基于PHA法的散粮集装箱多式联运过程危险因素分析

2023-02-05陈鑫张涛崔鹏程

粮食科技与经济 2023年5期

陈鑫张涛崔鹏程

摘要：为建立完善散粮集装箱多式联运过程安全生产管理体系，梳理散粮集装箱多式联运过程环节，对各环节不同作业工艺进行系统评估，通过预先危险性分析法（PHA）对联运环节人、物、环境、管理等因素的风险进行定性分析，结合危险因素导致事故发生的可能性和事故严重程度确定风险等级，并制定相应的防范措施，以期降低危险因素，避免和减少散粮集装箱多式联运过程事故的发生，为散粮集装箱多式联运全环节的安全生产管理体系建设提供依据。

关键词：散粮集装箱；多式联运；预先危险性分析法；危险因素

中图分类号：F713.1 文献标志码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20230521

基金项目：国家粮食和物资储备局科学研究院结余经费课题（JY2203）。

Risk factors analysis of bulk grain container multimodal transport process based on PHA method

Chen Xin， Zhang Tao， Cui Pengcheng

（ Academy of National Food and Strategic Reserves Administration， National Engineering Research Center of Grain Storage and Logistics， Beijing 100037 ）

Abstract： In order to establish and improve the safety production management system of bulk grain container multimodal transport process， the process of bulk grain container multimodal transport was sorted out， and the different operation processes of each link were systematically evaluated. The risk of human， material， environment， management and other factors in the process of multimodal transport was qualitatively analyzed by pre-hazard analysis （PHA）. The risk level was determined by combining the possibility of accidents caused by risk factors and the severity of accidents， and the corresponding preventive measures were formulated in order to reduce the risk factors， avoid and reduce the occurrence of accidents in the process of bulk grain container multimodal transport， which provided the basis for the construction of safety production management system in the whole process of bulk grain container multimodal transport.

Key words： bulk grain container， multimodal transport， pre-hazard analysis， risk factors

糧食作为人们生存的必需品，是国家经济发展支柱和基础。因不同粮食在不同地区的产量不平衡，产地和销地的分布不均匀，造成了粮食供需不平衡的状况。因此，跨区域、跨国界的粮食运输需求油然而生。粮食已经成为继煤炭、矿石之后的第三大散货货种[1]。数据[2]显示，2017—2021年，我国粮食总产量从6.10亿t增长到6.83亿t，粮食物流总量从4.80亿t增长到5.35亿t。按照粮食运输的时效性和获取最大效益考虑，决定了公路、铁路和水路运输3种运输方式在粮食运输中占主导地位[3]。目前我国粮食物流运输主要依靠八大粮食通道和“两纵六横”粮食物流线路完成，随着物流节点不断完善，粮食物流“四散化”不断推进，初步形成了以“公+铁+水路多式联运”为纽带的现代粮食物流网络[4]。

多式联运是两种及以上的交通工具相互衔接、转运而共同完成的运输过程。作为物流业发展的重要工程，多式联运既是物流业降本增效的有效途径，又是综合运输服务效率提升的主要方向，可以有效实现物流中成本和效率的统一[5]。在散粮多式联运过程中，粮食储存形式以包装、散装、集装箱运输的多元化方式组成，其中，集装箱散粮运输具有机械化设备装卸，节省人工劳动强度及成本，减少粮食损耗，节约包装材料，绿色环保，运输成本低，物流时间短等独特优势，在散粮物流中发展很快。我国已经具备了一定的集装箱散粮运输规模与能力，也形成了较大的市场空间[6]。随着我国推进多式联运发展优化调整运输结构工作的进行[7]，鼓励粮食企业将货物“散改集”，散粮集装箱多式联运在粮食物流运输中的占比将不断提升，除了保障粮食运输过程中质量安全之外，保障多式联运中集装箱衔接及散粮输送装卸工艺的安全生产也尤为重要。

在现有报道中，白玉等[8]对危险货物集装箱港口作业进行危险性分析及风险评估；许凡[9]对港口危险货物集装箱重大危险源管控进行了探讨；亓明[10]对港口危险货物集装箱及堆场安全管理标准化的关键问题进行了研究；李晶[11]对港口货物装卸作业安全风险管控进行了研究；石正雄[12]、傅国成[13]对港口集装箱装卸设备安全管理及集装箱码头企业安全生产标准化建设进行了探索；张安宁[14]进行过港口散粮筒仓设备防尘防爆工艺的探究，而关于集装箱散粮装卸的安全生产管理及作业危险源的研究报道较少。本文基于PHA法，对散粮集装箱多式联运过程中不同作业环节的危险因素进行辨识，分析不同作业的危险源及防范措施，旨在加强散粮集装箱多式联运过程的安全水平，为做好散粮集装箱多式联运过程的风险辨识、事故预警，并保障相关作业人员的职业健康提供参考。

