薛學(xué)良

摘 要：閥門機(jī)械聯(lián)鎖在一些特殊行業(yè)，例如化工行業(yè)能有效發(fā)揮安全保護(hù)作用，保護(hù)了工作人員及周邊設(shè)備的安全，確保工作人員及設(shè)備日常的工作生產(chǎn)。文章通過闡述閥門機(jī)械聯(lián)鎖的運(yùn)作機(jī)制，并針對(duì)以往化工行業(yè)安全事故頻發(fā)的困境，通過分析閥門機(jī)械聯(lián)鎖的必要性來(lái)提倡在特殊行業(yè)中使用閥門機(jī)械聯(lián)鎖裝置。

關(guān)鍵詞：化工行業(yè)；閥門；機(jī)械聯(lián)鎖

對(duì)于一些易燃易爆的化工行業(yè)的制作工藝具有嚴(yán)格的操作工藝流程，一般都是按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，并由相關(guān)的監(jiān)管單位或是權(quán)威認(rèn)證組織進(jìn)行強(qiáng)制干預(yù)實(shí)施。盡管現(xiàn)階段，化工行業(yè)的制作流程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化并由智能化的軟件進(jìn)行體統(tǒng)控制管理，已近實(shí)現(xiàn)了人為遠(yuǎn)程控制化工生產(chǎn)裝置現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)模式，但針對(duì)一些特殊操作仍然需要人為進(jìn)行操作，在這個(gè)環(huán)節(jié)中往往由于人為因素導(dǎo)致事故頻發(fā)，為此文章通過闡述閥門機(jī)械聯(lián)鎖的必要性，讓更多人了解并重視閥門機(jī)械聯(lián)鎖在工作生產(chǎn)中的應(yīng)用。

一、人工手動(dòng)控制的危害

從事危險(xiǎn)化學(xué)品行業(yè)的中小企業(yè)在我國(guó)數(shù)量較多，主要類別有易燃易爆化學(xué)品、劇毒化學(xué)品等危險(xiǎn)工藝生產(chǎn)，針對(duì)這些中小企業(yè)的安全生產(chǎn)意識(shí)不夠，導(dǎo)致中小企業(yè)中沒有安裝配備能有效確保安全的閥門機(jī)械聯(lián)鎖。這樣的生產(chǎn)現(xiàn)狀，一旦由于人為控制不到將導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生[1]。例如在1988英國(guó)發(fā)生的一次石油工業(yè)事故造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失導(dǎo)致英國(guó)北海油田的產(chǎn)油量減產(chǎn)了百分之12，經(jīng)過兩年的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致此次重大事故的主要原因是由操作人員的操作失誤導(dǎo)致的事故，由于工作人員在安全閥的檢修過程中沒有將工作許可結(jié)合致使液化天然氣的泄露[2]。類似的事件數(shù)不勝數(shù)，盡管現(xiàn)階段已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化模式，但仍有許多重要環(huán)節(jié)需要人工干預(yù)，例如汽輪機(jī)的檢修、安全閥的拆卸等環(huán)節(jié)，只要是涉及到人為操作的環(huán)節(jié)，就有可能由于工作人員思想不集中、操作不規(guī)范以及對(duì)生產(chǎn)工藝流程不熟悉等人為因素導(dǎo)致發(fā)生重大事故[3]。人工干預(yù)手動(dòng)控制得危害主要有一是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)操作人員較多，一旦發(fā)生事故將會(huì)造成大量人員傷亡；二是外界影響因素的影響如溫度、液位、壓力等；三是人工手動(dòng)控制難以精準(zhǔn)把握制作工藝參數(shù)，導(dǎo)致的事故；四是生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境對(duì)人體的影響造成了職業(yè)危害；五是設(shè)備及生產(chǎn)環(huán)境存在的管理缺陷，增加了作業(yè)人員的職業(yè)危險(xiǎn)系數(shù)[4]。

