电力安全事故案例分析（对五起因承包商管理不善引发重大事故的经验教训分析）

李政禹

摘要：欧盟公众防护与安全研究所编制的《化学事故预防与准备经验教训简报》概述了五起对承包商管理不善引发重大事故的经过、原因、重要发现和经验教训以及对爆炸事故的统计分析结果。

现将该文的中文编译稿发布在今日头条个人公众号《李论化学品管理》上，供国内关注化学品事故应急响应与管理的读者阅读参考。

一、典型化学事故及其经验教训

摘要

在编写本期简报时，研究了欧洲重大事故报告系统（eMARS）中承包商安全问题相关的47起事故。选择事故的依据是事故中有一名承包商的工人死亡或者受到伤害或者被事故涉及到。

一般来说，除某些例外情况，大多数此类事故发生在一般化工行业或者石油化工行业。

事故1：石油化工企业焊接作业引发重大爆炸事故

（1）事件经过

事件发生时，承包商的工人们正在安装一条连接两个储罐（#1号罐和#2号罐）至#3号储罐的新溢流管道（见图1）。焊接火花引燃了距离正在焊接作业的#4号储罐大约1.21m的一根敞口管道中逸出的易燃蒸气。该起爆炸事故共造成3名操作工人死亡，另有一操作工人受到重伤。

图1 事故涉及的储罐

（2）事故原因

该承包商按企业要求在两个储罐（#3号和#4号储罐）之间焊接一根管道。为了准备焊接作业，他们拆除了4号储罐底部的舱口盖，进入该储罐清除了原油残留物。

然后，他们使用新鲜水冲洗该储罐，并让碳氢化合物蒸气挥发了几天。而他们尚没有清理或清洗#2号储罐或#3号储罐。

事故发生当天，一名操作工人将点燃的氧-乙炔气焊枪头部插入储罐舱口，然后深入到该储罐另一端敞口的喷嘴中，以检验在焊接前该储罐是否已经排除干净所有的易燃蒸气，这显然是一种不安全的错误做法。

焊接工人们将一个梯子放在4#储罐顶部并延伸搭在两个储罐（#3号和#4号罐）之间1.21m的空间上。焊接作业刚一开始，从#3号储罐开口管道端释放出的易燃碳氢化合物蒸气立即被引燃起火。

火势瞬即闪回到#3号储罐，通过#3号储罐和#2号储罐之间的溢流连接管蔓延，然后发生了爆炸。两个储罐的盖子都被炸飞掉。

（3）重要发现

有些不安全作业方式促成了本次事故的人员伤亡，包括：

○气体探测器（A gas detector）不应当用于测试易燃的蒸气。

○用氧-乙炔气焊枪头尝试点燃储存碳氢化合物的储罐，以确定易燃蒸汽的存在是一种不安全做法和极其危险的。

○相邻储罐上敞开的管道口没有封端或以其他方式加以隔断。

○ 使用了临时搭建的工作平台——一个放置在储罐之间的梯子。

○所有储罐都相互连接，且有些储罐中含有易燃物质残留物和原油。

（4）经验教训

○当两个或两个以上石油储罐相互连接时，连接管道上应当配置隔断阀门，以防止易燃蒸汽逸出。

○公司应当制定并实施书面的操作规程，并向承包商提供相关培训，以确保其在高温作业、储罐清理和高空位置作业中执行安全工作规范。这些措施可以帮助操作工人在开始焊接作业之前就识别并消除危险。

事故2：焦炭生产企业焊接作业引发爆炸事故

（1）事件经过

在对一个装有硫化氢和碳酸钾饱和溶液储罐的管道进行焊接作业时，发生了爆炸。爆炸气浪冲掉了储罐盖子，随后落在一边。

一名工人被爆炸从储罐托盘上甩出去倒地身亡。另一名工人也被甩出托盘，被扔到工艺管道上。 他保住了性命，但身受重伤。

该事故发生在碳酸钾回收装置区域的煤衍生物装置以及焦炭气体冷凝器附近。 事故中伤亡的工人受雇于一家合同装修工程公司。

（2）事故原因

事故主要原因是储罐发生爆炸，当时罐内的易燃气体（硫化氢）被火花点燃（通过敞开的观测孔进入罐内）。火花的产生是由于储罐上方进行焊接作业。

（3）重要发现

△ 企业经营者和工程承包商似乎都没有采取适当的安全防范措施。

△ 焊接作业是在未经正式书面许可对作业的设施使用了明火。

△ 在焊接作业开始前，储罐内物料没有与连接管道充分加以隔断开。

△ 此外，在高架表面上进行作业，采取的安全措施不适当。

（4）经验教训

△在作业区域存在的危险未识别确定和控制之前，不应当允许作业人员进入该区域。为此，应当定期审查评估关于建筑物和建筑工程的存档文件。

△在装修作业工程的指示说明文件中，应当告知承包商可能存在哪些潜在危险以及已制定的作业程序规程，以尽量减少潜在的危险。而且，企业经营者应当确保承包商遵守安全规定和装修作业规程程序。

