張海寧，廖憲國，蔡 亮，初曉航，馬偉平

1.中國石油管道聯(lián)合有限公司西部分公司(新疆烏魯木齊833600)

2.中國石化中原油田分公司天然氣產(chǎn)銷廠(河南濮陽457000)

3.中國航油集團(tuán)津京管道運輸有限責(zé)任公司(天津300300)

4.中國石油管道公司管道工程第一項目經(jīng)理部(河北廊坊065000)

5.中國石油管道科技研究中心(河北廊坊065000)

加拿大受限空間作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)性分析

張海寧1，廖憲國2，蔡 亮3，初曉航4，馬偉平5

1.中國石油管道聯(lián)合有限公司西部分公司(新疆烏魯木齊833600)

2.中國石化中原油田分公司天然氣產(chǎn)銷廠(河南濮陽457000)

3.中國航油集團(tuán)津京管道運輸有限責(zé)任公司(天津300300)

4.中國石油管道公司管道工程第一項目經(jīng)理部(河北廊坊065000)

5.中國石油管道科技研究中心(河北廊坊065000)

基于受限空間作業(yè)危險性高的特點，提出了借鑒國外標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)經(jīng)驗改進(jìn)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的理念。介紹了加拿大國家標(biāo)準(zhǔn)CAN/CSA Z1006-2010《受限空間內(nèi)作業(yè)管理》，該標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)先進(jìn)性表現(xiàn)在:受限空間典型示例和危險識別因素要素詳細(xì)完善、受限空間作業(yè)組織機(jī)構(gòu)嚴(yán)密細(xì)致、闡述了受限空間預(yù)設(shè)計優(yōu)先級原則、氣體環(huán)境濃度檢測嚴(yán)格、“呼叫-回應(yīng)”雙向聯(lián)絡(luò)方式以及直接威脅生命健康進(jìn)入式救援等。最后，提出了借鑒該標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的建議。

受限空間;作業(yè)標(biāo)準(zhǔn);檢測;事故

受限空間在輸油氣站場普遍存在，例如儲罐、加熱爐和閥井等，由于工作條件惡劣、可燃性氣體易于聚集，極易發(fā)生火災(zāi)、爆炸、中毒和窒息等事故［1］，因此，開展有限空間作業(yè)安全研究具有重要意義。國內(nèi)管道受限空間作業(yè)存在的主要問題是部分企業(yè)委托第三方進(jìn)行管理，應(yīng)急預(yù)案可操作性差，氣體檢測報警器和救援設(shè)備配備不到位，救援過程存在盲目性等［2］。

為了從根源上杜絕此類事故，應(yīng)研究國外標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)經(jīng)驗，應(yīng)用于改進(jìn)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，從而實現(xiàn)本質(zhì)安全。近年來國內(nèi)開展了中國和國外發(fā)達(dá)國家在管道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的研究［3-4］。加拿大是世界上管道行業(yè)非常發(fā)達(dá)的國家，本文選取了加拿大受限空間作業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)，針對上述存在的關(guān)鍵技術(shù)問題，與我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作對比，在一定程度上能夠反映目前國外受限空間作業(yè)技術(shù)水平和未來的發(fā)展趨勢。

1 加拿大有限空間作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)簡介

2010年4月加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會CSA出版了CAN/ CSA Z1006-2010《受限空間內(nèi)作業(yè)管理/Management of Work in Confined Spaces》(加拿大國家標(biāo)準(zhǔn))，主要內(nèi)容是受限空間作業(yè)管理程序、人身和作業(yè)安全評價以及應(yīng)急救援等。該標(biāo)準(zhǔn)是推薦性標(biāo)準(zhǔn)，但其規(guī)定的基本原則是國際公認(rèn)的最佳實踐做法，適用于各種類型的受限空間工作區(qū)域。

針對有限空間作業(yè)，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)有Q/SY 95-2011《油氣管道儲運設(shè)施受限空間作業(yè)安全規(guī)程》和Q/SY 1242-2009《進(jìn)入受限空間安全管理規(guī)范》。限于篇幅，本文側(cè)重列出CSA Z1006-2010與國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)鍵技術(shù)條款的差異，以供參考。