二、閥門機(jī)械聯(lián)鎖概述

機(jī)械聯(lián)鎖起源于法國(guó)，最早于1928年應(yīng)用于電力行業(yè)的接電裝置中，在電力行業(yè)的應(yīng)用中能有效實(shí)現(xiàn)母線系統(tǒng)中的并聯(lián)狀態(tài)，并逐漸應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域。機(jī)械聯(lián)鎖又稱為鑰匙聯(lián)鎖，其構(gòu)成原理是將閥門、機(jī)械、鎖三者匹配起來(lái)，通過雙鑰匙實(shí)現(xiàn)機(jī)械鎖閉的設(shè)備，適用于所用具有手動(dòng)式開啟閥門的設(shè)備[5]。機(jī)械聯(lián)鎖的原理是通過一個(gè)特定的機(jī)械鎖作為主體設(shè)備的適配附件，為此可以通過聯(lián)鎖來(lái)改變閥門或是啟閉件的開關(guān)或是需要人工干預(yù)的環(huán)節(jié)，并大大降低了操作的難度，通過插入一把編碼鑰匙就能改變閥門的狀態(tài)，插入第一鑰匙能設(shè)備，當(dāng)插入第二把鑰匙能將設(shè)備鎖定在這個(gè)狀態(tài)之下，通過這樣鑰匙傳遞的原理能有效預(yù)防人為操作失誤帶來(lái)的災(zāi)害事故?？偠灾?，閥門機(jī)械聯(lián)鎖的運(yùn)轉(zhuǎn)是在受控的閥門以及相應(yīng)設(shè)備上安裝邏輯鎖，通過鑰匙進(jìn)行閥門設(shè)備狀態(tài)的改變以及驗(yàn)證并將這種狀態(tài)指令傳遞下去，通過鑰匙實(shí)現(xiàn)控制閥門以及設(shè)備進(jìn)行邏輯操作的目的，這樣能有效確保制作工藝能按照的操作順序進(jìn)行，并能有效規(guī)避了具有潛在微信的閥門操作。典型的閥門機(jī)械聯(lián)鎖是由閥門、鑰匙、閥鎖以及控制室等結(jié)構(gòu)組成的，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，每個(gè)部件都具有唯一一套聯(lián)鎖，這樣能確保了每套聯(lián)鎖只能通過自身的鑰匙才能開啟，同時(shí)只有當(dāng)鎖定裝置開啟的情況下才能開啟下一環(huán)節(jié)的聯(lián)鎖，這樣就能確保了正確順序的工藝操作，有效避免了人為操作的失誤。同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)證明，應(yīng)用閥門機(jī)械聯(lián)鎖能有效應(yīng)用到整個(gè)生產(chǎn)工藝中去，不論是只具備基本功能只需通過簡(jiǎn)單的手動(dòng)閥門就能控制的工藝模塊，還是需要通過精密主機(jī)的落實(shí)系統(tǒng)控制的復(fù)雜工藝設(shè)計(jì)模塊都能通過閥門機(jī)械聯(lián)鎖來(lái)替代傳統(tǒng)的操作人員人工操作，能有效將人文操作的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)降低為零。

三、閥門機(jī)械聯(lián)鎖的重要性

通過對(duì)閥門機(jī)械聯(lián)鎖的工作原理的分析總結(jié)，可以發(fā)現(xiàn)閥門機(jī)械聯(lián)鎖的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在三個(gè)層面，首先是具有強(qiáng)制操作功能，由于一個(gè)聯(lián)鎖具有一把特定鑰匙，同時(shí)聯(lián)鎖自身的邏輯操作性能確保了聯(lián)鎖能按照正確操作工藝順序來(lái)傳遞鑰匙，因此能有效確保了閥門相關(guān)操作能按照正確順序進(jìn)行，否則系統(tǒng)將無(wú)法進(jìn)行后續(xù)操作。其次是閥門機(jī)械聯(lián)鎖系統(tǒng)傳遞的狀態(tài)信息真實(shí)可靠性，通過編碼鑰匙對(duì)工藝流程按照預(yù)定的操作順序?qū)﹂y門以及設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行更改，開啟、關(guān)閉以及隔離等操作狀態(tài)。最后是編碼鑰匙的唯一性，一把鑰匙開一把鎖，鑰匙通過編碼的方式能確保其唯一性。閥門機(jī)械聯(lián)鎖是一種安全穩(wěn)定管理工作能有效降低工業(yè)以及特殊行業(yè)中人為因素造成的錯(cuò)誤并導(dǎo)致的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，此外最重要的是聯(lián)鎖的編碼鑰匙能重新編碼改變生產(chǎn)工藝流程的邏輯性進(jìn)而快速的改變聯(lián)鎖順序。這樣的聯(lián)鎖裝置能有效應(yīng)用于各類閥門設(shè)備，能有效規(guī)避特殊作業(yè)環(huán)境如高壓、高溫。易爆。易燃、腐蝕性、易中毒以及具有刺激性氣味的等因素為工作人員帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。閥門機(jī)械聯(lián)鎖通過編碼鑰匙能代替認(rèn)為操作嚴(yán)格對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行有效控制，大大降低了人文因素中的不安全因素以及降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，有效改善工作人員的工作環(huán)境，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效、安全、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的可持續(xù)生產(chǎn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

文章主要基于閥門機(jī)械聯(lián)鎖的重要性進(jìn)行探討分析，首先分析了人工手動(dòng)控制存在的弊端危險(xiǎn)性，之后闡述閥門機(jī)械聯(lián)鎖的工作原理，最后總結(jié)了閥門機(jī)械聯(lián)鎖的重要性。在化工等特殊危險(xiǎn)性行業(yè)大力推廣應(yīng)用閥門機(jī)械聯(lián)鎖系統(tǒng)能有效規(guī)范特殊危險(xiǎn)行業(yè)的安全生產(chǎn)管理，規(guī)避了事故風(fēng)險(xiǎn)，是提升行業(yè)安全生產(chǎn)水平的有效途徑。

參考文獻(xiàn)

[1]Mike，Smith. 淺談閥門機(jī)械聯(lián)鎖的必要性[J]. 石油化工安全技術(shù)，2005，21（5）：38-40.

[2]趙志強(qiáng). 淺談不同結(jié)構(gòu)聯(lián)鎖系統(tǒng)的可靠性與安全性[J]. 科技展望，2016，25（12）：50-51.

[3]王旭光. 快開門壓力容器安全聯(lián)鎖裝置的可靠性分析[J]. 中國(guó)化工貿(mào)易，2013（4）：80-80.

[4]沈磊豪. 快開門壓力容器安全聯(lián)鎖裝置及檢驗(yàn)技術(shù)分析[J]. 設(shè)備管理與維修，2018：271-271.

[5]羅凡. 快開門式壓力容器安全聯(lián)鎖裝置通用技術(shù)要求初探[J]. 中國(guó)特種設(shè)備安全，2017（3）：205-205.