广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充装置项目劳动安全卫生预评价报告

广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充装置项目劳动安全卫生预评价报告 广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充 装置项目劳动安全卫生预评价报告 广东省安全第一研究所 编写单位: 单位负责人: 课题组组长: 课题组成员: 审 核: 2 目 录 1. 概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 1.1 编制依据„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 1.2 主要的法规、及„„„„„„„„„„„„„1 1.3 评价范围与内容„„„„„„„„„„„„„„„„„2 1.4 评价程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 1.5 建设项目概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 2. 生产工艺及设备„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 2.1 主要生产工艺流程简介„„„„„„„„„„„„„„7 2.2 主要设备„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 3. 生产过程中的主要危险、有害因素分析„„„„„„„„9 3.1 生产过程中的主要危险、有害物质„„„„„„„„„9 3.2 生产过程中的主要危险、有害因素„„„„„„„„„11 3.3 火灾危险性分析„„„„„„„„„„„„„„„„„12 3.4 爆炸危险性分析„„„„„„„„„„„„„„„„„12 3.5 噪声危害分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 3.6 低温危害分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 3.7 其他危害分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„14 4. 建设项目劳动安全卫生总体评价„„„„„„„„„15 4.1 评价内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 4.2 评价方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 3 4.3 总体评价„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 4.4 本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17 5. 主要危险、有害因素安全评价„„„„„„„„„„„„19 5.1 主要危险、有害因素危险性评价„„„„„„„„„„19 5.2 重大危险、有害因素危险性评价„„„„„„„„„„22 5.3 噪声危害评价„„„„„„„„„„„„„„„„„„25 5.4 本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„27 6. 劳动安全卫生对策措施„„„„„„„„„„„„„„29 6.1 平面布置方面的安全对策措施„„„„„„„„„„„29 6.2 工艺及设备、设施方面的安全对策措施„„„„„„„29 6.3 建筑物、构筑物方面的安全对策措施„„„„„„„„33 6.4 电气、仪表方面的安全对策措施„„„„„„„„„„33 6.5 工业管道方面的安全对策措施„„„„„„„„„„„34 6.6 防雷防静电方面的安全对策措施„„„„„„„„„„35 6.7 消防方面的安全对策措施„„„„„„„„„„„„„36 6.8 职业卫生对策措施„„„„„„„„„„„„„„„„36 6.9 劳动安全卫生管理对策措施„„„„„„„„„„„„37 7. 评价结论和建议„„„„„„„„„„„„„„„„„40 4 1. 概述 1.1 编制依据 (1)《中华人民共和国安全生产法》; (2)中华人民共和国(原)劳动部令第3号《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》; (3)广州市马方气体有限公司与我所签订的《广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充装置劳动安全卫生预评价》技术咨询合同。 1.2 主要的法规、规范及标准 (1)《广东省安全生产条例》2002年(广东省第九届人大通过); (2)《危险化学品安全管理条例》2002年; (3)《压力管道安全管理与监察规定》(原劳动部发[1996]140号); (4)《压力容器安全技术监察规程》(质技监局锅发[1999]154号); (5)《氧气站设计规范》GB50030-91; (6)《氧气及相关气体安全技术规程》GB16912-1997; (7)《气瓶颜色标记》GB7144; (8)《氧气瓶阀》GB10877-1989; (9)《生产设备安全卫生设计总则》GB5083-1999; (10)《生产过程安全卫生要求总则》GB12801-91; 5 (11)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92; (12)《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版); (13)《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90(1997年版); (14)《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版); (15)《工业企业照明设计标准》GB50034-92; (16)《机械设备防护罩安全要求》GB8196-87; (17)《安全色》GB2893-2001; (18)《安全标志》GB2894-1996; (19)《工业管道的基本识别色和识别符号》GB7231-87; (20)《建筑抗震设计规范》GBJ11-89; (21)《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》(试行); (22)《生产过程危险和有害因素分类与代码》GB/T13816-92; (23)《企业职工伤亡事故分类》GB6441-86; (24)《固定式钢直梯安全技术条件》GB4053.1-93; (25)《固定式钢斜梯安全技术条件》GB4053.2-93; (26)《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-93; (27)《固定式工业钢平台》GB4053.4-83; 1.3 评价范围与内容 1.3.1 评价范围 6 本项目预评价的范围是广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充装置，在生产过程中所涉及的劳动安全卫生的有关内容。 本项目的消防、环保等问题，不在本预评价的范围之内。 1.3.2 评价内容 (1)通过对拟建项目可行性研究报告及相关资料的研究分析，辨识生产过程中存在的主要危险、危害因素; 2)运用科学的评价方法对项目进行定量和定性评价; ( (3)依据国家有关法律法规、规范和标准，参照国内同类企业的情况，采用类比法、作业条件危险性评价法(LEC法)、作业分级等方法进行职业卫生评价; (4)在定量和定性评价的基础上，对项目提出相应的劳动安全卫生对策措施; (5)在评价的基础上，对项目提出客观、公正的评价结论和合理的建议。 7 1.4 评价程序 国家有关政策、建设项目(工程) 法规和标准 有关技术资料 资 料 收 集 现 场 调 查 编写预评价大纲 建设项目(工程) 工程概况 工 程 分 析 有关技术资料 建设项目主要危 险有害因素分析 劳动安全评价 实施预评价 职业卫生评价 综合评价结论 编写评价报告 专 家 评 审 修 改 完 善 图1-1 预评价工作程序框图 8 1.5 建设项目概况 广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充装置项目位于番禺区，是利用原有的旧厂房进行改造的。界区的西面为饲料厂，东面为厂区道路，南面为番禺市气瓶检验站及空置仓库，北面是充氨站。界区内东西方向设有主要通道与厂区道路相连。本项目 2占地面积为: m;共有三座建筑物:厂房、操作室、值班及配 22电室，建筑占地面积m，总建筑面积m。总平面布置如图1-2所示。 1.5.1 建设规模(装置设计生产能力) 3氧气灌充装置:200m/h(标准状态);钢瓶规格:40L/个;钢瓶数量:50个(其中25个用于充装25个备用)。 3氩气灌充装置:120m/h(标准状态);钢瓶规格:40L/个;钢瓶数量:30个(其中15个用于充装15个备用)。 1.5.2 原料、规格、消耗量、来源 表1—1 消 耗 量 名 称 规 格 来 源 每小时 每年(330天计) 250.68 L 661795.2L 液氧 ?99.995% 外购 液氩 ?99.999% 151.84 L 400857.6L 外购 380v 200v 50HZ 动力照明电 11kw 29040kw 本厂原有系统 330.5m 1320m 自来水 常温 ?0.2MPa 本厂原有系统 9 2. 生产工艺及设备 2.1 主要生产工艺流程简介 2.1.1 液氧充装 液氧由槽车运来储于低温液氧储槽中备用。液氧经低温泵送至气化器，气化后氧气经充装排进行充装。 管道上设有安全阀，安全阀的开启压力为17.4MPa。管道的设计压力为:泵前为1.0MPa，泵后为18.0MPa。设计温度为-185,60?。 2.1.2 液氩充装 液氩由槽车运来储于低温液氩储槽中备用。液氩经低温泵送至气化器，气化后氩气送至充装排进行充装。 管道上设有安全阀，安全阀的开启压力为17.4MPa。管道的设计压力为:泵前为1.0MPa，泵后为18.0MPa。设计温度为-185,60?。 2.2 主要设备 2.2.1 液氧储槽:按250.68L/h液氧消耗量，每天运行8小时， 315个工作日的存储量计，储槽体积定为30m。 2.2.2 液氩储槽:按151.84L/h液氩消耗量，每天运行8小时， 324个工作日的存储量计，储槽体积定为30m。 2.2.3 空温式气化器 3 选择液氧气化器的气化能力为500Nm/h，液氩气化器的气 3化能力为300Nm/h。 10 2.2.4 低温液氧泵及液氩泵:与气化器的能力配套，选用型号: BPO125-400/165。流量范围为125-400L/h。 详细情况见表2-1。 设备一览表 表2-1 序号 设 备 名 称 规 格 数量 材料 3φ3230×8600 V=30m 1 液氧储槽 1台 组合件 P=0.8MPa V=40L P=15MPa 公称 2 氧气钢瓶 1批 钢制 P=18MPa 许用 Q=125,400L/h P=16.5MPa 3 低温液氧泵 1台 组合件 N=5.5kw 34 气化器 Q=500m/h(二组并联) 1台 铜铝复合 充灌排(氧气专用，带阀2×25位 P=16.5MPa 5 1套 铜 门、安全阀及压力表) φ3230×8600 6 液氩储槽 1台 组合件 3 V=30m P=0.8MPa V=40L P=15MPa 公称 7 氩气钢瓶 1批 钢制 P=18MPa 许用 Q=125,400L/h 8 低温液氩泵 1台 组合件 P=16.5MPa N=5.5kw 39 气化器 Q=300m/h 1台 铜铝复合 充灌排(带阀门、安全阀2×15位 P=16.5MPa 10 1套 不锈钢 及压力表) 11 3. 