加拿大受限空间作业标准先进性分析

张海宁，廖宪国，蔡 亮，初晓航，马伟平

1.中国石油管道联合有限公司西部分公司(新疆乌鲁木齐833600)

2.中国石化中原油田分公司天然气产销厂(河南濮阳457000)

3.中国航油集团津京管道运输有限责任公司(天津300300)

4.中国石油管道公司管道工程第一项目经理部(河北廊坊065000)

5.中国石油管道科技研究中心(河北廊坊065000)

加拿大受限空间作业标准先进性分析

张海宁1，廖宪国2，蔡 亮3，初晓航4，马伟平5

1.中国石油管道联合有限公司西部分公司(新疆乌鲁木齐833600)

2.中国石化中原油田分公司天然气产销厂(河南濮阳457000)

3.中国航油集团津京管道运输有限责任公司(天津300300)

4.中国石油管道公司管道工程第一项目经理部(河北廊坊065000)

5.中国石油管道科技研究中心(河北廊坊065000)

基于受限空间作业危险性高的特点，提出了借鉴国外标准先进经验改进国内标准的理念。介绍了加拿大国家标准CAN/CSA Z1006-2010《受限空间内作业管理》，该标准技术先进性表现在:受限空间典型示例和危险识别因素要素详细完善、受限空间作业组织机构严密细致、阐述了受限空间预设计优先级原则、气体环境浓度检测严格、“呼叫-回应”双向联络方式以及直接威胁生命健康进入式救援等。最后，提出了借鉴该标准改进国内标准的建议。

受限空间;作业标准;检测;事故

受限空间在输油气站场普遍存在，例如储罐、加热炉和阀井等，由于工作条件恶劣、可燃性气体易于聚集，极易发生火灾、爆炸、中毒和窒息等事故［1］，因此，开展有限空间作业安全研究具有重要意义。国内管道受限空间作业存在的主要问题是部分企业委托第三方进行管理，应急预案可操作性差，气体检测报警器和救援设备配备不到位，救援过程存在盲目性等［2］。

为了从根源上杜绝此类事故，应研究国外标准先进经验，应用于改进国内标准，从而实现本质安全。近年来国内开展了中国和国外发达国家在管道技术标准领域的研究［3-4］。加拿大是世界上管道行业非常发达的国家，本文选取了加拿大受限空间作业国家标准，针对上述存在的关键技术问题，与我国相关标准作对比，在一定程度上能够反映目前国外受限空间作业技术水平和未来的发展趋势。

1 加拿大有限空间作业标准简介

2010年4月加拿大标准协会CSA出版了CAN/ CSA Z1006-2010《受限空间内作业管理/Management of Work in Confined Spaces》(加拿大国家标准)，主要内容是受限空间作业管理程序、人身和作业安全评价以及应急救援等。该标准是推荐性标准，但其规定的基本原则是国际公认的最佳实践做法，适用于各种类型的受限空间工作区域。

针对有限空间作业，国内标准有Q/SY 95-2011《油气管道储运设施受限空间作业安全规程》和Q/SY 1242-2009《进入受限空间安全管理规范》。限于篇幅，本文侧重列出CSA Z1006-2010与国内标准中关键技术条款的差异，以供参考。

2 受限空间鉴定

文献［5］规定了有限空间应满足的原则性条件，Q/SY 1242-2009规定了受限空间的物理条件和危险特征，典型受限空间示例是炉、塔、釜、罐、仓、槽车、管道、烟道、隧道、下水道、沟、坑、井、池和涵洞等。CSA Z1006规定企业应鉴别和建立有限空间目录，纳入职业健康与安全管理体系(OHSMS)，每3年进行审核和更新。管道行业受限空间的示例是拱顶结构、阀井、电缆(电力线)管沟、储罐(包括储水罐、沉降罐以及搅拌器、人孔、罐基础等)、油罐车(铁路、公路)、锅炉、压力容器、塔架和化学品储藏室等。

