我國新建刨花板項目安全預評價

牛京萍

近年來，我國刨花板產業(yè)持續(xù)、快速、健康發(fā)展，產量呈現不斷增長態(tài)勢。2006年，我國刨花板產量為843萬m3，2015年，我國刨花板產量已達到2 030萬m3[1]，占全國人造板生產量的7.1%，產值約250億元。10年中，全國刨花板生產量年均增速達到10.3%[2]。隨著刨花板生產規(guī)模的擴大化以及生產工藝和技術復雜化程度的增加，生產過程中產生的危險、有害因素也隨之發(fā)生變化，如何加以防范、保證安全生產已愈來愈引起人們的重視。安全預評價是以預防為主、降低事故風險、提高建設項目本質安全度的有效措施之一。

筆者結合多年工程設計經驗，針對刨花板生產工藝特點，依據安全預評價導則，從人造板專業(yè)設計的角度對項目建設過程中產生的危險、有害因素加以辨識分析，確定危險危害程度，并提出合理可行的技術措施。目的是為做好安全預評價工作提供基礎性資料，為預評價單元的劃分、評價方法的選擇和評價標準的采用提供技術支持，使安全預評價工作更加高效、準確，為建設單位尋求最低事故率、最低職業(yè)危害和最優(yōu)的勞動安全衛(wèi)生投資效益，保證勞動者的安全和健康。

1 危險有害因素辨識與分析

1.1 主要化學品物料固有的危險、有害性分析

刨花板是以木材采伐和加工剩余物為原料，經施膠熱壓而成型的一種人造板。生產過程中使用的主要化學品物料包括：脲醛樹脂、石蠟、硫酸銨、硬脂酸、尿素、氨水、甲醛等，主要化學物品特性見表1。

化學品潛在事故主要為火災、中毒及化學灼傷，事故發(fā)生的原因主要為作業(yè)人員使用操作不當。其中氨、甲醛在國家重大危險源劃分標準中被列為有毒物品，儲存區(qū)的臨界量標準分別是100 t和50 t。

氨和甲醛的主要儲存區(qū)化工原料庫和甲醛罐區(qū)是刨花板項目重點考慮的危險區(qū)域。重大危險源可根據生產規(guī)模，按照使用量、實際最大儲量按照GB 18218—2009《危險化學品重大危險源辨識》[3]確定。

表1 主要化學物品特性Tab.1 Properties of main chemicals

1.2 生產過程中產生的主要危險、有害因素辨識與分析

生產作業(yè)過程中存在的主要危險有害因素包括：火災爆炸、機械傷害、電氣傷害、高處墜落、噪聲與振動以及有害氣體、木粉塵、高溫熱輻射等。

1.2.1 火災爆炸危險性辨識與分析

1）生產過程中使用或產生的火災危險性物質。

液體主要包括濃度37%甲醛、氨水，其閃點均大于60 ℃，為B 類火災物質；

氣體主要為游離甲醛，甲醛蒸氣可與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限7%～3%（體積），著火溫度約430 ℃，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸，為C類火災物質；

固體可燃物包括木材原料、成品刨花板及生產過程中產生的干燥刨花、纖維、砂光粉，均為A類火災物質；且細小的纖維及砂光粉濃度達到爆炸極限，有爆炸危險。刨花干燥、儲存、輸送工段屬于易燃、易爆危險區(qū)域。

2）電氣火災。

電氣裝置因接地措施失效或電器設備線路絕緣損壞、線路短路或未按規(guī)定設置漏電保護器以及防爆場所電器設備、線路、照明不符合防爆要求，均有可能產生電器火花而引發(fā)火災和爆炸。主要危險裝置包括電氣線路、開關、熔斷器、插座、照明燈具、電纜、電機等。

1.2.2 機械傷害危險性辨識與分析

生產作業(yè)過程中使用的機械設備在運轉、傳輸過程中若安全防護裝置損壞、防護措施不到位或人員誤操作等均會發(fā)生機械傷害事故。作業(yè)事故處主要有削片機皮帶跑偏、撕裂；刨片機皮帶跑偏、撕裂；減速機鏈條、皮帶脫落、斷裂；縱橫鋸邊機鋸片脫落；砂光機砂帶斷裂；機械剝皮機雜物飛濺等。

1.2.3 觸電危險性辨識與分析

觸電事故主要為電擊和電傷。觸電的危險分布極廣，凡是用到電氣設備裝置和有電氣線路通過的場所，都是可能發(fā)生觸電事故的危險場所。危險源包括變壓器、配電柜等變配電設備，空壓機、風機、電機等帶電設備以及各種電纜線路。在設計使用過程中如絕緣、屏護、接地、隔離、漏電、保護電壓等措施不當，均可產生觸電事故。另外雷擊和靜電亦可直接或間接造成人員傷害和財產損失。

