新型可升降式可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器改造實(shí)踐

胡瑞穎 楊照林

（浙江浙能天然氣運(yùn)行有限公司）

一、引言

在生產(chǎn)或使用可燃?xì)怏w工藝裝置和儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的區(qū)域內(nèi)，對(duì)可能發(fā)生可燃?xì)怏w泄漏進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，應(yīng)按規(guī)定設(shè)置報(bào)警器。在天然氣發(fā)生泄漏時(shí)，探測(cè)器將首先檢測(cè)到并將信號(hào)傳輸?shù)絊CADA系統(tǒng)（自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)），SCADA系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，提醒值班人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)泄漏并采取應(yīng)急措施，避免泄漏引起后續(xù)事故。天然氣輸氣站一般會(huì)在室外工藝區(qū)、天然氣發(fā)電機(jī)房和閥室工藝間等具有泄漏可能性的區(qū)域安裝報(bào)警器。

規(guī)范對(duì)于報(bào)警器的安裝位置也做出規(guī)定：比空氣輕的可燃?xì)怏w或有毒氣體釋放源處于封閉或局部通風(fēng)不良的半敞開(kāi)房?jī)?nèi)，除應(yīng)在釋放源上方設(shè)置報(bào)警器外，還應(yīng)在廠房?jī)?nèi)最高點(diǎn)氣體易于積聚處設(shè)置可燃?xì)怏w或有毒氣體報(bào)警器。釋放源處于露天的設(shè)備區(qū)域內(nèi)，檢測(cè)比重小于空氣的可燃?xì)怏w或有毒氣體的報(bào)警器，其安裝高度應(yīng)高出釋放源0.5—2米。

《中華人民共和國(guó)計(jì)量法》規(guī)定，報(bào)警器作為安全防護(hù)類計(jì)量器具，實(shí)行強(qiáng)制檢定。依據(jù)《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器》JJG 693—2011規(guī)定：報(bào)警器的檢定周期一般不超過(guò)1年。我公司每年需定期對(duì)報(bào)警器拆裝后送檢。

一般安裝在天然氣發(fā)電機(jī)房、閥室工藝間頂部的報(bào)警器距離地面約4—5米之間，安裝在室外工藝區(qū)內(nèi)報(bào)警器距離地面約1.5—2米之間。根據(jù)《高處作業(yè)分級(jí)》GB/T 3068—2008規(guī)定：凡在墜落高度基準(zhǔn)面2米以上（含2米）有可能墜落的高處進(jìn)行的作業(yè)，均稱為高處作業(yè)。

二、現(xiàn)狀分析

我公司目前需定期對(duì)100多臺(tái)安裝在室內(nèi)約5米高度的報(bào)警器拆卸送檢，預(yù)計(jì)在未來(lái)三年內(nèi)隨著公司運(yùn)營(yíng)站場(chǎng)、閥室數(shù)量增加，安裝在高處的報(bào)警器數(shù)量會(huì)達(dá)到約300臺(tái)，大量的高處作業(yè)成倍地增加了人員墜落的風(fēng)險(xiǎn)，與公司安全管理理念不符，按照“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針，從以人為本的角度出發(fā)，如何有效規(guī)避墜落風(fēng)險(xiǎn)是本課題研究的目標(biāo)，為此特意提出“新型可升降式可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器改造實(shí)踐”課題，擬通過(guò)改變安裝方式和作業(yè)方法，來(lái)徹底排除墜落風(fēng)險(xiǎn)，從而實(shí)現(xiàn)安全目標(biāo)。

圖1所示為目前行業(yè)內(nèi)典型的安裝圖，報(bào)警器主要通過(guò)固定支架安裝在頂部位置：

圖1 報(bào)警器的安裝位置

傳統(tǒng)室內(nèi)報(bào)警器的拆裝作業(yè)流程、風(fēng)險(xiǎn)因素、耗時(shí)分析：

表1 報(bào)警器拆裝工序

續(xù)表

通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)室內(nèi)報(bào)警器安裝方式及作業(yè)過(guò)程從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面分析、研究，得出結(jié)論如下：

人的因素：為滿足作業(yè)要求，從事本作業(yè)人員需同時(shí)滿足熟練掌握腳手架搭建、高處作業(yè)和報(bào)警器更換三項(xiàng)技能，作業(yè)過(guò)程至少需要2人作業(yè)，1人監(jiān)護(hù)，合計(jì)3人工作，同時(shí)在攀爬和高處作業(yè)時(shí)人員存在較大墜落風(fēng)險(xiǎn)。

機(jī)的因素：腳手架在轉(zhuǎn)運(yùn)、搭建過(guò)程中存在物體打擊風(fēng)險(xiǎn)，可能引起天然氣發(fā)電機(jī)損壞和人員傷亡等事件，尤其在閥室搭建腳手架時(shí)可能會(huì)引起主管網(wǎng)截?cái)嚅y引壓管破損，誤碰壓力傳感器等事件，從而導(dǎo)致主管網(wǎng)截?cái)嚅y誤動(dòng)后中斷供氣。

料的因素：為滿足作業(yè)要求，必須使用2層腳手架，單層腳手架高度1.8米，常規(guī)搶修車后備廂無(wú)法放置，需要使用卡車搬運(yùn)，極大限制了公司卡車的使用。