生产过程中的主要危险、有害因素分析 3.1 生产过程中的主要危险、有害物质 本项目为氧气、氩气的灌充，在生产过程中使用的主要原料为液氧和液氩，产品为氧气和氩气。氧气和氩气的物化性质、危险特性等如下所示: 3.1.1 氧 点 -218.8? 熔 沸 点 -183.1? 相对密度(水=1) 1.14(-183?) 相对密度(空气=1) 1.43 饱和蒸气压(kpa) 506.62(-164?) 临界温度 -118.4? 临界压力 5.08MPa 溶 解 性 溶于水、乙醇 外观与性状 无色无臭气体 燃 烧 性 助燃 危险特性 是引起易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一，能氧化大多数活性物质，特别当气体压力大于2.94MPa的时候，与各类油脂接触会引起油脂迅速氧化，同时放出大量的热量，使油脂迅速达到燃点而发生燃烧，甚至爆炸。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。 健康危害 常压下，当氧的浓度超过40%时，有可能发生 12 氧中毒。吸入40%,60%的氧时，出现胸骨后不适感、轻咳，进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难，咳嗽加剧;严重时可发生肺水肿，甚至出现呼吸窘迫综合症。吸入氧浓度在80%以上时，出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕、心动过速、虚脱，继而全身强直性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。 长期处于氧分压为60,100kPa(相当于吸入氧浓度40%左右)的条件下可发生眼损害，严重者可失明。液氧接触皮肤会引起严重的冻伤。 3.1.2 氩 熔 点 -189.2? 沸 点 -185.7? 相对密度(水=1) 1.40(-186?) 相对密度(空气=1) 1.38 饱和蒸气压(kPa) 202.64(-179?) 临界温度 -122.3? 临界压力 4.86MPa 溶 解 性 微溶于水 外观与性状 无色无臭的惰性气体 燃 烧 性 不燃 危险特性 若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。 健康危害 普通大气压下无毒。高浓度时，使氧分压降低 13 而发生窒息。氩浓度达50%以上，引起严重症状;75%以上时，可在数分钟内死亡。当空气中氩浓度增高时，先出现呼吸加速，注意力不集中，共济失调。继之，疲倦乏力、烦躁不安、恶心、呕吐、昏迷、抽搐，以至死亡。 液态氩可致皮肤冻伤;眼部接触可引起炎症。 根据以上的分析，对照GB50030-91《氧气站设计规范》可知，氧气灌充装置的火灾危险性类别为乙类，氩气灌充装置的火灾危险性类别为戊类。 综上所述，生产过程中的主要危险、危害物质为氧。 3.2 生产过程中的主要危险、有害因素 根据本项目的生产工艺、主要设备、设施等情况，对照GB/T13816-92《生产过程危险和有害因素分类与代码》、GB6441-86《企业职工伤亡事故分类》和《职业病范围和职业病患者处理办法的规定》，生产过程中的主要危险、有害因素为: (1)、火灾; (2)、爆炸(物理爆炸); (3)低温危害; (4)噪声危害; (5)机械伤害; (6)电危害等。 其中，(物理)爆炸为重大危险、有害因素。 14 3.3 火灾危险性分析 从3.1和3.2章节的分析可知，本项目氧气、氩气灌充装置，生产过程中的主要危险、危害物质为氧气，其火灾危险性为乙类。 氧气是助燃物，具有助燃性，是引起易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一，能氧化大多数活性物质，特别是当氧气压力大于2.94MPa时，与各类油脂接触会引起油脂迅速氧化，同时放出大量的热量，使油脂迅速达到燃点而发生燃烧，甚至发生爆炸。 3.4 爆炸危险性分析 根据爆炸发生的原因不同，可将其分为物理爆炸和化学爆炸等。 物理爆炸是由物理变化所致。通常指的物理爆炸现象主要是压缩气体、液化气体和过热液体在容器内，由于各种原因使其压力急剧增大并大大超过容器的承压能力时而发生的爆炸现象。 根据工艺设备，设施的情况和上述的分析，氧气、氩气灌充装置发生物理爆炸的主要影响因素为压力和设备的缺陷。 液氧、液氩储罐的设计压力为0.8MPa，输送氧气、氩气管线的设计压力泵前为1.0MPa，泵后为18.0MPa，压力较大，特别是泵后管线属于高压工作，如意外的原因使系统的压力剧增并超过其承压能力时，就会发生物理爆炸。充瓶时，如超压灌充也会发生物理爆炸。 储罐、管线、气瓶、安全阀、压力表、低温液氧(氩)泵 15 等设备、设施如有缺陷或故障，也会发生物理爆炸。特别是储罐，当液氧、液氩储罐夹层的真空度丧失时，储罐的液氧、液氩温度会迅速上升并引起储罐压力迅速增加，从而导致储罐爆炸。 另外，误操作或违章作业也是导致物理爆炸的原因之一。从以往的事故案例等资料可表明，企业的很多事故都与误操作或违章作业有关系，如按错开关使系统压力升高，造成爆炸事故;安全阀因失修而导致失效，造成爆炸事故;违反操作规程，使氢、氧混装造成火灾爆炸事故等等。 3.5 噪声危害分析 3.5.1 噪声危害场所 本项目的噪声危害场所主要有: (1)低温液氧泵; (2)低温液氩泵; (3)氧气放散管口附近; (4)氩气放散管口附近等。 3.5.2 噪声对人体的危害 噪声对人体的危害主要表现在对听觉系统的伤害。长期接触高强度噪声会造成听觉系统耳蜗底部的不可逆损伤，导致噪声性耳聋的发生。另外，强烈的噪声还对人体神经系统、消化系统等产生一定的影响。 3.6 低温危害分析 3.6.1 低温危害场所 16 本项目的低温危害场所主要有: (1)液氧储罐输出口至低温液氧泵之间管线段; (2)液氩储罐输出口至低温液氩泵之间管线段; (3)低温液氧泵; (4)低温液氩泵; (5)低温液氧泵至气化器之间管线段; (6)低温液氩泵至气化器之间管线段; (7)液氧排放管; 8)液氩排放管等。 ( 3.6.2 低温对人体的危害 低温作业人员受环境低温影响，操作功能随温度的下降而明显下降。低温环境会引起冻伤、体温降低，甚至造成死亡。 3.7 其他危害分析 1、机械设备缺少应有的防护装置或防护不当，有可能造成操作人员的人身伤害。 2、各种电气设备、设施操作不当或防护措施不力，作业人员有触电危险。 3、装卸作业时，若操作不当或失误会造成物体打击伤害和机械伤害。 4、夜间作业时，如果照明不足，容易造成操作失误或造成工伤事故。 5、在各储罐的罐顶和平台，架空布置的管线等高空岗位操作或维修时，有高空坠落的危险。 17 4. 建设项目方案劳动安全卫生总体评价 4.1 评价内容 建设项目方案劳动安全卫生总体评价是根据项目可行性研究报告等有关资料，运用有关法律法规，规范和标准，从劳动安全卫生角度对项目的总平面布置、主体工艺方案、自然条件影响和安全管理因素等方面对建设项目方案进行初步分析与评价。 4.2 评价方法 根据项目可行性研究报告等有关资料，按照有关法规、规范及标准，采用科学方法并结合类比工程的安全生产经验，定性分析评价建设项目方案是否符合有关的劳动安全卫生要求。 4.3 总体评价 4.3.1 总平面布置评价 总平面布置见图1-2。 本项目的西面为饲料厂，东面为二氧化碳公司厂区道路，南面为番禺市气瓶检验站及空置的仓库，北面有三座浓度为25%的氨水储罐和充氨站。厂区共有三座建筑物:厂房、操作室、值班室及配电室，厂房为单层连体建筑。厂内东西方向设有主要通道与厂区道路相连，液氧储罐与液氩储罐之间的安全距离为2.8m，液氧储罐与气瓶检验站的安全距离为7.3m，液氩储罐与气化器间的安全距离约3.5m，两储罐与西边围墙的安全距离约9m。从总平面布置图中可知，北面围墙为防火墙，如果厂区四周的围墙都为防火墙，则基本符合GB50030-91《氧气站设计规 18 范》的要求。 综上所述，本项目的总平面布置基本符合GB12801-91《生产过程安全卫生要求总则》、GB50030-91《氧气站设计规范》等有关标准的要求。 4.3.2 主体工艺方案评价 本项目工艺流程是液氧由槽车运来储于低温液氧储槽中备用，液氧经低温泵送至气化器，气化后氧气经充装排进行充装;液氩由槽车运来储于低温液氩储槽中备用，液氩经低温泵送至气化器，气化后氩气送至充装排进行充装。生产工艺能在满足生产的条件下，设备量少，操作简单，基本符合劳动安全卫生的要求。 4.3.3 自然条件影响评价 4.3.3.1 风 本项目的储罐是露天设置，厂房的南边为半敞开式的建筑物，台风季节时对露天和半敞开式建筑物内的设备、设施及作业人员有一定的影响。 4.3.3.2 雷雨 本项目地区年平均降雨量为1647.5mm，年最大降雨量为2652.8mm，年平均雨天天数为157天，年最多雨天天数为203天，属降雨量较多的地区。雨天会给露天作业带来诸多的不便，以及增大滑跌的危险性。 本地区年平均雷暴天天数为74.9天，最多雷暴天天数为98天，年最少雷暴天天数为50天。雷电的巨大能量可能毁坏灌充 19 装置的设备、设施，导致氧气、氩气的大量泄漏及其他事故等。 因此，雷电对本项目劳动安全卫生方面的影响较大，要给予关注，必须采取切实可行、有效的防雷措施，以防止雷击事故的发生。 4.3.3.3 地震 本项目地区地震烈度为七度。所以项目的所有建、构筑物的设计应以抗地震烈度七度设防。 虽然地震是人不可抗力的自然灾害，为预防万一，本项目应建立健全一套应急响应方案，以处理紧急状态下可能发生的事故，将事故损失尽可能减少。 4.3.4 安全管理因素影响评价 安全管理因素的影响主要体现于作业人员的业务素质、安全意识和安全技术的综合水平。 企业发生事故，最主要的原因是安全#管理#不完善、不落实、违章操作以及操作失误等。因此，必须加强安全生产管理，建立健全安全生产规章制度岗位责位制和安全操作规程，加强作业人员安全技术的培训和安全意识的教育，上岗前应经“三级培训”，合格后才能上岗，特种作业人员应持证上岗，保证作业人员的素质，确保安全生产。 4.4 本章小结 (1)总平面布置基本符合GB12801-91《生产过程安全卫生要求总则》和GB50030-91〈氧气站设计规范〉等有关标准 20 的要求。 (2)主体工艺方案基本符合国家有关劳动安全卫生的要求; (3)自然条件中，风对本项目的劳动安全卫生有一定的影响;雷电、地震对本项目的劳动安全卫生影响较大，应引起工程设计和管理部门的重视和关注。 (4)安全管理因素对项目的安全生产有较大的影响，应加强安全生产管理，建立健全安全生产规章制度、岗位责任制和安全操作规程，加强作业人员安全技术的培训和安全意识的教育，投入一定的安全技术措施经费，不断改善作业条件，确保安全生产。 21 5. 主要危险、有害因素安全评价 5.1 主要危险、有害因素危险性评价 5.1.1 评价方法的确定 根据本项目的生产工艺、主要设备、设施和第三章的分析，针对生产过程中的主要危险、有害因素，拟采用格雷厄姆(LEC)评价法对本项目进行半定量评价。这种评价方法已在工业系统中被普遍采用。 5.1.2 评价方法的介绍 格雷厄姆评价法是一种评价作业人员在具有潜在危险性环境中作业时的危险性、危害性的半定量评价方法。 格雷厄姆评价法，是用系统风险有关的三个因素分值的乘积D=L×E×C来评价作业条件的危险性，D值越大，作业条件的危险性也越大。则: 危险性D=L×E×C 式中:L—发生事故的可能性 E—作业人员暴露于危险环境的频率 C—一旦发生事故时可能产生的后果 L、E、C的取值见表5-1、表5-2、表5-3。危险性程度分级见表5-4。 22 表5-1 事故发生可能性分值L 分数值 事故发生可能性 10 完全会被预料到 6 相当可能 3 可能，但不经常 1 可能性小，完全意外 0.5 很不可能，可以设想 0.1 实际不可能 表5-2 暴露于危险环境的频繁程度分值E 分数值 暴露于危险环境的频繁程度 10 连续暴露 6 每天工作时间暴露 3 每周一次或偶然暴露 2 每月暴露一次 0.5 非常罕见地暴露 表5-3 事故造成的后果分值C 分数值 可能造成的后果 100 十人以上死亡 40 数人死亡 15 一人死亡 7 严重伤残 3 有伤残 1 轻伤，需要救护 23 表5-4 危险性等级划分 危险性分值 危险程度 分 级 ?320 极度危险，不能继续作业 I 160,320 高度危险，需要立即整改 II 70,160 显著危险，需要整改 III 20,70 比较危险，需要注意 IV <20 稍有危险，可以接受 V 5.1.3 危险性评价 根据第三章的分析，生产过程中的主要危险、有害因素为火灾、爆炸、低温危害、噪声危害、机械伤害、电气危害等，其中，爆炸为重大危险、有害因素。