1 研究对象

1.1 散粮集装箱多式联运环节

在研究对象选取过程中，首先需要明确散粮集装箱多式联运过程中的装卸转运环节及涉及的有关安全生产的工艺环节及生产要素。在目前的研究中，王小萌等[15]在散粮集装箱运输标准体系构建中梳理了散粮集装箱运输的主要流程和环节，王鑫[16]在港口企业安全管理分析中对经营的集装箱、粮食等进行了主要作业工艺流程的梳理。结合危险因素辨识需要，将散粮输出地区定义为“产粮地”，散粮输入地区定义为“销粮地”，梳理散粮集装箱多式联运过程中主要环节和生产要素，并将其中涉及的主要流程归纳为：集装箱装粮→车船装箱→联运换装→车船卸箱→集装箱卸粮，散粮集装箱多式联运过程环节及生产要素如图1所示。

1.2 散糧集装箱多式联运过程危险因素辨识

根据《生产过程危险和有害因素分类与代码》（GB/T 13861—2022），从人、物、环境、管理4个方面辨识散粮集装箱多式联运过程中各环节中涉及的危险和有害因素。

1.2.1 人的因素

在散粮集装箱多式联运过程，涉及的人员主要包括装卸粮过程中的现场作业人员，集装箱载具的驾驶人员，集装箱换装过程起重设备操作人员及调度人员，以及各作业环节的管理人员。人的危险因素主要有以下情形：

作业人员未经过岗前培训，无法对作业现场相关作业工艺的异常情况做出合理辨别，高处作业、熏蒸作业等未按要求佩戴、更换防护用具，未合规上岗或擅自脱岗，未按规操作，未按指示或调度远离作业区域等。

驾驶人员及设备操作、调度人员未持证上岗，未经岗前培训，操作过程中未按规操作，指挥传达反馈不及时，作业场区驾驶过程未遵守指示牌驾驶，在途危险驾驶等。

管理人员未按规提供岗前培训，未做技术交底，危险作业未执行审批制度，未按规提供防护用具，未按规设置警告标志或警示线，未设置安全巡查或安全检查不到位等。

1.2.2 物的因素

散粮集装箱多式联运过程中，存在的集装箱起重设备，集装箱翻转设备，集装箱载具包括车辆、火车皮、船舶，粮食输送设备，粮食的熏蒸药剂，以及集装箱和粮食本身都属于物的范围，物的危险因素主要有以下情形：

物理性的危险和有害因素：有缺陷（老化、生锈）的设备设施；设备配件或系统故障；带电设备漏电、短路或破损裸露；设备过载异温异振或故障；翻转设备液压系统故障；起重设备未按规试吊试刹；起重设备载重时急走急停急转；集装箱配重不均、偏载或超载；集装箱连接固定不稳或连挂、锁死；载具系固锁具加固不劳或松动断裂；集装箱门或侧壁断裂或崩坏；粮食流动冲击箱体等。

化学性的危险和有害因素：主要是涉及粮食熏蒸的药剂，如磷化铝片剂。1.2.3 环境的因素

环境方面的危险因素主要是再散粮集装箱多式联运过程中，作业场所环境不良，如地面杂物或障碍物未及时清理；散粮装卸环节设备设施运转过程中产生的粉尘、灰尘、噪音等，以及熏蒸药剂未能充分散去残留的有害气体；在多式联运过程中，遭遇的不良天气，如雨雪、大风等。

1.2.4 管理的因素

散粮集装箱多式联运过程中关于管理的危险因素主要包括安全管理制度的缺失或安全管理人员的缺位；各岗位安全责任制未完全落实；安全检查及事故预警措施不完善等。

2 研究方法

2.1 PHA法简介

预先危险性分析（preliminary hazard analysis，PHA）也称初始危险分析，是在项目设计、施工和生产前，首先对系统中存在的危险性类别、出现条件、导致事故的后果进行分析，从而识别系统中潜在的危险有害因素，分析、判断危险有害因素导致事故发生的原因，评价事故发生对人员及系统产生的影响，确定其危险等级，最后提出消除或控制危险有害因素的对策措施，防止危险发展成事故[17]。

