浅谈特种设备事故原因分析及改善措施研究
2022-08-19刘阳
刘阳
(湖南有色环保研究院有限公司,湖南 长沙 410125)
1 我国特种设备事故现状
特种设备主要分为:承压类特种设备(压力容器、压力管道、锅炉)及机电类特种设备(电梯、大型游乐设施、客运索道、场(厂)内专用机动车辆、起重机械)。根据《市场监管总局通告2020 年全国特种设备安全状况》可知,目前,全国登记在册的特种设备数量共计1648.41万台。特种设备事故主要集中发生在制造业、服务业、建筑业等使用环节。近一年来,全国共发生特种设备事故和相关事故107 起,死亡106 人,其中起重机械事故27 起、死亡31 人,锅炉事故4 起、死亡4 人,客运索道事故1 起,大型游乐设施事故3 起、死亡1 人,压力容器事故7 起、死亡14 人,气瓶事故3 起、死亡4 人,压力管道事故4 起、死亡5 人场(厂)内专用机动车辆事故33 起、死亡28 人,电梯事故25 起、死亡19 人。其中,场(厂)内专用机动车辆、起重机械和电梯事故占比较大,约占事故总起数的79.4%、死亡总人数的73.6%。
2 特种设备事故原因分析
特种设备事故特征通常表现为泄漏、爆炸、爆燃、倾覆、变形、断裂、损伤、坠落、碰撞、剪切、挤压、失控或者故障等。如承压类特种设备爆裂时,气体膨胀所释放的能量,一方面使容器进一步开裂,并使容器或其所碎裂的碎片以较高的速度向四周飞散,造成人员伤亡或破坏周围设备。根据《承压设备系统基于风险的检验实施导则第4 部分:失效可能性定量分析方法》GB/T 26610.1(第8 章节)、《机械安全 风险评估 实施指南和方法举例》GB/T 16856、《生产过程危险和有害因素分类与代码》GB/T13861 及结合相关特种设备事故案例等统计分析,发生特种设备事故的原因主要有人、物、环境及管理等。
2.1 人的因素
如果操作人员安全意识不强、未持证上岗、“三违作业”、未佩戴劳动防护用品、擅自拆除安全装置(如安全阀、压力表、防护罩等)、使用不安全的工具(如盛装天然气、乙炔等易燃易爆介质的承压类特种设备使用扳手等金属器具敲击等)、酒后上岗、职业禁忌症、人为损坏等原因,可能导致不能及时判断处理特种设备故障,从而发生特种设备事故。
2.2 物的因素
(1)部分特种设备设计不合理或技术能力薄弱等,如部分大型游乐行业追求新奇、惊险刺激,但一些缺乏相应设计等技术标准和成熟经验,增加风险识别的难度等,导致相关设计缺陷,造成特种设备本身缺陷(控制器等缺陷、安全附件缺陷(未配备防护装置、防护装置本身安全可靠性差、防护用品损坏失灵、防护不当、防护距离不够等)、信号缺陷(设备开停和运行时信号不清或缺失)、力学性能缺陷(本体材料性能选择不当等))等。
(2)特种设备制造、维护检修、安装拆卸以及运行过程中产生的质量缺陷(如焊接质量粗糙等),如部分大型游乐设施制造企业人员素质、机加工水平等制造技术条件等存在一定差距,同时,受产品本身(单台小批量)的制约,产品质量安全性、稳定性存在一定事故隐患。
(3)高温、高压等易使承压类特种设备承载能力降低(减薄、环境开裂、材质劣化、机械损伤等),易使特种设备发生应力或蠕变破裂、过载、疲劳、裂纹、变形、组织变化、腐蚀(电化学腐蚀、微生物腐蚀、土壤腐蚀、冷却水腐蚀、冲刷腐蚀、再热裂纹腐蚀)等、转动部件失效(如密封泄漏、叶轮失效等)、压力泄放装置失效(如污垢、阻塞、无法启动)、衬里失效(穿孔、剥离)等。
(4)机电类特种设备中一系列运动产生的机械振动和冲击,可能由于缺乏润滑剂、轴承磨损、轴承损坏、零件紧固不牢、松动等。
(5)部分特种设备超负荷、超报废年限使用,如大型游乐设施在节假日游客集中时段,乘客数量多、密度大,设备负荷重、运行时间长等情况,设备和作业人员经常处于超负荷状态。
(6)特种设备及其安全附件在役期间,未经允许擅自进行改造、大修、材料更换、移动、超温、超压、报废、更新及拆除等操作。
(7)特种设备未定期进行维护、保养、检验、检测等,如多数小型游乐园作业人员的薪资待遇较低,人员流动性较大,多数单位在人员以及工具配备上投入的资金较少,日常检查和维保质量不高;或大型特种设备(如大型游乐设施、客运索道等)因安装位置高、工程量大、检修难度大等,容易形成特种设备安全隐患。
2.3 环境因素
