嚴(yán)成定

（浙江省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司，浙江 杭州 310001）

1 冷箱扒砂作業(yè)特點及危險性分析

冷箱是深制冷裝置的核心設(shè)備，采用珠光砂作低溫保冷材料，珠光砂是由酸性火山玻璃質(zhì)熔巖膨化而制成的具有導(dǎo)熱系數(shù)小、不燃、密度小、顆粒體積小、流動性好、無毒無味、極易吸水等特性，冷箱檢修作業(yè)施工中的扒砂作業(yè)是危險性較大的作業(yè)。冷箱扒砂作業(yè)特點及危險性分析如下。

（1）冷箱內(nèi)設(shè)備、工藝管線密布，且多為鋁鎂材質(zhì)，易損傷。內(nèi)部珠光砂可能結(jié)冰嚴(yán)重，如停車后復(fù)熱不充分，珠光砂凝結(jié)成的冰塊不能徹底融化，在卸料時易從高處墜落或產(chǎn)生崩塌對冷箱內(nèi)設(shè)備、管道造成損傷、對施工人員造成傷害。

（2）冷箱內(nèi)含氧量非常高，遇到明火易發(fā)生爆炸。

（3）扒砂作業(yè)，珠光砂從底部順勢而出，熱的空氣進(jìn)入冷箱，使冷箱內(nèi)空氣對流，加上珠光砂的流動摩擦，導(dǎo)致存留在珠光砂內(nèi)的低溫液體急劇汽化，冷箱內(nèi)壓力迅速升高，聚集的能量從卸砂孔口釋放，易產(chǎn)生砂爆。

（4）珠光砂密度小、顆粒體積小、流動性好、無毒無味，易發(fā)生飄散、掩埋、窒息等。

（5）冷箱高度一般達(dá)50～70m，且冷箱內(nèi)設(shè)備、工藝管線密布，局部珠光砂因長時間積壓，很難自流，需要人工干涉處理，易發(fā)生高空墜落、掩埋、窒息。

（6）冷箱為密閉受限空間，易發(fā)生氮氣窒息。

2 冷箱扒砂作業(yè)的安全控制與管理

2009年7月12日，某公司停車檢修，為了加快扒速度，在冷箱底部用氣割割開一個600×800mm的扒砂口。作業(yè)開始不久，突然冷箱中段斷裂倒塌，上塔和粗氬塔等也同時折斷倒塌，冷箱所裝填的珠光砂在很短時間內(nèi)向外噴出，造成2人珠光砂窒息死亡，1人被倒塌雜物擊中頭部死亡，8人受傷。隨著深制設(shè)備大型化，冷箱的容積與冷箱內(nèi)充裝的珠光砂數(shù)量也隨之加大，冷箱內(nèi)扒砂的事故時有發(fā)生，為杜絕此類事故的發(fā)生，必須落實冷箱扒砂作業(yè)的安全控制與管理。

2．1 冷箱扒砂操作規(guī)程

（1）扒砂前應(yīng)制定周密、詳細(xì)的扒砂方案。做好扒砂前的各項準(zhǔn)備工作，冷箱周圍設(shè)警戒線，并有在緊急情況下的安全撤離通道。

（2）一旦確認(rèn)冷箱內(nèi)因容器管道泄漏而使低溫液體滲入珠光砂中，在冷箱停止工作開始加溫時，應(yīng)打開冷箱頂部和主換熱器平臺裝砂口，以便于冷箱卸壓。

（3）加溫應(yīng)徹底，不留死角，并在塔內(nèi)各點溫度在常溫后再加溫1～2天，以使冷箱內(nèi)珠光砂逐步升溫，如時間允許，在加溫停止后，冷箱最好能靜置1～2周左右。

（4）冷箱內(nèi)珠光砂在冷箱內(nèi)設(shè)備全面加溫的同時用冷箱密封氣加溫干燥。

（5）測量冷箱內(nèi)氣體含量，其含量應(yīng)小于20%氧含量，加溫結(jié)束后，關(guān)閉冷箱的密封氣，直至冷箱密封氣壓力指示為0。

（6）扒砂應(yīng)從中部開始，在中部以上扒完后，方可開底部扒砂口，以減少砂爆發(fā)生的機率和降低砂爆發(fā)生的危害，如已確定冷箱內(nèi)液體泄漏量較大，且冷箱靜置時間短，則應(yīng)分成多層扒砂，減少砂爆的機率及降低砂爆烈度。沒有泄砂口的設(shè)備，拆卸人孔螺絲，但螺絲不能全拿掉，應(yīng)在上兩個角上僅有松動。

