半潛式鉆井平臺化學品健康風險評估

薛風光，滕 瑤，呂海龍，張德娟，張健效

（煙臺中集來福士海洋工程有限公司，山東煙臺 264000）

0 引言

化學品在海洋設施上的使用較為普遍，其危險性與其本身特性、使用和防護措施有著緊密的關系。半潛式鉆井平臺作為緊湊型大型海上移動油氣設施，危險化學品的存儲、使用和防護對于人員的健康很重要，是平臺安全管控的重要組成部分。

目前國內對陸地上化學品工廠的風險評估有一定的研究，但是對半潛式鉆井平臺這種海上移動設施的特定的、全面的化學品健康風險分析和評估存在空白，且這些分析多應用于國外高端鉆井平臺，如挪威、英國海域的平臺。本文基于國際主流標準NORSOK對鉆井平臺化學品健康風險進行評估和研究，并將平臺上使用的化學品中的典型化學品進行梳理，識別風險嚴重等級，并提出相應的建議，以供設計過程中進行風險防控。

1 NORSOK化學品設計要求

NORSOK S-002工作環境標準是業界公認的、適應于海洋油氣設施的、最為嚴格的標準。NORSOK S-002要求對所有對于工作環境有潛在暴露的危險化學品操作進行化學品健康風險評估，同時通過技術手段減少化學品對于人員和工作環境暴露、減少化學品的使用或替代低危險性化學品，從而確保化學品的暴露最小化。當進行化學品的設計、存儲、使用、回收和銷毀時，應考慮這些因素：1）人員的健康和安全；2）腐蝕和對其他材料的分解；3）火災和爆炸風險；4）污染風險等。

危險化學品應盡可能在封閉的系統中自動運行，同時提供殘余風險和使用說明。

取樣過程應盡量避免化學品危險性暴露，設施的設計應確保所有的泄漏能夠被適當地處理和收集，同時泄放槽的設計及其有效性應在在所有工作區域進行評估。

2 鉆井平臺化學品健康風險評估方法研究

2.1 目的

化學品健康風險評估定義為系統性識別、評估和控制化學品健康風險以避免不可接受傷害的一種方法。在鉆井平臺詳細設計期間，應識別所有（實際或典型）的化學物質，并評估化學物質排放情況，盡可能消除危險化學品或將其替換為危害較小的化學品。

對于不同的工作類型的化學藥品，需要識別其接觸屏障的需求，同時也應根據化學品的暴露情況對安全淋浴和洗眼器的需求加以評估。

化學品健康風險評估包括：

1）評估可能暴露于化學品的區域。

2）基于典型化學品或已有化學品清單中的信息，評估操作和維護期間所使用化學品的固有危險性。化學品將通過類似化學品種類的經驗或者已有化學品的安全數據表（Safety Data Sheet，簡稱：SDS）信息，將化學品劃分固有健康風險類別（Inherent Health Risk Category，簡稱：IHHC）。

3）確定暴露級別。對于每種化學品，從化學品運輸至使用地點到使用完為止，都要列出與之相關的過程，包括處理、運輸、存儲和使用等。對于每個過程都要確定化學品暴露性質，包括通過呼吸、消化或皮膚/眼睛接觸化學品的風險，以及暴露的頻率和持續時間，在此基礎上評估化學品暴露級別。

4）根據風險矩陣表，綜合固有危險性類別和暴露級別得出化學品健康風險等級為

根據評估結果，考慮是否采取補救措施來減少或消除暴露風險，以及是否需要安全淋浴和洗眼器等。

2.2 固有健康風險類別（IHHC）

IHHC是基于一個化學品的毒性，其引起職業事故或疾病的固有能力。根據NORSOK S-002的表G.1，IHHC的標準分類如表1所示，將化學品風險從非常嚴重（5）到無關緊要（1）分為5類。白色為低風險，灰色為中風險，深灰色為高風險。

