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自动化粮库主要的安全生产事故成因及对策分析

2020-08-20 393 上传者：管理员

摘要：综述了当前自动化粮库存在的主要安全生产事故类型,并对事故成因进行了分析,针对性地提出预防措施,有助于粮库减少安全生产事故,降低人员伤亡,避免出现较大经济损失,确保生产经营稳定。

关键词：
事故类型
农业工程
生产经营
自动化粮库
预防措施
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当前,随着社会的发展及科技的进步,粮库规模已由几万吨储备,朝着几十万吨、百万吨级方向发展。新技术、新设备、新工艺的投入使用,节省了大量劳动力,缩短了粮食出入库时间,提高了粮食流通效率,管理日趋规范化、精细化、科学化。与传统粮库相比,自动化粮库具有显著特点:一是用工人数大量缩减,如百万吨级的粮库所需管理人员可能不足百人;二是设备数量和种类大幅增多,对工作人员素质要求更高,需懂设备操作、设备维修、设备管理等专业知识。规模化、自动化程度提高的同时,产生了新的安全生产问题和隐患,通过分析当前自动化粮库设施设备特点、生产作业行为以及行业部分粮库发生的事故案例,根据国家《企业职工伤亡事故分类》标准[1],当前自动化粮库发生的安全生产事故类型主要有火灾、中毒和窒息、物体打击、机械伤害、触电、高处坠落、粉尘爆炸等事故。本文对这些安全生产事故的形成原因进行分析,并提出了相应的预防措施,以期能为行业安全生产稳定提供借鉴意义。

1、火灾

1.1 事故成因

粮食发生火灾时,具有堆垛表面蔓延扩大,堆垛内部阴燃等特点。出现火灾的原因主要有以下几种:一是电气线路负荷过大,接头接触电阻过大,引起线路发热,使其附近的可燃物燃烧;局部电气线路破旧、老化,电源绝缘皮损坏发生短路,极短的时间内产生大量热量,引起邻近易燃、可燃物质燃烧。二是设备中局部部件摩擦生热引发火灾,如皮带机、斗提机皮带未张紧、跑偏造成摩擦起热引燃物料和皮带;设备润滑保养不科学,因减速机加注润滑油不当引起生热或轴承加注润滑脂过多摩擦起火。三是现场可燃物堆积,动火作业时未严格遵守制度,引燃可燃物造成火灾。四是用于熏蒸杀虫时磷化铝使用不当,发生火灾。五是外来火种的引入,对进入粮库人员管理不严,带进火种。此外,水分较高的粮食在储存过程中发生霉烂,出现大量害虫和微生物繁殖时,也可能出现积热自燃[2]。

1.2 预防措施

一是定期检查电气线路,重点检查线路连接点是否牢固可靠、有无老化破损,杜绝超负荷用电;仓房内设备、照明线路应采用橡胶绝缘电线,要注意保护绝缘层,以防短路、漏电造成火灾。二是加强设备管理,保证设备“不带病”工作,使用过程中,保证皮带输送机不打滑、不跑偏、不蛇行、不飘带,斗式提升机皮带不跑偏,畚斗与皮带无脱落或松张,确保轴承和驱动部位良好润滑。三是及时清理设备上特别是旋转部件上积聚的粉尘、物料,防止摩擦撞击发热引燃可燃物。四是需要动火作业时,作业前必须对现场安全确认,明确高温熔渣、火星及其它火种可能或潜在喷溅的区域,周围10m范围内不能存在可燃品(化学品、纸箱、塑料、木头及其它可燃物等),动火区域保持整洁;按安全管理制度规定办理作业许可证,指定专职监护人;动火现场准备灭火器、水桶、灭火毯等防护措施;作业结束后进行安全复查,确认无火源隐患,方可离开现场。五是粮食入库时要防止因潮湿发热引起炭化、自燃,对新入库粮食勤查粮情,发现异常粮情及时处理。

2、中毒和窒息

2.1 事故成因

为抑制霉菌、储粮害虫等生长繁殖,确保粮食储存安全,一般采用磷化铝药剂释放磷化氢对密闭仓内粮食熏蒸。磷化氢可由呼吸道吸入造成中毒,轻度中毒表现为头晕、头疼、乏力、咽干、胸闷、咳嗽、恶心等症状,重度中毒表现为昏迷、抽搐、呼吸衰竭、明显的心肌损伤、严重的肝脏损伤等症状,甚至死亡。熏蒸投药操作时所佩戴正压式空气呼吸器失效,面罩导气管气密性不好,粮面投药方式不正确,磷化铝药片未均匀平摊在每个投药盘上,一次性投药量过大,使磷化铝释放磷化氢气体浓度过高,熏蒸完成后,散气不彻底人员冒然进入,上述原因都可能造成中毒。

现有仓型(尤其是浅圆仓、立筒仓)气密性较过去有了很大提高,在储存高水分与高杂质玉米和大豆的密闭仓房采用控温或气调技术储粮,则多为缺氧危险作业场所[3],人员进入这些场所前,未检测内部氧气含量,在缺氧的条件下进入就可能出现人员窒息事故。