（7）扒砂時，可借助鏟車進(jìn)行施工，將流出的珠光砂鏟到一邊進(jìn)行裝袋，以防止裝砂人員在卸砂口作業(yè)時突然噴砂而無法撤離。

（8）扒砂人員要提前做好施工技術(shù)及安全培訓(xùn)，配備護(hù)目鏡、防塵口罩等勞動保護(hù)用品，對萬一產(chǎn)生砂爆的人員撤離方法、路線要提前明確，并保證安全通道暢通。

（9）扒砂過程中要派專人監(jiān)測冷箱內(nèi)氣封氣壓力、基礎(chǔ)溫度。一旦發(fā)現(xiàn)氣封氣壓力有異常升高現(xiàn)象，應(yīng)通知扒砂人員迅速撤離現(xiàn)場。

（10）嚴(yán)格控制泄砂速度，即泄即裝。留有通道以便人員疏散。

2．2 冷箱扒砂安全組織管理措施

（1）嚴(yán)格執(zhí)行冷箱扒砂操作規(guī)范，做好安全部署，明確各項安全措施，組織安排好作業(yè)人員，進(jìn)行人員作業(yè)前專門的針對性的安全技術(shù)培訓(xùn)，制定扒砂現(xiàn)場應(yīng)急救援方案。

（2）編制專項安全方案，落實現(xiàn)場安全負(fù)責(zé)人，工作人員不得擅自離開現(xiàn)場，需要離開時必須向負(fù)責(zé)人請假，允許后方可離開。扒砂時每個卸砂口確定人數(shù)，輪換班時清點人數(shù)，并向上級指揮報告。

2．3 扒砂前冷箱內(nèi)加溫過程中的安全預(yù)防措施

（1）確定冷箱扒砂時，設(shè)備正常停車，并按排液、冷吹、加溫的步驟進(jìn)行，直到冷箱內(nèi)各點溫度達(dá)到常溫時結(jié)束。

（2）冷箱準(zhǔn)備加溫的同時，打開冷箱頂部所有人孔蓋，加裝安全柵欄，做好防雨防風(fēng)遮擋，使冷箱內(nèi)氣體暢通。

（3）視情況在冷箱底部通入氣封氮氣加溫，使?jié)B入珠光砂內(nèi)的低溫液體隨環(huán)境及氣封氣逐步氣化，從裝砂口排出。加溫過程中，應(yīng)密切注意冷箱的密封氣壓力，冷箱是否有珠光砂流出，視具體情況調(diào)整加溫氣源壓力和加溫氣流量。操作人員在操作閥門時應(yīng)緩慢進(jìn)行，防止操作過快導(dǎo)致加溫氣量和操作壓力過大。密切注視冷箱內(nèi)的聲音是否正常。

（4）加溫前打開冷箱頂部人孔和呼吸閥，嚴(yán)格控制密封氣量，定期分析冷箱上、中、下部的氧含量，及時分析和判斷冷箱內(nèi)設(shè)備是否漏液，防止熱空氣進(jìn)入冷箱使液體急劇蒸發(fā)造成冷箱鼓爆。

（5）嚴(yán)禁為了趕進(jìn)度抓時間而縮短加溫時間，放寬加溫要求，加溫結(jié)束必須由相關(guān)專業(yè)負(fù)責(zé)人確認(rèn)，加溫結(jié)束確認(rèn)冷箱密封氮氣已經(jīng)停止，并加盲板封閉。