其危险性评价见表5-5。 主要危险、有害因素危险性评价表 表5-5 作业场所 主要危险有害因素 L E C D 危险性程度分级 火灾、爆炸等 1 6 7 42 IV级，比较危险 氧气充瓶间和 实瓶间 机械伤害等 1 6 1 6 V级，稍有危险 爆炸等 1 6 7 42 IV级，比较危险 氩气充瓶间和 实瓶间 机械伤害等 1 6 1 6 V级，稍有危险 空瓶间 机械伤害等 1 6 1 6 V级，稍有危险 气化器间(包括低温危害等 1 3 1 3 V级，稍有危险 低温液氧泵、液 电危害等 1 3 1 3 V级，稍有危险 氩泵) 液氧、液氩储罐 高空坠落等 1 3 3 9 V级，稍有危险 机械伤害，物体打 装卸台 1 6 1 6 V级，稍有危险 击，车辆伤害等 24 5.2 重大危险、有害因素危险性评价 5.2.1 评价方法的确定 根据第三章的分析，本项目的重大危险、有害因素为(物理)爆炸。针对(物理)爆炸的特点，拟采用事故树分析法对其危险性进行定性分析评价。 5.2.2 评价方法的介绍 事故树分析(Fault Tree Analysis，缩写FTA)又称故障树分析，是一种演绎的系统安全分析方法。它是从要分析的特定事故或故障开始，层层分析其发生的原因，一直分析到不能再分解为止;再将特定的事故和各层原因(危险因素)之间用逻辑门符号连接起来，得到形象、简洁地表达其逻辑关系(因果关系)的逻辑树图形，即事故树。通过对事故树的化简、计算达到分析和评价的目的。事故树分析法具有如下特点: 事故树评价方法可用于复杂系统和广阔范围的各类系统的可靠性及安全性分析、各种生产实践的安全管理可靠性分析和伤亡事故分析。 事故树分析能够详细查明系统各种固有的、潜在的危险因素或事故原因，为制定安全技术对策、采取安全管理措施和事故的调查分析提供依据。 事故树分析法可以定性分析评价各危险因素(原因)对事故影响的大小，从而明确采取对策措施的重点和顺序。 5.2.3 评价步骤 25 1)确定分析对象系统和需要分析的对象事件(顶上事件的确定)。 通过事故影响分析确定顶上事件(何时、何地、何类);明确对象系统的边界、分析深度、初始条件、前提条件和不考虑条件，熟悉系统、收集相关资料(工艺、设备、操作、环境、事故等方面的情况和资料)。 2)调查原因事件 调查与事故有关的所有直接原因和各种因素(设备故障、人员失误和环境不良因素等)。 3)编制事故树 从顶上事件起，逐级分析找出所有原因事件直到最基本的原因事件为止，按其逻辑关系画出事故树。 4)事故树定性分析 事故树定性分析是在事故树编制完成后，运用数学方法(主要运用布尔代数法)对事故树中在不同位置重复的基本事件进行简化处理，求出最小径集(不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合)，根据导致事故的最低限度的基本事件，分析确定将采取对策措施的重点和先后顺序，从而得出评价结论。 5.2.4 氧气、氩气灌充装置(物理)爆炸事故树分析评价 5.2.4.1 氧气、氩气灌充装置(物理)爆炸事故树 氧气、氩气灌充装置(物理)爆炸事故树见图5-1。 26 (物理)爆炸 T + A系统压力升高 设备失效 雷电击毁 3A A 12 + + ? 避雷器失效 机泵 安全阀 气瓶 管线 违章 操作 储罐 B 1雷击 故障 故障 缺陷 作业 缺陷 失误 缺陷 X1 X XX X X 7+ X 62345 X8 避雷器故障 C 1未装避 雷设施 + X 9 防雷接 避雷 设计缺陷 地电阻 设施 超标 损坏 X 10 X X 1112符号说明: + ——或门 ? ——与门 ——基本事件 ——正常事件 图5-1 (物理)爆炸事故树 27 5.2.4.2 事故树定性分析 5.2.4.2.1 求最小径集 把图5-1事故树转化为成功树，求出成功树的最小割集: Tˊ=AˊAˊAˊ 123 = AˊAˊ(Xˊ+Bˊ) 1281 = AˊAˊ(Xˊ+XCˊ) 12891 = Aˊ)] ˊAˊ[Xˊ+ Xˊ(Xˊ XˊX1289101112 = AˊAˊXˊ+ AˊAˊXˊXˊ XˊXˊ 128129101112 = XˊXˊ XˊXˊXˊXˊ XˊXˊ+ XˊXˊ XˊXˊ123456781234XˊXˊXˊXˊXˊ XˊXˊ 5679101112 从而得出事故树的2个最小径集: K= XˊXˊ XˊXˊXˊXˊ XˊXˊ 123456781 K= XˊXˊ XˊXˊXˊXˊ XˊXˊXˊ XˊXˊ 2123456791011125.2.4.2.2 事故树定性分析 最小径集说明氧气、氩气灌充装置避免(物理)爆炸事故发生的途径为: (1)避免违章作业、操作失误，加强机泵、安全阀的维护保养，预防系统压力升高而发生爆炸事故;使用合格的气瓶、管线和储罐，预防设备失效而发生爆炸事故。 (2)安装、使用合格而有效的防雷设施，预防雷电击毁设备、设施而发生爆炸事故。 5.3 噪声危害评价 28 5.3.1 评价内容 根据第三章的噪声危害分析和类比企业的调研，拟采用《噪声作业分级》的方法对低温液氧泵、低温液氩泵，氧气放散管口附近，氩气放散管口附近等作业场所的噪声危害程度进行评价。 5.3.2 评价方法 按照LD80-95《噪声作业分级》的要求，对同类生产作业场所进行测试，以实测工作日等效连续A声级与接触噪声时间，查噪声作业分级表得出分级级别。噪声作业分级表见表5-6。 表5-6 噪声作业分级表 声级范围dB(A) ?85 ,88 ,91 ,94 ,97 ,100 ,103 ,106 ,109 ,112 >113 分级 接噪 级别 时间(h) ,1 0 I II III IV ,2 ,4 ,8 注:1、新建、扩建、改建企业按表进行。 