法的因素：在報(bào)警器的作業(yè)過(guò)程中，需要先將報(bào)警器面蓋螺栓拆卸，松開(kāi)內(nèi)部接線端子螺栓，拆除線纜后更換報(bào)警器，再對(duì)新?lián)Q上的報(bào)警器進(jìn)行接線并緊固接線端子螺栓，緊固面蓋螺栓。因整個(gè)過(guò)程在高處進(jìn)行，極大地限制了人員的活動(dòng)性，同時(shí)本拆卸方法需要打開(kāi)面蓋，會(huì)破壞設(shè)備的密封性，可能會(huì)引起設(shè)備密封不嚴(yán)，降低設(shè)備可靠性；即便在平地上操作，整個(gè)更換過(guò)程也較為復(fù)雜，無(wú)法再顯著提高作業(yè)速度。

環(huán)的因素：室內(nèi)報(bào)警器均安裝在設(shè)備正上方，在操作過(guò)程中若扳手、螺絲刀等工具掉落會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞，嚴(yán)重情況下還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備誤動(dòng)。

根據(jù)上述分析，本方案需解決以下兩個(gè)主要矛盾：解決設(shè)備更換與高處作業(yè)時(shí)潛在墜落風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致檢修人員傷亡的矛盾；解決設(shè)備更換與作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、使用工具復(fù)雜導(dǎo)致檢修成本較高的矛盾。

三、方案設(shè)計(jì)及應(yīng)用

對(duì)上述主要矛盾進(jìn)行分析，提出一種升降式報(bào)警器快速拆裝方案，其方案主要應(yīng)用原理為：（1）利用自鎖式絞盤(pán)通過(guò)滑輪、鋼絲繩、防爆撓性管等部件組成一個(gè)升降系統(tǒng)，解決高處作業(yè)引發(fā)的問(wèn)題；（2）利用防爆插接頭解決作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、工具復(fù)雜的問(wèn)題。

方案詳細(xì)說(shuō)明：手搖絞盤(pán)固定于墻壁合適位置，定滑輪分別固定于轉(zhuǎn)角處和報(bào)警器正上方處，絞盤(pán)鋼絲繩通過(guò)兩個(gè)定滑輪將報(bào)警器固定在高處，其供電一端由防爆撓性管及防爆快速插接頭構(gòu)成。報(bào)警器拆裝作業(yè)時(shí)，可利用自鎖式絞盤(pán)改變鋼絲繩行程，以墻邊撓性管固定點(diǎn)為圓心，以鍍鋅管為半徑，將報(bào)警器降至地面高度進(jìn)行拆裝作業(yè)。改造原理示意圖如下：

圖2 改造原理示意圖

圖3 改造后報(bào)警器的連接方式圖

系統(tǒng)連接方式為：自鎖式絞車→滑輪→報(bào)警器→防爆快速插接頭→鍍鋅管→防爆撓性管（如圖3所示）。

主要部件功能及使用方法介紹：

（1）自鎖式絞車：利用手搖絞車方式改變鋼絲繩行程，從而達(dá)到對(duì)報(bào)警器升降的目的，將報(bào)警器升至最高點(diǎn)時(shí)，可通過(guò)自鎖功能固定位置。

（2）防爆撓性管：用以滿足電纜對(duì)轉(zhuǎn)彎半徑的要求，在報(bào)警器下降時(shí)不會(huì)對(duì)電纜造成損傷。

（3）防爆快速插接頭：將電源線、信號(hào)線接入左端插銷處，將報(bào)警器的線纜接入右端插銷處，再將防爆插接頭兩端插好，本裝置具有極強(qiáng)的防水功能，同時(shí)符合現(xiàn)場(chǎng)防爆要求，其內(nèi)部連接方式如圖4所示。

圖4 防爆快速插接頭內(nèi)部組成圖

四、應(yīng)用及效果對(duì)比

2017年9月，對(duì)某天然氣站場(chǎng)發(fā)電機(jī)房報(bào)警器安裝方式根據(jù)本方案內(nèi)容實(shí)施整改，通過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證了本方案的優(yōu)越性，改造前后現(xiàn)場(chǎng)示意圖如下。

圖5 報(bào)警器安裝方式改造前后對(duì)比圖

1.安全風(fēng)險(xiǎn)分析

表2 改造前后安全風(fēng)險(xiǎn)對(duì)比圖

續(xù)表

2.作業(yè)效率分析

表3 改造前后作業(yè)效率對(duì)比圖

3.經(jīng)濟(jì)性分析

表4 改造前后經(jīng)濟(jì)性對(duì)比圖

五、改造成本分析

單個(gè)設(shè)備改造僅需要一些通用材料，合計(jì)成本500元，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施改造方便快捷。

六、結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)分析傳統(tǒng)固定式報(bào)警器安裝方式的各類弊端，針對(duì)性提出一種升降式報(bào)警器快速拆裝方案，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用證實(shí)其具有較高的安全性與經(jīng)濟(jì)性，規(guī)避了因高處作業(yè)引起的墜落、物體打擊等人員傷亡、設(shè)備損壞等風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)通過(guò)防爆插接頭極大縮短更換時(shí)間，具有很好的經(jīng)濟(jì)性，因此本方案具有較好的推廣價(jià)值。