引言(1)
根据美国化学安全与危险调查局(CSB)的统计数据,1992~2002年间,美国各行各业中共有80人因氮气窒息死亡。这些事故发生的地点不一,既包括工厂、室验室,也包括医疗场所,并且
大约有一半的事故是因为不了解氮气的危险性或错用氮气而引起的。
氮气窒息统计数据(2)
根据美国各州报告的数据,CSB确定在1992年到2002年间发生了85起氮气窒息事故。这些事故共造成80人死亡,50人受伤。
1.1 发生氮气窒息事故的工业和领域
在报告的85起事故中,62%发生在化工、炼油、食品加工、储存设备、金属和加工行业
等,包括核工厂。13%的事故与维护作业有关,如油槽车和油罐车的清洗、涂刷、维护和修理。电缆沟和人孔事故占事故总数的14%。其余的事故发生在实验室及其他行业,如医疗和运输业。数据表明,雇员和承包商发生氮气窒息的人数几乎相等。在这85起事故中,有42起与承包商(包括建筑工人)有关。这42起事故引起的死亡人数占总死亡人数的50%。
1.2 原因分析
根据CSB的数据,在因吸入富含氮气的空气而造成的130名伤亡人员中,超过60%的受
害者是因在有限空间或其附近工作而导致的。有限空间的一个特点是其中含有的空气可能会与外部空气完全不同。作业场所的有限空间一般为设备(如的应器、容器、罐和锅炉)；其他的类似空间包括油槽车、电缆沟和通过人孔进入的区域。
a)未检测出缺氧环境：未能检测出缺氧(富含氮气)的空气是引发多起事故的重要因素。在这85起事故中,有67起与有限空间或区域——如油槽车、房间、过程容器或储罐有关。事故发生时都是一开始氮气的含量就很高,或者是后来氮气在该区域聚集引起。这些事故共造成62人死亡,33人受伤,并且每起事故中的作业人员都没有对氮气的含量进行检测,也没有采取预防措施。
那些在“开放区域”(包括有通风的区域、实验室、建筑物及设备的外围区域)发生的死亡和伤亡事故,往往是由于作业人员没有想到会有危险存在失去警惕而引发的。有些情况是在进入前,由于员工错误地将氮气作为空气来冲洗管道,而不知不觉地使环境中富含氮气。
在以上这两种情况中,都是因为不了解存在的危险及未检测出过多的氮气,导致气体浓度过高,而造成死亡。
b)氮气与空气的错用：在这85起事故中,有12起是因为将氮气错用为空气或呼吸空气输送系统出问题而引起的,因该原因造成的死亡人数大约占总死亡人数的20%。其中的一起事故是一名工人错用氮气代替空气来吹扫密闭空间,造成一人死亡,另一人在试图营救时窒息死亡。在另外一起事故中,一名工人因疏忽将呼吸器的呼吸空气软管连接到纯氮气管线而窒息死亡。
c)进行营救时造成的伤亡：根据CSB的数据,大约有10%的死亡是因在密闭空间中试图救助受伤的人员而引起。
预防氮气窒息的措施(3)
1 建立警告系统并对密闭场所进行连续监测
有时在有限空间或小的密闭区域内的空气可能不适合呼吸；而且随着设备的运行和作业过程,空气中的成分也会随时变化。为了避免发生危险,最好的做法应该是对有限空间进行连续检测,以检测出是否存在缺氧情况或有爆炸性气体的存在。在进行检测时,应该对整个有限空间进行检测,而不能仅检测入口部分。建立警告和保护系统,包括闪光灯、声音警告器及自锁的入口通道,以防止人员误进入。这些设备如果安装正确、维护良好,将会警告员工远离危险气体。佩戴监测器可以测量氧气浓度,如果氧气浓度较低,会发出声音或震动警告。
2 保证良好通风
由于有限空间或较小密闭区域的空气会随着工作的进行而变化,因此从工作开始之前到结束期间,用强力进行新鲜空气通风非常重要。在工作前和工作中,对有可能含有较高浓度氮气的区域应该进行连续通风。