针对受限空间鉴定，加拿大标准更为具体详细，建议与Q/SY 1242重复的示例，国内标准应确定具体名称，例如储罐(包括储水罐、沉降罐以及搅拌器、人孔、罐基础等);此外还应借鉴CSA Z1006补充完善，例如化学品储藏室等。

3 受限空间防护原则

Q/SY 95规定危害控制次序是消除危害;降低风险至可接受水平;使用个人防护装备(Personal Protection Equipment，PPE)。CSA Z1006规定受限空间预防和保护措施优先级如下:

1)优先采用预设计或者结构更改方式消除有限空间或危险源;其次如无法消除，实施改造减少受限空间的特征要素;再次采取措施减少人员疾病和伤害。受限空间设计应尽可能减少由于检查、维护、清洗等进入有限空间的次数。

2)更换低危险性材料、工艺和设备。

3)采用工程控制技术。

4)执行监管控制，例如培训和管理程序。

5)提供个人防护装备。

针对受限空间防护原则，国内外标准基本一致。CSA Z1006提出了受限空间的预设计原则、结构改造原则、工程控制技术和实时监控程序，具有借鉴意义。

4 受限空间作业组织机构

Q/SY 95规定有限空间作业监护制度，监护人职责包括安全措施检查、与作业人员联系以及采取救护措施等。CSA Z1006规定有限空间作业组织机构如下:

1)管理层代表，负责人员培训，审批危害识别和风险评估，监管风险控制措施，协助应急反应小组制定救援计划等。

2)进入组，包括监管员、作业人员、服务人员、空气供给系统人员等。

监管员签署作业许可证，保障作业期间环境条件处于合格状态，协助应急反应小组撤出作业人员。

服务人员在作业期间始终位于有限空间出口处，掌握现场实际危险源，监控空气环境和设备状况，了解作业人员健康状况。

空气供给系统人员负责保证呼吸装备处于正常状态。

作业人员应确认现场危险源，并正确使用防护装备。

3)应急反应小组，配备PPE，当空气环境出现危机作业人员生命和健康迹象时，进入有限空间并在3min内找到作业人员，协助作业人员撤出有限空间，稳定、包扎和运出伤员，并实施急救，事故状态下保护工作现场。

针对受限空间作业组织机构，国内标准存在的问题是监护人需承担多项工作任务，工作负荷大，救援工作专业性较强，监护人不宜兼项，此外应规定管理层人员关于认知受限空间危险性严重程度的职责［2］。CSA Z1006分工更加详细明确，专人专责，例如服务人员监测空气环境，作业人员确认危险源等，此外配备专业的应急反应小组实施救援，具有借鉴意义。

5 受限空间危害分析控制

5.1 受限空间危害识别

文献［5］指出大部分受限空间事故与潜在的危险因素未受到重视有关，Q/SY 95规定受限空间危害因素包括气体危害、窒息危害、有毒有害气体、可燃气体和爆炸性气体、淹没/埋没、机械危害、电击、异常温度、辐射和噪声等。CSA Z1006规定的下列危害识别因素，国内标准未见规定，包括:

1)空气环境危害:自燃性物质(压力容器表面或者储罐内的硫化铁、沉积碳)。

2)物理危害:电气装置(例如带电电线、静电和产生火花工具)、照明不足、振动、眩光。

3)生物危害:细菌(例如淤泥)、动物(例如昆虫)、尖锐物体(例如铁锈)等。

4)结构危害:行程过长、易滑表面、倾斜表面、高空作业或深处作业(例如塔架、深井)。

5)其他危害:坍塌、物体移动/坠落、悬空载荷和流体冲击等。

针对受限空间危害识别因素，CSA Z1006规定的危害因素更为具体细致，相对国内标准，增加了自燃性物质、物理危害、生物危害、结构危害以及悬空载荷、流体冲击等特殊情形，国内标准应补充完善。

5.2 受限空间风险评价

文献［2］指出作业人员自身安全意识和安全技能对于事故预防至关重要。Q/SY 1242规定进入受限空间作业前，应开展工作前安全分析，评估风险。CSA Z1006规定风险评价应阐述下列事件的范围、频率、持续时间、接触人数、发生概率、后果及其严重程度:

1)该受限空间的历史危害事件，以及类似受限空间的意外事件。

2)受限空间空气环境和物理结构导致的意外事件。

3)已锁定、隔离的危险品或者能量失控。4)坍塌和掩埋的可能性。

5)火灾或者爆炸的可能性。

6)生物危害和物理危害可能性。

针对受限空间风险评价，国内标准缺少技术性内容，可操作性较差。CSA Z1006规定了受限空间风险评价应涵盖的意外事件，可作为风险评估报告制作模板，具有借鉴意义。

5.3 危险能量隔离

Q/SY 95规定进入罐、炉等受限空间作业，应进行工艺流程切换，与之连通管道、阀门应断开或加盲板;Q/SY 1242规定受限空间设备应在机械和电气隔离。CSA Z1006规定危险能量包括电气、机械、液压和气动装置，以及辐射、热流、重力等，在作业人员进入有限空间之前，危险能量应进行隔离和锁定，或者加以控制。此外受限空间应进行隔离，防止可燃、有毒、刺激性气体或者含有氧气的置换气体或者蒸气进入有限空间。

针对危险能量隔离，CSA Z1006涵盖范围更广，除电气、机械之外，还包括液压和气动装置，以及辐射、热流、重力等特殊危险能量，此外还规定了危险性气体隔离要求，具有借鉴意义。

5.4 气体测试

中毒和窒息事故是有限空间作业最常见的事故类型，中毒是硫化氢、二氧化碳、一氧化碳、沼气等造成，窒息是由于氧气浓度低于17%［6］。Q/SY 95和Q/ SY 1242规定受限空间可燃气体浓度应满足:氧气浓度保持在19.5%～23%;当其爆炸下限大于或等于4%时，体积浓度应小于或等于0.5%;当爆炸下限小于4%时，体积浓度应小于0.2%。

CSA Z1006规定有限空间具有通风系统时，第一次气体测试应关闭通风系统，模拟通风系统故障时空气环境，随后气体测试应启动通风系统，测试通风系统排出污染性气体的性能。受限空间气体环境允许极限范围

1)氧气含量:19.5%～23%。

2)低温作业时气体可燃性应小于或者等于爆炸下限(LEL)或者可燃下限(LFL)的10%;高温作业时应小于或者等于LEL或者LFL的5%。

3)空气污染物浓度低于监管部门规定的接触极限。

针对气体测试，在“爆炸下限大于或等于4%”和“低温作业”条件下，CSA Z1006规定不超过爆炸下限的10%，国内标准规定不超过爆炸下限的12.5%，前者更为严格;在“爆炸下限小于4%”和“高温作业”条件下，二者规定相同。

6 受限空间作业应急预案

6.1 联络方式

Q/SY 95规定应拟定紧急情况下的联络方法;Q/ SY 1242规定应明确联络方式并始终保持有效沟通。CSA Z1006规定受限空间作业应实行“呼叫-回应”双向联络，信息传递方式包括以下类型:声音(例如双向通讯线路、双向无线电、敲击金属);触觉(例如摇动绳索);视觉(例如闪光灯)等，具有借鉴意义。

针对联络方式，国内标准比较简略，CSA Z1006规定的“呼叫-回应”双向联络方式多样化，实用性强，具有借鉴意义。

6.2 救援方法

文献［2］指出我国有限空间施救过程存在盲目性，可能事故损失扩大，例如过滤式呼吸器不适用于缺氧和有毒有害气体浓度较高的环境，正压是空气呼吸器操作复杂，不利于进出和救援等。Q/SY 1242规定救援人员应佩戴安全带、救生索，如存在有毒有害气体，应携带气体防护设备。CSA Z1006规定受限空间救援方法有4种:

1)自救，例如气体探测器或者通风系统发出警报，作业人员收到撤离命令自行撤离。

2)外部救援。救援人员不进入有限空间，依靠救援装置撤离作业人员，适用于作业人员不能自救、已经安装撤离装置(例如救生绳)、撤离通道水平直进式以及仅能容纳一名作业人员通过的情形。

3)进入式救援，适用于以下情形:地面不平坦;作业人员受伤，如不包扎伤势会恶化，或者水平移动距离已经超过3m;通道堵塞，例如物理障碍物、管件、电缆、液体或者泥浆等;作业人员未系安全带等。

4)直接威胁生命健康(Immediately dangerous to life or health，IDLH)进入式救援。作业人员处于IDLH环境下，救援人员配备自持式呼吸面罩(Selfcontained Breath Appartatus，SCBA)或者结合使用C型管空气呼吸设备，进入有限空间并在3min内找到作业人员并实施救援。该救援方法执行“生命高于伤残”的原则，“时间”是关键因素，由于作业人员生命受到直接威胁，即使在未包扎情况下也应迅速转移伤员，主要针对以下情形:①气体环境中污染物含量导致作业人员呼吸器官受损或者可能死亡;②可能发生火灾或者爆炸;③化学、物理、生物威海可能直接危及生命，例如碾压、烧伤、坍塌和窒息;④作业人员受伤且无法自行撤离。

针对救援方法，CSA Z1006按照作业人员受伤严重程度规定了4种救援方式，更为合理，此外针对直接威胁作业人员生命情形，执行“生命高于伤残”的原则，体现了“以人为本”的管理理念，具有借鉴意义。

7 结论和建议

综上所述，CSA Z1006的技术先进性主要表现在以下几个方面，建议国内标准Q/SY 95和Q/SY 1242借鉴参考。

1)列出了受限空间典型示例、危险识别因素和危险能量隔离，相对国内标准，涵盖范围更广。

2)提出了受限空间预设计优先级原则，即优先消除受限空间，其次减少受限空间特征要素，再次减少人员伤害和疾病等。

3)针对受限空间作业组织机构严密细致，包括管理层、监管员、作业人员、、服务人员、空气供给系统人员以及应急反应小组，专人专责，职责明确。

4)针对受限空间气体环境允许极限范围更为严格。

5)规定了受限空间风险评价应涵盖的意外事件，可作为风险评估报告制作模板。

6)规定了受限空间作业“呼叫-回应”双向联络方。

7)规定了自救、外部救援、进入式救援和直接威胁生命健康进入式救援等4种救援方式。

［1］臧铁柱，张礼敬，张丽.有限空间作业意外伤亡事故的成因及其对策［J］.南京工业大学学报，2005，27(3):103-106.

［2］王山，傅贵，秦妍.有限空间作业事故原因及预防方法研究［J］.工业安全与环保，2012，38(10):57-59.

［3］马伟平，张晓明，刘士超.中俄油气管道运行标准差异分析［J］.油气储运，2013，32(4):411-415.

［4］李默，曹鹏飞，潘腾.国内外油气管道工艺运行标准差异分析.油气储运，2012，31(11):823-826.

［5］黄郑华，李建华，边成.有限空间作业危险因素分析与安全措施.火灾科学，2009，31(4):61-65.

［6］范银华，王树坤，陈桂成.有限空间作业中毒窒息事故的预防.中国安全科学学报，2006，16(5):89-93.

In view of the high risk of the operations in confined space，an idea to improve our standard by means of overseas standard on the operations in confined space is created.The progressivity of Canada Standard CAN/CSA Z1006-2010“Management of Operations in Confined Space”is introduced，it is reflected in the detailed and perfect typical examples and key elements for identifying risk factors in confined spaces，the rigorous and careful operation organizations in confined spaces，the priority design of confined space，the strict gas concentration detection in confined spaces，bidirectional“call--response”communication and entering help.Finally，some suggestions are proposed for the improvement of the corresponding standard of our country.

confined space;operation standard;detection;accident

萍

2014-08-01

张海宁(1982-)，男，工程师，现主要从事长距离油气管道运行管理工作。