美國(guó)消防協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)NFPA 326-2010分析

馬偉平 戴衛(wèi)東 蔡 亮 張 宏

1.中國(guó)石油管道研究中心，河北 廊坊 065000；2.中國(guó)石油西部管道甘肅輸油氣分公司，甘肅 蘭州 730060；3.中國(guó)航油集團(tuán)津京管道運(yùn)輸有限責(zé)任公司，天津 300300；4.中國(guó)石油天然氣股份有限公司管道丹東輸油氣分公司，遼寧 丹東 118001

0 前言

生產(chǎn)實(shí)踐證明，由于操作不規(guī)范、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和防護(hù)措施不完善導(dǎo)致的儲(chǔ)罐事故較為普遍[1]，以往對(duì)事故的研究側(cè)重闡述事故經(jīng)過(guò)和分析發(fā)生原因，并未從根源上杜絕儲(chǔ)罐事故發(fā)生[2-3]。應(yīng)深入研究國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，修訂我國(guó)儲(chǔ)罐標(biāo)準(zhǔn)，提高本質(zhì)安全管理水平。

以?xún)?chǔ)罐清洗作業(yè)為例，國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有SY/T 6820-2011《石油儲(chǔ)罐的安全進(jìn)入和清洗》(參考APIStd 2015-2001修訂)、Q/SY 165-2006《油罐人工清洗作業(yè)安全規(guī)程》、SY/T 6696-2007《儲(chǔ)罐機(jī)械清洗作業(yè)規(guī)范》和SY/T 5921-2011《立式圓筒形鋼制焊接油罐操作維護(hù)修理規(guī)程》。國(guó)內(nèi)儲(chǔ)罐清洗標(biāo)準(zhǔn)主要是行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行力有限，存在重復(fù)交叉問(wèn)題，側(cè)重點(diǎn)也不同，例如SY/T 6820-2011《石油儲(chǔ)罐的安全進(jìn)入和清洗》側(cè)重儲(chǔ)罐進(jìn)入安全，SY/T 5921-2011《立式圓筒形鋼制焊接油罐操作維護(hù)修理規(guī)程》中儲(chǔ)罐清洗引用其他標(biāo)準(zhǔn)；此外行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并存，歸口單位也不一致，這給標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作造成不便。

1 NFPA 326-2010簡(jiǎn)介

美國(guó)消防協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》（Standard for the Safeguarding of Tanks and Containers for Entry， Cleaning，or Repair），該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了儲(chǔ)罐安全打開(kāi)、進(jìn)入和清洗易燃和可燃性液體的操作程序，以及具有火災(zāi)、爆炸潛在危險(xiǎn)的熱開(kāi)孔作業(yè)的安全要求，適用于儲(chǔ)存易燃和可燃液體的常壓儲(chǔ)罐。

2 NFPA 326-2010與國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差異分析

2.1 儲(chǔ)罐清洗人員資質(zhì)

儲(chǔ)罐清洗人員資質(zhì)要求，國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)略有不同，例如Q/SY 165-2006《油罐人工清洗作業(yè)安全規(guī)程》規(guī)定：儲(chǔ)罐安全教育包括防火防爆防靜電、應(yīng)急救援、窒息中毒等避險(xiǎn)常識(shí)。NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：作業(yè)人員應(yīng)掌握儲(chǔ)罐儲(chǔ)存物質(zhì)的特性、潛在健康安全隱患和作業(yè)前的安全防護(hù)程序。

2.2 儲(chǔ)罐清洗前安全檢查

儲(chǔ)罐清洗前安全檢查，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)較為簡(jiǎn)略[4]。Q/SY 165-2006《油罐人工清洗作業(yè)安全規(guī)程》規(guī)定：對(duì)油罐接地電阻、避雷針、安全附件進(jìn)行檢測(cè)；氣體檢測(cè)沿罐周方向，選擇易于聚集油氣的低洼部位。NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：儲(chǔ)罐清洗前危險(xiǎn)因素辨識(shí)重點(diǎn)針對(duì)儲(chǔ)罐附件，儲(chǔ)罐二次密封的間隙空間，蒸汽密封，儲(chǔ)罐底板，浮艙和管道支架，蒸汽和殘留物聚集區(qū)域，與罐區(qū)泵的電路，如存在潛在危險(xiǎn)，應(yīng)進(jìn)行隔離、鎖定和標(biāo)識(shí)。NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》更為具體明確的指出了危險(xiǎn)辨識(shí)部位。

2.3 儲(chǔ)罐介質(zhì)隔離措施

對(duì)儲(chǔ)罐介質(zhì)隔離措施，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)采用盲板隔離，國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)隔離方式更為多樣化。Q/SY 165-2006《油罐人工清洗作業(yè)安全規(guī)程》規(guī)定：與成品油罐相連的可燃、有毒有害介質(zhì)系統(tǒng)，應(yīng)用盲板隔離，不得關(guān)閉閥門(mén)替代，盲板應(yīng)掛牌標(biāo)示。NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：儲(chǔ)罐打開(kāi)前應(yīng)與所有管道系統(tǒng)進(jìn)行隔離，考慮存在多個(gè)通風(fēng)口、蒸汽回收系統(tǒng)、注入管線(xiàn)、虹吸管等附件，采用切斷連接、管塞、兩側(cè)堵塞、排空和加裝盲板等措施，管塞應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力和尺寸分析，防止管塞移動(dòng)。

