六氟化硫气体泄漏应急预案探讨
2021-11-13方红磊许一力
方红磊, 许一力, 汤 兴
(1.安徽皖信人力资源管理有限公司, 安徽 合肥 230071;2.国网安徽省电力有限公司电力科学研究院, 安徽 合肥 230601;3.安徽新力电业科技咨询有限责任公司, 安徽 合肥 230601)
0 引言
SF气体在电网中使用量大,同时电网企业也在建设SF气体回收净化处理中心来开展SF气体回收、净化和循环利用工作,因此SF气体泄漏在回收、净化和循环使用中安全风险防范和应急管理任务艰巨。SF气体泄漏应急预案要做到发生事故时临危不乱,日常中有效防控。
在编制应急预案过程中需要结合SF气体及其相关分解产物的一般性质和SF气体回收净化处理的常用工艺以及周边环境特征,提出针对SF气体泄漏事件判断及行之有效的预防和控制措施,最大程度减少事故及损害。因此,根据SF气体及其相关分解产物的一般性质和SF气体回收净化处理常用的工艺和特点,结合《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则GB/T 29639-2020》等相关编制文件,对SF气体泄漏应急预案的编制过程中的要点进行梳理,以便电力行业相关单位在编制SF气体泄漏应急预案的过程中得到借鉴。
1 SF6气体泄漏风险分析
纯净的SF气体和净化处理后检测合格的SF气体在常温、常压下为气体,无色、无味、无毒。虽然SF气体无毒,但没有氧气就不能维持生命,由于其密度约为空气的五倍,如在通风条件不良的环境发生泄漏必将沉积于空间底部,会造成空间底部的空气被其取代造成低位区排氧,如果氧气含量低于18%,有使人窒息的危险。根据《工业场所有害因素职业接触限值 第1部分:化学有害因素》(GBZ 2.1-2007),以时间为加权数规定的8小时工作日、40小时工作周的平均容许接触SF气体浓度为6 000 mg/m。
人体吸入SF气体有窒息的危险,吸入高浓度的SF气体会出现呼吸困难、喘息、皮肤和粘膜变蓝、全身痉挛等窒息症状。
SF故障气体具有毒性,由于放电和热分解使得SF气体反应后可能生成少量多种有毒、腐蚀性气体及固体粉末状分解产物,如氟化亚硫酰、氟化硫酰、氟化氢、十氟化硫等都具有毒性。人体接触后眼、鼻、喉区会出现发红、发痒和轻度疼痛等炎症反应,高浓度吸入时可引起肺水肿、呼吸道出血和胸腔积液等,如有症状时应引起高度警惕。
SF气体不可燃,但充装有SF气体的容器(气瓶和储气罐)、管道若遇高热,容器或管道内压力迅速增大,则可能导致容器和管道开裂和爆炸,会出现爆炸金属碎片、软管甩动和高压气体冲击伤害危险和有害燃烧产物氧化硫和氟化氢中毒危险。同时,SF气体常会以高压液态在容器内储存,高压释放的SF气体由于迅速扩散形成低温可使人体皮肤冻伤。
由于SF气体在回收、净化和循环使用过程中会接触各种品质的SF气体,如发生SF气体泄漏事件,未经净化处理和检测不合格的气体都应视为SF故障气体,有中毒和窒息危险,应做好相应防护。SF故障气体应有明显标识且单独存放,及时净化处理SF故障气体,经过净化处理且检测合格的气体,虽然生物毒性合格但仍具有窒息的危险。
微电子技术是建立在以集成电路为核心,在超大规模集成电路的背景下发展起来的新技术。该技术由电路设计、工艺设计、材料制备、器件物理等技术构成,其特点是体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快。微电子技术对电子信息产生巨大影响。
2 SF6气体泄漏判断
2.1 大量泄漏判断
一般情况下,SF气体泄漏量较大时会发出持续的“呲呲”声,作业人员应立即撤离现场设置警戒,在做好正确防护的情况下可通过气体泄漏的声音发出方向去查找确定泄漏位置。在SF气体泄漏量特别大时,不仅会发出持续的“呲呲”声,还会出现可见持续或间断白色喷雾,作业人员应立即撤离现场设置警戒,在做好正确防护的情况下查找白色喷雾喷出口就是泄漏位置。
2.2 少量泄漏判断
由于少量泄漏无法直观判断,需要通过仪器检测来判断。作业人员在进入SF气体回收净化处理中心车间内或室内变电站前,可通过设置在需进入区域入口位置的SF气体泄漏报警系统进行判断需进入区域内是否有泄漏。如SF气体含量数值大于0则表示区域内有SF气体泄漏。露天变电站可通过电气设备上的SF气体压力表和主控室SF气体压力降低报警判断泄漏。在确定有SF气体泄漏后,工作区域持续强制通风15分钟后且区域内SF气体浓度低于6 000 mg/m,作业人员在正确防护的情况下手持便携式SF气体泄漏定性检漏仪来确定泄漏区域,当有泄漏SF气体被检测到时检漏仪发出急促的报警声,此外出现累进式红色灯发光。随后采用泡沫检漏法对其进行验证,即在疑似泄漏位置涂抹肥皂水,利用肥皂水起泡的特点确定SF气体泄漏的位置点。
此外还可使用SF气体激光检漏仪检测,SF气体激光检漏仪不仅可以将通常不可见的泄漏SF气体清晰地显示在显示器上,还可同时查找确定SF气体泄漏位置点。