曾勇等[18]应用PHA法对危险化学品物流过程中的风险因素进行安全分析；吴宪宗等[19]应用PHA法对环境类实验室的危险因素进行辨识并提供安全对策；李科斌等[20]将PHA法应用于高耸烟囱拆除爆破安全评价中，并建立了高耸烟囱拆除爆破作业单元危险性评价表，为指定爆破次生灾害预防措施和现场施工管理决策提供了科学依据。

PHA法在散粮进出库环节评价危险因素的应用具有以下优点：方法简单，容易掌握；能识别所有可能的危险，用很少的费用、时间就可以实现改进；适用范围较广，可应用于不同仓型、不同粮食品种进出粮作业的安全分析[21]。

在粮食集装箱多式联运过程危险因素辨识中应用PHA法，可以针对包括散粮装卸、集装箱转运换装以及车船装卸箱等不同作业环节和工艺，进行作业前的危险性分析及安全评价，并针对安全风险评价制定相应的风险控制措施，同时，该方法较为简单，而散粮集装箱多式联运涉及的不同企业不同工种较多，可以方便应用，利于人员在作业过程中安全评价和自我安全防护。

2.2 PHA法应用

2.2.1 实施步骤

应用PHA法进行散粮集装箱多式联运过程危险因素分析时，具体实施步骤如图2所示。

首先明确评估系统便于评估分析工作的开展，在实际评估时，通常以危险、有害因素的类别作为评估系统进行评价，如设备漏电、短路或破损裸露——火灾、爆炸，高处作业未做防护——高空坠落，机械设备故障——机械伤害、物体打击等，此外，评估系统还可以划分若干评估单元进行逐一分析、评估，如将散粮集装箱多式联运过程中各工艺流程或以环节中人、物、环境、管理等因素作为评估单元进行分析；明确评估系统后，通过资料查找及现场调研等方式收集过去的经验和同类企业生产中发生的类似事故情况，为后续危险因素辨识的定性分析提供理论支撑；再以不同类型危险因素、作业工艺流程展开对散粮集装箱多式联运环节的危险源辨识，评估不同危险因素发生事故的可能性及事故可能导致的风险后果，并按照风险可能性（见表1）、风险严重程度（见表2）及风险矩阵（见图3）确定风险等级，将风险分成5个等级：Ⅰ级（稍有危险）、Ⅱ级（轻度危险）、Ⅲ级（显著危险）、Ⅳ级（高度危险）和Ⅴ级（极其危险）；最终针对风险等级中Ⅱ～Ⅴ的危险因素，制定消除和减轻风险的措施，并落实防范措施，保证安全生产工作顺利进行。

2.2.2 危险因素分析

按照人、物、环境、管理等不同类型的因素，评估散粮集装箱多式联运过程危险因素，并分析危险因素产生原因及事故发生的可能后果，评价危险因素风险等级，制定相应的防范措施，最终完善绘制预先危险性分析工作表（见表3）。

3 分析与讨论

3.1 结果分析

根据表3可以得知散粮集装箱多式联运过程危险因素评估结果：在目前评估分析的28项危险因素中，风险等级达到Ⅱ级的有15种，风险等级达到Ⅲ級的有7种，风险等级达到Ⅳ级的有3种，散粮集装箱多式联运过程的安全生产风险整体在可控范围，其中未使用防护用具、作业区域未按指示牌行驶、集装箱门或侧壁断裂或崩坏等3种危险因素均达到了高度危险（Ⅳ级）的程度，如不能及时消除隐患、做好预防措施，将很有可能发生事故造成人员健康损害和财产损失，产生严重的风险。以上危险因素涉及散粮集装箱多式联运过程中有关熏蒸作业、集装箱载具转运、散粮装卸、集装箱装卸等不同环节，针对不同危险因素，在散粮集装箱多式联运过程中各个环节的各项工艺，应采取对应的防范方案和整改措施，以期降低危险因素，避免和减少散粮集装箱多式联运过程事故的发生。

