核电工程空气潜水作业安全管理探索
2019-12-02吴召德
□吴召德 徐 增
在核电工程水下作业施工过程中,主要采用作业方式空气潜水,针对水下作业安全管理中存在的问题,应加大风险分级管控职责和作业过程的监督力度,切实有效地解决相关问题,从监督管理部门到现场安全管理人员,实行上下联动,根据作业特点,从作业前、作业中和作业结束三阶段进行管控,力求提高水下作业安全管理质量和效率,为核电建设和检修工作顺利、安全地进行提供全面保障。
一、潜水作业的类型
(一)潜水的类型。随着潜水技术的不断发展,潜水方式越来越多,潜水有很多种分类。例如,有人根据潜水员的呼吸气体种类可分为空气潜水、氧气潜水和混合气体潜水;按呼吸气体来源,可分为自携带式潜水和水面供气式潜水;按呼吸气体供气方式,可分为连续供气式潜水、需供式潜水等。核电工程水下作业主要采用的是水面供气式的空气潜水作业。
二、核电厂潜水作业现状分析
(一)核电厂潜水作业现状。潜水作业是一项高风险作业,在核电检修工作实践上,各电厂对潜水作业的风险预防控制效果不容乐观。据不完全统计,中国、美国、日本或韩国应该发过已发生8起潜水事故事件,累计造成4人死亡、3人受伤。
图1 事故现场示意图
(二)某核电厂12.03潜水事故。2018年12月3日上午11时许,某建设有限公司核电项目部所从事的核电厂泵房前池淤积情况探测及清理作业现场发生一起淹溺事故,造成1人死亡。某水利建设有限公司核电项目部2#机组泵房前池淤积探测及清理作业项目的工作负责人吴某雪和班组成员王某坚(潜水员)、王某军(备用潜水员)等14人,根据1,202大修当天工作安排,到2#机组泵房进行前池淤积探测及清理作业。9时50分,吴某雪组织班组作业人员和某核电维修处、安全质量处安全监督人员召开工前会,工前会上告知作业风险,并强调潜水员离开吊篮前应判定水流情况,若不满足要求则停止作业并报告工作负责人。参与现场监督的海南核电安全质量处工业安全监督人员补充强调了潜水作业前池水下可能出现暗流、涡流,出现异常情况需立即停止作业。10时32分掌控安全绳并通过安全绳与水下潜水员沟通信息的备用潜水员王某军(系本次事件死者儿子)发现,系挂在王某坚身上的安全绳突然向1#机组泵房前池方向快速移动,同时地面上的摄像机视频信号中断,安全绳突然绷直无法拉动,检查通气管供气功能正常,但与水下潜水员失去联系。险情发生后,现场立即逐级报告并组织施救。11时23分从大件码头取来备用潜水镜,后备救援潜水员下水,同时1#循环水泵停运,降低两前池压差,11时32分遇险潜水员被救捞出水,后经抢救无效死亡。事故现场示意图如图1所示。
(三)潜水事故特点。潜水作业事故事件反映出的特点有:第一,水下暗流未能得到识别和控制是造成潜水伤亡的直接原因;第二,应急响应、运行决策在异常出现情况下对应急救援发挥着关键作用。第三,不当的应急救援行动,盲目的施救行为,极易导致伤亡扩大。
三、潜水作业安全管理措施
(一)承包商资质要求。第一,潜水承包商必须持有中国潜水打捞行业协会颁发的“潜水作业安全证书”。第二,从事电厂外海、取水口、排水口潜水作业,需具有潜水作业二级或以上资质;从事电厂泵房及其他厂房内潜水作业,需具有潜水作业三级或以上资质。第三,五年内安全生产无事故证明。
(二)潜水作业人员资质要求。第一,项目经理必须持有中国潜水打捞行业协会颁发的项目负责人(B)类“潜水作业安全员证”,近五年内担任过核电或潜水作业同等规模类似的工程管理经历。第二,潜水监督必须持有中国潜水打捞行业协会颁发的空气潜水(C)[1]。第三,潜水员、预备潜水员必须持有中国潜水打捞行业协会颁发的空气潜水(C)。第四,潜水电员必须持有国家应急管理局颁发的“低压电工证”。第五,所有工作人员,必须提供本公司缴纳的社保证明。
(三)潜水设备和系统要求。
1.个人潜水装具。个人潜水装具包括:潜水面罩或头盔、潜水服、安全背带、压重带、应急气瓶、脚蹼、潜水刀和浮力背心等。个人装具必须满足《空气潜水安全要求》(GB26123-2010)。
图2 空气压缩机串联示意图
2.软管和脐带。软管和脐带应符合下列要求:最小破坏压力不小于四倍的工作压力;每年进行一次外观检查和软管总成1.15倍的最大工作压力试验;软管最大工作压力不小于最大潜水深度的供气压力加1MPa;脐带从连接潜水员的端点开始进行标识,30m内没3m作一标记,之后没15m作一标记;预备潜水员的脐带比潜水员的长2~3m;潜水员脐带缆应当有浮子支撑,并始终维持牵拉受力状态,潜水员作业区域应确保远离受转动设备所导致的吸附、绞缠和切割区域。