表1 健康風險類別

2.3 暴露級別

暴露級別的識別是根據化學品暴露的時間、暴露的頻率和使用化學品的量以及人員接觸化學品的方式來判斷的，化學品相關的運輸、存儲、操作、維護和清洗等操作的各個階段都應考慮在內。暴露評估對每一個暴露場景都應該確定暴露的水平。基于NORSOK的暴露級別如表2所示。

表2 評估中使用的定性暴露級別

已有的接觸屏障比如封閉運行和通風可以考慮在內，但是個人防護裝備（PPE）不予以考慮，因為PPE不作為一種設計過程中的風險消除措施。

2.4 風險評估矩陣

綜合固有危險性類別和暴露級別得出的化學品健康風險矩陣如表3所示。

表3 風險評估矩陣

該矩陣將高風險、中等風險和低風險進行圖示化。一般來說，高風險是不可接受的，中等風險應通過措施進行風險降低，低風險認為是可以接受的。

3 鉆井平臺化學品操作建議

3.1 化學品存儲

每種化學品應有專用的存儲區。這些區域不得用于其他目的，而且應適當通風并防火。有可能相互反應的化學物質不得一起儲存。所有危險蒸氣的運輸或處理方式均應避免與人員接觸，應評估危險蒸汽進入主排氣管路線的可能性。化學品儲罐應具有獨特的接頭，以防止化學品混合。

3.2 廢棄物處理

化學品存儲區和放置區應位于彼此附近且處于同一高度。應建立有效的廢物分類處理系統，永久性廢棄物處理站應與主要廢棄物源位于同一層甲板上，例如工作間、廚房等。

3.3 工作區域

所有工作區域均應具有易于操作、檢查、查閱和維護的安全布局。避免將油滴和濕滑的液體滴到地板上，可以使用滴水盤承托。儲罐（用于柴油、水、泥漿等的固定罐）應具有內部梯子（當內部/外部高度＞450 mm時）。在工作區域和進出通道中應避免光滑地板，以防滑倒。

3.4 人工處理和運輸

對于重量在25 kg～200 kg的化學品相關設備、容器等，應提供足夠的起重和運輸的空間，可以是永久或臨時使用的空間，例如重物起重機、A型架、吊夾等。

3.5 安全淋浴和洗眼器

考慮到所處理的化學品可能發生的外溢、燒傷或熱流體接觸等可能造成接觸人員的危險，NORSOK S-001所建議的安全淋浴和洗眼器應通過分析來決定。

NORSOK S-001建議以下區域應配備洗眼器：

1）工作間；

2）水泥單元、泥漿振動篩室、水泥儲藏室；

3）鉆臺；

4）泥漿池區域；

5）電池室、油漆房和泥漿試驗室。

以下區域應設有安全淋浴：

1）油氣處理區域；

2）鉆井區域。

安全淋浴和洗眼器用水應達到飲用水標準，如果在安全淋浴和洗眼器中使用溫水/熱水，則必須采取預防措施，以防止軍團菌繁殖。

根據實際經驗，在接觸有毒化學品區域以及大量燃油和滑油維護區域等也需要配備吸煙站。在鍋爐區域也需要配備安全淋浴。

4 鉆井平臺化學品健康風險評估

以第七代超深水鉆井平臺（圖1）為例進行化學品健康風險評估。通過研究平臺相關區域化學品的使用情況，形成化學品健康風險評估表格（僅列出典型區域的分析情況），如表4所示。

圖1 第七代超深水鉆井平臺

表4 第七代超深水鉆井平臺化學品健康風險評估表

表4 第七代超深水鉆井平臺化學品健康風險評估表（續）

5 結論

根據NORSOK，通過化學品設計要求、化學品健康風險評估方法，對鉆井平臺健康風險評估方法進行研究。根據風險矩陣，結合化學品的類型在第七代超深水鉆井平臺上進行了應用，開展了全面的平臺化學品健康風險評估，形成了部分意見，達到了有效控制化學品健康風險的目的。