2.2 预防措施

一是采用磷化铝熏蒸作业时,作业前必须制定粮食熏蒸方案,投药前在熏蒸仓房周边按照《磷化氢环流熏蒸技术规程》要求的安全距离设警戒线、拉安全警示带;熏蒸前准备好正压式空气呼吸器(确保压力在安全使用范围内)、气体检测仪、投药桶、安全绳、安全带、干粉灭火器、对讲机、磷化铝开瓶器等熏蒸器具;投药操作时穿着长衣长裤和工作鞋,正确佩戴正压式空气呼吸器;粮面投药时需将投药桶均匀分布在粮面,严禁将投药桶集中堆放,磷化铝在投药桶内平摊均匀,施药结束后检查各孔洞闸板是否关好;散气后,仓内磷化氢浓度降到0.2mL/m3以下时人员方可进仓。二是对于其它缺氧窒息场所,严格按照“先通风、再检测、后作业”的要求,进入前要进行通风、检测氧气含量,符合安全标准要求的情况下办理有限空间作业许可证,经批准后,现场有监护人员时方可入内;进仓后作业人员随身携带气体检测仪,氧气含量不足发出报警时立即撤离。

3、物体打击

3.1 事故成因

粮食储存在浅圆仓、立筒仓中容易引起结块,清仓过程中可能出现物体打击事故。在浅圆仓或立筒仓中,粮层深度一般至少在10m以上,经过长时间的储藏,上层粮食不断对下层粮食进行压实,粮堆内的温度变化形成局部发热,使颗粒间相互产生内聚作用,容易使粮食结块[4];当人员清仓时,未严守作业规程,处理方式不科学,可能被结块物料砸伤或掩埋。此外,因仓顶设备、栈桥、平台较高,在作业时也可能使工器具掉落,设备附件脱落(如设备开启后振动导致螺栓掉落),形成高空坠物导致物体打击事故。

3.2 预防措施

当高处仓壁粮食出现局部结块时,人员应系好安全带、吊篮等辅助安全措施,在结块上方使用长杆等工具处理,人体不能与粮食接触;出仓过程发生较严重结块影响粮食自流的情况时,人员切勿盲目进入,需在距挂壁物料一段距离外,站在登高车上用长杆由上至下清理,切不可违规违章操作[5]。严禁在同一垂直面交叉作业,高处作业的下端设立警戒线并由专人现场监护,所用工具、材料严禁投掷,立体交叉作业确有需要时,中间须设可靠的隔离设施。加强高处设施设备巡检维护,定期检查高处设备的螺栓及附件,发现松动或异常及时拧紧,防止物体打击事故的发生。

4、机械伤害

自动化粮库使用设备种类和数量繁多,有皮带输送机、提升机、风机、刹克龙、除尘器、磁选器、自动称重设备、粮情处理成套设备、关风器、各类控制仪表、阀门、插板等,在安全生产过程中若出现设备故障或操作不当,就可能引发碰撞、剪切、夹挤、绞入、碾压、割伤等形式机械伤害事故。

4.1 事故成因

一是输送设备,现场人员的身体、衣物接触到运转或突然启动的输送带,很容易被卷入造成事故。二是设备防护缺失、损毁以及维修后复位不及时等原因造成的机械伤害。三是除尘系统设备,重点是关风器“咬手”、风机联轴器无防护罩造成人员受伤。四是其它设备,包括维修或加工零件过程中使用的砂轮、切割机、机床等,不严格按作业指导书操作引发机械伤害事故。

4.2 预防措施

加强对出入仓机械设备进行维护检查,落实设备设施管理的“三定”原则,对达不到安全使用要求的设备,坚决停用,杜绝“带病”作业,对需要维护的设备,及时处理,提高设备的完好率。闭锁装置联锁要可靠,当设备的门盖没有关好或存在其它不满足条件时不能启动,设备停机前不能打开门盖或其它有关部件。对可能直接接触的设备,必须有完好机械防护及紧急制动装置,如设备旋转部位要有完好的防护罩、皮带输送机拉绳开关有效[6]。工作中需要对设备进行维修、保养或清理积料时,应遵守断电挂牌制度;设备维修结束后,一定要将防护罩、防护栏、防护隔板及时复位,经检查验收后方可投入使用。

5、触电

触电往往是由于工作人员或外来人员缺乏用电知识或在工作中不注意,未遵守用电管理制度直接触碰导电体,或由于某些原因使电气设备绝缘受到破坏未及时检查发现,导致设备外壳带电引发触电事故。

5.1 事故成因

个别用电线路未设短路、过载保护、漏电保护装置,使用有缺陷的电气设备,触及未接地的电气设备、开关或老化裸露电线(如电机导线破损,使外壳带电;配电箱(柜)接地线失效,造成漏电现象)。在检维修作业方面,未严格执行断电程序,带电违规作业。在临时用电方面,未经批准,由非专业电工擅自接线取电。绝缘用品未按时校验,使用失效的绝缘手套、绝缘鞋、验电器造成触电。

