淺析能量釋放的風(fēng)險(xiǎn)防控與安全生產(chǎn)事故的關(guān)系

趙海濤

北京百利時(shí)能源技術(shù)股份有限公司，北京 100102

關(guān)鍵字：能量釋放；安全風(fēng)險(xiǎn)控制；風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別；風(fēng)險(xiǎn)源；辯證關(guān)系

1 各種能量的正確識(shí)別

能量即可能造成人員傷害或財(cái)產(chǎn)損失的工藝物料或設(shè)備所含有的能量，正確有效地識(shí)別各種能量在自然界中的種類以及能量釋放的機(jī)理，對(duì)于分析討論能量釋放的風(fēng)險(xiǎn)控制與安全生產(chǎn)事故的辯證關(guān)系，具有十分重要的意義。

1.1 熱能

熱能是生命的能源，是物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能（包括分子的平動(dòng)能和轉(zhuǎn)動(dòng)能）之和。能量釋放機(jī)理括包括熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射等。能量釋放的危害可能造成燙傷、燒傷或化學(xué)反應(yīng)灼傷。

1.2 力能

力能包括水力能和風(fēng)力能，水周期性漲落運(yùn)動(dòng)中具有動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱水力能；空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能稱風(fēng)力能。能量釋放機(jī)理為：水力能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和勢(shì)能釋放；風(fēng)力能轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能釋放。能量釋放的危害為：水力能釋放會(huì)威脅生命安全，造成巨大財(cái)產(chǎn)損失；未固定的部件會(huì)在風(fēng)力能作用下造成移動(dòng)進(jìn)而造成人員傷害或設(shè)備傷害故障。

1.3 聲能

聲能即介質(zhì)中存在機(jī)械波時(shí)，使媒介附加的能量。能量釋放機(jī)理為：通過傳播媒介以波的形式發(fā)生的機(jī)械能的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化。能量釋放的危害為：由強(qiáng)烈震源產(chǎn)生的沖擊波；對(duì)結(jié)構(gòu)破壞的作用，低頻震蕩可造成人體不適。

1.4 光能

光能是由太陽、蠟燭等發(fā)光物體所釋放出的一種能量形式。能量釋放機(jī)理為：黑色物質(zhì)的光熱物理作用；光轉(zhuǎn)化成熱能釋放。能量釋放的危害為：光能聚集可產(chǎn)生熱能。夏天在太陽暴曬下的棉紗著火是海上平臺(tái)上的真實(shí)的案例。此外還有紫外線對(duì)眼睛和皮膚的傷害。

1.5 電能

使用電以各種形式做功(產(chǎn)生能量)的能力。能量釋放機(jī)理為：電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、熱能、化學(xué)能、光能等多種形式的能。能量釋放的危害為：電氣火災(zāi)；電氣作業(yè)人員觸電。

1.6 核能

通過核反應(yīng)從原子核釋放的能量。能量釋放機(jī)理為：通過原子核發(fā)生重核裂變和輕核聚變釋放。能量釋放的危害為：中子原測(cè)井、X射線機(jī)探傷、伽馬源含水分析儀（海默流量計(jì)）、核磁液面儀等輻射危害[1]。

2 風(fēng)險(xiǎn)源的有效控制或隔離

能量隔離是將設(shè)備、設(shè)施及裝置從電力源、氣體源頭和液體斷開，隔斷來自源頭能量對(duì)流經(jīng)的設(shè)備、設(shè)施及裝置的作用和影響。高空物體墜落是高空物體的重力勢(shì)能釋放，人員從高處墜落是人的重力勢(shì)能釋放?；馂?zāi)中被燒傷灼傷等是熱能的釋放，中毒照射、爆炸是化學(xué)反應(yīng)等?？梢娔芰酷尫藕突瘜W(xué)反應(yīng)，對(duì)安全的危害有多大，所以在安全風(fēng)險(xiǎn)控制中，對(duì)能量進(jìn)行隔離和對(duì)相互反應(yīng)的介質(zhì)進(jìn)行隔離非常重要。

2.1 工程設(shè)計(jì)方面有效隔離措施

在海洋石油開發(fā)的各種工作場(chǎng)所存在諸多種能量和危害，大部分能量在工程設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)進(jìn)行了有效的隔離。

設(shè)計(jì)安裝探測(cè)系統(tǒng)和關(guān)斷系統(tǒng)、安裝欄桿護(hù)板、設(shè)計(jì)失效保護(hù)、防火墻、防爆箱等一些主動(dòng)安全和被動(dòng)安全工程措施。

