化工企业电气安全事故的致因机制与预防体系构建
刘齐
河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂 河南省三门峡市义马市 472399
摘要:本文探讨了化工企业电气安全事故的因果机制,并建立了全面的预防体系。通过对电气设备故障、人为操作失误、环境因素和管理漏洞等各种原因的系统分析,阐明了各个因素之间的关系。在此基础上,从设备管理、人员培训、环境监测和安全管理优化等方面建立有针对性、功能性的预防体系,为化工企业提高用电安全水平、有效预防事故提供理论基础和实践指导。
关键词:化工企业;电气安全;预防体系
引言
化工企业的生产过程有着高度的复杂性和危险性,电气系统是其中的重点支持,被广泛的应用在各种生产环节中。但是电气安全事故频发,在威胁人员安全的同时也造成了严重财产损失与环境污染,给企业可持续发展带来了巨大的挑战。深入剖析电气安全事故发生原因并构建一套科学高效的预防体系已经成为化工企业保障生产安全的当务之急。研究因果机制有利于事故原因的精确定位,构建预防体系为事故预防提供系统解决思路,对于保障化工企业平稳运行至关重要。
1.化工企业电气安全事故致因机制
1.1电气设备故障
化工企业生产环境中常含有腐蚀性气体,蒸汽及粉尘等,对电气设备绝缘层有较长一段时间的腐蚀作用,加快绝缘老化进程。绝缘性能随运行时间延长而逐渐下降,最后可能造成绝缘失效而引发短路、泄漏等意外,如在某些氯碱生产化工企业,氯气腐蚀性较强,可导致电气设备绝缘材料脆裂,极大地缩短了设备使用寿命。绝缘老化过程受很多因素影响,其中除腐蚀性介质以外,水分是一个至关重要的因素。高湿度条件下,水分渗入绝缘材料内部,使绝缘电阻减小,绝缘性能劣化加快。在化学工业的生产过程中,由于工艺的调整和生产任务的增加,部分电气设备可能会长时间面临过载的情况。持续过载将使装置电流增大、产热过高、使装置发热烧毁、造成电气错误。若高性能电机工作于额定负载以上,绕组温度剧增,绕组就有短路的危险。系统过载不但会影响到系统自身的寿命,而且会给整个供电系统带来连锁反应。若多台装置同时超负荷运行,这样就有可能造成电源线上的电流过大,线上发热严重以及线上火灾等事故。电气设备内部组件长时间工作可能造成磨损、疲劳等故障,进而引起组件性能下降甚至破坏。接触器触点经常开闭会造成磨损、腐蚀等现象,破坏正常开关功能,有可能引起电路故障。同时,部分电子元件受温度、湿度等环境因素影响较大,这使得电子元件在化工企业复杂的环境下更加脆弱。就拿电容器来说吧,高温高湿环境下电容器电解质会变得干燥,造成电容值下降,破坏了设备正常工作。
1.2人为操作失误
部分操作员缺乏必要的电气安全知识及操作能力,不能严格按照操作程序进行操作。如检修电气设备而不断电,或者围绕带电设备用金属工具等都可造成电力事故。部分操作人员擅自改动电线加大电气设备运行风险。违规原因在于员工安全意识不强、企业安全培训欠缺。部分企业疏于员工安全劳动标准培训和生产过程追踪,造成员工电气安全风险意识不强。电气设备检修不足,也是造成事故发生的一个主要因素。维修人员未定期对该装置进行检测与维修,不能及时发现该装置潜在故障隐患、厂房内灰尘若不能及时清除,将影响厂房热冷却并造成厂房过热破损;对设备接地系统进行任何试验与检修均会使接地电阻增大,从而影响设备接地保护。
1.3环境因素
化工企业多处于室外或者露天作业区域,易受恶劣气候条件干扰。雷击产生强电流及浪涌破坏电气设备绝缘,造成短路事故。雨水、洪水及其他灾害可使电气设备进水而造成设备短路、漏油。沿海地区化工企业在夏季常遭受台风袭击,暴雨环境严重威胁电气设备安全运行。在化学生产的过程中,会产生大量具有腐蚀性的物质,例如酸、碱、盐等,这些物质可能会对金属部件、绝缘材料以及其他电气设备造成腐蚀和损坏。长时间在腐蚀性环境下运行的电气设备会使性能逐步下降,故障率显着提高。以化学工业化肥生产为例,车间里广泛存在着氨及其它腐蚀性气体,使金属外壳,接线端子及其它受到电气设备的侵蚀,从而影响了装置的正常接线与操作。不同种类腐蚀性物质对电气设备腐蚀机理存在差异。酸性物质多由于和金属发生化学反应,在金属表面形成腐蚀坑使金属强度下降;碱性物质会对绝缘材料分子结构造成损伤,从而使绝缘性能下降。针对腐蚀性环境,需要企业选用耐腐蚀电气设备,采取有效措施进行保护,例如设置通风系统等,减少腐蚀性气体浓度;对设备防腐涂层进行处理并定期对涂层的完整性进行检测等。同时,部分化工企业还存在易燃易爆物质,例如石油化工行业石油与天然气、煤化工天然气等。电气设备工作时不具备合适的防爆性能或者产生火花,电弧等极易发生爆炸火灾事故。
1.4管理漏洞
部分化工企业电气安全管理体系不够牢固,各个部门、机构对电气安全管理职责不够清晰,造成行政工作无序。如电气设备在购置、安装、使用及维修等方面缺乏详细规范流程,设备管理随意性大,易引发安全问题等。企业对于员工用电安全的关注程度不够、培训内容缺乏针对性与实用性、培训方法缺乏统一等问题。部分员工不具备正确的电气安全知识与操作技能,不能在实际工作中对电气安全风险进行有效地发现与防护。比如有些企业的安全培训课程仅仅是发放员工能够自行读取的资料,而缺乏实际演示与案例分析,导致员工很难把理论知识运用到实践中去。