2.4 儲(chǔ)罐氣體檢測(cè)

對(duì)儲(chǔ)罐氣體檢測(cè)，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)是原則性規(guī)定。Q/SY 165-2006《油罐人工清洗作業(yè)安全規(guī)程》規(guī)定：每次通風(fēng)前以及作業(yè)人員入罐前應(yīng)進(jìn)行油氣濃度測(cè)試；作業(yè)期間應(yīng)定時(shí)進(jìn)行油氣濃度檢測(cè)，正常作業(yè)中每8 h內(nèi)不少于2次。SY/T 6696-2007《儲(chǔ)罐機(jī)械清洗作業(yè)規(guī)范》規(guī)定：工人進(jìn)入儲(chǔ)罐前應(yīng)進(jìn)行氧濃度檢測(cè)。

NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》較為全面地規(guī)定了以下情形應(yīng)使用儀器測(cè)試含氧量、易燃可燃和危險(xiǎn)物質(zhì)蒸汽、煙霧、粉塵濃度。

a)進(jìn)入或者再次進(jìn)入儲(chǔ)罐之前。

b)更改作業(yè)或者修理儲(chǔ)罐之前。

c)熱開(kāi)孔、切割、焊接或者熱開(kāi)孔作業(yè)之前和進(jìn)行過(guò)程中。

d)連續(xù)性或者周期性工作過(guò)程中，由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員決定。

e)完成儲(chǔ)罐清洗，認(rèn)定清洗程序有效之后。

f)任何操作或者活動(dòng)可能引起儲(chǔ)罐內(nèi)部空間環(huán)境改變，應(yīng)特別注意儲(chǔ)存高閃點(diǎn)油品儲(chǔ)罐。

2.5 儲(chǔ)罐氣體置換方式

對(duì)儲(chǔ)罐氣體置換方式，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)采用空氣通風(fēng)。SY/T 6696-2007《儲(chǔ)罐機(jī)械清洗作業(yè)規(guī)范》規(guī)定：利用檢修孔高低差進(jìn)行自然換氣，在自然換氣無(wú)法達(dá)到施工條件時(shí)，宜在側(cè)壁檢修孔上安裝換氣扇，強(qiáng)制換氣；Q/SY 165-2006《油罐人工清洗作業(yè)安全規(guī)程》規(guī)定：罐頂通風(fēng)采用軸流引風(fēng)機(jī)，罐底通風(fēng)采用機(jī)械通風(fēng)和間歇式通風(fēng)，以及自然通風(fēng)、蒸汽驅(qū)除油氣、充水驅(qū)除油氣等。

除上述通風(fēng)方式外，NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了利用惰性氣體、二氧化碳、燃油和化學(xué)物質(zhì)移除可燃性蒸汽的方式。利用惰性氣體置換，惰性氣體以分散式引入儲(chǔ)罐，鈍化合格標(biāo)準(zhǔn)為氧氣濃度在低于8%或者低于支持燃燒最大含氧量的50%。利用二氧化碳置換，便攜式二氧化碳滅火器不能作為惰性氣體的氣體源。利用燃油或者化學(xué)物質(zhì)置換，應(yīng)保證不會(huì)和儲(chǔ)罐內(nèi)的易燃性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。

2.6 儲(chǔ)罐允許作業(yè)級(jí)別標(biāo)識(shí)

對(duì)儲(chǔ)罐允許作業(yè)級(jí)別標(biāo)識(shí)，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重于作業(yè)監(jiān)護(hù)制度、辦理作業(yè)票、人員防護(hù)裝備等。NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)氣體濃度測(cè)試結(jié)果、氣體置換程度等因素，給出儲(chǔ)罐允許作業(yè)級(jí)別書(shū)面認(rèn)定書(shū)，允許作業(yè)級(jí)別劃分為以下幾個(gè)等級(jí)：

a)標(biāo)識(shí)“自由進(jìn)入”，儲(chǔ)罐應(yīng)滿(mǎn)足：氧氣體積含量最少19.5%并且不能超過(guò)23.5%；儲(chǔ)罐內(nèi)可燃?xì)怏w濃度低于最低可燃下限（LFL）10%。

b)標(biāo)識(shí)“禁止通行”，表示任何人不可進(jìn)入儲(chǔ)罐。

c)標(biāo)識(shí)“限制通行”，表示進(jìn)入指定的儲(chǔ)罐工作需根據(jù)防護(hù)設(shè)備，防護(hù)服或者合適的時(shí)間而定。

