燃气作业安全技术标准化的探索

文/周华中

笔者在翻阅燃气作业典型事故资料时，发现这些事故损失之大，伤亡之惨重，触目惊心。究其事故原因，与作业人员的不规范操作密切相关，暴露出高危行业从业人员安全技能不足的短板，从业人员的安全素质和技能水平亟待提高。笔者根据从业30 余年涉燃气作业安全的实践工作，重点探讨采用燃气作业安全技术标准化措施，避免燃气作业惨烈事故的一些做法，供读者参考。

燃气作业安全技术的关键风险环节分析

2018 年2 月5 日，韶钢松山炼铁厂发生煤气管道泄漏事故，致8死16 伤。原因是操作工开启TRT煤气管道插板阀时，未确认煤气管道前序电动阀是否关闭。2019 年7月19 日，河南三门峡市河南煤气集团义马气化厂C 套空气分离装置爆炸事故，直接原因是空气分离装置冷箱泄漏未及时处理，发生“砂爆”，进而引发可燃物爆炸、燃烧，致15死、16 重伤。

涉及燃气作业的事故并不少见，分析这些事故原因发现，极具行业的普遍性，并且还有一个共同的特点，就是涉及燃气作业时，没有系统分析燃气作业过程中各环节的危险因素和采取必要的关键有效措施，没有对燃气作业过程的关键风险点进行有效管控，没有将“前车之覆”变成我们的“后车之鉴”。

在燃气作业时，为保证安全，需按照安全系统的思维分析，考虑燃气作业涉及的人和物。燃气作业安全技术的关键风险环节包括燃气作业时需遵循的必要程序和必要规范，人和物的影响因素以及各环节的有效匹配。

一是燃气作业的必要程序，是燃气作业时根据现场情况制定的必要作业方案和作业步骤，必要程序必须得到落实才能保证作业的完整性。保证必要程序的完整性，是燃气作业安全技术的关键风险环节之一。

二是燃气作业的必要规范，是作业单位制定的规章制度和岗位操作规程，这是作业单位进行燃气作业管理的最重要手段，必要规范必须得到落实，才能保证作业的有效性。保证必要规范的有效性，是燃气作业安全技术的关键风险环节之一。

三是燃气作业过程中关于人的影响因素。人作为最活跃的因素，也是保证燃气作业完整性和有效性的最重要影响因素，是燃气作业安全技术的最关键风险环节。燃气作业过程需要的作业方案和作业步骤、规章制度和岗位操作规程都由人来制定并执行。人的因素包括岗位人员和相关人员，如管理人员、监护人员、配合人员等。其个人身体素质和健康状况、精神状态、知识水平和专业技能需满足现场作业的需要。

四是燃气作业过程中关于物的影响因素，其中包括环境。物的影响因素涵盖作业对象，如燃气的管道、储罐和使用设备，以及使用的仪器工具和设备设施。环境的因素包括空间、照度，作业场所中的各种色彩、粉尘、有毒有害气体与可燃气体、噪声与震动、热或核的辐射、气温的高低等。

五是燃气作业过程的安全与否，最重要的是人、物、事各环节的有效匹配，匹配错位或者不能有效匹配均是导致事故的因素。

燃气作业安全技术的标准化参考依据

燃气作业安全技术需要遵循燃气作业本身具有的客观规律，包括对燃气作业安全技术的关键风险环节进行分析确认，以及采取积极有效的对策措施。

实际工作中，制定有效的对策措施必须遵循现行的国家相关法规标准，这些法规标准是经过国家主管部门专题组织和专家论证的相对成熟的观点、方法、技术、手段，反映了当前燃气作业安全技术认知的现实水平。目前，依据的标准包括:GB 6222-2005《工业企业煤气安全规程》、GB 16912-2008《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》、GB 4962-2008《氢气使用安全技术规程》、GB 51128-2015《钢铁企业煤气储存和输配系统设计规范》、GB 50251-2015《输气管道工程设计规范》、GB 50494-2009《城镇燃气技术规范》、GB 50028-2006《城镇燃气设计规范》（2020版）、CJJ 51-2016《城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程》、SY/T 5922-2012《天然气管道运行规范》等。