事故3：聚氨酯树脂工厂焊接作业引发火灾事故

（1）事件经过

一家生产聚氨酯树脂并将其加工制成汽车座椅靠垫的工厂及其厂区内发生了火灾。在该生产装置停车期间，承包商正在使用氧-乙炔气焊枪头清理去除厂区内多余的管道。

高温作业产生的火花引燃了该区域内的可燃物料。上午9时15分左右，承包商工人注意到了燃起了火焰。现场企业员工在上午9时17分触发了火警报警器。上午9时20分左右一个气体钢瓶发生爆炸，火焰迅速从建筑物屋顶冒出。

所有人员都疏散撤离到该工厂周边大约100m的地方。虽然存储有可燃的原材料，包括使用了木制屋顶，但该设施内没有安装喷洒水灭火系统。

火势迅速蔓延到生产工艺和制造区域，随后导致整个工厂被烧毁。事故报告中未提及现场伤亡或者对场外影响的情况。

（2）事故原因

气焊切割作业产生的火花引燃了可燃物料。在未清理排除可燃物料的场所进行了高温焊接作业。

（3）重要发现

◇作业许可证制度存在不足，在未清理排除可燃物料的场所，允许进行高温焊接作业。而在进行高温作业之前，不太可能进行了彻底的危险性分析。

◇该生产和加工聚氨酯泡沫企业采取的消防设施存在明显不足。其未遵守商业建筑设施防火标准规范，例如，未安装设置喷洒水灭火系统。

（4）经验教训

◇ 当地主管当局应当采取一切措施手段，在商业设施场所执行相关的消防规范。对涉及危险物质的作业活动，应当适用特定的消防标准。

◇ 对高温作业，需要实施经全面审核的严格动火作业许可制度。

（5）几点提示

——不要在临时工作平台上进行作业活动！

——承包商的安全事项包括查看­作业场所周围区域的危险情况，例如，附近存在的危险物质，或作业未直接涉及的设备和基础设施情况。

——如果提供书面指令或­签名意见书，应当使用承包商可理解的语言文字清晰表述­。

——企业经营者必须注意­第三方承包商的工人可能对不允许改变的管理制度进行变更­。

因此，当­存在某些危险，如有毒物质释放危害时，建议指定持续监管人员或者在指定间隔地点进行抽查。

——作业施工许可的内容不仅应当包括已授权许可的行动清单，还应包括未明确授权许可的行动清单。这项措施­对于避免在临时性停车或维修作业期间可能增加事故风险的临时性变更非常重要。

事故4：石油化工企业停车作业引发氟化氢泄漏事故

（1）事件经过

在一家企业的烷基化装置停车过程中，2名承包商的工人将一根铜管固定在排水沟的T部件上。在作业过程中，他们将T部件翻转了90度角度。由于这一操作，T部件上的阀门被意外开启并释放出大量的氟化氢液体。

其中一名工人受到严重伤害。他的眼睛、鼻子和嘴被烧伤，并吸入了氟化氢烟雾造成了体内伤害。另一名工人嘴唇周围受到轻微伤害。

（2）事故原因

由于烷基化装置停止了运行，该设备已经被清空，并用氮气进行了装置清洗置换。然后，决定将该装置中所有残余液体去除排净。

排水管是由两个阀门和一个法兰盲板组成。法兰盲板被移除后，使用一个由压力计和小阀门组成的T部件进行替换。T 部件以水平方向进行安装。

对两名作业工人已经填发了作业许可证，允许他们在T部件的小阀门上增加一根铜管。由于沿水平方向不容易安装T部件，他们决定旋转T部件的方向进行安装。

在旋转T部件时，小阀门的手柄触及到开启该阀门的管道，导致释放出360mL氟化氢。

（3）重要发现

排水管上的T 部件是一个仅在装置停车时安装上使用的临时部件。该公司中没有制定关于临时部件必须遵守的作业标准规范。 T部件使用了螺旋螺纹，使得其可以被转动。该事故表明，必须制定临时性部件应当遵循的作业标准规范。