对氮气有可能进入的房屋和小室必须进行通风。在含有氮气的有限空间、房屋或密闭区域周围 工作的人曾发生过多起窒息事故。通风系统设计要合理,要进行评价,经常维护。警告系统可给员工以提示,以防止他们接触危险气体。另外,还要对员工进行培训,以便在系统失败时员工能做出正确的反应并及时疏散。
3 实施员工安全营救体系
在连续通风监测失败或其他情况下,需要进行营救工作。在进入有限空间进行作业前制定的计划中,对发生危险失去活动能力者进行营救的措施应是计划中的重要内容。一种方法是让进入有限空间的人中员系上安全带或救生索。这种方法对于营救人员也有益,因为他们不用直接进入到有限空间中去救助受害者。
但是,当工人进入到管道、某些燃烧炉或其他直径比较小的有限空间时,拉着一条系到安全带上的救生索可能会使作业人员挤在一起并被绊倒。根据作业的具体情况,将腕环或踝环系到救生索上,将可以使有限空间的值班人员和救助人员应该一直在现场进行监护。必须建立一套有效的系统来确保营救者与密闭区域内的人员进行沟通。不佩戴适当的个人防护用品,不允许任何人进入到存在危险的作业环境中。
必要时,营救人员要进入到有限空间内救助受害者。但只有当营救人员受过正确的培训,并且佩戴了救助器具并有可靠的供气时才能使用此方法。根据调查数据,约有10%的死亡是在进行营救时发生的。如果拥有可靠的营救系统,这些死亡是可以避免的。
4 保证空气供给的连续性
当工人进入到有可能缺氧的环境中进行作业时,必须向其提供呼吸空气。工人可以使用自控式呼吸器具或压风管路呼吸器。使用压风管路呼吸器的工人自己不能对供气源进行控制,因此,空气可能会意外中断。例如,停电时可能会造成空气压缩机停止工作,或者供气软管被扭曲或阻塞时,使空气供应中断。在供气时,必须采取措施预防气流的中断,并要有备用的压缩机电源。
在采取这种方式供气时在管理上要注意：①连续地监测空气的供应；②对供应空气的软管进行常规检查及更换；③限制供气软管经过区域内的车辆行驶。此外,作业人员应该携带一个备用气罐(逃生包),并将其连接到其他空气供应系统,其中的空气应该足够呼吸5～10分钟。
呼吸空气的制作方法有两种：一种是将空气净化并压缩；另一种是将氮气和氧气按适当的比例混合。呼吸空气压缩机及其软管应该是特制的,并专用于呼吸空气系统。压缩机还应该有吸湿器、油收集器、一氧化碳传感器和警告器。用氮气和氧气混合制造呼吸空气时,必须要了解填充时的气罐压力,以保证正确的混合量,并且要对最终产品进行测试。
5 避免氮气和呼吸空气的意外混用
要防止压缩的氮气与压缩的工业用空气的误用。每个气罐上都必须安装一个特殊的配件,氮气瓶、工业用空气瓶和呼吸空气瓶的配件必须不同,并且不能横向连接。作业人员对这些要有足够的了解,以保证使用安全。
气瓶应该有明显的标签。管道系统、压缩机和配件上的标签可以让人了解其中所含的气体。
色彩编码也有助于识别不同的系统。
6 建立培训程序并全面实施
上述预防氮气窒息的措施,只有在员工经过培训后才会有效,培训的内容包括：
a) 通风系统、救助系统和空气监测设备的使用及故障的确认方法。
b) 氮气的危险性,以及防止压缩的氮气与压缩的工业用空气误用的措施。
c) 应急救援措施。
d) 对进入有限空间作业的强制性安全方法,如许可制、监督、监测、通风、救助和承包
商监督等措施。
e) 在可能含有高浓度氮气的设备周围工作的防范措施。
f) 在压缩气瓶上配备特殊的配件的意义。
g) 空气供应设备的正确使用。