張凌坤孫志超王建國(guó)裴亞托
(1.中國(guó)石油華北油田公司質(zhì)量安全環(huán)保處;2.中國(guó)石油華北油田公司第一采油廠;3.中國(guó)石油華北油田公司采油工程研究院)
蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群職業(yè)病危害因素分析與防范
張凌坤1孫志超2王建國(guó)1裴亞托3
(1.中國(guó)石油華北油田公司質(zhì)量安全環(huán)保處;2.中國(guó)石油華北油田公司第一采油廠;3.中國(guó)石油華北油田公司采油工程研究院)
文章針對(duì)蘇橋地下儲(chǔ)氣庫(kù)生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中存在的職業(yè)危害因素,利用工程分析、職業(yè)病危害因素檢測(cè)、職業(yè)健康檢查等方法進(jìn)行系統(tǒng)的識(shí)別、分析,探討其預(yù)防與控制對(duì)策,蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)通過(guò)采取自動(dòng)化、密閉工藝以及防毒、防噪、個(gè)體防護(hù)用品等一系列防護(hù)措施后,職業(yè)病危害得到有效控制,保障了勞動(dòng)者健康。
儲(chǔ)氣庫(kù);職業(yè)??;危害因素;分析;防范
天然氣作為城市燃?xì)?,其消費(fèi)量隨季節(jié)變化幅度較大,隨著京津地區(qū)天然氣市場(chǎng)用氣量的逐步擴(kuò)大,調(diào)峰問(wèn)題日益突出。地下儲(chǔ)氣庫(kù)主要建設(shè)在靠近下游天然氣用戶城市的附近,用途是保障下游用戶的調(diào)峰需要。目前世界上的主要天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)類型包括四種:枯竭油氣藏儲(chǔ)氣庫(kù)、含水層儲(chǔ)氣庫(kù)、鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)和廢棄礦坑儲(chǔ)氣庫(kù)[1]。
蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群屬于枯竭油氣藏儲(chǔ)氣庫(kù),是為陜京二線、陜京三線配置的儲(chǔ)氣庫(kù),主要作用是對(duì)京津冀晉省市進(jìn)行氣量調(diào)峰。蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群主要包括集注站、蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群及集輸系統(tǒng)。在用氣淡季(注氣期:4月1日—10月17日,共200 d),陜京二線、三線系統(tǒng)天然氣由霸州分輸站經(jīng)天然氣雙向輸送管道輸送至集注站,天然氣在集注站內(nèi)經(jīng)旋風(fēng)分離、過(guò)濾分離、增壓后輸至各井場(chǎng)。在用氣旺季(采氣期:11月15日—3月14日,共120 d),注采井采出的天然氣經(jīng)凈化、脫水、脫烴處理后通過(guò)天然氣雙向輸送管道返輸至霸州分輸站,進(jìn)陜京二線、三線系統(tǒng)。采氣過(guò)程中產(chǎn)出的凝析油、污水在集注站統(tǒng)一處理。
儲(chǔ)氣庫(kù)操作員工工作在注氣、采氣兩個(gè)生產(chǎn)周期的工作環(huán)境中,任何一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都可能對(duì)員工造成職業(yè)病危害[2]。
生產(chǎn)過(guò)程涉及注采氣、機(jī)械、自動(dòng)化、通訊、儀表、供熱、配電等專業(yè),各專業(yè)復(fù)雜程度不一,生產(chǎn)設(shè)備多數(shù)都是進(jìn)口設(shè)備,建設(shè)前經(jīng)過(guò)安全、環(huán)境、職業(yè)健康預(yù)評(píng)價(jià),有效減少了職業(yè)健康危害發(fā)生的可能性,但仍然存在一定職業(yè)健康危害。文章通過(guò)從介質(zhì)、物料的危險(xiǎn)性,地面主要設(shè)備設(shè)施等多方面系統(tǒng)進(jìn)行分析識(shí)別,提出關(guān)鍵控制措施、防護(hù)要求,為今后地下儲(chǔ)氣庫(kù)的生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中的職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)控制提供指導(dǎo)。
