趙 強工程師 楊 果工程師 金雪梅高級工程師 彭遠春高級工程師 廖 浩工程師
(1.中國石油川慶鉆探工程有限公司川西鉆探公司,四川 成都 610051;2.中國石油川慶鉆探工程有限公司試修公司,四川 成都 610051;3.中國石油川慶鉆探工程有限公司安全環(huán)保質量監(jiān)督檢測研究院,四川 廣漢 618300)
事故致因理論中的“軌跡交叉論”認為,災害性事故源于生產現(xiàn)場的人和物2方面的多種隱患。人的不安全行為和機械或物質危害是人—機系統(tǒng)中構成能量逆流的2個系列,人的不安全行為與物的不安全狀態(tài)(危險能量)的軌跡交叉點,就是發(fā)生人為災害的“時空”[1]。而且,人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)在事故發(fā)生過程中所起的作用是不一致的,杜邦和殼牌等全球性石油化工公司的研究結果表明,幾乎所有的工業(yè)傷害事故都是由人的不安全行為造成的,但同時也提出改善設備設施的本質安全與減少人的不安全行為同等重要。能量隔離、上鎖掛簽已成為國際石油化工行業(yè)防止檢維修過程中誤操作的通用方法,它在提高設備本質安全與減少人的不安全行為2個方面同時起作用。
安全鎖具是指用來鎖住能量隔離點的器具及輔助上鎖的設施,如鎖扣、閥門鎖套等。使用正確的安全鎖具進行能量隔離,對預防危險能量隔離意外釋放導致的安全事故至關重要。近年來許多學者、安全專業(yè)人士或是基于現(xiàn)場實踐分析能量隔離步驟,論述如何強化管理制度;或是基于化工行業(yè),探討能量隔離方法與上鎖掛簽標準[2-5],但對鉆井作業(yè)現(xiàn)場缺少現(xiàn)實指導意義。本文分析安全鎖具在鉆井現(xiàn)場應用存在的問題,并提出解決辦法。
安全鎖具雖然在石油天然鉆井作業(yè)現(xiàn)場得到廣泛應用,但應用效果并不理想,主要表現(xiàn)在以下方面:
(1)缺乏針對性的風險辨識。管理層沒有針對鉆井現(xiàn)場設備設施特點、危險能量及控制方式開展辨識,現(xiàn)場管理人員、操作人員對危險能量及可能發(fā)生后果沒有清楚的認識。
(2)缺乏系統(tǒng)的安全鎖具配套標準。沒有制定并實施安全鎖具管理制度,安全配置配套及管理具有任意性,導致配置的安全鎖具與現(xiàn)場閥門、控制開關不配套,類型和數(shù)量無法滿足實際需要。
(3)缺乏嚴格的上鎖掛簽程序。部分鉆探企業(yè)雖然均有掛牌標識等檢維修方面的規(guī)定,但沒有標準化的上鎖掛簽管理程序。在能量隔離原理原則、流程步驟、上鎖解鎖方式、隔離點鎖定測試確認等方面均無明確規(guī)定。
(4)缺乏有效的圖表控制方法。安全鎖具及管理規(guī)定要在現(xiàn)場有效實施,需要借助“清單式”管理明確各個設施的上鎖點與上鎖步驟,避免現(xiàn)場員工操作的任意性。但部分鉆探企業(yè)沒有系統(tǒng)組織檢查維修作業(yè),沒有編制模版化的《能量隔離方案》與《設備上鎖掛簽清單》。
(5)缺乏系統(tǒng)的安全鎖具培訓。培訓課件未進行評審和定期更新,適用性和針對性不強,未將安全鎖具納入新員工、設備管理人員、技術人員、設備修理人員的培訓需要,培訓考核方式以課堂為主,忽略實操培訓和考核的重要性。導致組織或參與檢維修的員工不會使用安全鎖具、不清楚能量隔離的原則及步聚,操作崗位的員工甚至不能說出鎖具的名稱和用途。
配置實用的安全鎖具,是進行能量隔離的理論基礎,需要針對鉆井現(xiàn)場設備與作業(yè)特點,做好以下3個方面的識別、分析和梳理工作。