1.2.4 高處墜落危險性辨識與分析

重點確定在距基準面2 m以上發(fā)生的高處墜落的事故。車間地坑、地溝、樓面洞口、架空走道、吊裝口以及梯子、平臺及走板處，這些均是操作人員易發(fā)生墜落、跌傷的危險場所。車間內距基準面2 m以上的設備危險處主要有鋪裝機鋼平臺、篩選機鋼平臺、熱壓機地坑、制膠車間吊裝口、分離器檢修平臺等。

1.2.5 高溫灼燙危險性辨識與分析

干燥機、熱壓機附近存在熱輻射，夏季車間內工人操作點（非控制室內）溫度高于室外通風溫度3 ～4 ℃。如這類設備的保溫防護設施缺失或損壞，操作人員不慎皮膚接觸物件的表面會造成灼傷事故。長期受高溫影響，人體的肝臟、心血管系統(tǒng)將受到損傷。

1.2.6 粉塵辨識與分析

接觸粉塵作業(yè)的場所主要有刨片工段、篩選工段、鋪裝工段、鋸邊工段以及砂光工段。作業(yè)場所粉塵危害程度等級可根據GB/T 5817—2009《粉塵作業(yè)場所危害程度分級》[4]標準、按每日工作崗位工人接觸粉塵時間6 h計算確定。

刨花板項目產生的粉塵主要成分為纖維素、半纖維素、木質素，含游離二氧化硅小于10%、粒徑大于10 μm的粉塵占80%以上。直徑大于10 μm的粉塵易于沉降，直徑小于等于10μm的粉塵可以氣溶膠的形式長期飄浮于空氣中，直徑在0.5～5 μm之間的粉塵對人體危害最大，因此長期接觸粉塵亦可導致肺病，表現為咳嗽、咳痰、胸痛、呼吸困難。

1.2.7 有害氣體的辨識與分析

在刨花板熱壓、干燥、調膠工段有一定量游離甲醛逸出，甲醛的職業(yè)性接觸毒物危害程度低于Ⅳ級，吸入Lc50為200～2 000 mg/Nm3。人體對甲醛氣體極為敏感，甲醛對崗位人員的呼吸道、眼睛、皮膚有刺激性，一般0.5 PPm即有感覺(鼻)，10 PPm以上就難以忍受，所以在正常情況下，木材加工行業(yè)很少有甲醛急性中毒事故發(fā)生，但長期接觸甲醛氣體會發(fā)生慢性中毒，吸入高濃度甲醛時可誘發(fā)支氣管哮喘、引起鼻煙腫瘤。

1.2.8 噪聲辨識與分析

項目的噪聲主要為機械性噪聲和空氣動力性噪聲，主要聲源有削片機、刨片機、鋸邊機、砂光機以及電機、風機、空壓機等，噪聲級在90～110 dB(A)。

噪聲對人體的最大危害是可以使人耳聾，還可能引起高血壓、心臟病、神經官能癥等疾病。

2 評價單元的劃分和評價方法的確定

評價單元的劃分可在危險、有害因素識別的基礎上，根據生產工藝流程、生產設備特點，按生產線的組成劃定。重點單元包括削片與刨片單元、刨花干燥與分選單元、刨花施膠單元、鋪裝與熱壓單元、毛坯加工單元、砂光裁板單元。

表2 作業(yè)條件危險性評價相關內容Tab.2 Related contents of risk assessment on working conditions

表2每個評價單元的作業(yè)條件都具有潛在的危險性，而事故或危險事件發(fā)生的可能性、暴露于危險環(huán)境的頻率以及發(fā)生事故造成的后果各不相同，筆者根據刨花板生產實際運行情況，結合工程設計經驗，提出了判定各評價單元作業(yè)危險程度級別的相關內容，也是作業(yè)條件危險性評價法的主要參照資料。

3 主要安全控制措施

3.1 工藝設備裝置方面控制措施

1）采用先進的生產工藝及技術，盡可能減少污染物的排放。如刨花板生產采用在線施膠技術，取消調膠工段，膠料、固化劑及甲醛捕捉劑等單獨連續(xù)計量混合后施膠，在降低膠料消耗的同時有效地降低板材中游離甲醛的含量；

2）刨花干燥設備必須配備防火和防爆裝置；

3）干刨花倉、砂光粉倉、干燥旋風分離器必須設置防爆設施；

4）在易產生火花的氣力輸送和除塵系統(tǒng)中設置火花探測及自動滅火裝置。

3.2 工程技術方面控制措施

3.2.1 粉塵

選用布袋除塵器及高效旋風除塵器處理砂光、鋸邊和鋪裝設備處產生的木粉塵?？刂栖囬g內粉塵濃度在3 mg/m3以下，符合GBZ 2.1—2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分:化學有害因素》[5]的要求。

