ROV 作業(yè)HSE 風(fēng)險管理概述

徐玉寧，伏學(xué)海(深圳海油工程水下技術(shù)有限公司，廣東 深圳 518000)

0 引言

ROV 是指遠程操控水下機器人，其主要應(yīng)用在海底工程、海底管線電纜鋪設(shè)和檢修，大體積水下設(shè)施勘察，水下地質(zhì)勘探研究取樣，海上巡查救援，碼頭泊船船底的檢測，油船的安全檢測，軍事航船的檢測，協(xié)助海上石油平臺鉆孔，水下考古探測等多種領(lǐng)域[1]。ROV 作業(yè)是ROV 團隊使用ROV 系統(tǒng)在特定的作業(yè)場所，搭載相關(guān)作業(yè)工具按照施工方案完成作業(yè)任務(wù)的過程。根據(jù)在水下工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，將ROV 任務(wù)類型分為觀察、檢測、調(diào)查、安裝、介入五類。由于ROV 作業(yè)所處的內(nèi)部施工環(huán)境及外部作業(yè)環(huán)境較為復(fù)雜，安全事故引發(fā)的損失大，有效的把控和規(guī)避安全風(fēng)險是ROV 運營的首要任務(wù)。

1 ROV 系統(tǒng)構(gòu)成

ROV 系統(tǒng)主要分為水上部分和水下部分。水上包括控制系統(tǒng)和收放系統(tǒng)，水下包括中繼器(YMS)、ROV 潛器及臍帶纜，同時ROV 還是水下工具的載體和驅(qū)動平臺。ROV 系統(tǒng)主要構(gòu)成如圖1 所示。

圖1 ROV系統(tǒng)構(gòu)成圖

2 ROV 作業(yè)主要安全風(fēng)險

作業(yè)人員傷害。ROV 在作業(yè)及維護過程中存在吊裝作業(yè)、登高作業(yè)、人員接觸高壓電和高液壓系統(tǒng)等危險源造成的人員傷害。設(shè)備/ 設(shè)施損壞。ROV 作業(yè)過程中存在因自身故障、施工環(huán)境因素、失電失控等情況造成的設(shè)備損壞、水下設(shè)施損壞等風(fēng)險。環(huán)境污染。ROV 作業(yè)中由于ROV 操作人員的誤操作導(dǎo)致ROV 設(shè)備及施工設(shè)施的油脂、溶劑等泄漏入水體，造成環(huán)境污染的風(fēng)險。

3 ROV 作業(yè)安全風(fēng)險管理要素

3.1 ROV 作業(yè)人員管理

3.1.1 ROV 作業(yè)班組人員組織機構(gòu)及職責(zé)

ROV 作業(yè)班組人員應(yīng)搭配合理，根據(jù)項目作業(yè)強度，應(yīng)滿足ROV 設(shè)備隨時下水作業(yè)，ROV 應(yīng)急回收工作的要求，并能勝任相應(yīng)的崗位。1 套ROV 系統(tǒng)海上施工12 小時制，至少需1 名監(jiān)督，2 名領(lǐng)航員；24 小時制施工，至少需2 名監(jiān)督，4 名領(lǐng)航員；多臺套ROV 系統(tǒng)還需要配備ROV 總監(jiān)。通常的ROV班組組織機構(gòu)如圖2 所示。

圖2 ROV班組組織機構(gòu)

崗位的職責(zé)如下：

ROV 總監(jiān)(ROV 領(lǐng)隊)：ROV 作業(yè)團隊的負(fù)責(zé)人，全面管理ROV 系統(tǒng)安裝、測試、操作與維護，并統(tǒng)籌安排ROV 作業(yè)的人員。并負(fù)責(zé)與項目其他部門的溝通與協(xié)調(diào)工作。

ROV 監(jiān)督：在ROV 總監(jiān)的領(lǐng)導(dǎo)下完成作業(yè)任務(wù)，并對作業(yè)安全及工作質(zhì)量負(fù)責(zé)。若ROV 項目中無ROV 總監(jiān)(ROV 領(lǐng)隊)，ROV 監(jiān)督即為ROV 作業(yè)團隊的負(fù)責(zé)人履行ROV 領(lǐng)隊職責(zé)。

ROV 領(lǐng)航員：經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練和評估具有操作和維護ROV系統(tǒng)能力，并能操控ROV 完成作業(yè)任務(wù)的人員。主要負(fù)責(zé)設(shè)備操作飛行、設(shè)備維護保養(yǎng)及相關(guān)記錄的完成。

