燃煤电厂及可再生能源发电的安全管理
2022-06-08德文帕蒂达马特斯基德莫尔张微明编译
德文·帕蒂达 马特·斯基德莫尔|文 张微明|编译
燃煤电厂日常运转会给作业人员带来多种职业危害,如热应力、有毒化学品暴露、坠落。考虑到火灾、爆炸和严重呼吸问题,某些情况下在燃煤电厂工作甚至有致命危险。
极端热暴露是个普遍问题。一些电厂的温度会超过65 ℃。锅炉的热量会传至设备顶部,被屋顶困住,工人在接近设备顶部时就会遇到高温。这是非常现实的威胁。
员工还会接触危险化学品和有毒物质,包括酸性气体和粉煤灰。酸性气体是煤炭燃烧的副产品,一般会在烟气和水蒸气排到烟囱之前,使用空气质量控制系统将其去除。但如果管道、导管或锅炉壁有泄漏,酸性气体就会出现在人员所在区域。这种高温气体会损害肺部,妨碍充分呼吸,还会刺激眼睛。
粉煤灰由未燃烧的煤或灰尘的小颗粒组成,它们会在设备运行过程中通过机组迁移。粉煤灰最终会在作业面或设备表面形成一层灰尘。如果电厂老旧或维护不善,有些地方的灰尘能达到几厘米厚。除了刺激眼睛、导致呼吸困难外,粉煤灰还会增加滑倒、跌落风险。粉煤灰很容易被扰动,被踩过会飘在空中,因此会越来越危险。
2018年美国风力涡轮机叶片的平均直径超过了115米 图片源自美国能源部
坠落也是燃煤电厂工人面临的常见危害,它也是致职业性严重伤害和死亡的最常见原因之一,在安装、拆卸脚手架和在脚手架上工作时,坠落风险尤其高。
在锅炉、管道、电缆等设施周围的狭小范围内工作,也存在职业危害。承包商可能不熟悉特定的电厂系统,他们必须在设施间穿梭。有电厂会用超过半米宽的电缆盘将电缆运过电厂,电缆盘可能会妨碍脚手架搭建。很多时候,脚手架承包商必须在垂直和水平管道及电气线路周围搭建脚手架。在这些地方工作,化学和热烧伤、呼吸道伤害、眼睛刺激和触电的风险会增加,甚至导致死亡。
可再生能源
可再生能源是化石燃料的替代品,是清洁能源。由于化石燃料产生了大量温室气体,为控制排放,人们在开发利用可再生能源。可再生能源的优势很多,但许多人也忽视了它对作业人员安全的影响。
生产安全:可再生能源VS化石燃料
两个领域的安全风险有什么不同?其实,两者都存在类似的危害,主要是坠落和电流,有限空间也是其中之一。当然,每个领域都有自己独特的挑战。例如,太阳能领域工人遇到的问题,与传统能源领域的工人不同,特殊的作业环境和作业过程导致了煤炭的每太瓦时死亡率要比太阳能高很多。
但即使可再生能源行业相对安全,工人每天仍然会面临很多职业危害。
常见危害
设备误操作 除了地热泵和风力涡轮机,可再生能源还有其他特有设施。例如,太阳能需要光伏板来提供电力,所以工人必须知道如何安装,而这项任务需要特定的知识。设备或工具使用不当,就会让自己面临危险,任何领域都是如此。具体而言,工人可能会因此遭遇热烧伤、有毒化学品暴露。
坠落危害 可再生能源领域的工人和处理化石燃料的工人都容易发生坠落。以风力发电为例,在清洁能源中,风能与太阳能的就业增长最大,但从坠落风险的角度看,风能可能也是最危险的领域。
许多风力涡轮机都超过了70米,在上面工作的人必须尽可能地谨慎小心。这就是为什么防坠落装置十分重要,如果不采取防坠落措施,作业人员很可能会遭遇致命伤害。
电流 可再生能源的本质是发电。因此,工人可能会受到与电有关的伤害,包括烧伤和电击。这并不是清洁能源领域特有的,但人们仍应认识到,电流是个重要问题。
有限空间 可再生能源领域的操作人员还会遇到有限空间。由于一些能量源在生产阶段含有危险化学品和危险气体,工人需要采取适当的预防措施。美国职业安全与健康管理局(OSHA)指出,有限空间由于氧气含量低,能导致窒息等问题。管理人员必须事先检查作业区域。有限空间问题在风能领域最为突出,因为涡轮机需要在室内运行。
独特风险
可再生能源对地球来说是最好的选择,但它也会给工人带来独特的安全危害。
2007年10月,美国西部某水电站发生闪火事故,造成5人死亡,3名建筑工人受伤。当时,油漆承包商正对总长1 300多米的压力钢管内壁重涂环氧树脂,重涂的部分约400多米长。压力钢管会将水从水库输送到水力涡轮发电机的管道或隧道。该厂的隧道内直径约4米。重新涂抹内壁是常见的维护作业,目的是保持结构完整性和水密性,防止表面被腐蚀。但在作业过程中,静电火花点然了管道内的溶剂塑料容器并让大火快速蔓延。
除了闪火,电厂维护还会引发压力管道爆炸、粉尘爆炸事故。