随着技术的提升和实践经验的累积，现行标准法规会出现不适宜或违背客观现实情况的条款内容，标准法规仍需在实践中不断完善和进步。

燃气作业安全技术标准化的重点内容

燃气作业安全技术标准化内容较多，主要内容包括燃气设施停送气基本要求、燃气设施停送气操作步骤、燃气设施停送气置换检测标准以及停送气操作相关安全技术标准要求等部分。主要对燃气作业前准备、燃气作业中及作业后的要求进行简要明确。其内容涉及燃气设备、燃气技术、检测标准、燃气作业等相关安全规定，通过规范作业流程，严格标准规范操作，立足超前预防，科学防控，将事故消灭在萌芽状态。

第一，燃气设施停送气基本安全技术标准重点要求：拟停引气的单位各项规章制度、规程及应急预案健全，所有参与运行、操作的人员熟知燃气基本知识、设备概况、操作方法，具备上岗操作资格；各部门内部燃气设施和管线停送气方案由所属单位编写，涉及跨作业部门的燃气设施和管线一般由各管线业主单位分别编写区域内送气方案，由上一级管理部门负责汇总整体停送气方案并发布；燃气设施停送气方案应完善可行，便于操作，停送气方案应包括组织架构，如领导小组、工作小组（安全组、设备组、技术组、现场操作组等）、管线流程示意图、停送气操作步骤、安全措施等内容；根据管道及设备情况分段进行置换及送气，置换用氮气或蒸汽，应单向流动，避免出现环路、两侧通氮气或蒸汽中部放散的情况；停送气前，涉及燃气管线及其附属氮气或蒸汽管线、排水器、阀门、放散管、人孔、手孔、吹扫设施等应完备并调试正常，人孔、手孔全部封闭，排水器加满水，具备投入运行条件(采暖季伴热投运)，管线附属所有的阀门、放散管设有梯子、平台及护栏符合安全要求，仪表及自控系统、电气系统、通信系统等调试完成；燃气管线及其附属区域内的警示标识按有关规定悬挂齐全，消防设施具备随时投入使用的条件；防护人员相应防护设备、检测仪表到位，操作人员防护用品及使用工具齐全；工程、技改项目的各项施工内容按照设计要求全面完成，管道及附属设施强度、气密性试验、防雷防静电接地电阻测试等试验合格，各项书面合格证明齐全，完成相应申请、审批流程；第一次送气前，管线业主单位应组织联合检查，参加单位包括本单位各相关专业、施工单位、监理单位等，应邀请安全部门、能源部门相关专业人员参加联合检查，相应问题全部整改合格后方可组织送气。

第二，常见可靠隔断装置组合使用操作安全技术标准，通用部分标准内容包括：置换燃气管道介质前，首先将氮气或蒸汽与燃气管道连接好，被置换燃气管道末端(氮气或蒸汽气流方向)应有压力监测仪表，应保证压力监测仪表量程合适，置换时燃气管道内压力应不高于日常运行压力；置换前，应确认管道末端放散管阀门打开，高压燃气管道停气后，应先通过放散管将管道内压力降至10 ～20 kPa，然后通入氮气或蒸汽置换，置换低压管道内燃气时，放散阀打开后立即通入氮气或蒸汽；置换过程中应保证蝶阀与盲板阀间管道、煤气排水器下降管、长度大于500 mm 管道盲端（加装放散管或放气头）等置换合格；置换合格须以气体防护员检测为准，在末端检测数据3 次均合格为合格标准，气体防护员签发数据票方可操作；燃气管道置换结束后，应及时切断氮气或蒸汽气源，并采取断开或卡盲板等方式可靠隔断，防止串气。

第三，蝶阀与水封组合操作维护安全技术标准重点要求：隔断顺序为U 型水封泄水，煤气排水器二道阀门关闭并在阀门下侧法兰卡盲板→将蝶阀关闭→打开蝶阀与U 型水封间的放散管→水封注水至溢流排水器保持溢流→关闭放散管；开启顺序为确认蝶阀处于关断状态→关闭水封注水阀门→检查溢流排水器不再溢流，确认注水阀门已关闭→拆除U 型水封，泄水，煤气排水器二道阀下侧盲板打开，二道阀泄水→打开蝶阀；在水封注水前，应确认蝶阀关闭到位；在充满水出现溢流后，应关闭给水阀进行水位保持试验（关闭给水阀后，每10 分钟观察1 次溢流，1 小时内高位溢流排水器处于溢流状态为合格）；在“隔断”期间，应经常检查水封的水位，必须保持其正常，水封高位溢流排水器处于溢流状态，每2 小时对溢流排水器溢流状态进行1 次记录（采用智能化检测记录是发展方向），并检查确认煤气排水器应处于正常运行状态。