利用高壓容器、密閉操作、閥門、保溫和防爆設(shè)備等進(jìn)行有效隔離，這些有效的隔離屏障只要有失效的趨勢(shì)，就需要及時(shí)干預(yù)措施，利用工程的方式進(jìn)行修復(fù)。當(dāng)已經(jīng)成為隱患時(shí)，首先考慮的是從工程角度進(jìn)行解決，然后是管理制度，最后是個(gè)人的防護(hù)。利用正確的PPE（眼鏡、耳罩、呼吸器等）是最后一道隔離屏障。其實(shí)在某種意義上，只是用PPE也不叫“隔離”，因?yàn)槭艿侥撤N能量釋放接觸到人的時(shí)候，雖然沒有傷害，也是一起險(xiǎn)肇事故了。

2.2 管理制度隔離措施

如制定能量隔離管理規(guī)定，對(duì)流動(dòng)的能量源，進(jìn)行卸放、拆卸、截?cái)嗉用ぐ?、雙隔離加泄放等。

2.3 化學(xué)反應(yīng)的隔離

不僅是隔離物與物之間的反應(yīng)，還有有害有毒物質(zhì)和機(jī)體組織的反應(yīng)。重點(diǎn)考慮火災(zāi)爆炸的防護(hù)和對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)的有效隔離，避免泄露和吸入。根據(jù)著火或爆炸的“三要素”，為了對(duì)易燃物進(jìn)行空氣隔離或熱源隔離，阻止他們相互接觸即可（隔離）。至關(guān)重要的隔離措施是對(duì)易燃物進(jìn)行有效隔離，避免暴露或泄露。物與物的反應(yīng)在化學(xué)中很常見，有些會(huì)產(chǎn)生熱或有毒物質(zhì)，如果不清楚會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)，那么有效的方式就是把他們隔離存放。如果必須接觸，那么就要了解其MSDS（物料安全數(shù)據(jù)表），按照NFPA設(shè)計(jì)的方式進(jìn)行標(biāo)識(shí)和存放，最重要的是在處理這些物品時(shí)要采取有效的個(gè)人防護(hù)，隔離有毒化學(xué)物質(zhì)與人的接觸，防止被吸入或飲入體內(nèi)[2]。

3 合理有效的控制手段

若要合理有效地控制能量，首先要識(shí)別可能危及安全的能量有哪些，工作環(huán)境中是否存在這些能量，是否被安全有效地隔離了。結(jié)合某公司“五想五不干”的內(nèi)容和良好作業(yè)實(shí)踐內(nèi)容，以下從五個(gè)方面分析合理有效的控制手段。

3.1 作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和管理是HSE管理的核心，是貫徹落實(shí)“安全第一”的方針的具體體現(xiàn)。在作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別過程中，除了識(shí)別作業(yè)環(huán)境中可能存在的能量釋放，還有在作業(yè)過程中人為造成的能量釋放。在海洋石油開發(fā)領(lǐng)域，既有石油開發(fā)本身具有的高風(fēng)險(xiǎn)，如井噴、油氣泄漏、火災(zāi)爆炸，也有海洋特殊環(huán)境帶來的特殊風(fēng)險(xiǎn)，如特殊氣候條件、海洋石油事故。因此，無論是新、改、擴(kuò)建項(xiàng)目工程建設(shè)，還是日常的檢維修施工作業(yè)，或者是常規(guī)生產(chǎn)流程和設(shè)備操作，都必須開展工作前的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和分析，通過識(shí)別、評(píng)估、控制等程序提高生產(chǎn)作業(yè)安全。

3.2 安全措施落實(shí)

安全措施一般分為：組織措施、管理措施、技術(shù)措施。安全管理方面強(qiáng)調(diào)最多的是技術(shù)措施，安全措施包括：預(yù)防作業(yè)過程中產(chǎn)生的危害和危害因素，排除已存在的危險(xiǎn)和危害因素，處置危害物并降低到國(guó)家規(guī)定的限定范圍內(nèi)，預(yù)防裝置失靈和操作失誤產(chǎn)生的危險(xiǎn)因素；發(fā)生意外時(shí)能為作業(yè)人員盡可能地提供安全保障。

安全措施的實(shí)施與完善是整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)控制過程的關(guān)鍵點(diǎn)，作業(yè)人員必須遵守持證上崗制度，清楚作業(yè)過程中對(duì)于每項(xiàng)作業(yè)環(huán)節(jié)的具體措施，安全領(lǐng)導(dǎo)及管理人員要確保應(yīng)急程序的完善和可操作性。