3.1.2 ROV 作業(yè)人員管理要求

ROV 作業(yè)期間應(yīng)確保ROV 人員與船舶駕駛臺、定位人員及其他相關(guān)作業(yè)單位之間的溝通無障礙。ROV 作業(yè)人員需持有針對特定環(huán)境的特種作業(yè)安全救生培訓(xùn)證書，以及針對作業(yè)環(huán)境的身體健康檢驗報告。ROV 系統(tǒng)電氣操作人員需持有高壓電專業(yè)培訓(xùn)證書。ROV 飛行操作人員需持有ROV 操作技能認(rèn)證證書。ROV 人員進入船舶及施工區(qū)域進行安裝作業(yè)，除遵守本單位HSE 管理規(guī)定之外，還需遵守船舶所屬單位及業(yè)主方的HSE 管理規(guī)定。ROV 作業(yè)人員需針對項目施工要求定期與船舶、定位等單位進行ROV 應(yīng)急演練。ROV 作業(yè)人員在施工前應(yīng)熟悉掌握施工工作內(nèi)容，應(yīng)急程序及安全風(fēng)險。

3.2 ROV 設(shè)備管理要求

嚴(yán)格按照維護保養(yǎng)計劃對ROV 設(shè)備進行設(shè)備維護及修理。ROV 備件管理，對缺損部件進行更換及備件補充，確保海上維護維修的順利進行。嚴(yán)格執(zhí)行ROV 下水前檢查制度，ROV 設(shè)備存在影響作業(yè)安全的故障未解決的，不得進行下水作業(yè)。嚴(yán)格按照ROV 設(shè)備能力規(guī)定的海況標(biāo)準(zhǔn)進行下水作業(yè)，在非緊急狀態(tài)下超過規(guī)定海況，ROV 不得下水作業(yè)。根據(jù)ROV 作業(yè)內(nèi)容，作業(yè)水深、水文條件及船舶狀況，適當(dāng)調(diào)整ROV 浮態(tài)，使正浮力或負(fù)浮力的大小滿足作業(yè)及ROV 應(yīng)急回收要求。定期檢查ROV 應(yīng)急回收吊帶及吊點的狀態(tài)，安裝及釋放吊帶是否滿足應(yīng)急回收要求，吊帶及吊環(huán)檢驗證書是否在有效期。ROV 水下作業(yè)過程中確保定位信號，船舶動力定位狀態(tài)穩(wěn)定，ROV 控制間裝船舶動力定位指示燈，如出現(xiàn)定位或船舶動力定位失效的狀況，立即停止作業(yè)。ROV 完成單次下水作業(yè)完成后，進行ROV 設(shè)備檢查確定ROV 下水作業(yè)過程中無設(shè)備損傷。

3.3 ROV 作業(yè)限制性條件

在ROV 項目計劃和作業(yè)階段應(yīng)充分獲取并評估作業(yè)環(huán)境因素以及可能存在的風(fēng)險，作業(yè)限制性條件包括船舶、交叉作業(yè)、氣象條件、水面波浪、水流、水深、水質(zhì)特征、海底地貌特征等。

ROV 作業(yè)需考慮船舶對ROV 的影響，主要包括：ROV 下水點如有推進器，ROV 在收放過程中應(yīng)關(guān)停相應(yīng)推進器；船舶動力定位及船舶穩(wěn)性對ROV 作業(yè)產(chǎn)生影響，ROV 下水前需同船舶確認(rèn)其動力定位及船舶穩(wěn)性是否滿足作業(yè)要求。

ROV 作業(yè)需考慮工作區(qū)域內(nèi)的交叉作業(yè)對ROV 的影響：在ROV 作業(yè)區(qū)域存在潛水員作業(yè)、吊機水下吊裝作業(yè)等交叉作業(yè)，會增加ROV 和繩索纏繞的風(fēng)險，ROV 操作人員需確認(rèn)ROV 與交叉作業(yè)單位的相對位置安全性方可作業(yè)。

ROV 作業(yè)需考慮以下氣象條件因素的影響：ROV 的釋放及回收會到受風(fēng)速和風(fēng)向的影響，一般情況下風(fēng)速超過25 節(jié)/ 小時，ROV 禁止下水作業(yè)；雨、雪和大霧天氣會降低海面能見度，增加ROV 支持船和ROV 作業(yè)人員的作業(yè)風(fēng)險；高溫天氣會引起ROV收放系統(tǒng)過熱，水體表面溫度過高引起ROV 電器設(shè)備過熱；寒冷天氣會對ROV 液壓設(shè)備造成啟動困難的影響。