3.供气系统。供气系统中空气压缩供气设备配备两套,一台电动潜水空压机,一台柴油动力潜水空压机,并进行串联。
4.潜水控制面板。潜水控制面板应至少包括潜水阀、排气阀、调压阀、气源压力表、供气压力表、测深表和通讯装置,且最少能同时向2名潜水员供气。
5.入出水系统。入出水系统包括潜水梯、潜水吊笼和开式潜水钟,应优先使用潜水吊笼进行潜水作业。潜水吊笼应该由耐腐蚀材料制造,设置固定式安全护栏,护栏高度不低于1.1m,吊笼顶部有防坠物防护网。吊笼侧面设置潜水员进出的安全门,吊笼内平台周围设计高度不小于180mm的踢脚板。潜水吊笼应有清晰的荷载标识,能承受两名潜水员及装具的重量和空间,吊笼初次使用前要进行验收和荷载试验,投入使用后要定期检查,每次使用前要进行外观检查。
6.通讯系统。通讯系统应为双向语音通信装置,通讯装置有备用电源,潜水监督应能听到潜水员与其他人员的通信和潜水员呼吸声。
7.供电系统。供电系统应由主电源和备用电源(柴油发电机)组成。
(四)潜水作业前准备工作。
1.核电站内所有潜水作业均视为高风险作业,应按最高级别进行风险管控。潜水作业前应针对具体潜水工作步骤作出书面的风险评估和JSA报告,并由业主单位出具潜水作业PTW。
2.潜水作业先决条件检查。第一,确认机组状态,系统隔离措施和安全措施已落实且完成有效。第二,确认作业环境满足潜水条件:潜水区域周边设6个水流监测点,水流不大于0.5m/s;风力不大于4级,浪高不大于0.5米。第三,水下照明条件满足潜水要求。第四,采用水面供气式潜水装具潜水,潜水人员不得少于四人,至少包括一名潜水监督和两名潜水员。第五,潜水作业方案、应急预案、许可证及文件技术资料等为最新版的执行文件。第六,每个潜水装具、设备和系统进行检查和测试,确认无缺陷、可正常使用。第七,已进行安全技术交底,潜水组成员清楚作业内容、清楚安全程序和环境存在的风险。第八,潜水员无身体和心理不适。第九,已准备2台起重设备,对起重指挥和司机进行资格审查。第十,潜水现场已有相应的隔离标识,无关人员不能进入潜水区域。第十一,无其他预期外的风险因素。
3.人员准备。潜水员和预备潜水员穿戴潜水装具,预备潜水员可先不佩戴潜水面罩或头盔(预备潜水员可先不佩戴潜水面罩或头盔),进行潜水装具的检查和测试。只有在其装具检测无误,且预备潜水员具备随时可以入水营救潜水员时,潜水员才能入水。
(五)潜水作业过程要求。第一,作业人员(非潜水员)正确穿戴安全帽、安全鞋、防护眼镜和工作服等劳保用品。第二,汽车吊起重臂下方禁止人员靠近,吊笼整个吊运过程中始终在起重指挥、潜水监督、潜水照料员和现场其他安全监督人员的视野范围内。第三,潜水员下潜速度应不超过10m/min,作业结束时上升速度不超过5m/min。在下潜和上升过程中如有受压情况,应停止潜水活动。第四,潜水照料员在潜水员如出水期间要全程保持手握作业潜水员脐带和安全绳,限制潜水员在安全的释放距离。第五,潜水监督在潜水员着装完毕后须立即测试确认双向通话装置有效并报告潜水工作负责人,同时在潜水作业期间时刻监听潜水员呼吸声,每5分组和潜水员通话确认作业状态。第六,涉及钢闸门的潜水作业时:潜水前钢闸门两侧水位差不大于300mm(仅适用钢闸门提起时);钢闸门在闸下或提升时,潜水员必须提前进入下水时所乘坐的吊笼;在闸门漏水处较大工作时,应实测流速不大于0.5m/s后方可离开吊笼下水。第七,吊笼配合时潜水作业如遇险需要救援时,应使用备用起重设备和备用吊笼运送救援人员和装备。第八,水面供气式潜水装具潜水,深度不应大于60m。
(六)潜水作业后的安全。第一,潜水监督或潜水医师应向潜水员询问身体状况。第二,潜水员如感觉任何不适或异常生理反应,应立即报告潜水监督或潜水医师。第三,应告知潜水员最近的减压舱位置。第四,潜水员水下减压或减压舱减压处舱后,应在减压舱附近停留不下于1h,且5h内不能远离减压舱。第五,潜水员不减压潜水后12h内、减压潜水减压后24h不应飞行或去更高海拔地区。第六,潜水监督应根据《空气潜水安全要求》(GB26123-2010)中附录B要求,填写潜水报告。
四、结语
潜水作业事故多发,表面核电厂对潜水作业的风险缺乏认识,安全管理在潜水作业方面存在漏洞。那么在此种现状之下,必然要针对潜水作业安全作出严格要求,并且加强施工现场的潜水作业安全管理,从而有效地避免经济效益的损失,保障施工工作相关人员的人身财产安全。