5.2 预防措施

一是作业现场实行“三级配电”管理要求,配电箱应符合“一机一闸一保护”。二是加强电机及线路的日常检查与维护,保证机体上电线连接完好,无破皮裸露现象。三是对粮库室外配电箱(柜)实施上锁,由电工负责统一管理;临时用电需进行审批许可,经批准后才允许临时用电作业。四是设备检修须断电挂牌上锁,谁检修、谁上锁、谁挂牌。五是持证上岗,除电工外,严禁其他人员接线、电气维修,坚决杜绝私拉乱接。

6、高处坠落

工作人员在高处作业时发生意外坠落造成的生产安全事故。

6.1 事故成因

检维修作业时使用的脚手架、平台、梯子等安全设施不牢固,脚手架立杆基础垫板及底座、架体与建筑物拉结、纵向剪刀撑及横向斜撑的设置不符合规范要求。阴雨、降雪天气时爬梯湿滑,人员上仓以及在仓顶、平台、栈桥巡检时发生跌落。对粮食运输车辆登车扦样过程中,人员不慎或防护不到位从车上跌落摔伤。

6.2 预防措施

一是作业使用脚手架、平台、梯子、防护围栏、档脚板、安全带和安全网等,作业前应认真检查安全设施是否牢固、可靠;临边作业面边沿应设置连续、严密的防护栏杆。二是办理高处作业许可证,由管理者审批后,作业过程有监护人、有安全措施才允许作业。三是作业人员在高处作业过程中需佩戴并挂好安全带,按照“高挂低用”的原则使用。

7、粉尘爆炸

粮食粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。当悬浮于空气中的粮食粉尘达到爆炸危险的浓度范围时,遇到有足够热量和温度的火源瞬间爆燃,引起压力的突增和无法控制的膨胀效应,即一次爆炸,如果之后的气体和压力未能及时泄爆排出,那么还可能造成破坏力更强的二次爆炸。

7.1 事故成因

产生粉尘爆炸的主要因素有:一是生产作业过程中极易产生可燃性粉尘,粮食入仓、出仓过程都需要经过输送、提升、过筛、称重等工序,每一道工序粮食都会产生碰撞、挤压,从而产生粉尘[7]。二是因设备停、启、运转等冲击、震动或其它气流流动都易使积尘飞扬形成粉尘云,打破原有沉积状态,在空气中悬浮。三是粮食粉尘区域引发爆炸的点火源较多,包括电气火花、设备表面温度上升、摩擦撞击等,均可产生热量,局部区域还可产生静电火花。四是工作场所大多是封闭或半封闭环境,如通风除尘风管、斗提机、除尘器、楼梯间、工作塔、卸粮坑、地下通廊等,一旦发生燃爆,压力很难迅速得到释放,之后发生二次爆炸。

7.2 预防措施

一是要采用防静电措施,安装防爆灯具及开关,定期做好作业场所电气线路及设备的维修保养,确保所有设施设备处于正常有效使用状态;粉尘区域内输送皮带尽可能使用防静电和阻燃材质。二是在易产生粉尘的区域和输送设备上配备除尘设备,如刹克龙、除尘器,生产过程尽量采用负压工艺,减少粉尘逸出,定期更换除尘器滤袋,保证除尘效果。三是加强生产作业现场日常管理,确保风网中的各管道无堵塞、风机正常运转、风机与管道之间的软连接无破损、刹克龙出料口无积料堵塞;及时清理作业场所存在的粉尘,包括通廊和设施设备上的粉尘,减少粉尘积聚。四是做好生产作业现场通风,加强空气置换,降低工作场所空气中粉尘浓度。五是设置薄弱环节,在容易引起粉尘燃爆的部位安装泄爆装置,及时排压泄爆。

8、结论

自动化粮库安全生产管理是一项全面性、持续性工作,要增强对自动化粮库安全生产工作重要性的认识,健全安全生产管理制度,做好设施设备维护管理,提前研判设备运行和作业活动中可能出现的风险,加强员工安全培训,提高作业人员对危险源辨识和防范能力,狠抓安全生产责任制和各项措施的落实,有效防范上述安全生产事故的发生。

参考文献：

[1]国家标准化管理委员会.企业职工伤亡事故分类标准[S].GB6441-1986

[2]王小将.粮库诱发火灾原因分析及对策[J].现代工业经济和信息化,2014,(5):54~56

[3]张涛,曹阳,赵会义.缺氧对粮库进仓人员危害的探讨[J].粮油仓储科技通讯,2014,01(22):130~132

[4]袁小平.浅圆仓作业安全隐患分析及其治理措施[J].粮食储藏,2013,01(42):21~25

[5]张来林,蔡育池,许国川,等.浅谈浅圆仓的储粮特点[J].粮油食品科技,2019,05(27):97~100

[6]吴晓寅,何冰强,张军峰,等.粮食出入仓现场机械设备本质安全化与智能化探讨[J].粮油仓储科技通讯,2015,(3):1~4

[7]李堑.粮库防止粉尘爆炸应注意的问题[J].粮油仓储科技通讯,2015,(2):28~30

张学鹏,卞建忠,商元新.自动化粮库主要安全生产事故成因及预防措施[J].粮油仓储科技通讯,2020,36(03):1-4.