在SF气体回收、净化和循环使用过程中,常见SF气体泄漏位置为管道接口处泄漏,由于SF气体具有工业冷冻剂的特性,在巡查管道接口处时如发现接口处有结霜情况时,则表示该接口处疑似泄漏,需进一步通过便携式SF气体泄漏定性检漏仪和泡沫检漏法验证确定是否泄漏。以及SF气体的密度大会改变人说话声音的波长和频率特点,在SF气体可能泄漏区域如果发现作业人员说话声音变得浑厚则应警惕已吸入泄漏SF气体,作业人员应立即撤离现场设置警戒区域加强通风和监测,进一步通过便携式SF气体泄漏定性检漏仪和泡沫检漏法确定泄漏位置。
3 SF6气体泄漏应急处置
3.1 应急处理程序
发现SF少量泄漏后,现场作业人员应立即向现场安全技术负责人报告,现场安全技术负责人立即组织岗位人员在确保安全的情况下将事故扑灭在萌芽之中。发生大量泄漏后,现场人员短时间无法控制或消除的,现场作业人员应立即向现场安全技术负责人报告,现场安全技术负责人立即向生产经营单位负责人报告。向生产经营单位负责人报告内容有:事故发生的时间、地点;事故简要经过、伤害程度、涉及范围、是否有人员被困等;事故发生原因的初步判断;事故发生后已采取的措施及当前事故抢险情况等。
如有人员被困情况应立即报警、设警戒,同时组织现场力量在正确有效防护下对现场受困人员实施救援,切不可盲目施救。
生产经营单位负责人根据现场情况判断决定启动应急预案,通知相关人员到位,按照职责分工采取应急措施,行动组到达现场先抢救受伤人员,然后进行应急救援抢险泄漏控制工作;后勤组在泄漏区域外围设立警戒线、引导危险区域内人员疏散,调集单位内部防护器材、车辆物资等供抢险使用;策划组在抢修求援结束后负责现场有毒、有害物质及扩散区域的检测,符合要求后向总指挥官报告,由总指挥官宣布应急结束。
3.2 应急处理措施
3.2.1 基本原则
SF气体泄漏发生后应立即组织营救受困人员,但不可盲目施救。如在室内环境发生泄漏后,立即组织人员迅速撤离SF气体泄漏区域,如发现SF气体泄漏联动通风系统未启动应马上人工开启所有排风机进行排风,未佩戴正压式空气呼吸器的人员禁止入内;如在室外环境发生泄漏后,迅速组织周边人员撤离至气体泄漏区域上风向处,未佩戴防毒面具人员不准进入泄漏区域和下风向区域。组织使用现场可用防护用品正确保护暴露在泄漏区域内的其他人员。立即报告生产经营单位主要负责人并报警以及设置警戒并悬挂标识。
3.2.2 人员急救措施
救援人员进入SF气体泄漏区域都必须正确穿戴防护服、正压式空气呼吸器、防护手套、防护眼罩,配带有效通讯工具(不准一人进入)。找到被困受害人员后迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道通畅。如呼吸困难时给输氧,如呼吸停止时,立即进行人工呼吸,及时急救送医。
3.2.3 泄漏应急处理
SF气体泄漏区域内如有着火源,应首先使用灭火器消除所有着火源,其次通过气体泄漏声音、便携式SF气体泄漏定性检漏仪和泡沫检漏法找到泄漏点,找到相应阀门将其关闭,无阀门时使用螺纹堵头或法兰盲板将泄漏气体阻断,无法将泄漏气体阻断时应使用应急专用SF气体回收装置将泄漏容器内的SF气体回收至安全且经检验合格的容器内,防止SF气体泄漏对人体的继续危害和对环境的污染。
3.2.4 后期处置
SF气体泄漏处理完成后,应将所有防护用品清洗干净,参与处理人员要洗澡。值班人员应配合应急救援组做好相关工作的恢复,配合安全质量部做好现场的保护、拍照、事故调查等善后工作,查清事故的原因,评估危害程度并做好详细记录。漏气容器妥善处理,经修复、检验合格并登记后方可准许使用。
4 其他相关注意事项编制要点
4.1 个人防护器具的注意事项
呼吸系统防护:SF气体含量超标的室内环境,应穿戴正压式空气呼吸器,同时应注意正压式空气呼吸器储存空气的压力是否符合要求。SF气体泄漏的室外场合,可佩戴全面罩式防毒面具。
眼睛防护:配戴化学安全防护眼镜。
身体防护:穿防护服。
手防护:戴橡胶手套,可能接触低温液态SF时,应戴隔热手套防止冻伤。
其他防护:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,应洗澡更衣。
4.2 使用救援设备和器材的注意事项
SF气体回收净化处理中心内和相关作业现场应存放有应急专用SF气体回收装置,按规定管理、定期维护保养。各类防护器具、检测仪器必须在校验有效期内且合格。所有人员必须能够正确使用应急救援器具。
5 结术语
通过对SF气体泄漏应急预案探讨,意识到SF气体泄漏事件具有高危性和多变性,一旦发生泄漏事件应立即警惕人员中毒和窒息危险。在发生较大泄漏时人员易察觉但难处置,对环境影响非常大。在少量泄漏发生时,虽然易处置但由于其无法直观辨识,使得其危险性更高,作业人员要经专业培训,检测仪器应在校验有效期内。特别是作业人员在进入SF气体回收净化处理中心车间内和室内变电站前要“先通风、再检测、后作业”,严格遵守相关操作规程。在应急处置时要先营救受困人员再处置泄漏,但切不可盲目施救造成事故扩大。生产经营单位应急指挥救援系统应根据泄漏范围的大小和发展变化情况,采取积极有效的处置措施快速有效控制泄漏。