(1)識別需進行能量隔離的作業(yè)類型??煞譃闄C械設備檢維修作業(yè)、電氣設備檢維修作業(yè)、進入受限空間作業(yè)等特殊作業(yè)。
(2)分析可能存在的危險能量類型??煞譃闄C械能、動能、勢能、電能、熱能、化學能和有毒有害物質等類型。
(3)梳理需進行鎖定的隔離點類型。主要閘門、控制開關類型有:球閥、蝶閥、高壓閘閥、離合器控制手柄、檔位旋鈕、空氣開關、斷路器、移動插座插頭、控制面板等。
綜合以上3個方面的識別和分析,同時對市場上各類型安全鎖具進行調研,制定出《安全鎖具配置清單》,明確鎖具型號、數(shù)量及技術參數(shù),見表1。以此作為鉆井作業(yè)現(xiàn)場采購、配置安全鎖具的標準。
表1 安全鎖具配置清單
2.2.1 明確上鎖掛簽原則
在管理程序中應當明確以下5項基層原則:
(1)確保設備或系統(tǒng)“獨立”。切斷待檢修、保養(yǎng)設備與其他設備的聯(lián)系,使之成為獨立的設備或系統(tǒng),采取泄壓、放電等方式清除系統(tǒng)內殘余能量或物料,創(chuàng)造一個完全隔離的、安全的工作環(huán)境。
(2)誰作業(yè)誰上鎖、誰上鎖誰解鎖。上鎖掛簽與解除鎖定均應由作業(yè)人員本人進行。作業(yè)人員應當對自己的安全負責。
(3)上鎖必掛簽。使用安全鎖時,應隨鎖附上警示標簽。在特殊情況下,如閥門、開關尺寸特殊無法上鎖時,可只掛警示標簽,但應安排專人監(jiān)護。
(4)測試確認。能量隔離的有效性經(jīng)過測試確認,否則不得作業(yè)。
(5)充分溝通。設備或系統(tǒng)所處的能量隔離狀態(tài)應向所有作業(yè)人員或相關人員進行充分溝通。
2.2.2 明確上鎖掛簽步驟
在編制管理程序時,應明確合理、安全的上鎖掛簽步驟,在此建議按辨識、隔離、上鎖、測試、解鎖5個步驟進行。在上鎖掛簽步驟中,是先上鎖后測試,還是先測試后上鎖,一直存在爭議。筆者認為應該是先上鎖后測試,因為,這樣可以最大程度避免意外事故。試想,如果沒有對相應的隔離點進行上鎖掛簽,在測試過程中,其他不知情的人員正好打開或關閉隔離點的某處閥門,其后果可能是一場災難性事故。
2.2.3 明確上鎖解鎖方法
(1)明確集體鎖的使用方法。原則上隔離點的上鎖掛簽由作業(yè)人員來完成,但在多人、多個隔離點的作業(yè)過程中,要求所有作業(yè)人員均要對每個隔離點進行上鎖顯然做不到。這時就會使用集體鎖,由作業(yè)負責人用集體鎖對所有隔離點進行上鎖掛簽,集體鎖的鑰匙放于鎖箱內,所有作業(yè)人員的個人鎖鎖住鎖箱,只要有一個作業(yè)人員沒有打開鎖箱,集體鎖的鑰匙就不能取出,隔離點就不能解除鎖定。
(2)明確非正常解鎖注意事項。正常情況下,作業(yè)完成且進行現(xiàn)場安全確認后,作業(yè)負責人征得所有作業(yè)人員同意,即可解鎖、拆簽、解除隔離。但是,當出現(xiàn)非正常情況,例如,上鎖者本人不在場或鑰匙丟失,需要移去安全鎖和警示標簽時;現(xiàn)場負責人應盡量與上鎖人取得聯(lián)系,確知上鎖的原因,并授權專人解鎖,解鎖人在解鎖前應當再次確認相應設備或系統(tǒng)的安全狀況。
2.2.4 明確鎖具管理要求
《安全鎖具配置清單》應當進入管理程序的附件中,從而規(guī)范現(xiàn)場鎖具配置標準。同時在程序中應當明確鎖具管理責任,以及領用回收、臺帳建立、定期檢查、報廢處置等管理要求。
培訓是建立在標準與執(zhí)行之間的橋梁,直接關系到標準在現(xiàn)場的執(zhí)行效果,鉆井現(xiàn)場安全鎖具培訓應當從以下方面進行改進。