3.2.2 廢氣

在熱壓機、冷卻翻板機、干燥機生產線上方設置由排氣罩和高溫排煙屋頂雙速風機組成的機械余熱、余濕排出系統(tǒng)；在調膠、施膠區(qū)域設置軸流風機強制通風系統(tǒng)?？刂栖囬g空氣中游離甲醛氣體的濃度小于0.5 mg/m3，符合GBZ 2.1—2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分:化學有害因素》[5]的要求。

3.2.3 噪聲

將高噪聲設備削片機、刨片機分別設置在單獨房間內與主車間隔開布置，并在建筑上采取隔聲處理措施；刨花板車間設置隔聲控制室，工人在控制室內進行操作?？刂乒と? h接觸的噪聲值小于85 dB（A），符合GB Z1—2010《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》[6]和 GB/T 50087—2013《 工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范》[7]的要求。

3.2.4 高溫

對熱媒溫度大于50 ℃的有機熱載體管、熱空氣管、熱水管、蒸汽管和凝結水管，采取隔熱措施或防燙傷措施。

3.3 消防方面安全控制措施

3.3.1 總平面布置

1）廠區(qū)建、構筑物及堆場、儲罐間的防火間距按表3的規(guī)定設置；

2）刨花板生產廠房、成品庫、木材原料場周邊應設置環(huán)形消防車道；

表3 建構筑物防火間距Tab.3 Fire spacing for building structures

3）木材堆垛每隔120 ～150 m 應設大于10 m的中間縱、橫防火通道，與環(huán)行消防車道相通；

4 ）廠區(qū)消防通道、路面寬度、各建構筑物間的防火間距嚴格執(zhí)行GB/T 50065—2011《交流電氣裝置的接地設計規(guī)范》[8]的有關規(guī)定。

3.3.2 建筑設計

1）刨花板生產線單項工程生產、貯存的火災危險性類別及建、構筑物耐火等級按表4規(guī)定設置；

2）干刨花倉應布置于室外；

3）刨花板生產車間可設置為輕鋼結構，所有鋼結構構件涂刷高性能防火涂料，并保證涂層厚度；

表4 單項工程生產、貯存的火災危險類別及建、構筑物耐火等級Tab.4 Fire risk classif i cation for single project production,storage and fi re resistance rating for structures

4）生產車間和成品庫內應設置防火墻，并滿足建筑防火規(guī)范的要求；

5）生產車間的朝向宜根據夏季主導風向對廠房能形成穿堂風或自然通風的風壓作用確定。

3.3.3 消防給水設計

1）廠區(qū)內分設生活給水管網和生產、消防給水管網；為保證生產及消防供水安全可靠，可建600 m3蓄水池2座，50 m3加壓泵房2座；

2）消防用水量按GB/T 50065—2011《交流電氣裝置的接地設計規(guī)范》[8]的規(guī)定，甲類廠房的室內消火栓用水量10 L/s，室外消火栓用水量40 L/s，火災延續(xù)按時間2 h計。露天堆場消防用水量55 L/s，按火災延續(xù)時間6 h，同一時間一次火災計；

3）廠區(qū)內沿道路邊設置地下式消火栓，間距不大于120 m，保護半徑不超過150 m；

4）廠房、成品庫房、原料堆場周圍應設置環(huán)狀給水消防管網，環(huán)狀管網的輸水管不應少于2條，管道應采用閥門分成若干獨立段，每段內室外消火栓數量不應大于5個；

5）廠區(qū)消防給水系統(tǒng)設計和滅火器配置應符合現行國家標準GB 50016—2014《建筑設計防火規(guī)范》[9]和 GB 50140—2005《建筑滅火器配置設計規(guī)范》[10]的有關規(guī)定。

3.3.4 電氣設計

1）項目用電屬三級負荷，其中消防用電屬二級負荷；

2）刨花板生產車間、成品庫內輸配電線路、燈具、火災事故照明、疏散指示標志和火災報警裝置的設計，應符合現行國家標準GB/T 50065—2011《交流電氣裝置的接地設計規(guī)范》[8]的有關規(guī)定；