2、现有企业暂时达不到卫生标准时，O级可扩大至I级区，其余按表分级。 5.3.3 评价结果 经类比生产作业场所的测试，噪声作业分级结果见表5-7。 29 表5-7 噪声作业分级结果表 噪声值范围 等效连续A接噪时间 作业场所 分级级别 危害程度 dB(A) 声级dB(A) (h) 低温液氧泵 70.9,84.9 82.8 3 0 安全作业 低温液氩泵 71.1,84.6 82.9 3 0 安全作业 氧气放散管 85,89.3 86.7 1 0 安全作业 口附近 氩气放散管 85,89.1 86.7 1 0 安全作业 口附近 5.4 本章小结 (1)氧气充瓶间和实瓶间作业场所火灾、(物理)爆炸的危 险性程度分级为IV级，比较危险;机械伤害的危险性程度分级 为V级，稍有危险。 (2)氩气充瓶间和实瓶间作业场所(物理)爆炸的危险性 程度分级为IV级，比较危险;机械伤害的危险性程度分级为V 级，稍有危险。 (3)空瓶间作业场所的机械伤害，气化器间(包括低温液 氧泵、低温液氩泵)作业场所的低温危害、电危害，液氧、液氩 储罐作业场所的高空坠落，装卸台作业场所的机械伤害、物体打 击、车辆伤害的危险性程度分级均为V级，稍有危险。 (4)采用事故树分析评价法对项目的重大危险、有害因素: (物理)爆炸的危险性进行评价，其结果说明氧气、氩气灌充装 置避免(物理)爆炸事故发生的途径为: 30 ?.避免违章作业、操作失误，加强机泵、安全阀的维护保养，预防系统压力升高而发生爆炸事故;使用合格的气瓶、管线和储罐，预防设备失效而发生爆炸事故。 ?.安装使用合格而有效的防雷设施，预防雷电击毁设备、设施而发生爆炸事故。 (5)低温液氧泵、低温液氩泵、氧气放散管口附近和氩气放散管口附近作业场所的噪声作业分级级别为O级，安全作业，符合劳动卫生标准的要求。 31 6. 劳动安全卫生对策措施 6.1 平面布置方面的安全对策措施 6.1.1 总平面布置应符合GBZ2-2002《工业企业设计卫生标准》、GB50030-91《氧气站设计规范》等标准的要求。 6.1.2 厂址应选择在环境清洁地区，并布置在有害气体及固体尘埃散发源的全年最小频率风向的下风侧，应考虑周围企业扩建时可能对本厂安全带来的影响。宜远离住宅区和铁路。 6.1.3 氧气灌充装置的乙类生产建筑物与各类建筑之间的最小防火间距，应符合GB50030表2.0.3的要求，并将厂区四周的围墙建成防火墙。 6.1.4 灌氧站房、液氧气化站房，宜布置成独立建筑物，但可与不低于其耐火等级的除火灾危险性属“甲”、“乙”类的生产车间，以及铸工车间、锻压车间、热处理车间等明火车间外的其他车间毗连建造，其毗连的墙应为无门、窗、洞的防火墙。 36.1.5 输氧量超过60m/h的氧气汇流排间，宜布置成独立建筑物，当与其他用户厂房毗连建造时，其毗连的厂房的耐火等级不应低于二级，并应采用耐火极限不低于1.5h的无门、窗、洞的墙，与该厂房隔开。 6.1.6 各种带压气体及低温液体储罐周围应设安全标志，必要时设单独围栏或围墙。储罐本体应有色标。 6.2 工艺及设备、设施等方面的安全对策措施 6.2.1 压力管道、压力容器、安全阀的设计、选材、施工、试压 32 和使用应严格执行《压力管道安全管理与监察规定》(劳部发[1996]140号文)、《压力容器安全技术监察规程》(质技监局锅发[1999]154号)等规定，使用期间要进行定期检测检验。 6.2.2 当氧气站生产供应多种产品，并需要灌瓶和贮存时，宜设置每种产品的灌瓶台或灌瓶间、空瓶间和实瓶间。 6.2.3 气化站房的设备布置，应紧凑合理，便于安装维修和操作，设备之间以及设备与墙之间的净距，应符合下列规定: 1)设备之间的净距，宜为1.5m，设备与墙壁之间的净距， ( 宜为1m。当以上净距不能满足设备的零部件抽出检修的操作要求时，其净距不宜小于抽出零部件的长度加0.5m; (2)设备双排布置时，两排之间的净距，宜为2m。 6.2.4 灌瓶间、空瓶间和实瓶间的通道净宽度，应根据气瓶运输方式确定，宜为1.5m。 6.2.5 液氧气化站房不包括备用贮气瓶的氧气实瓶贮量，应根据氧气供需平衡的情况决定，但不宜超过48h的灌瓶量。 氧气汇流排间氧气实瓶的贮量，不宜超过一昼夜的生产需用量。 6.2.6 贮罐、低温液体贮槽宜布置在室外，当贮罐或低温液体贮槽确需室内布置时，宜设置在单独的房间内，且液氧的总贮存量 3不应超过10m。 6.2.7 贮罐水槽和放水管，应采取防冻措施。 6.2.8 贮罐间、低温液体贮槽间、汇流排间，均应设有安全出口。 33 6.2.9 空瓶间、实瓶间应设置气瓶的装卸平台。平台的宽度宜为2m;平台的高度应按气瓶运输工具的高度确定，宜高出室外地坪0.4,1.1m。 6.2.10 灌瓶间、汇流排间、空瓶间和实瓶间，均应有防止瓶倒的措施。 6.2.11 氧气站的分析设备，应根据安全生产和对产品质量的要求进行配备。 6.2.12 氧气站、气化站房、汇流排间内氩气、氧气等放散管和液氩、液氧等排放管，应引至室外安全处，放散管口宜高出地面4.5m或以上。氧气放散时，在放散口附近严禁烟火。 6.2.13 设备裸露的回转部位，应设符合有关国家标准的防护罩。严禁跨越运转中的设备。 6.2.14 氧气、氩气灌充装置的设计、施工单位应有相应的资质证书。 6.2.15 设备、设施应购买有相应资质制造商的合格的产品，并应有安全、质量保证书和产品合格证及相关的技术文件。 6.2.16 严防氧气瓶误装(尤其是氢、氧混装)超装。 6.2.17 液氧泵、冷箱内设备、氧气及液氧储罐、氧气管道和阀门、与氧接触的仪表、工机具、检修氧气设备人员的防护用品等，必须严禁被油脂污染。 6.2.18 深冷低温运行的设备、容器和管道，应用铜、铝合金或不锈钢等耐低温材料制作，外设保冷层。 34 6.2.19 生产现场不准堆放油脂和与生产无关的其他物品。 6.2.20 液氧罐周围和操作室内严禁堆放易燃易爆物品，不准随便乱倒电石渣等有害污染物质。 