(1)梳理崗位培訓需求。能量隔離、上鎖掛簽應當納入設備操作人、檢修人員、電工、技術人員、專職安全人員的培訓計劃中,并明確培訓頻次、時長及考核要求。
(2)細化培訓相關內容。僅對上鎖掛簽管理程序和鎖具使用方法進行培訓,遠遠不能滿足不同層級人員的培訓需要。針對檢修人員、技術人員還應當將所涉及的簡易工藝流程圖、《能量隔離方案》《設備上鎖掛簽清單》納入培訓內容。因此制定不同層級人員的培訓大綱、整理培訓課程庫,是做好培訓的基礎。
(3)開展現(xiàn)場實操培訓。用實操培訓代替課堂式培訓,以是否正確填寫《能量隔離方案》、是否正確實施上鎖掛簽步驟、是否正確使用各類鎖具來衡量受培訓者是否合格。
為有效避免能量意外釋放事故,僅是配置安全鎖具、編制作業(yè)程序還遠遠不夠,還需要配套格式化的《能量隔離方案》、整理匯編標準化的《設備上鎖掛簽清單》,對于復雜的設備或系統(tǒng)還需要繪制簡化的工藝流程圖,以指導作業(yè)現(xiàn)場正確實施能量隔離、上鎖掛簽。同時,還需要逐步建立完善流程圖、方案、清單數(shù)據(jù)庫,以便相關人員作業(yè)時能及時調取相關信息。
下面以檢修鉆井泵為例,介紹方案、清單如何編制。
由于鉆井泵檢修涉及泥漿罐、整體傳動箱等多個設備和氣路、液路等多個管匯和閥門,為了辨識全能量隔離點,幫助作業(yè)人員識別能量隔離點,特繪制鉆井泵泵液流程示意圖,如圖1。
圖1 鉆井泵泵液流程示意圖
通過分析工藝流程圖可知,檢修鉆井泵有5個能量隔離點,在識別隔離點,確定隔離順序和方法后,進一步通過編制格式化表單的形式,如《能量隔離方案》,對隔離點順序、隔離方法、鎖具進行固化,見表2。
表2 能量隔離方案
為簡化現(xiàn)場操作,便于員工在作業(yè)過程中準確地辨識隔離點,正確選擇和使用安全鎖具,鉆探企業(yè)應當組織設備管理人員、技術人員、經(jīng)驗豐富的操作員工,對常用的設備設施、流程管路的隔離點、隔離方法與適用鎖具進行識別,總結最優(yōu)實踐經(jīng)驗,形成標準化的、圖文并茂的上鎖掛簽清單,見表3。
通過上述解決方案,取得良好效果。一是有效提高檢維修作業(yè)風險識別準確性。通過強化培訓、明確流程、配套圖文并茂的上鎖掛簽清單,員工掌握了現(xiàn)場常用設備的隔離點、隔離順序和上鎖方式,有效避免了員工遺漏識別隔離點、選錯安全鎖具的問題。二是有效提升了作業(yè)前工作安全分析效率。員工識別檢維修作業(yè)的隔離點和選用安全鎖具通常會花費30min時間,但在上鎖掛簽清單的指引下,員工只需要5~10min復核一次隔離點的正確性,工作效率和準確率得到雙重提升;三是有效降低檢維修作業(yè)的事故發(fā)生概率?,F(xiàn)場安全監(jiān)管人員根據(jù)清單對隔離情況進行再次確認,進一步提高了作業(yè)的安全性。某鉆探公司2013年開始實施上鎖掛簽程序,同時完善了上鎖掛簽清單和安全鎖具配置,至今僅發(fā)生1起維修作業(yè)能量意外釋放未逐事件,僅占事件總量的0.5%。
安全鎖具的正確使用能有效避免因危險能量與物料意外釋放導致的生產安全事故,總結安全鎖具的應用經(jīng)驗,得出以下結論:
(1)要真正發(fā)揮安全鎖具的作用,需要在全面辨識設備、流程管路能量隔離點的基礎上配置適合的安全鎖具。
(2)制定嚴謹?shù)纳湘i掛簽管理程序,編制圖文并茂的上鎖掛簽清單,固化、簡化設備檢修時的能量隔離方案,才能為員工實際操作提供正確有效的指導。
(3)對崗位員工進行每一種鎖具的實操培訓,將上鎖掛簽與非常規(guī)作業(yè)許可相結合,并將執(zhí)行情況納入安全審核,對提升安全鎖具應用效果起著至關重要的作用。