第四，蝶阀与敞开式盲板阀（眼镜阀）组合使用时，操作应符合如下安全技术标准要求：隔断顺序为将蝶阀关闭→打开蝶阀与敞开式盲板阀（眼镜阀）间的放散管→关闭敞开式眼镜阀→关闭蝶阀与敞开式盲板阀（眼镜阀）间的放散管；开启顺序为确认蝶阀关闭→打开蝶阀与敞开式盲板阀（眼镜阀）间的放散管→开启敞开式盲板阀（眼镜阀）→关闭蝶阀与敞开式盲板阀（眼镜阀）间的放散管→开启蝶阀；在进行敞开式眼镜阀（盲板阀）的操作时，确认放散管应无明显煤气带压力放散。

第五，蝶阀与盲板的组合操作安全技术标准重点要求：隔断顺序为将蝶阀关闭→通入惰性气体→堵盲板→关闭放散管；开启顺序为确认蝶阀关闭→通入惰性气体→抽盲板→关闭放散管→开启蝶阀；在进行抽堵盲板的操作时，确认放散管应无明显带煤气压力放散。

第六，蝶阀与封闭式眼镜阀组合使用时安全技术标准重点要求：隔断顺序为将蝶阀关闭→打开蝶阀与封闭式眼镜阀间的放散管→关闭封闭式眼镜阀→将蝶阀与封闭式眼镜阀间的放散管关闭→打开封闭式眼镜阀箱体的放散管；开启顺序为确认蝶阀关闭→打开蝶阀与封闭式眼镜阀间的放散管→关闭封闭式眼镜阀箱体的放散管→开启封闭式眼镜阀→将蝶阀与封闭式眼镜阀间的放散管关闭→开启蝶阀。

第七，水封平行双闸板隔断阀操作维护安全技术标准重点要求：在对水封平行双闸板隔断阀充水前，应确认阀板及底部排水阀关闭到位；采用溢流水封型式的，在充满水出现溢流后，应关闭主路给水阀，打开旁通补水阀进行水位保持试验（关闭主路给水阀，打开旁通补水阀后，每10 分钟观察1 次溢流，1 小时内高位溢流排水器处于溢流状态为合格）；在“隔断”期间，应经常检查水封的水位，必须保持其正常，每2小时对水位状态进行1 次记录；采用压力水封型式的，先打开排气阀，然后充水至出现溢流，再关闭排气阀；在“隔断”期间，保持给水正常，经常检查水压表，压力指示应大于煤气系统工况压力500 pa 以上；在开启阀板前，应确认排水完毕并及时注入氮气或蒸汽；经常检查确认煤气排水器应处于正常运行状态。

第八，停气操作步骤遵循：停气时，应先确认用户用气末端相应快切、蝶阀已关闭，并停止使用；首先关闭蝶阀或闸阀，再关闭电动眼镜阀、插板阀、密闭式插板阀、封水封（堵盲板），保证停气管道与运行管道处于可靠切断状态；操作人员在关闭敞开式盲板阀（堵盲板）时，要佩戴空气呼吸器进行操作，随时处理突发情况，关闭敞开式盲板阀（堵盲板）后对压紧部位进行检测，用报警器或刷肥皂水方式检查压紧部位是否严密无泄漏。报警器无报警或者无肥皂水汽泡为无泄漏。

第九，送气操作步骤遵循：送气操作时，首先打开电动眼镜阀、插板阀、密闭式插板阀、泄水封（抽盲板），检查眼镜阀压紧后进行二次置换，检测合格后再打开蝶阀或闸阀送气；在送气管道段末端放散检测管处连续做检测实验，3 次均合格为合格标准，关闭送气管段所有放散阀门；燃气若是送至燃烧设备后按照点火相关规定立即点火，若燃烧设备不能正常点火并稳定燃烧，应停气并组织置换；引气操作完成后，应及时切断氮气或蒸汽气源，并采取断开或卡盲板等方式可靠隔断，防止串气。

第十，开关阀操作包括电动关阀门和手动关阀门。电动关阀门操作要求：给所操作的阀门操作箱送电；将转换开关打到“现场”，可进行现场操作；按“开（启）”按钮，观察阀位指示到所开刻度后按“停（止）”；如果全开，到位后“全开到位”指示灯亮，阀电装自动停止；按“关（闭）”按钮，观察阀位指示到所关刻度后按“停（止）”；如果全关，到位后“全关到位”指示灯亮，阀电装自动停止；将转换开关打到“自动（远程）”，可进行远程操作，在电脑上输入阀门开关的刻度值，按“确定”阀门自行动作。手动关阀门操作要求：将阀门上的操作手柄打到手动位置；转动手轮，观察阀位指示，将阀开关到所需的位置。