2 受限空間鑒定

文獻(xiàn)［5］規(guī)定了有限空間應(yīng)滿足的原則性條件，Q/SY 1242-2009規(guī)定了受限空間的物理條件和危險特征，典型受限空間示例是爐、塔、釜、罐、倉、槽車、管道、煙道、隧道、下水道、溝、坑、井、池和涵洞等。CSA Z1006規(guī)定企業(yè)應(yīng)鑒別和建立有限空間目錄，納入職業(yè)健康與安全管理體系(OHSMS)，每3年進(jìn)行審核和更新。管道行業(yè)受限空間的示例是拱頂結(jié)構(gòu)、閥井、電纜(電力線)管溝、儲罐(包括儲水罐、沉降罐以及攪拌器、人孔、罐基礎(chǔ)等)、油罐車(鐵路、公路)、鍋爐、壓力容器、塔架和化學(xué)品儲藏室等。

針對受限空間鑒定，加拿大標(biāo)準(zhǔn)更為具體詳細(xì)，建議與Q/SY 1242重復(fù)的示例，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)確定具體名稱，例如儲罐(包括儲水罐、沉降罐以及攪拌器、人孔、罐基礎(chǔ)等);此外還應(yīng)借鑒CSA Z1006補充完善，例如化學(xué)品儲藏室等。

3 受限空間防護(hù)原則

Q/SY 95規(guī)定危害控制次序是消除危害;降低風(fēng)險至可接受水平;使用個人防護(hù)裝備(Personal Protection Equipment，PPE)。CSA Z1006規(guī)定受限空間預(yù)防和保護(hù)措施優(yōu)先級如下:

1)優(yōu)先采用預(yù)設(shè)計或者結(jié)構(gòu)更改方式消除有限空間或危險源;其次如無法消除，實施改造減少受限空間的特征要素;再次采取措施減少人員疾病和傷害。受限空間設(shè)計應(yīng)盡可能減少由于檢查、維護(hù)、清洗等進(jìn)入有限空間的次數(shù)。

2)更換低危險性材料、工藝和設(shè)備。

3)采用工程控制技術(shù)。

4)執(zhí)行監(jiān)管控制，例如培訓(xùn)和管理程序。

5)提供個人防護(hù)裝備。

針對受限空間防護(hù)原則，國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)基本一致。CSA Z1006提出了受限空間的預(yù)設(shè)計原則、結(jié)構(gòu)改造原則、工程控制技術(shù)和實時監(jiān)控程序，具有借鑒意義。

4 受限空間作業(yè)組織機(jī)構(gòu)

Q/SY 95規(guī)定有限空間作業(yè)監(jiān)護(hù)制度，監(jiān)護(hù)人職責(zé)包括安全措施檢查、與作業(yè)人員聯(lián)系以及采取救護(hù)措施等。CSA Z1006規(guī)定有限空間作業(yè)組織機(jī)構(gòu)如下:

1)管理層代表，負(fù)責(zé)人員培訓(xùn)，審批危害識別和風(fēng)險評估，監(jiān)管風(fēng)險控制措施，協(xié)助應(yīng)急反應(yīng)小組制定救援計劃等。

2)進(jìn)入組，包括監(jiān)管員、作業(yè)人員、服務(wù)人員、空氣供給系統(tǒng)人員等。

監(jiān)管員簽署作業(yè)許可證，保障作業(yè)期間環(huán)境條件處于合格狀態(tài)，協(xié)助應(yīng)急反應(yīng)小組撤出作業(yè)人員。

服務(wù)人員在作業(yè)期間始終位于有限空間出口處，掌握現(xiàn)場實際危險源，監(jiān)控空氣環(huán)境和設(shè)備狀況，了解作業(yè)人員健康狀況。

空氣供給系統(tǒng)人員負(fù)責(zé)保證呼吸裝備處于正常狀態(tài)。

作業(yè)人員應(yīng)確認(rèn)現(xiàn)場危險源，并正確使用防護(hù)裝備。

3)應(yīng)急反應(yīng)小組，配備PPE，當(dāng)空氣環(huán)境出現(xiàn)危機(jī)作業(yè)人員生命和健康跡象時，進(jìn)入有限空間并在3min內(nèi)找到作業(yè)人員，協(xié)助作業(yè)人員撤出有限空間，穩(wěn)定、包扎和運出傷員，并實施急救，事故狀態(tài)下保護(hù)工作現(xiàn)場。