6.2.21 液氧储罐投入使用前，须进行强度试验、气密性试验、除锈、脱脂、吹扫干净，并在内壁涂好不燃防锈涂料。 6.2.22 液氧泵和液氩泵轴承应使用专用油脂，并严格控制加油量，按规定时间清洗轴承和更换油脂。 6.2.23 高压液氧泵和液氩泵与气化器间应设安全保护联锁装置。 6.2.24 严禁液氧储罐的使用压力超过设计的工作压力。 6.2.25 液氧储罐，不准满罐储液，最大充装量，为几何容积的95%。 6.2.26 充装气瓶时，应遵守下列规定: (1)设置充装超压报警装置，保证气瓶充装达到折合20?时的压力，不准超过气瓶允许的工作压力; (2)压力表、安全阀应定期检验，保持灵敏准确; (3)使用后的瓶内，必须留有0.5MPa以上的剩余压力; 3(4)气瓶的充气速度不得大于8m/h，且充装时间不少于30min。开关阀应缓慢进行，充填场各部均应禁油，严禁烟火; (5)氧气充装台所用工具、接头、阀门应采用铜质材料; (6)充装时所用密封材料由不燃和不产生火花材料制作; (7)严禁在压力下修理或拧动气瓶的零部件。 35 6.2.27 气化器后，应设温度监测系统，气化器后的氧气温度不准低于0?，并设置温度过低停液氧泵的联锁保护系统。 6.2.28 氩气灌充装置工艺、管道以及防雷防静电等方面的安全对策措施参照氧气相关的规定执行。 6.3 建筑物、构筑物方面的安全对策措施 6.3.1 鉴于本项目地区地震烈度为七级，氧气灌充装置生产作业场所的火灾危险性为乙类，建筑物和构筑物的设计应符合《建筑 、《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001抗震设计规范》GBJ11-89 年版)、《氧气站设计规范》GB50030-91等标准的要求。 6.3.2 氧气站、液氧气化站房的主要生产间和氧气汇流排间，宜为单层建筑物。 6.3.3 氧气站、气化站房主要生产间的屋架下弦高度，应按设备的高度确定，但不宜小于4m。汇流排间的屋架下弦高度，不宜小于3.5m。 6.3.4 氧气站、液氧气化站房的主要生产间和氧气汇流排间，应为不低于二级耐火等级的建筑物。 6.3.5 氧气站、气化站房的主要生产间和汇流排间，其围护结构的门窗，应向外开启。 6.3.6 灌瓶台应设置高度不小于2m的钢筋混凝土防护墙。 6.4 电气、仪表方面的安全对策措施 6.4.1 灌瓶间应设置低温泵紧急停车按钮。 6.4.2 液氧储配区和氧气调压阀组间属21区火灾危险区。灌氧 36 站房、氧气储气囊间属22区火灾危险区。这些火灾危险场所的电气设备，必须符合GB50058的规定。 6.4.3 厂内动力线、电缆宜地下敷设。需架空时，应符合GB16912的8.1.9及8.1.10的有关规定。其他企业的电网架空线不准通过氧气厂区上空。 6.4.4 电气线路和设备的绝缘必须良好。裸露带电导体处须设置安全遮栏和明显的示警标志与良好照明。 6.4.5 电气设备和装置的金属外壳及有金属外壳的电缆，必须采取保护性接地和接零。 6.5 工业管道方面的安全对策措施 6.5.1 设计、安装和维修气、液体管道时，管道外壁涂色、标志应执行GB7231中的有关规定，还应符合GB16912《氧气及相关气体安全技术规程》表6的规定。 6.5.2 氧气管道的管径，应按下列条件计算确定: (1)流量应采用该管系最低工作压力、最高工作温度时的实际流量; (2)流速应是在不同工作压力范围内的管内氧气流速，并应符合下列规定; 1)氧气工作压力为10MPa或以上时，不应大于6m/s; 2)氧气工作压力大于0.1MPa至3MPa或以下时，不应大于15m/s; 3)氧气工作压力为0.1MPa或以下时，应按该管系统允许 37 的压力降确定。 6.5.3 氧气管道材质的选用应符合GB16912表11的规定。 6.5.4 氧气管道的阀门选用，应符合下列要求: (1)工作压力大于0.1MPa的阀门，严禁采用闸阀; (2)阀门的材料，应符合GB50030表9.0.3的要求。 6.5.5 氧气管道宜架空敷设。管道架空敷设时，应符合GB50030第9.0.12和第9.0.13的要求。 6.5.6 氧气管道的连接，应采用焊接，但与设备、阀门连接处可采用法兰或丝扣连接。丝扣连接处，应采用一氧化铅、水玻璃或聚四氟乙烯薄膜作为填料，严禁用涂铅红的麻或棉丝，或其他含油脂的材料。 6.5.7 厂区高空管道阀门，应设操作平台、防护栏杆和直梯，其规格应符合GB4053.1、GB4053.2、GB4053.3、GB4053.4的规定。 6.6 防雷防静电方面的安全对策措施 6.6.1 防雷、防静电设计应符合《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)、《氧气站设计规范》GB50030-91等标准的要求。 6.6.2 积聚液氧的各类设备，氧气管道应有导除静电的接地装置，接地电阻不应大于10Ω。厂区管道可在管道分岔处、无分支管道每80,100m处以及进出车间建筑物处设一接地装置，直接埋地管道，可在埋地之前及出地后各接地1次;车间内部管道，可与本车间的静电干线相连接。 38 当每对法兰或螺纹接头间电阻值超过0.03Ω时，应设跨接导线。 对有阴极保护的管道，不应作接地。 6.6.3 氧气站、液氧气化站、氧气汇流排间和露天设置的氧气贮藏的防雷，应按现行的国家标准《建筑物防雷设计规范》的规定执行。 6.6.4 防雷设施应经当地防雷检测部门检验合格，获得合格使用证后才能投入使用。 6.7 消防方面的安全对策措施 6.7.1 消防设计应符合《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)、《氧气站设计规范》GB50030-91等标准的要求。 6.7.2 消防设施应经当地消防部门验收合格后才能投入使用。 6.8 职业卫生方面的对策措施 6.8.1 严格遵守各项安全操作规程，不违章作业，严防爆炸事故的发生。 6.8.2 排放低温液体时，须穿戴好防护用品。操作时应站在阀门的侧面，严防冻伤。 6.8.3 选用高效、低噪声、振动小的工艺设备，以减少对操作人员的危害。 6.8.4 经常放散压缩气体的管口，应设置消声装置。 