ROV 操作需考慮水面波浪造成以下影響：支持船的橫搖與縱搖對臍帶纜產(chǎn)生的影響；水面波浪還會對ROV 出/ 入水操作的設(shè)備安全產(chǎn)生不利的影響，通常當(dāng)綜合浪高超過2.5 m 時，ROV禁止下水作業(yè)。

ROV 作業(yè)需考慮水流造成以下影響：流速/ 流向的變化對ROV 操縱的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，流速/ 流向的變化會對ROV 潛器及TMS 臍帶纜產(chǎn)生力的作用對ROV 姿態(tài)產(chǎn)生影響。表面流速或水下流速超過2.5 節(jié)/ 小時，ROV 禁止或停止作業(yè)。

ROV 作業(yè)需考慮水深對ROV 及LARS 造成以下影響：水深越深臍帶纜需要釋放的長度就越長，拖曳力就會越大，收放系統(tǒng)的負(fù)載就越大；水深的變化還會引起的溫度、鹽度、聲學(xué)噪音變化，對液壓系統(tǒng)、聲學(xué)設(shè)備及定位系統(tǒng)都會產(chǎn)生一定影響。因此ROV 的作業(yè)深度不能在超出其設(shè)計最大下潛深度。

ROV 作業(yè)需考慮水質(zhì)造成的以下影響：能見度影響ROV配備的光學(xué)成像設(shè)備；溫度影響電子儀器的可靠性，應(yīng)使用與溫度相適應(yīng)的潤滑油和液壓油；鹽度會影響ROV 的浮力、平衡性和聲吶數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度；污染物質(zhì)會遮敝光學(xué)透鏡、損害塑料材料、影響能見度、阻礙聲波傳導(dǎo)或引起浮力突然消失[2]。

ROV 作業(yè)需考慮海底地貌特征包括海床地貌、地質(zhì)構(gòu)成以及水下結(jié)構(gòu)物等造成以下影響：多巖石的海床會增加臍帶纜的磨損；海床地貌的變化或水下設(shè)施會影響聲學(xué)儀器的探索性能；地質(zhì)構(gòu)成如果為軟泥、淤泥則會影響水下能見度；水下設(shè)施的存在則易引發(fā)ROV 臍帶纜纏繞及ROV 與結(jié)構(gòu)物的碰撞。

4 風(fēng)險事故應(yīng)急處理

(1) ROV 人員傷害事故。ROV 作業(yè)人員傷害事故一旦發(fā)生，作業(yè)現(xiàn)場ROV 作業(yè)人員立即上報，并由有資質(zhì)人員進行現(xiàn)場急救，同時保護好事故現(xiàn)場，禁止隨意搬動傷員，以免造成二次傷害，同時立即尋求岸基醫(yī)療支持。

(2) ROV 設(shè)備損傷事故。作業(yè)時發(fā)生設(shè)備損傷事故，作業(yè)現(xiàn)場ROV 負(fù)責(zé)人應(yīng)立即上報相關(guān)責(zé)任人，ROV 監(jiān)督根據(jù)設(shè)備損傷狀態(tài)及ROV 應(yīng)急程序采取相應(yīng)處置對策。并進行事故處置和上報。

(3) 環(huán)境污染事故。作業(yè)時發(fā)生環(huán)境污染事故，作業(yè)現(xiàn)場ROV 負(fù)責(zé)人應(yīng)立即上報相關(guān)責(zé)任人，ROV 監(jiān)督應(yīng)同船舶及施工場所負(fù)責(zé)人根據(jù)防污染應(yīng)急預(yù)案進行相關(guān)處置。并進行事故處置和上報。

5 結(jié)語

ROV 在作業(yè)過程中存在操作人員受到傷害的風(fēng)險，ROV設(shè)備油脂泄漏及水下設(shè)施泄漏引起的環(huán)境污染風(fēng)險，ROV 設(shè)備及水下設(shè)施損傷風(fēng)險，ROV 作業(yè)停滯導(dǎo)致的項目工期延誤風(fēng)險等。把控和規(guī)避ROV 作業(yè)安全風(fēng)險可以有效降低ROV施工作業(yè)成本，避免環(huán)境污染、避免人員及設(shè)備的傷害/ 損傷事故的發(fā)生。