1.1 有毒有害物質(zhì)
◆化學(xué)毒物
蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群注采輸送介質(zhì)為天然氣。因此,注采氣過(guò)程中工作場(chǎng)所存在甲烷、非甲烷總烴、少量硫化氫;采氣期生產(chǎn)運(yùn)行中生產(chǎn)分離器和預(yù)冷分離器分離出的凝析油主要成分為非甲烷總烴,采氣期天然氣烴水露點(diǎn)控制過(guò)程中,低溫分離器分離出的輕烴成分為天然氣凝液。
甲醇作為緩蝕劑,在應(yīng)急狀態(tài)下(正??刂茻N水露點(diǎn)的乙二醇裝置故障時(shí))通過(guò)集注站甲醇加注系統(tǒng)注入;作為井口防冰堵試劑在每年采氣期開(kāi)井時(shí)通過(guò)移動(dòng)式甲醇注入橇在井口加注一次。
鍋爐房?jī)?nèi)2臺(tái)蒸氣鍋爐,燃料為天然氣,運(yùn)行燃燒不完全時(shí)可產(chǎn)生一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮;從污水氣提裝置塔頂進(jìn)入堿洗罐的氣體含硫化氫。
◆生產(chǎn)性粉塵
天然氣管道清管過(guò)程中產(chǎn)生硫化亞鐵和氧化鐵的混合塵;管線、設(shè)備搶維修,焊接作業(yè)可產(chǎn)生電焊煙塵。
1.2 生產(chǎn)環(huán)境中的職業(yè)病危害因素
◆噪聲
主要噪聲源有兩種:流體動(dòng)力性噪聲、機(jī)械性噪聲,為非穩(wěn)態(tài)噪聲。
流體動(dòng)力性噪聲:天然氣注采、輸送過(guò)程中氣體在管道內(nèi)流動(dòng)產(chǎn)生的噪聲,事故放空氣體擴(kuò)容、節(jié)流引起空氣振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。
機(jī)械性噪聲:注氣壓縮機(jī)、空氣壓縮機(jī)和各類機(jī)泵等動(dòng)力設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生機(jī)械性噪聲。
◆工頻電場(chǎng)
集注站110 k V變電站內(nèi)電力變壓器及高壓配電裝置可產(chǎn)生工頻電場(chǎng)。
◆高溫
集注站內(nèi)乙二醇再生塔重沸器、凝析油加熱系統(tǒng)及鍋爐房存在生產(chǎn)性熱源。
2.1 化學(xué)性有害因素
◆烷烴
凈化天然氣的主要成分為甲烷,平均含量達(dá)88.94%。甲烷無(wú)色、無(wú)味、具有易燃、易爆、易擴(kuò)散性,當(dāng)甲烷濃度達(dá)到5%~15%與空氣混合后,遇火源即可爆炸。以甲烷為主的低分子烷烴屬低等毒性物質(zhì),其毒性隨著碳原子增多而加大。烷烴濃度超過(guò)可燃限值時(shí),可引起可逆性的輕、中度樞神經(jīng)系統(tǒng)的抑制和興奮;高濃度時(shí),排擠空氣中的氧,而能引發(fā)一系列缺氧癥狀,身體會(huì)感到虛弱、眩暈,嚴(yán)重導(dǎo)致單純性窒息。
蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)工藝裝置區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)等工作場(chǎng)所可能存在甲烷、非甲烷總烴等烴類化合物。作業(yè)人員在巡檢操作時(shí)可能接觸到工作環(huán)境空氣中存在的甲烷、非甲烷總烴。集注站采用了全線密閉輸送工藝,自動(dòng)化控制水平較高;站場(chǎng)內(nèi)工藝裝置為露天布置,有利于毒物擴(kuò)散;操作人員為巡檢工作制,每個(gè)巡檢地點(diǎn)停留約5 min,累計(jì)接觸時(shí)間短。
◆硫化氫
硫化氫為刺激性氣體,可引起急性中毒,高濃度時(shí)可致“猝死”。長(zhǎng)期接觸低濃度硫化氫可引起眼及呼吸道慢性炎癥,甚至可致角膜糜爛或點(diǎn)狀角膜炎。全身可出現(xiàn)類神經(jīng)癥、中樞性自主神經(jīng)功能紊亂,也可損害周圍神經(jīng)。
蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群凈化天然氣中硫化氫含量很低,生產(chǎn)運(yùn)行環(huán)境中,硫化氫最高允許濃度為10 mg/m3。集注站凈化天然氣在管道輸送過(guò)程中其含量符合天然氣輸送標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)該工程采用了全線密閉輸送工藝,自動(dòng)化程度高,正常生產(chǎn)情況下無(wú)操作人員接觸。
◆氧化物