第十一，打开盲板阀操作作业，要求必须先开盲板阀，后开关断阀。关闭关断阀时必须确认是否关严，对管道泄压，然后进行盲板阀操作。

打开盲板阀电动操作要求包括：给所操作的阀门操作箱送电；合上操作箱内部送电开关；按“松开”按钮，直至“松开到位”指示灯亮；按“开阀”（或“关阀”）按钮，直至“开阀到位”（或“关阀到位”）指示灯亮；按“压紧”按钮，直至“压紧到位”指示灯亮；每操作一步应检查指示灯与阀位保持一致；给所操作的阀门操作箱停电。

打开盲板阀手动操作要求包括：将操作手柄打到手动位置；拉动松开压紧操作链子，松开到位后停；拉动开阀关阀操作链子，开阀（或关阀）到位后停；拉动松开压紧操作链子，压紧到位后停。

在燃气作业中，用气和用电都要特别注意停送气和停送电的确认与挂牌上锁工作。其中，盲板阀和眼镜阀开关完毕后，现场电气操作箱应进行下电。如果是停气检修，需要在盲板阀和眼镜阀电气操作箱下电挂牌，并在手动执行装置上进行上锁挂牌。

第十二，燃气设施停送气标准要求，包括停送气置换检测标准要求和停送气操作相关安全技术标准要求。

燃气设施停送气置换检测标准要求包括：燃气(设备)管道停送气置换时，吹扫点命名为起点，放散点命名为终点。检测气体置换是否合格需在终点取样，连续检测3 次，每次检测时间不得少于10 秒钟，3次检测均合格为置换合格，若其中1 次不合格，则必须重新置换、重新检测直至3 次均合格。批准作业后，要求作业人员必须携带相应报警器作业。用蒸汽置换时，需要重点检测一氧化碳含量。用便携式一氧化碳报警器检测，应用长柄工具固定好报警器检测，做好防烫伤措施。设备（管道）进入时，需在终点检测氧气含量，3 次的氧气含量均为19.5%～23.5%且有毒有害气体含量符合国家标准，视为合格。进入有限空间作业前，应采取上、中、下各部位取样检测。检测合格后方可进入施工作业，且施工作业期间保持连续监测状态。

停送气操作相关安全技术标准要求包括：停送气涉及单位气体防护申请等办理完成，方可进行停送气操作；燃气停送操作尽量避免在夜间及节假日进行，燃气停送操作如有室外作业不应在雷雨天气进行；停送气操作前，所有参与作业的相关人员全部到位,参加人员必须服从领导小组的指挥，分工明确，责任落实到人，不违规操作，操作时必须使用铜制工具或抹黄油铁质工具；强化联系确认制度，现场操作人员严格执行现场联系人指令，明确操作联系人，现场操作人员只听从唯一联系人指令；置换气体宜为氮气或蒸汽，使用蒸汽吹扫时应考虑温度对管道的影响及排水问题，应保证氮气或蒸汽管道与燃气管道上接头连接牢固，宜采用快速接头；停送气完成后，阀门上锁并下电挂牌。

讨论与探索

综上所述，通过对燃气作业安全技术标准化的有益研究与探索，了解了燃气介质应用广泛，燃气事故多发，以及燃气作业安全技术的关键风险环节。燃气作业的核心是人的行为作业，管控燃气作业就是管控人的不安全行为，使行为受控，将作业风险控制在可以接受的范围内。

以上燃气作业安全技术标准化的工作内容重点考虑了人、物、事及其匹配关系，其实质是作业程序、步骤、方法、手段的标准化，是人、物、事及其匹配的标准化，是作业行为前后确认核实的标准化。燃气作业安全技术标准化的实践在首钢京唐钢铁联合有限责任公司及相关焦化、燃气企业得到了实施和验证，发挥了积极的作用，产生了良好的效果。

本文将燃气作业安全技术进行精简和标准化，为相关单位做好燃气作业的风险管控，防止在燃气设施施工、检修、作业过程中发生事故，企业实现燃气作业安全等提供了技术支撑。今后，燃气作业安全技术标准化需要在技术手段上融合智能技术和网络技术进行有益探索。