針對受限空間作業(yè)組織機(jī)構(gòu)，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)存在的問題是監(jiān)護(hù)人需承擔(dān)多項工作任務(wù)，工作負(fù)荷大，救援工作專業(yè)性較強(qiáng)，監(jiān)護(hù)人不宜兼項，此外應(yīng)規(guī)定管理層人員關(guān)于認(rèn)知受限空間危險性嚴(yán)重程度的職責(zé)［2］。CSA Z1006分工更加詳細(xì)明確，專人專責(zé)，例如服務(wù)人員監(jiān)測空氣環(huán)境，作業(yè)人員確認(rèn)危險源等，此外配備專業(yè)的應(yīng)急反應(yīng)小組實施救援，具有借鑒意義。

5 受限空間危害分析控制

5.1 受限空間危害識別

文獻(xiàn)［5］指出大部分受限空間事故與潛在的危險因素未受到重視有關(guān)，Q/SY 95規(guī)定受限空間危害因素包括氣體危害、窒息危害、有毒有害氣體、可燃?xì)怏w和爆炸性氣體、淹沒/埋沒、機(jī)械危害、電擊、異常溫度、輻射和噪聲等。CSA Z1006規(guī)定的下列危害識別因素，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)未見規(guī)定，包括:

1)空氣環(huán)境危害:自燃性物質(zhì)(壓力容器表面或者儲罐內(nèi)的硫化鐵、沉積碳)。

2)物理危害:電氣裝置(例如帶電電線、靜電和產(chǎn)生火花工具)、照明不足、振動、眩光。

3)生物危害:細(xì)菌(例如淤泥)、動物(例如昆蟲)、尖銳物體(例如鐵銹)等。

4)結(jié)構(gòu)危害:行程過長、易滑表面、傾斜表面、高空作業(yè)或深處作業(yè)(例如塔架、深井)。

5)其他危害:坍塌、物體移動/墜落、懸空載荷和流體沖擊等。

針對受限空間危害識別因素，CSA Z1006規(guī)定的危害因素更為具體細(xì)致，相對國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，增加了自燃性物質(zhì)、物理危害、生物危害、結(jié)構(gòu)危害以及懸空載荷、流體沖擊等特殊情形，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)補充完善。

5.2 受限空間風(fēng)險評價

文獻(xiàn)［2］指出作業(yè)人員自身安全意識和安全技能對于事故預(yù)防至關(guān)重要。Q/SY 1242規(guī)定進(jìn)入受限空間作業(yè)前，應(yīng)開展工作前安全分析，評估風(fēng)險。CSA Z1006規(guī)定風(fēng)險評價應(yīng)闡述下列事件的范圍、頻率、持續(xù)時間、接觸人數(shù)、發(fā)生概率、后果及其嚴(yán)重程度:

1)該受限空間的歷史危害事件，以及類似受限空間的意外事件。

2)受限空間空氣環(huán)境和物理結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的意外事件。

3)已鎖定、隔離的危險品或者能量失控。4)坍塌和掩埋的可能性。

5)火災(zāi)或者爆炸的可能性。

6)生物危害和物理危害可能性。

針對受限空間風(fēng)險評價，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)缺少技術(shù)性內(nèi)容，可操作性較差。CSA Z1006規(guī)定了受限空間風(fēng)險評價應(yīng)涵蓋的意外事件，可作為風(fēng)險評估報告制作模板，具有借鑒意義。

5.3 危險能量隔離

Q/SY 95規(guī)定進(jìn)入罐、爐等受限空間作業(yè)，應(yīng)進(jìn)行工藝流程切換，與之連通管道、閥門應(yīng)斷開或加盲板;Q/SY 1242規(guī)定受限空間設(shè)備應(yīng)在機(jī)械和電氣隔離。CSA Z1006規(guī)定危險能量包括電氣、機(jī)械、液壓和氣動裝置，以及輻射、熱流、重力等，在作業(yè)人員進(jìn)入有限空間之前，危險能量應(yīng)進(jìn)行隔離和鎖定，或者加以控制。此外受限空間應(yīng)進(jìn)行隔離，防止可燃、有毒、刺激性氣體或者含有氧氣的置換氣體或者蒸氣進(jìn)入有限空間。

針對危險能量隔離，CSA Z1006涵蓋范圍更廣，除電氣、機(jī)械之外，還包括液壓和氣動裝置，以及輻射、熱流、重力等特殊危險能量，此外還規(guī)定了危險性氣體隔離要求，具有借鑒意義。