3）刨花板生產車間廠房防雷設計，應符合現行國家標準GB 50057—2010《建筑物防雷設計規(guī)范》[11]的有關規(guī)定；

4）刨花板工程工作接地、設備保護接地、設備防靜電接地、等電位接地以及建筑物防雷接地，應符合現行國家標準GB/T 50065—2011[8]的有關規(guī)定；

5）原料堆場內宜采用電纜線路埋地敷設。需設置架空線路時，架空線路與堆垛最近水平距離不得少于桿高的1.5倍；

6）原料堆場內應選用帶護罩、封閉式的安全燈具。燈具與堆垛最近水平距離不應小于2 m以上，且燈具下方不得堆放可燃物；

7）電纜夾層宜設置火災報警裝置；

8）露天設備、梯架、儲罐、電氣設施應設置防直擊雷裝置。

3.4 其他安全控制措施

1）刨花板生產線應選用機械化、自動化程度高的設備，設備自身應配置可靠的監(jiān)控、聯(lián)鎖、制動、信號、緊急開關等安全裝置；

2）機械傳動裝置、高速旋轉設備、可動零部件處、設備水平移動所形成的開口處，應配置罩體等安全防護裝置；

3）操作者進行操作、維護、調節(jié)、檢查的高處作業(yè)位置應設置供站立的平臺、扶梯、防墜落裝置；

4）樓梯、平臺、架空人行通道、升降口、吊裝孔、坑池邊等有墜落危險的場所應設防護欄桿或蓋板；

5）平臺、欄桿和梯子的設計，應符合現行國家標準GB4053.1—2009《固定式鋼梯及平臺安全要求 第1部分：鋼直梯》[12]、GB4053.2—2009《固定式鋼梯及平臺安全要求 第2部分：鋼斜梯》[13]、GB 4053.3—2009《固定式鋼梯及平臺安全要求 第3部分：工業(yè)防護欄桿及鋼平臺》[14]的有關規(guī)定。

另外，廠址的選擇和廠區(qū)的平面布置也會影響建廠的安全。選址除須符合地方政府規(guī)劃的要求外，還要重點考慮廠址與周邊環(huán)境的相互影響以及氣象、地形、地質、地貌、水文等自然條件，要預測洪水、滑坡、颶風、地震等危險因素，確定廠區(qū)的安全衛(wèi)生防護距離。

4 結語

我國的《安全生產法》和《職業(yè)病防治法》明確規(guī)定，新建、改建、擴建工程的勞動安全衛(wèi)生設施、職業(yè)病防護設施必須與主體工程“同時設計、同時施工、同時投產和使用”。貫徹“三同時”設計是關鍵，工程設計單位要對建設項目勞動安全衛(wèi)生設施的設計負責，要做好各階段安全衛(wèi)生設計工作，特別是在項目前期要做好咨詢評估研究工作，因為建設項目可行性研究報告是項目安全預評價的重要內容。因此筆者著重從人造板專業(yè)設計的角度，結合建成投產的同類工程項目實際運行情況，對刨花板工程項目安全衛(wèi)生條件進行分析，將火災事故、甲醛、木粉塵、噪聲對人體的危害作為建設項目的控制重點，按照國家有關規(guī)范標準，提出了合理可行的技術控制措施。

[1]國家林業(yè)局. 中國林業(yè)統(tǒng)計年鑒2015[M]. 北京:中國林業(yè)出版社,2016, 9.

[2]張建輝, 楊印桐. 我國刨花板生產企業(yè)污染治理措施初探[J]. 林業(yè)機械與木工設備, 2013, 41(5):4-6.

[3]GB 18218—2009 危險化學品重大危險源辨識[S]. 北京:中國標準出版社, 2009.

[4]GB/T 5817—2009 粉塵作業(yè)場所危害程度分級[S]. 北京:中國標準出版社, 2009.

[5]GBZ 2.1—2007 工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分:化學有害因素[S]. 北京:人民衛(wèi)生出版社, 2007.

[6]GBZ1—2010 工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準[S].北京:人民衛(wèi)生出版社,2010.

[7]GB/T 50087—2013 工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2013.

[8]GB/T 50065—2011 交流電氣裝置的接地設計規(guī)范[S]. 北京:中國標準出版社, 2011.

[9]GB 50016—2014 建筑設計防火規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2014.

[10]GB 50140—2005 建筑滅火器配置設計規(guī)范[S]. 北京:中國計劃出版社, 2005.

[11]GB 50057—2010 建筑物防雷設計規(guī)范[S]. 北京:中國計劃出版社,2010.

[12]GB 4053.1—2009 固定式鋼梯及平臺安全要求 第1部分:鋼直梯[S].北京:中國標準出版社, 2009.

[13]GB 4053.2—2009 固定式鋼梯及平臺安全要求 第2部分:鋼斜梯[S].北京:中國標準出版社, 2009.

[14]GB 4053.3—2009 固定式鋼梯及平臺安全要求 第3部分:工業(yè)防護欄桿及鋼平臺[S]. 北京:中國標準出版社, 2009.