一氧化碳輕度中毒癥狀有頭痛、頭昏、心悸、四肢無(wú)力、惡心、嘔吐、煩躁、步態(tài)不穩(wěn)及輕度意識(shí)障礙;中度中毒可出現(xiàn)面色潮紅、多汗及輕度昏迷;重度中毒時(shí)意識(shí)障礙嚴(yán)重,呈深度昏迷或植物狀態(tài)。長(zhǎng)期接觸低濃度一氧化碳可引起頭暈、記憶力減退等腦衰弱綜合征。
一氧化氮吸入少量氮氧化物可出現(xiàn)胸悶、咳嗽等,伴有頭痛、頭暈、乏力等癥狀;中度中毒時(shí)可出現(xiàn)呼吸困難、胸部緊縮感,咳加劇,重度中毒者窘迫,咳大量白色或粉紅色泡沫痰。長(zhǎng)期接觸低濃度,可引起支氣管炎和肺水腫。
蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群燃?xì)忮仩t、放空火炬工作時(shí),天然氣燃燒不完全時(shí)可產(chǎn)生一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮,在取暖季、采氣期及放空作業(yè)時(shí)作業(yè)人員在巡檢操作時(shí)可能接觸到工作環(huán)境空氣中存在的一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮。加熱爐獨(dú)立布置于鍋爐房?jī)?nèi),燃燒效率高,廠房自然通風(fēng)較好,設(shè)有機(jī)械通風(fēng)裝置有利于氣體擴(kuò)散;放空火炬布置在集注站外全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),且引高排放,利于防毒。
2.2 物理性有害因素
◆噪聲
長(zhǎng)期接觸工業(yè)噪聲早期可出現(xiàn)耳鳴、耳痛、頭暈、煩躁、失眠、記憶力減退等癥狀,后期可引起暫時(shí)性聽(tīng)閾位移、永久性位移、高頻聽(tīng)力損傷、語(yǔ)頻聽(tīng)力損失,嚴(yán)重者出現(xiàn)噪聲聾。
員工在巡檢過(guò)程中,可間斷接觸到天然氣在管道輸送過(guò)程中產(chǎn)生的流體動(dòng)力性噪聲及注氣壓縮機(jī)、空壓機(jī)、調(diào)壓裝置、過(guò)濾裝置及各類工業(yè)泵所產(chǎn)生的機(jī)械性噪聲。
◆工頻電場(chǎng)
主要引起人體神經(jīng)衰弱癥候群和心血管系統(tǒng)的植物神經(jīng)功能失調(diào)。表現(xiàn)為頭暈、頭痛、周身不適、疲倦無(wú)力、失眠多夢(mèng)、記憶力減退及口干舌燥等;部分人員有嗜睡、發(fā)熱、多汗、麻木、胸悶及心悸等癥狀。
集注站變壓器運(yùn)行時(shí)可能產(chǎn)生工頻電場(chǎng),作業(yè)人員巡檢過(guò)程中可能受到工頻電場(chǎng)的影響。變壓器為封閉干式變電器,自帶防護(hù)鐵外殼[3],員工作業(yè)方式為監(jiān)控和巡檢,作業(yè)人員間斷、遠(yuǎn)距離接觸非電離輻射。
3.1 防中毒
蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群集注站內(nèi)安裝固定式可燃?xì)怏w檢測(cè)儀、硫化氫氣體檢測(cè)儀,為值班員工配備便攜式硫化氫氣體檢測(cè)儀。
定期組織員工學(xué)習(xí)硫化氫防護(hù)知識(shí),配備緊急逃生包、空氣呼吸器等應(yīng)急救援設(shè)備,開(kāi)展硫化氫中毒應(yīng)急演練。
注氣壓縮機(jī)房、鍋爐房等利用房間自身結(jié)構(gòu),設(shè)置足夠的自然通風(fēng)消除設(shè)備余熱及有害物質(zhì)逸散。注氣壓縮機(jī)房、變電站、鍋爐房、值班室設(shè)防爆式軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)排毒。
3.2 防噪聲
壓縮機(jī)房、空壓機(jī)等工作場(chǎng)所噪聲強(qiáng)度較高86.5~104 dB(A)、等效連續(xù)A聲級(jí)為90.7 dB(A)。操作人員為巡檢輪休制,每個(gè)噪聲巡檢點(diǎn)停留時(shí)間約5 min,每班間斷接觸噪聲累計(jì)時(shí)間小于120 min。因此,噪聲等效聲級(jí)接觸限值可定為91 dB(A)。
注氣壓縮機(jī)獨(dú)立安裝于壓縮機(jī)廠房?jī)?nèi)。廠房為輕鋼結(jié)構(gòu),內(nèi)墻面、屋面板底均釘掛穿孔式吸音板。窗戶采用雙層隔聲窗,門采用隔聲門,壓縮機(jī)廠房遠(yuǎn)離控制室[4],利用自動(dòng)化技術(shù),縮短員工實(shí)際接觸時(shí)間,巡檢時(shí)佩戴防噪聲耳塞等防護(hù)措施,減少噪聲對(duì)人體健康的損害。
3.3 防工頻電場(chǎng)
