一起受限空间二氧化碳窒息事故的思考与防范对策
2017-11-02陈卫红湖北寰安康华安全科技发展有限责任公司武汉430070
陈卫红(湖北寰安康华安全科技发展有限责任公司,武汉 430070)
一起受限空间二氧化碳窒息事故的思考与防范对策
陈卫红(湖北寰安康华安全科技发展有限责任公司,武汉 430070)
2017年6月19日湖北某生物工程有限公司发生一起受限空间窒息死亡事故,本文通过对该起事故的分析,剖析受限空间作业的防范对策。
1 事故简介
2017年6月19日湖北某生物工程有限公司在清洗发酵罐时发生一起窒息死亡2人的生产安全事故。发酵罐容积为10m3,直径1.8m,高2.1m,上方设置直径600mm的人孔。该公司使用食用葡萄糖、红糖和复合菌(含光合细菌、乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌等)利用发酵罐发酵生产鱼用水质改良剂EM菌,发酵过程中产生大量的二氧化碳气体。发酵罐物料虽已放净,但底部存在余料沉淀。6月19日13时30分左右,黄某1等四人为了清洗1号罐底部残留物,将一台钢直梯通过发酵罐顶部人孔置于发酵罐。黄某1、黄某2、胡某3、黄某4未采取任何有效的防护措施,黄某1先进入发酵罐中,立即倒入罐内。协助清洗的黄某2、胡某3、黄某4分别进入罐内施救,其中黄某2、胡某3倒下,黄某4爬出。黄某1、胡某3因抢救无效确认死亡,黄某2重伤。
2 检测结果
事故发生后,事故调查组委托职业卫生技术服务机构进行检测分析,因救援时1号罐罐体被切开,因此对同样生产工艺的4号罐进行检测。检测结果见表1。
表1 硫化氢、二氧化硫、氨、一氧化碳、二氧化碳检测结果(mg/m3)
注:(1)本次检测按采集7.5L空气样品计,H2S最低检出浓度为0.5mg/m3;SO2最低检出浓度为0.1mg/m3;NH3最低检出浓度为1.3mg/m3;(2)本次CO测量仪器量程为0.0~200.0ppm,最小变化量0.1ppm;CO2测量仪器量程0.0~1.000%,最小变化量0.001%。(3)本次CO2测量仪器量程上限18000mg/m3。
共检测发酵车间4号罐内二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、氨、二氧化硫及氧含量等6个参数共18个样品。其中硫化氢、二氧化硫、氨、一氧化碳的浓度均未超过职业接触限值要求。二氧化碳浓度超过短时间接触限值18000mg/m3要求。由于罐内底部氧气含量为14.5%,推算出二氧化碳含量为30%左右。
3 事故原因分析
根据《中国医学百科全书毒理学》、《石油化工有害物质防护手册》,正常大气中二氧化碳的含量为0.03%。吸入含11%二氧化碳的低氧(5%)空气时,动物于60分钟内全部死亡。空气中二氧化碳的体积分数为1%时感到气闷、头昏、心悸,4%-5%时感到眩晕,6%以上时使人神志不清,呼吸逐步停止以致死亡。该事故属于典型的受限空间作业不当导致的窒息死亡事故。事故既有黄某1等四人未采取个体防护措施盲目进罐、盲目施救的直接原因,也有发酵罐未设置通风设施、应急救援不当、企业管理不足等间接原因。
4 受限空间防范措施
近些年来,受限空间作业发生多起人员伤亡事故,企业应加强受限空间作业管理,采取以下防范措施。
4.1 识别受限空间
应对受限空间进行全面的识别,包括受限对象识别和风险识别。受限对象包括包括炉、塔、釜、罐、槽、管道、烟道、沟、坑、井、池、涵洞、地下仓库或其他封闭、半封闭场所。对所有受限空间现场设置“受限空间严禁进入”的警示标识,悬挂于设备人孔或区域附近。对受限空间的风险要全面识别,是否存在窒息性气体、可燃性气体、有毒气体或放射源、腐蚀性介质,是否存在高温蒸汽进入危险等。应建立受限空间台账,对受限空间进行受控管理。
4.2 受限空间作业程序
应制定严格的受限空间作业批准程序和安全操作规程,参照《化学品生产单位特殊作业安全规程》GB30871-2014附录A.2制定《受限空间安全作业证》,经过批准后方可进行作业。