2．4 冷箱扒砂基本安全預(yù)防措施

（1）扒砂人員熟知扒砂的規(guī)定程序和安全注意事項以及發(fā)生事故時的安全撤離和應(yīng)急救援措施。

（2）扒砂場地設(shè)危險警戒標(biāo)識，嚴(yán)禁無關(guān)人員出入。高空作業(yè)設(shè)欄桿或攔繩，做好防墜落措施。

（3）冷箱頂及側(cè)面被打開人孔口設(shè)置至少8mm鋼筋焊制且間距為150～200mm之間的方格形安全鐵柵或?qū)Ｓ玫陌踩W(wǎng)，防止人員掉落冷箱。

（4）扒砂作業(yè)從冷箱上部開始，逐層往下，嚴(yán)禁從最底部的卸砂口直接扒砂。

（5）扒砂開始時，派專人負(fù)責(zé)監(jiān)控冷箱砂層下降情況，并根據(jù)砂層下降高度逐層從高往下打開各層人孔，發(fā)現(xiàn)珠光砂因凝結(jié)成的冰塊不能徹底融化而結(jié)塊或部分區(qū)域堆積過高無法正常下降時，停止扒砂作業(yè)并及時向負(fù)責(zé)人進(jìn)行匯報，由專業(yè)人員配戴安全防護(hù)用品從冷箱頂部或上層人孔處采用壓縮空氣將此區(qū)域珠光砂吹散，以防引起砂爆造成安全事故并損壞冷箱內(nèi)管道、設(shè)備等。

（6）冷箱內(nèi)含氧量非常高，遇到明火易發(fā)生爆炸。嚴(yán)格執(zhí)行動火制度，施工中需要動火時，必須進(jìn)行冷箱內(nèi)氧含量取樣分析，必要時用空氣進(jìn)行冷箱內(nèi)氣體置換，嚴(yán)格執(zhí)行動火審批手續(xù)。

（7）扒砂時應(yīng)注意砂流速度，嚴(yán)禁珠光砂流動速度過快。珠光砂從底部順勢而出，熱的空氣進(jìn)入冷箱，通過控制珠光砂流速而限制冷箱內(nèi)空氣對流速度和珠光砂的流動摩擦產(chǎn)生的熱量，預(yù)防存留在珠光砂內(nèi)的低溫液體急劇汽化，而導(dǎo)致冷箱內(nèi)壓力迅速升高，聚集的能量從卸砂孔口快速釋放而引起砂爆。

（8）參加扒砂人員佩戴必要的勞保用品，并做好圍擋防護(hù)，嚴(yán)禁施工人員私自將扒砂孔全部打開，嚴(yán)禁施工人員正對扒砂孔進(jìn)行作業(yè)，防止發(fā)生珠光砂飄散污染環(huán)境、人員掩埋及人員吸入珠光砂產(chǎn)生窒息。

（9）扒砂過程中作業(yè)人員從頂部人孔或上層人孔進(jìn)入冷箱前必須測量冷箱內(nèi)的含氧量是否在19.5%～22.5%，否則應(yīng)用空氣置換，直到達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)入。防止氮氣窒息，防止高空墜落，人員被珠光砂掩埋及吸入珠光砂而致窒息。

（10）扒砂現(xiàn)場準(zhǔn)備的工具應(yīng)嚴(yán)禁油脂，防止污染珠光砂、管道、設(shè)備，給冷箱投運留下安全隱患。

（11）扒砂過程中其它情況處理：扒砂過程中，若有人眼睛中進(jìn)入珠光砂，首先要克制疼痛和難受，嚴(yán)禁用手去揉眼睛，應(yīng)用清水沖洗，一般在洗眼器上沖洗15分鐘以上，以除去眼中物質(zhì)，必要時求助眼科醫(yī)生。珠光砂無毒，但有的人皮膚接觸珠光砂會產(chǎn)生過敏，應(yīng)采用清水沖洗干凈?，F(xiàn)場將設(shè)置應(yīng)急洗眼站或流動洗眼站，珠光砂進(jìn)入眼里能迅速清洗。

3 結(jié)語

隨著深制冷裝置日趨大型化方向的發(fā)展，冷箱裝置的安全運行及檢修尤顯重要，加強扒砂全過程安全控制與管理，確保人員安全、設(shè)備安全、環(huán)境不受污染、不給后續(xù)工作留下安全隱患，在安全的基礎(chǔ)上促進(jìn)效益提升，才是不斷的發(fā)展。