5.4 氣體測試

中毒和窒息事故是有限空間作業(yè)最常見的事故類型，中毒是硫化氫、二氧化碳、一氧化碳、沼氣等造成，窒息是由于氧氣濃度低于17%［6］。Q/SY 95和Q/ SY 1242規(guī)定受限空間可燃?xì)怏w濃度應(yīng)滿足:氧氣濃度保持在19.5%～23%;當(dāng)其爆炸下限大于或等于4%時，體積濃度應(yīng)小于或等于0.5%;當(dāng)爆炸下限小于4%時，體積濃度應(yīng)小于0.2%。

CSA Z1006規(guī)定有限空間具有通風(fēng)系統(tǒng)時，第一次氣體測試應(yīng)關(guān)閉通風(fēng)系統(tǒng)，模擬通風(fēng)系統(tǒng)故障時空氣環(huán)境，隨后氣體測試應(yīng)啟動通風(fēng)系統(tǒng)，測試通風(fēng)系統(tǒng)排出污染性氣體的性能。受限空間氣體環(huán)境允許極限范圍

1)氧氣含量:19.5%～23%。

2)低溫作業(yè)時氣體可燃性應(yīng)小于或者等于爆炸下限(LEL)或者可燃下限(LFL)的10%;高溫作業(yè)時應(yīng)小于或者等于LEL或者LFL的5%。

3)空氣污染物濃度低于監(jiān)管部門規(guī)定的接觸極限。

針對氣體測試，在“爆炸下限大于或等于4%”和“低溫作業(yè)”條件下，CSA Z1006規(guī)定不超過爆炸下限的10%，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不超過爆炸下限的12.5%，前者更為嚴(yán)格;在“爆炸下限小于4%”和“高溫作業(yè)”條件下，二者規(guī)定相同。

6 受限空間作業(yè)應(yīng)急預(yù)案

6.1 聯(lián)絡(luò)方式

Q/SY 95規(guī)定應(yīng)擬定緊急情況下的聯(lián)絡(luò)方法;Q/ SY 1242規(guī)定應(yīng)明確聯(lián)絡(luò)方式并始終保持有效溝通。CSA Z1006規(guī)定受限空間作業(yè)應(yīng)實行“呼叫-回應(yīng)”雙向聯(lián)絡(luò)，信息傳遞方式包括以下類型:聲音(例如雙向通訊線路、雙向無線電、敲擊金屬);觸覺(例如搖動繩索);視覺(例如閃光燈)等，具有借鑒意義。

針對聯(lián)絡(luò)方式，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)比較簡略，CSA Z1006規(guī)定的“呼叫-回應(yīng)”雙向聯(lián)絡(luò)方式多樣化，實用性強(qiáng)，具有借鑒意義。

6.2 救援方法

文獻(xiàn)［2］指出我國有限空間施救過程存在盲目性，可能事故損失擴(kuò)大，例如過濾式呼吸器不適用于缺氧和有毒有害氣體濃度較高的環(huán)境，正壓是空氣呼吸器操作復(fù)雜，不利于進(jìn)出和救援等。Q/SY 1242規(guī)定救援人員應(yīng)佩戴安全帶、救生索，如存在有毒有害氣體，應(yīng)攜帶氣體防護(hù)設(shè)備。CSA Z1006規(guī)定受限空間救援方法有4種:

1)自救，例如氣體探測器或者通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)出警報，作業(yè)人員收到撤離命令自行撤離。

2)外部救援。救援人員不進(jìn)入有限空間，依靠救援裝置撤離作業(yè)人員，適用于作業(yè)人員不能自救、已經(jīng)安裝撤離裝置(例如救生繩)、撤離通道水平直進(jìn)式以及僅能容納一名作業(yè)人員通過的情形。

3)進(jìn)入式救援，適用于以下情形:地面不平坦;作業(yè)人員受傷，如不包扎傷勢會惡化，或者水平移動距離已經(jīng)超過3m;通道堵塞，例如物理障礙物、管件、電纜、液體或者泥漿等;作業(yè)人員未系安全帶等。