受限空间作业必须明确监护人,对风险较高的应设置多人监护。作业人、监护人应进行作业前安全教育,教育内容至少包括作业过程中的安全风险,安全防范措施,个体防护,事故预防、避险、逃生、自救互救,相关事故案例,气体监测等六个方面内容。
4.3 隔绝、清洗、置换
(1)隔绝
①管道隔绝:对与受限空间相连的有毒有害、腐蚀性、易燃性介质、高温蒸汽等管道应插入盲板或拆除一段管道进行完全隔绝。对可能影响作业安全的水或其他固体也应进行隔绝。
②孔洞封堵:对可能危及安全作业的孔、洞进行严密封堵。
③切断电源:受限空间内的电气设备应切断电源,禁止运行。电源开关处上锁,加挂警示牌。随州麦达尔化工公司2012年9月28日发生一起死亡3人的生产安全事故,就是因为员工在不知道肥料搅拌罐内有人作业的情况下启动了电闸,搅拌罐迅速转动导致正在罐内清理化肥的汪某与邓某当场死亡,车间主任被搅拌罐甩出,在送往医院抢救途中不幸身亡。
(2)清洗、置换
清洗、置换合格后方可进入受限空间作业,清洗、置换方式如下:
①水清洗:对腐蚀性、易溶于水的有害介质采用水清洗。
②蒸汽清洗:对易挥发的有机物采用蒸汽清洗,再进行通风。清洗后应降至室温。
③惰性气体吹扫:对可燃性气体或存在易燃液体蒸汽场所,采用氮气或二氧化碳等惰性气体吹扫。吹扫后再进行通风。
④强制通风:通风是为了去除有毒有害介质,满足进入受限空间氧含量。通风时应将风管延伸至受限空间底部,去除比重大于空气的有害气体或蒸汽,进风口空气应洁净。为达到良好的通风效果,可以打开人孔、手孔、料孔、风门、管道法兰等与大气直接相通的设施进行自然通风。
4.4 监测
(1)监测仪器必须经过校验合格。
(2)根据受限空间的风险进行气体监测,主要为三个方面:
①氧含量监测:氧含量应为18%~21%。氧含量不足,需要进入受限空间,应佩戴空气呼吸器。
②可燃气体监测:可燃气体浓度,当被测介质爆炸下限≥4%时,其被测浓度应≤0.5%(体积分数);当被测介质爆炸下限<4%时,其被测浓度应≤0.2%(体积分数)。存在可燃气体的受限空间作业,使用的器具应达到防爆要求。
③有毒气体监测:有毒气体(物质)浓度符合GBZ2.1的要求。当有害物质浓度大于立即致死浓度或经过通风但有毒气体浓度仍然高于GBZ2.1的要求,应当佩戴空气呼吸器进入受限空间。
(3)监测点要求
监测点应全面反映受限空间的内部状况,对容积较大的应对上、中、下各个部位进行监测,对长度较长的应分段进行取样监测。
(4)监测的时间要求
①作业前30min,应对受限空间进行气体分析,分析合格后方可进入。若因监测条件限制,可以放宽至不超过60min。
②作业中应至少每2h监测一次,若监测分析结果有明显变化,应立即停止作业,撤离人员,重新按照受限空间作业程序进行处理,消除隐患,确认满足要求后方可恢复作业。
③对可能释放有害物质的受限空间(如涂刷挥发性溶剂),作业人员应佩戴空气呼吸器,同时应连续监测,情况异常时立即停止作业,撤出作业人员,重新按照受限空间作业程序进行处理,消除隐患,确认满足要求后方可恢复作业。
④作业中断时间超过60min,应重新进行分析。
4.5 个体防护
(1)对受限空间通过清洗、置换后气体含量仍达不到要求的,作业人员应佩戴空气呼吸器作业,必要时栓带救生绳。
(2)存在易燃易爆介质的,作业人员应穿戴防静电工作服、防静电工作鞋,使用防爆型低压灯具和防爆工器具。
(3)存在腐蚀性介质、噪声危害、粉尘危害、高低温危害等受限空间,作业人员应佩戴躯干、足部、听力等个体防护用品等。
4.6 作业时限
受限空间最长作业时限不应超过24h,特殊情况下超过时限应办理作业延期手续。
[1]顾学箕主编.中国医学百科全书毒理学.上海科学技术出版社,1982:98
[2]夏元洵主编化学物质毒性全书.上海科学技术文献出版社,1991:214
注:感谢参与此次事故检测的职业卫生评价、检测师刘远会、胡萌、汪慕宇。