d)標(biāo)識(shí)“熱開(kāi)孔工作許可”，儲(chǔ)罐應(yīng)滿(mǎn)足：氧氣體積含量等于或小于23.5%；開(kāi)始熱開(kāi)孔工作之前，儲(chǔ)罐內(nèi)可燃?xì)怏w濃度低于最低可燃下限（LFL）；熱開(kāi)孔工作過(guò)程中，如果可燃?xì)怏w超過(guò)最低可燃下限（LFL）10%，停止所有工作，人員應(yīng)立即離開(kāi)儲(chǔ)罐，持續(xù)通風(fēng)直到低于最低可燃下限（LFL），需要重新獲取許可方能繼續(xù)熱開(kāi)孔工作；熱開(kāi)孔工作壓力下氧氣濃度不應(yīng)高于23.5%或者可燃?xì)怏w濃度高于可燃下限（LFL）10%。

e)標(biāo)識(shí)“允許有限熱開(kāi)孔工作”，儲(chǔ)罐應(yīng)滿(mǎn)足：帶有殘?jiān)蛘弑Ｗo(hù)性涂層（閃點(diǎn)為82.2°C或更高）的儲(chǔ)罐，涂層可清除，在部分清除涂層后將允許有限熱開(kāi)孔工作；考慮并驗(yàn)證殘?jiān)蛘咄繉拥拈W點(diǎn)和有毒物質(zhì)的毒性，并在熱開(kāi)孔工作和標(biāo)識(shí)進(jìn)入許可之前采取控制措施；熱開(kāi)孔工作的性質(zhì)和種類(lèi)應(yīng)該受到限制，包括熱開(kāi)孔工作的確切位置，性質(zhì)和種類(lèi)以及限制性條件等具體內(nèi)容。

f)標(biāo)識(shí)“禁止熱開(kāi)孔工作”，表示根據(jù)許可證要求，指定的儲(chǔ)油罐的所有空間禁止進(jìn)行熱開(kāi)孔工作。

2.7 儲(chǔ)罐進(jìn)入

針對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)入，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)比較完善，例如SY/T 6696－2007《儲(chǔ)罐機(jī)械清洗作業(yè)規(guī)范》規(guī)定了具有特殊防護(hù)措施的進(jìn)入和無(wú)需采用特殊防護(hù)措施的進(jìn)入。NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定每個(gè)班次結(jié)束后，如果儲(chǔ)罐清洗前沒(méi)有執(zhí)行安全措施，例如在有限空間內(nèi)未釋放蒸汽和有毒氣體，人孔蓋應(yīng)用半數(shù)以上的螺栓固定，防止在未授權(quán)的情況下進(jìn)入；此外還應(yīng)注意儲(chǔ)油罐底部穿孔，防止底部穿孔液體或蒸汽進(jìn)入下方土壤或者通過(guò)雙層底部再次進(jìn)入儲(chǔ)罐，以及防止液體或蒸汽從水坑、頂部支撐柱、浮筒、內(nèi)部管道、附屬設(shè)備或者其他區(qū)域進(jìn)入儲(chǔ)罐。建議國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行補(bǔ)充完善。

2.8 儲(chǔ)罐清洗方式

國(guó)內(nèi)管道行業(yè)拱頂罐一般采用人工清洗，對(duì)浮頂罐采用人工清洗與機(jī)械清洗結(jié)合的方式［5］。對(duì)儲(chǔ)罐清洗方式，Q/SY 165-2006《油罐人工清洗作業(yè)安全規(guī)程》規(guī)定了人工清洗、高壓水清洗、金屬洗滌劑清洗、熱水清洗、蒸汽吹掃等方式。NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定儲(chǔ)罐清洗可采用下列方式：噴砂法、低壓水淋法（例如三重漂洗法）、高壓水爆破法(172 250～275 600 kPa)、高壓蒸汽法、特殊清洗劑（例如溶解劑、脫脂劑、中和劑或乳化劑等）、物理清除（例如真空清掃、鏟除、刮掉、擦除或使用吸收劑等），其中蒸汽清洗，使用特殊清洗劑，或者高壓水爆法都可能產(chǎn)生靜電電荷，應(yīng)予以特別防護(hù)。

3 結(jié)論

a)針對(duì)國(guó)內(nèi)儲(chǔ)罐清洗標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀，建議采用“綜合標(biāo)準(zhǔn)化”的思想，借鑒NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》制定管道行業(yè)唯一性的儲(chǔ)罐清洗標(biāo)準(zhǔn)。

b)NFPA 326-2010《儲(chǔ)油罐和容器的進(jìn)入、清洗和維修安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》與國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的差異主要體現(xiàn)在儲(chǔ)罐清洗作業(yè)前安全檢查，儲(chǔ)罐介質(zhì)隔離措施，儲(chǔ)罐氣體檢測(cè)，儲(chǔ)罐允許作業(yè)級(jí)別標(biāo)識(shí)和儲(chǔ)罐進(jìn)入等方面。

c)建議進(jìn)一步研究利用惰性氣體、二氧化碳、燃油和化學(xué)物質(zhì)移除儲(chǔ)罐內(nèi)可燃性氣體的適用性，以及噴砂法、低壓水淋法、高壓水爆破法、高壓蒸汽法、特殊清洗劑、物理清除等儲(chǔ)罐清洗方式的適用性。

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