或行車吊出,此項吊裝作業持續整個清淤周期。吊裝過程,可能造成人員起重傷害事故。可能造成起重傷害事故的主要因素有:為及時清淤淤泥,超負荷吊運;指揮人員位于隧道底部,與地面吊車司機距離較遠,且現場環境吵雜,可能出現信號不明情況;吊物捆扎不牢固,造成吊物散落傷人;起重指揮失誤;人員誤人吊裝隔離區域。
二、隧道清淤作業安全風險管控措施
核電廠隧道清淤作業不確定的危險因素很多,針對隧道清淤作業的安全風險分析結果,從技術、管理兩方面著手,改善作業環境,提高作業人員安全素養,完善受限空間作業安全許可制度,防范隧道清淤作業傷亡事故。
(一)技術措施
1.強制通風,保證空氣質量達標。
為保證隧道內空氣質量達標,采用機械通風方式,布置礦用隔爆型壓人式對旋軸流風機,從隧道兩側分別進行強制送風和排風。
2.建立安全可靠的安全通道。
隧道底部距離地面較高,人員上下通道和逃生通道是清淤面臨的又一個問題。作業過程中人員乘坐吊籃上下和直爬梯作為逃生通道,不符合《固定式鋼梯及平臺安全要求第1部分:鋼直梯》(GB4053.1-2009)要求。攀爬的危險勝大,攀爬過程人員需經過閘板漏點,海水既會淋到梯子上造成鋼管濕滑,又會淋到攀爬人員身上影響人員攀爬,增加攀爬的危險性。
為創造可靠的安全通道,應預制旋轉斜爬梯,并安裝在檢查井口,作業人員通過旋轉爬悌安全、便捷出入隧道。
3.合理布置管線。
隧道內管線主要有排水管、電纜,為保證管線布置不對固定設施和作業造成影響,布置采取以下措施:污水泵排水管不得接觸或靠近安全通道,避免因管線震動對爬梯穩定性產生不良影響,避免排水管漏水造成通道踏步濕滑;污水泵的電纜減少于周邊物體的觸碰,與墻面棱角、護欄鋼管觸碰處應設置絕緣墊片,避免劃破漏電。
4.配備足量應急救援設備。
隧道清淤作業安全風險極高,應充分考慮人員出現危險情況下可能用到的應急救援設備,采取以下措施:作業現場常駐應急救護車、消防車,以備第一時間采取救援行動;建立應急救援器材存放點及清單,并每日清點、檢查器材的狀態。應急救援器材包括有毒有害氣體檢測儀、氧表、正壓式呼吸器、救生衣、防毒面罩、擔架、強光手電、雨靴、對講機、安全帶等。
(二)管理措施
1.方案審查論證。
施工方案是指導隧道清淤作業的指導性文件,作為施工作業過程存在可能存在導致作業人員群死群傷或造成重大不良社會影響的工程,施工方案的審查論證是保障作業安全的關鍵因素之一。
方案正式生效前,參照《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》(建質[2009]87號),組織專家對方案進行審查論證,進一步完善施工方案,提升方案的權威勝、可執行性。
2.作業前認真進行危害辨識。
作業前組織專業人員對隧道清淤危險源進行辨識評價,根據辨識評價結果采取相應控制措施,降低事故發生概率。采用LEC評價法對危險源進行辨識評價,該評價方法為半定性半定量法,是施工作業危險源評價常用的方法。即風險分值(D)由事故發生的可能勝(L)、人員暴露于危險環境的頻繁程度(E)及可能造成的后果(C)三個因素乘積決定。辨識評價結果如下表
3.配備必要的個體防護裝備。
根據隧道內潮濕、照明不佳、可能存在有毒有害氣體的環境,作業人員進入隧道標準配備的個體防護裝備包括:安全帽、一體水褲、過濾式防毒口罩,、照明頭燈、反光背心。
4.作業許可管理。
嚴格實施高風險作業許可管理,作業前提交高風險作業許可申請,經歸口處室審核、安全監督部門安全審查、主管生產副總批準后許可證生效。根據高風險作業許可要求,作業單位應在作業前按《受限空間作業安全檢查表》的要求逐項核查每項措施落實情況,經作業負責人核查滿足要求后具備作業條件。
5.合理安排作業時間和人員。
在安排作業時間及作業人員時應充分考慮勞動強度、作業環境等因素,采取下列措施:不得夜間作業;每班次作業時間不超過4小時;每班次進入隧道人員不得超過9人。