2.化工企业电气安全事故预防体系构建
2.1设备管理优化
针对化工企业生产环境特点选用防护性能良好,对恶劣环境适应性强的电气设备。对有腐蚀性环境地区应选用防腐电气设备;易燃及潜在爆炸性场所必须选用相应防爆等级的装置。在设备采购过程中,对供应商资质及产品质量进行严格把关,保证设备性能达到要求。同时要求供应商对设备进行详细的技术信息以及售后服务承诺。专业人员根据设备安装规范及技术要求安装调试。保证安装稳固、接线正确、可靠、接地系统达标。装完之后,会对其进行综合调试与试验,其中包括对该装置绝缘性能试验,接地电阻试验以及电气参数调试,从而保证该装置正常工作之后能够投入使用。建立健全设备维护保养体系,定期开展电气设备检查、维护、检修工作。根据厂房运行情况及使用寿命,制订合适的维护计划。在巡检过程中,维修人员要关注设备外观,运行参数,温度和声音,并及时发现设备故障,如有故障风险则要及时修复,保证设备一直保持良好的工作状态。同时,能够建立完善的设备维护记录以建立设备全生命周期的管理。
2.2人员培训强化
有针对性地开展不同岗位员工电气安全培训工作。训练内容涉及电气基础知识、电气安全操作、电气事故分析等。将面对面讲座、现场演示、模拟操作、在线学习等多种培训方法运用其中,提高员工学习兴趣与效果。定期安排安全知识考核以保证员工对电气安全知识的真实掌握。对从事电气设备操作工作的员工进行专业操作能力训练,使其能熟练操作方法,启停顺序和错误应急响应。通过实践练习与辅导,员工能够在实践操作中不断地提高自身操作技能。同时鼓励员工参加有关专业能力倾向测试来提升其专业能力。以安全文化活动为抓手,形成企业安全良好氛围,增强员工安全意识。比如在企业内建立安全公告板,贴安全标识,组织安全知识竞赛等等,从而保证了员工在平时的工作中要时刻注意电气安全。经常举办安全意识提升活动,比如看电气事故视频、走访事故现场等,让员工认识到电气安全事故危害大。
2.3环境监控与防护
安装气象监测设备对企业周边闪电、暴雨、风暴等恶劣天气条件等气象信息进行实时监控,在雷击发生较多的季节应事先做好防雷措施,例如检查保养防雷接地设备和加装避雷器。雨天、洪水及其他灾害时,一定要做好应急预案并加强装置防水保护工作,例如布置防水收银臂,起重机安装地点等。在腐蚀性环境区域内,采取有效防护措施。电气设备采用防腐涂层后,应对涂层进行定期的检查和保养,保证涂层的完整。增强通风及空气交换以减少空气中腐蚀性气体及蒸汽浓度。同时要定期对该装置进行腐蚀测试,根据测试结果适时采取措施进行修复或者替换。在粉尘产生区设置有效除尘设备来减少空气粉尘浓度。对易燃易爆场所严格控制火源、选用防爆电气设备、保证设备防爆性能好,设定可燃气体及粉尘浓度监控及报警,对环境易燃易爆物质浓度进行实时监控,当超出报警值时,立即采取相应的通风、停车措施。
2.4安全管理完善
建立和完善电气安全管理制度和电气安全管理的部门及职责。制定了详尽的电气设备操作规程,维护制度,安全检查制度和事故应急预案,以保证电气安全管理工作具有清晰而系统的办法。同时结合企业实际情况及法律法规要求及时进行检查并健全制度。健全安全培训管理机制、制订科学培训计划、保证培训工作系统高效。对培训效果进行跟踪评价,并依据评价结果自定义培训内容与方式。把对员工的安全培训和绩效考核联系起来,调动员工主动参与培训、提升安全技能的积极性。加大用电安全监督检查力度,设立专门安全检查小组,对用电设备运行状态、人员运行行为和安全管理制度落实情况进行经常性检查。要把日常检查和专项检查、定期检查和不定期抽查有机结合起来,对安全风险进行综合排查。针对排查出的问题下发整改通知,确定整改责任人及整改时限,并对整改执行情况进行追踪,保证隐患得到及时排除。日常巡检主要是针对不同职位的工作人员,实时查看其作业时运行的装置,着重查看装置外观有无异常、运行参数有无正常等;具体检查是指对某些设备(如高压设备,特种设备)或某些操作(如,预热,在封闭的空间内作业)的深入检查;按指定周期定期对企业电气系统进行检查整理;不定时抽查、监测各部门、各岗位日常保障情况,以免发生下垂。安全检查组应当采用红外温度计、测试电气设备所接温度、绝缘电阻测试、测试设备绝缘性能及其他专业测试设备。将排查出的问题归类记录,建立隐患簿记录隐患描述,检测时间及整改要求细节。负责整改者应按规定时限完成整改并出具整改报告。安全检查组的检查形成了封闭式的管理,切实保障了电气安全。
结束语
化工企业电气安全事故产生的机理比较复杂,涵盖了设备,人员,环境以及管理诸多方面。深入剖析因果机制,可构建多维预防体系,主要从优化设备管理,完善人员培训,环境监测与防护,完善安全管理等方面入手,切实减少电气安全事故发生概率。化工企业应重视用电安全问题,把预防体系贯穿于整个生产过程中,并不断地改进与完善,持续提升用电安全管理的水平,从而为企业的安全生产与可持续发展奠定坚实的基础。在今后科技不断进步的情况下,化工企业要积极运用先进电气安全技术与管理理念来进一步提升电气安全事故防范能力。
参考文献
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