(1)特种设备作业人员如果长期在光照度不足作业环境中工作,照度不足将对工作人员视力造成损害,导致视力下降,视物不清,可能导致工作出差错和操作失误等。
(2)特种设备若安装在通风不良、粉尘量大、高温、低温、潮湿、腐蚀等场所,易发生环境开裂(碱腐蚀开裂、胺应力腐蚀开裂、硫化物应力腐蚀开裂)等,环境开裂可能导致特种设备腐蚀、泄漏、爆炸等事故。
(3)我国各地区的气候、环境差异较大,如部分地区的大型游乐设施等可能因为恶劣的环境与气候(包括大风、极端的温度、雷电、沙尘暴、暴风雪、地震等)等,可能造成特种设备发生倾翻、断裂、坠落等事故。
2.4 管理因素
目前,我国大部分大型游乐设施由个体承包经营,个体经营者在租赁的场地上从事大型游乐设施的运营工作,出租场地的单位仅收取租金,但缺少对租赁者实施有效的安全管理。个体经营者以短期盈利为目的,缺少日常检查和维护保养方面的投入,缺乏安全意识和自我保护意识,安全管理水平低下等,具体表现在以下几个方面:
(1)安全主体责任不明确、安全监管不到位。
(2)未按特种设备安全操作规程进行操作。
(3)特种设备未及时进行检查、维护保养、检测等。
(4)未及时消除特种设备事故隐患。
(5)未制定检修方案或者未按检修方案进行检修。
(6)未制定应急救援预案或制定针对性不强或未定期进行演练。
(7)未配备特种设备安全管理人员、特种设备作业人员未上岗。
(8)特种设备操作人员未进行培训或安全培训教育内容无针对性。
3 可能发生的特种设备事故类型及其严重程度(表1)
表1 可能发生的特种设备事故类型及其严重程度
4 特种设备事故防范对策措施研究
(1)特种设备设计、制造、安装及使用、维修等严格执行《中华人民共和国特种设备安全法》等国家现行法律、法规及行业标准规范要求。
(2)禁止销售、出租、使用等未取得许可生产、未经检验和检验不合格的特种设备或者国家明令淘汰和已经报废的特种设备。
(3)设置便于特种设备检维修的安全检维修通道及附属设施。
(4)特种设备作业人员、特种设备安全管理人员等持证上岗,并定期参加培训教育,提高自身专业水平。
(5)加强操作人员安全意识和应急处置能力,督促人员穿戴个体防护用品的佩戴。
(6)采用特种设备信息化管理模,如建立特种设备监管平台、大型游乐设施监控平台,对特种设备加装摄像头,实现全天候监控。
(7)建立特种设备安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制。
(8)特种设备安装位置应满足相关规范要求,且不设置在通风不良、粉尘量大、高温、潮湿、腐蚀、泄压面积不足等场所。
(9)制定特种设备操作规程,严禁特种设备超载、超负荷等运行。
(10)建立健全特种设备安全技术档案。
(11)特种设备在大修、改造、移动、报废、更新及拆除应严格执行国家有关规定,逐级审批,并向特种设备安全监察部门办理相应手续。
(12)建立特种设备事故应急处置需求的物资、器材、装备,并保持其性能、状态的完好。
(13)对于利旧或超出使用年限的特种设备,建议加强检测频次、缩短检测周期,且聘请相关有资质的设计院根据新装置中利旧特种设备的使用条件与原设计图设计条件、设备检验检测报告中数据,进行了对比核算,以保证其内、外所有受压元件的组合强度均满足现装置设计要求等。
(14)特种设备定期进行维护、保养、检测、检验,确保各确保特种设备安全联锁装置、安全防护设施的完好。
(15)特种设备使用单位无专业能力进行特种设备维护保养的,应委托有相应资质的单位进行,并签订维护保养合同,明确双方职责。
(16)建议健全专家咨询制度,拓宽专家服务领域,实现专家咨询制度创新。在开展安全检查、制定重大隐患治理措施、开展分析事故原因、研究安全生产政策措施时,充分发挥专家队伍的支持作用。
(17)制定特种设备事故应急救援预案,对可能发生的特种设备事故进行科学、规范、可操作的应急救援,提高应急救援处置能力。
(18)特种设备使用单位树立整体安全意识,防止产生“多米诺”效应,出现异常状况或较大安全风险时,及时报告相关部门,通报周边企业,周边企业应采取相应防范措施。
5 结语
特种设备是一把双刃剑,预防和减少特种设备事故是安全生产工作永恒的追求,通过本文对特种设备事故原因分析可知,特种设备事故通过从技术上、管理上等采取相应的防范后,可减少和遏制特种设备事故的发生,保障人民生命财产的安全。