美国安全专家学会(ASSP)有专家曾表示,风力发电也有独特的风险,其中包括工作地点偏远、涡轮机位置高、涡轮制造商差别较大,而“旧标准不能很好地解决这些问题”。2018年,ASSP发布了美国第一个行业共识标准,专门针对风力涡轮机的组装和拆除。后来标准被美国标准学会批准通过,并命名为ANSI/ASSP A10.21-2018《风力发电/涡轮装置安全建设和拆除要求》。
标准为现场的危害识别和装备使用提出了要求,详细规定了雇主为预防作业人员伤亡而必须采取的步骤。标准呼吁承包商制定适用于具体作业场所的预案,解决偏远地区作业的安全问题,例如应急响应缺失、通信网络不可靠,以及森林火灾等天气带来的威胁。承包商还必须评估风力涡轮的危害,例如未安装防护装置的运动部件、裸露的带电元件。标准还包含了涡轮机建设过程中对起重装置和索具的要求,还要确认起重机操作员、索具装配员、信号员的资质。
随着清洁能源行业的发展,管理人员、安装人员和操作人员必须采取完善的安全措施。OSHA等权威机构已经为所有能源领域的作业人员提供了有效指导,然而这只是一个坚实的起点,未来还有更多的工作要完成。
安全管理
在电厂担任安全经理很有挑战性,特别是在刚开展工作的阶段。遵循以下建议,能有效提升安全管理工作的成效。
安全经理要做的第一件事是和之前的安全专家沟通,了解他们的工作经验、设施的安全性能。这些专家可能没有安全职称,可能是工厂经理或运营维护人员。尽快与他们面谈,把谈论的内容记录下来并将其形象化,例如在办公室白板上写出每周、每月、每年要执行的任务。
风险
画出风险矩阵图,并确定存在哪些危害,以及常规作业任务的风险严重程度。审查现场的应急预案,更新当地应急部门联系人的信息。
每个电厂都有一些特殊风险,这需要密切关注。多数发电厂都要在作业期间采取防坠落措施。有些电厂会使用无水氨,这也是一个危险源。上锁/挂牌和有限空间也可能是你所在电厂面临的安全挑战。审查所有这些问题的应对措施,与救援队和医务人员会面,无论是电厂的应急人员还是当地的应急人员,包括应急医疗服务部门、消防部门和当地医生。
与作业人员交谈,通过亲身体验来确定他们是否了解上锁/挂牌程序以及它的重要性,检查员工是否能正确测试、检查和使用安全防护设备,防坠落安全带和吊绳是否处于良好状态,员工是否知道如何检查它们。
培训
安全经理有责任审查所有员工的培训记录。对于签署危险废弃物清单的人,需要进行额外培训。根据作业任务分配培训会让培训更有连贯性和一致性。例如,焊接培训必须分配给所有执行该任务的员工,即使现场可能只有几个技术人员。保留承包商员工的培训记录是很好的做法。
在现场开展噪声调查,审查听力保护计划,确定计划是否完善,员工是否佩戴了指定的听力防护装备。每周和每月都安排安全会议,每季度进行一次演习,让员工为最坏情况做准备。
许可证
在美国,几乎所有发电厂都有环保署签发的空气质量许可、雨水、城市废水相关许可,以及消防部门的许可证。遵守有关空气许可证的规定是非常重要的,了解电厂的氮氧化物、一氧化碳、氨逃逸和燃料燃烧的排放限制。
发电厂都有大量的文书工作和报告。一些城市的废物许可要求电厂每月提交废水报告,你是否在这样的地区工作?审查所有消防部门和化学实验室的证书,确定它们是最新的。
员工文化
尝试感知员工的安全文化,认可并鼓励积极的行为,强调使用正确的工具来完成作业。
员工行为会影响安全目标、工作绩效、现场回收和废弃物削减工作。为每个月制定一项重点安全举措,并与员工讨论,例如一月是化学品管理月,二月是爬梯安全月。
员工会从安全经理的自身行为上得到暗示,因此,要确保在电厂工作时自己穿戴好了个体防护装备。电厂管理层是否支持你的工作并遵守安全规定?如果没有,安全管理人员也很难去要求员工。
管理层会给安全管理设置预算,安全经理要定期审查哪些安全设备和用品需要购买。与员工讨论他们喜欢哪种类型的安全防护手套,他们认为哪种焊接面罩比较舒适。在每周安全经理巡视中,检查个体防护装备的配备情况。
电厂要特别注意工人在停电季节和冬季的安全需求,例如工人在恶劣天气下开展维修作业。检查与这些高风险任务有关的设备,例如每六个月检查一次各种等级的高压电防护手套,确保手套状态和性能正常,员工能即用即取。
获取危害报告和未遂事故报告
鼓励员工报告不安全的工作条件和未遂事故。在每月的安全会议上讨论这些内容,并鼓励员工分享自己的感受。还要对所有新任务进行工作安全分析,在危险发生前消除危害,并利用管理控制或工程控制手段将安全风险降到最低。安