3.3 安全工具配備

安全管理中的“工具”一般是指?jìng)€(gè)人防護(hù)用品，當(dāng)外界傷害以不同形式釋放，觸及人和設(shè)備時(shí)，通過安全防護(hù)用具可以起到減緩和消除的作用。安全工具是安全作業(yè)的基本保障，合理配備與使用工具對(duì)作業(yè)者確保人身安全至關(guān)重要，也是保護(hù)人員健康和安全的最后一道防線。

3.4 安全環(huán)境合格

安全環(huán)境是指圍繞著某一作業(yè)活動(dòng)并對(duì)該作業(yè)活動(dòng)的安全產(chǎn)生影響的所有外界因素。不安全的作業(yè)環(huán)境包括：施工現(xiàn)場(chǎng)有毒有害、可燃?xì)鈾z測(cè)不達(dá)標(biāo)，臨邊（口、洞）無防護(hù)裝置，與可燃物、電力設(shè)施的安全距離不足等。海洋石油開發(fā)的特殊環(huán)境，很容易使一起小的生產(chǎn)安全事故演變成更為嚴(yán)重的次生環(huán)保事故。

3.5 安全技能達(dá)標(biāo)

安全技能是指人們安全地完成作業(yè)的技巧和能力，包括操作技能及在應(yīng)急情況下進(jìn)行妥善吹的技能。海洋油氣安全生產(chǎn)對(duì)員工技能的要求較高，員工必須按照規(guī)定取得作業(yè)許可證和特殊工種的證書才能從事相關(guān)作業(yè)。公司需要組織相關(guān)培訓(xùn)，比如新員工三級(jí)安全教育、安全常識(shí)培訓(xùn)、應(yīng)急消防器材使用與急救知識(shí)培訓(xùn)等。

4 能量釋放與安全生產(chǎn)事故的辯證關(guān)系

1961年，吉布森提出了能量意外釋放理論，該理論指出事故是一種不正常的或不希望的能量釋放，意外釋放的各種形式的能量是構(gòu)成傷害的直接原因。因此應(yīng)該通過控制能量，或控制作為能量達(dá)及人體媒介的能量載體來預(yù)防傷害事故。機(jī)械能、電能、熱能、化學(xué)能、電離能及非電離輻射、聲能和生物能等形式的能量都可導(dǎo)致人員傷害，其中前4種形式的能量引起的傷害最為常見[3]。

1966年，美國(guó)運(yùn)輸交通部安全局局長(zhǎng)哈登完善了能量意外釋放理論，認(rèn)為“人受傷害的原因只能是某種能量的轉(zhuǎn)移”。他將傷害分為兩類：第一類傷害是由于施加局部或者全身性損傷閾值的能量引起的；第二類傷害是由影響局部或者全身性能量交換引起的，主要指中毒窒息和凍傷。

哈登認(rèn)為，在一定條件下某種形式的能量能否產(chǎn)生傷害，造成人員傷亡事故，取決于能量大小、接觸能量時(shí)間長(zhǎng)短和頻率以及力的集中程度。根據(jù)能量意外釋放理論，可以利用各種屏蔽來防止意外的能量轉(zhuǎn)移，從而防止事故的發(fā)生。

“某海上生產(chǎn)設(shè)施平臺(tái)發(fā)生電梯事故”“某化工廠發(fā)生火災(zāi)爆炸事故”“某設(shè)施發(fā)生人員墜落事故”等，以上這些事故的發(fā)生無一例外都有一個(gè)現(xiàn)象，那就是能量的釋放或者化學(xué)反應(yīng)后能量釋放沒有得到有效控制。

凡是對(duì)自己生命負(fù)責(zé)的人都絕對(duì)不會(huì)置自己于很明顯的風(fēng)險(xiǎn)之中，按照公司的管理制度和程序開展各項(xiàng)工作，并提高風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、掌握風(fēng)險(xiǎn)防控的技能，對(duì)個(gè)人安全或企業(yè)安全生產(chǎn)只有益處?？傊瑢?duì)安全事故要常懷敬畏之心，關(guān)注安全細(xì)節(jié)，防微杜漸。多做一點(diǎn)，控制風(fēng)險(xiǎn)，多想一步，沒有事故。一切從能量風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和正確有效的能量釋放隔離開始。