4)直接威脅生命健康(Immediately dangerous to life or health，IDLH)進(jìn)入式救援。作業(yè)人員處于IDLH環(huán)境下，救援人員配備自持式呼吸面罩(Selfcontained Breath Appartatus，SCBA)或者結(jié)合使用C型管空氣呼吸設(shè)備，進(jìn)入有限空間并在3min內(nèi)找到作業(yè)人員并實施救援。該救援方法執(zhí)行“生命高于傷殘”的原則，“時間”是關(guān)鍵因素，由于作業(yè)人員生命受到直接威脅，即使在未包扎情況下也應(yīng)迅速轉(zhuǎn)移傷員，主要針對以下情形:①氣體環(huán)境中污染物含量導(dǎo)致作業(yè)人員呼吸器官受損或者可能死亡;②可能發(fā)生火災(zāi)或者爆炸;③化學(xué)、物理、生物威海可能直接危及生命，例如碾壓、燒傷、坍塌和窒息;④作業(yè)人員受傷且無法自行撤離。

針對救援方法，CSA Z1006按照作業(yè)人員受傷嚴(yán)重程度規(guī)定了4種救援方式，更為合理，此外針對直接威脅作業(yè)人員生命情形，執(zhí)行“生命高于傷殘”的原則，體現(xiàn)了“以人為本”的管理理念，具有借鑒意義。

7 結(jié)論和建議

綜上所述，CSA Z1006的技術(shù)先進(jìn)性主要表現(xiàn)在以下幾個方面，建議國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY 95和Q/SY 1242借鑒參考。

1)列出了受限空間典型示例、危險識別因素和危險能量隔離，相對國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋范圍更廣。

2)提出了受限空間預(yù)設(shè)計優(yōu)先級原則，即優(yōu)先消除受限空間，其次減少受限空間特征要素，再次減少人員傷害和疾病等。

3)針對受限空間作業(yè)組織機(jī)構(gòu)嚴(yán)密細(xì)致，包括管理層、監(jiān)管員、作業(yè)人員、、服務(wù)人員、空氣供給系統(tǒng)人員以及應(yīng)急反應(yīng)小組，專人專責(zé)，職責(zé)明確。

4)針對受限空間氣體環(huán)境允許極限范圍更為嚴(yán)格。

5)規(guī)定了受限空間風(fēng)險評價應(yīng)涵蓋的意外事件，可作為風(fēng)險評估報告制作模板。

6)規(guī)定了受限空間作業(yè)“呼叫-回應(yīng)”雙向聯(lián)絡(luò)方。

7)規(guī)定了自救、外部救援、進(jìn)入式救援和直接威脅生命健康進(jìn)入式救援等4種救援方式。

［1］臧鐵柱，張禮敬，張麗.有限空間作業(yè)意外傷亡事故的成因及其對策［J］.南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2005，27(3):103-106.

［2］王山，傅貴，秦妍.有限空間作業(yè)事故原因及預(yù)防方法研究［J］.工業(yè)安全與環(huán)保，2012，38(10):57-59.

［3］馬偉平，張曉明，劉士超.中俄油氣管道運行標(biāo)準(zhǔn)差異分析［J］.油氣儲運，2013，32(4):411-415.

［4］李默，曹鵬飛，潘騰.國內(nèi)外油氣管道工藝運行標(biāo)準(zhǔn)差異分析.油氣儲運，2012，31(11):823-826.

［5］黃鄭華，李建華，邊成.有限空間作業(yè)危險因素分析與安全措施.火災(zāi)科學(xué)，2009，31(4):61-65.

［6］范銀華，王樹坤，陳桂成.有限空間作業(yè)中毒窒息事故的預(yù)防.中國安全科學(xué)學(xué)報，2006，16(5):89-93.

In view of the high risk of the operations in confined space，an idea to improve our standard by means of overseas standard on the operations in confined space is created.The progressivity of Canada Standard CAN/CSA Z1006-2010“Management of Operations in Confined Space”is introduced，it is reflected in the detailed and perfect typical examples and key elements for identifying risk factors in confined spaces，the rigorous and careful operation organizations in confined spaces，the priority design of confined space，the strict gas concentration detection in confined spaces，bidirectional“call--response”communication and entering help.Finally，some suggestions are proposed for the improvement of the corresponding standard of our country.

confined space;operation standard;detection;accident

萍

2014-08-01

張海寧(1982-)，男，工程師，現(xiàn)主要從事長距離油氣管道運行管理工作。