配電裝置設(shè)置按規(guī)范設(shè)計(jì),設(shè)備選型為封閉干式變電器自帶防護(hù)鐵外殼、設(shè)置位置距離綜合值班室較遠(yuǎn),可降低工頻電場(chǎng)輻射強(qiáng)度。
3.4 個(gè)體防護(hù)
根據(jù)《中華人民共和國(guó)職業(yè)病防治法》和GB/T 11651—2008《個(gè)體防護(hù)裝備選用規(guī)范》[5],結(jié)合作業(yè)人員接觸職業(yè)病危害因素的實(shí)際情況,完善職業(yè)病防護(hù)用品的配置。
加強(qiáng)管理,保證正確有效使用防護(hù)用品。進(jìn)入高噪聲工作環(huán)境時(shí),要求員工正確佩戴防噪聲耳塞、耳罩等個(gè)人使用的職業(yè)病防護(hù)用品,防噪聲耳塞、耳罩可降低20~30 d B(A)噪聲強(qiáng)度;添加化學(xué)試劑(甲醇、乙二醇)的操作人員要求配備護(hù)目鏡、呼吸防護(hù)器,并在HSE管理人員監(jiān)護(hù)下進(jìn)行操作[5]。
經(jīng)過(guò)系統(tǒng)分析,蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)群存在的主要職業(yè)病危害因素為揮發(fā)的石油烴類、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、噪聲、工頻電場(chǎng)等,通過(guò)采用先進(jìn)、成熟的設(shè)備和工藝技術(shù),自動(dòng)化程度高,工藝流程全程密閉化[6],采取了一系列防毒、降噪、防高溫低溫等職業(yè)病危害因素防護(hù)設(shè)施,改善勞動(dòng)條件,職業(yè)病危害得到有效控制,對(duì)員工職業(yè)健康危害較小。
同時(shí),蘇橋儲(chǔ)氣庫(kù)維修、搶修密閉空間作業(yè),接觸一氧化碳、一氧化氮等作業(yè)崗位,以及噪聲崗位,都是職業(yè)病危害的關(guān)鍵控制點(diǎn),必須加強(qiáng)密閉空間作業(yè)職業(yè)衛(wèi)生管理及防護(hù)措施,對(duì)作業(yè)單位嚴(yán)格監(jiān)管。在日常管理工作中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)甲醇、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮等的檢測(cè)和防護(hù),以及噪聲和生產(chǎn)環(huán)境高溫、低溫的綜合防控,把職業(yè)病危害因素的濃度或強(qiáng)度控制在國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)接觸限值以內(nèi),預(yù)防職業(yè)病事故的發(fā)生,保障勞動(dòng)者職業(yè)健康,促進(jìn)地下儲(chǔ)氣庫(kù)事業(yè)健康穩(wěn)步發(fā)展。
[1] 丁國(guó)生,謝萍.中國(guó)地下儲(chǔ)氣庫(kù)現(xiàn)狀與發(fā)展展望[J].天然氣工業(yè),2006,26(6):111-113.
[2] 楊琴,余清秀,銀小兵,等.枯竭氣藏型地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程安全風(fēng)險(xiǎn)與預(yù)防控制措施探討[J].石油與天然氣化工,2011,40(4):410-412.
[3] 申瑞臣,田中蘭,袁光杰.地下儲(chǔ)氣(油)庫(kù)工程技術(shù)研究與實(shí)踐[M].北京:石油工業(yè)出版社,2009.
[4] 李麗鋒,羅金恒,趙新偉,等.鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)與控制措施[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2010,29(9):648-651.
[5] GB/T 11651—2008個(gè)體防護(hù)裝備選用規(guī)范[S].
[6] 張東普.職業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)病危害控制[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.
1005-3158(2014)05-0079-03
10.3969/j.issn.1005-3158.2014.05.027
張凌坤,2005年畢業(yè)于安徽理工大學(xué)安全工程專業(yè),現(xiàn)在中國(guó)石油華北油田公司質(zhì)量安全環(huán)保處從事HSE體系管理工作。通信地址:河北省任丘市會(huì)戰(zhàn)道工人文化宮華北油田公司,062552