3.2 讨论

通过PHA法对散粮集装箱多式联运过程的人、物、环境、管理等因素进行了系统性的分析，并提出了不同因素下的危险因素、风险等级和防范措施，对构建散粮集装箱多式联运过程的安全生产管理体系提供了理论支撑。但PHA法也存在如只能进行定性分析，受评价人员主观性影响较大以及只适合作业初期应用的缺点，在进行危险因素定量分析及针对不同行业不同类型的危险因素评估时，往往针对不同的评价对象和实际情况选取合适的一种或多种分析方法进行风险评估。如王君莉[22]采用PHALEC评估模型对煤矿电气火灾风险进行了评估，任建纲等[23]将AHP-PHA法应用于老旧小区改造项目安全管理。在粮食仓储行业的危险因素辨识中，高玉树等[24]使用LEC法对平房仓粮食进出仓作业进行了危险源辨识，任丽辉等[25]通过工业工程方法对粮堆埋人事故的风险进行评估与分析，王德华等[26]通过WBS-RBS法进行了粮食烘干作业风险识别与分析。散粮集装箱多式联运过程，涉及的环节较多，不同环节的作业工艺也有不同，在完善散粮集装箱多式联运过程的安全生产管理体系过程中，可以参考不同危险因素分析方法应用的研究成果，对联运过程中散粮装卸、集装箱装卸、集装箱转运衔接、集装箱载具运转、集装箱码头堆场换装等各个环节进行统筹细化，划分评估单元，按照评估单元适用的一种或多种分析方法进行危险因素分析，定性定量地确定联运过程的危险因素，提出防范措施，减少事故发生的可能性，最大程度保证联运过程各环节人员健康安全和财产安全。

4 结语

预防生产安全事故的发生放在安全生产工作的首位，努力做到事前防范，而不是事后补救。危险因素辨识是安全生产预防的前提，未发生风险事故，不代表不存在危险因素，通过危险因素辨识，发现并找出潜在的安全隐患，并针对安全隐患进行防范预警，是降低事故发生可能性和严重程度的重要手段。关于集装箱的作业安全规范也有现行标准，如《集装箱熏蒸操作规程》（GB/T 36854—2018）、《集装箱港口装卸作业安全规程》（GB 11602—2007）等，散粮集装箱多式联运过程中涉及的集装箱企业、运输企业、粮食企业、饲料企业、港口码头等在日常的生产也会按照企业、地方、行业、国家标准或规定进行。行业内也提出了《散粮集装箱装卸作业操作规程》（LS/T 1228—2022），同时也有人对散粮集装箱多式联运过程中的一些显著风险因素制订了防范措施，如集装箱卸粮的安全控制[27]，散粮集装箱装卸机和卸箱站的设计研究[28-29]，以及对散粮码头设备运维的探讨[30]。

散粮集装箱化运输，因其“门对门”的运输优势，相较散粮化运输，经济适用、高效、绿色环保，可以避免散粮中转过程中粉尘导致的安全健康风险，破碎率、杂质提高导致的品质下降，以及散粮多次装卸导致的能源消耗等。但在实际应用中，散粮集装箱化运输也存在一定的问题，如粮食入库面临的“逢车必检”，集装箱需翻转后检样，增加了作业工序和人员上下翻转平台高处作业的风险；存在部分企业散粮集装箱接卸设备缺乏，只能采用露天自卸车进行集装箱卸粮作业，机械设备如振动筛、移动式皮带输送机，散粮清理平台的增多也导致人员作业强度增加，导致粉尘、噪音、机械伤害等危险因素的增加；此外，还存在资金投入、场地、需求、设备适用性等因素影响，不同企业具有的散粮集装箱接卸设备不同，集装箱散粮运输的推广应用程度不均衡等问题。

综上所述，在政策制度比较完善的情况下，人员和设备设施在实践操作中的按标按规执行就成了安全生产工作的重点。同样，散粮作为大宗商品，作业任务较重，作业人员面临作业工作较重的情况下，如何有效保证安全生产的顺利进行，就需要依靠管理人员对作业人员的管理监督和安全保障。标准规定的制定实施，也要从实际情况和作业人员需求两方面入手，便于政策实行推广。散粮集装箱多式联运在粮食物流体系中存在较大的应用前景的情况下，其安全生产水平不应成为散粮集装箱化运输的掣肘。细分散粮集装箱多式联运过程各环节，对危险因素进行定性定量分析，提升集装箱散粮装卸、生产从业人员的安全风险防范意识，提高风险的预防能力、管控能力和应急处置能力，切实提高散粮集装箱安全生产管理水平，可为构建散粮集装箱多式联运过程的安全生产管理体系、完善粮食物流过程安全生产体系打下基础。

参考文献

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