6.8.5 提高设备的安装质量，加强设备维护保养，以降低噪声。 6.8.6 提高自动化水平，减少操作人员在噪声源的停留时间。 39 6.9 劳动安全卫生管理对策措施 6.9.1 企业领导和生产管理人员必须重视安全生产管理工作，认真贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针。 6.9.2 贯彻落实各级安全生产责任制，建立健全各项规章制度和岗位安全操作规程，实行全面安全管理。自觉接受当地安全生产监督管理部门的监督。 6.9.3 严格执行劳动安全卫生“三同时”制度，建设项目中的劳动安全卫生技术措施和设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。 6.9.4 建立健全职业安全健康管理体系，以提高安全管理综合水平。 6.9.5 建立健全安全管理机构，配备安全卫生技术和安全管理人员，负责工厂的安全管理工作，监督、检查各项安全措施的贯彻落实情况，发现问题及时汇报、处理。配备必要的安全卫生检测仪器与设备。 6.9.6 建立健全职业安全健康的教育培训制度，配备必要的培训设备和师资，提高作业人员的操作水平。对新来的职工和调换岗位的职工，必须坚持三级安全教育培训，培训合格才能上岗。对全体员工进行经常性的安全教育，以提高员工的安全意识，并不定期地进行岗位技能培训和考核，不断提高员工的技能和在异常情况下的应变能力。特种作业人员应持证上岗，上岗证应按有关规定进行复审。 40 6.9.7 加强与原料供应商和产品销售商的沟通，保证质量，落实装卸、运输等过程的各项安全措施，互相配合、互相协作，确保安全生产。 6.9.8 建立健全安全检查制度，编制岗位或重要设备的安全检查表，并定期地对照安全检查表进行安全检查，发现问题及时整改。 6.9.9 制订火灾、爆炸事故的应急，并进行定期演习。 其应急计划主要内容包括: (1)应急情况分类; (2)可能的事故性质、后果; (3)应急组织措施:应急中心地点和组织机构，指挥者、参与者的责任和义务等; (4)紧急情况报告程序(上级、主管、专业部门等); (5)紧急求救措施，报警、外援(消防、医院等)联系人员和联系方法; (6)现场应急报警程序及联络步骤; (7)储存物质泄漏应急程序; (8)火灾爆炸应急程序; (9)现场援救及急救医疗措施; (10)其他应急措施和程序等。 6.9.10 加强设备、安全装置、压力容器和监测系统等的维护保养，建立主要设备档案，确保生产正常运作。 6.9.11 建立健全安全保卫制度，保证生产有序进行和安全。 41 6.9.12 按国家有关规定，对噪声、低温等危害因素定期检测，发现问题及时整改。 6.9.13 按国家有关规定，定期发放个人防护用品，以保护劳动者的安全与健康。 6.9.14 定期对职工进行职业性健康检查，建立健康档案。 42 7. 评价结论和建议 7.1 本项目生产过程中的主要危险、危害物质为氧。氧气灌充装置的火灾危险性为乙类，氩气灌充装置的火灾危险性为戊类。生产过程中的主要危险、有害因素有:火灾、(物理)爆炸、低温危害、噪声危害、电危害、机械伤害等，其中(物理)爆炸是重大危险、有害因素。 7.2 本项目总体方案基本符合有关劳动安全卫生的要求，但要注意自然条件中，雷电、地震以及安全管理因素对本项目的影响，应建立健全安全生产规章制度，岗位责任制和安全操作规程，加强作业人员安全技术的培训和安全意识的教育，并加强外来车辆管理，杜绝由于外部原因而发生事故。 7.3 氧气充瓶间和实瓶间作业场所火灾、(物理)爆炸的危险性程度分级为IV级，比较危险;机械伤害的危险性程度分级为V级，稍有危险。 7.4 氩气充瓶间和实瓶间作业场所(物理)爆炸的危险性程度分级为IV级，比较危险;机械伤害的危险性程度分级为V级，稍有危险。 7.5 空瓶间作业场所的机械伤害，气化器间(包括低温液氧泵、低温液氩泵)作业场所的低温危害、电危害，液氧、液氩储罐作业场所的高空坠落，装卸台作业场所的机械伤害、物体打击、车辆伤害的危险性程度分级为V级，稍有危险。 7.6 低温液氧泵，低温液氩泵、氧气放散管口附近和氩气放散 43 管口附近作业场所的噪声作业分级级别为O级，安全作业，符合劳动卫生标准的要求。 7.7 本项目在严格采取本预评价报告中提出的劳动安全卫生对策措施后，总体上基本符合劳动安全卫生的要求。 7.8 危险度最终评价结果是建立在各项安全预防措施有效落实基础上的。因此，建议项目建设单位，在委托设计院进行设计时，应对本预评价报告所列的安全对策措施给予重视，安全对策措施应与主体工程同时设计，同时施工，同时投入生产和使用。 44 《广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌 充装置项目劳动安全卫生预评价报告》 专家评审意见 由广州市马方气体有限公司委托广东省安全第一研究所开展的《广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充装置项目劳动安全卫生预评价报告》已完成，已送有关专家进行函审，并根据专家函审的意见进行了修改完善。经专家组认真、细致的评审，形成如下意见: 1、《预评价报告》的编写符合原劳动部的《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》的要求; 2、课题组进行了充分的调研、资料收集和研究分析，提交的《预评价报告》的评价方法运用正确，数据完整可靠，所确定的评价内容恰当、全面，符合项目的实际情况; 3、《预评价报告》对建设项目的危险有害因素分析全面、准确，劳动安全卫生对策措施切实可行，具有较好的可操作性; 4、《预评价报告》的评价结论正确，符合实际情况，可作为设计单位、监察部门和建设单位劳动安全卫生管理的依据; 5、评审专家一致通过了广东省安全第一研究所提交的《预评价报告》。 评审专家组: 组长: 二OO三年二月十一日 45 广州市马方气体有限公司氧气、氩气灌充装置项目 劳动安全卫生预评价评审专家组成员名单 姓 名 工作单位 职务或职称 签 名 备 注 46 47 48