在该公司中，在T 部件安装管线上手动阀门出现较小内部泄漏一直被视为正常现象。 因此，在作业许可证上明确说明了在此管线上作业时，应该穿着特定防护服，因为他们预料到在固定（泄漏的）阀门和转动临时T部件阀门杆四分之一圈位置之间会出现氟化氢液体的积聚。

当然在其附近进行机械作业时，转动阀杆四分之一圈很容易被意外操控。

（4）经验教训

企业经营者应当确保所有承包商了解与临时作业场所和生产工艺相关的危害，并在发生紧急情况时要求他们遵守在作业前接受培训时提出的相关要求。

某些类型设备的设计或更换可以采取减少人为失误的方式进行。这些设备应当在工艺过程施工中进行安装。与企业场地员工相比，对于不太熟悉设备运行方式的承包商工人来说，这一点尤其重要。

事故5：石油化工企业人为失误引发丁烷泄漏事故

（1）事件经过

在公司上班时间很短的一名新工人首次在师傅的监督下关闭了生产装置的一个阀门。过了一会儿，他在没有师傅陪同下独自返了回来。

由于他怀疑该阀门是否真的被关闭，而第二次转动了该阀门。此时，他本以为已经关闭了阀门，但事实上他却再次开启了该阀门，并激活了报警器。

尔后，他决定第三次转动该阀门，此时该阀门被他关闭。他所不知道的是，管道中压力降低总是有些（轻微的）滞后现象，因此报警器铃声会持续很短的时间。

注意：该管道长度大约有几百米，阀门被关闭后，管道仍然存在有一定压力。换句话说，在关闭该管道阀门时，因为一小部分管道中压力似乎较高，总有一定的延迟滞后现象。人们应当考虑到这种延迟滞后现象。

然后，他就去找师傅请求帮助（在师傅没有在场时，该新工人多次开启和关闭了该阀门）。他们一起决定第四次转动该阀门，本以为会将该阀门关闭，但实际上却又开启了阀门。

显然，他们此时也关掉了报警器，没有考虑到该警报器只是因为管道压力降低滞后而关闭。

综上所述，当他们离开该阀门时，阀门仍处于“开启”状态，而且由于报警器被关闭，因此没有触发报警。结果，有50t的丁烷从生产系统中泄漏出来，造成了物料损失。

虽然事故没有造成人员受伤，也没有发生火灾，但大约有55人因释放出的大量易燃物质丁烷而处于高风险之中。

（2）事故原因

该阀门上的标记不清晰，导致阀门是开启，还是关闭上出现混乱。操作人员也不应该关闭报警器。

（3）重要发现

问题是为什么会出现该阀门是开启或关闭的混淆情况呢？在该事故发生前两年，企业也曾发生过类似事故。

那次事故发生后，该企业采取修正措施是，在阀门上放置了一块带有"开启"字样的警告标志牌（用该标志牌覆盖住了该阀门）。

但是在阀门关闭情况下，该警告标志显示"开启"一词，而在阀门打开的情况下，标志同样也显示"开启"一词。唯一的区别是，在阀门开启情况下，"开启"一词是垂直地读取，而在阀门关闭情况下，从水平方向读取该词。

因而，两年前发生事故而作出的改进/修正措施，给不知道该起事故背后实际原因的人们造成了更多的混乱。

在车间控制室中本应当可以注意到阀门的"开启”和“关闭”状态，但由于报警器已被关闭，因而没有进行任何调控操作。

（4）经验教训

○ 应当更好地设计安全设备，以尽量减少工厂正常运行或维修作业中的人为失误。例如，警告标志、功能按钮、阀门安全标志等。

○ 如果报警系统被应用于一个设施装置，这些报警器设备应该正常地发挥作用。如果其功能受到了限制，应当配置相应的备用系统。

○ 报警器的设计和安装方式应当被人们知晓理解，并在必要时发挥相应的功能。这些报警器应当主动报警，而不应该延迟报警或者不应当手动或自动关闭。

二、对承包商相关事故案例的综合分析

1、什么是承包商？

承包商（Contractors）通常是指那些受委托参与企业的设备设施和系统的安装或维护的单位及其人员，而不是建有危险设施的企业员工­。他们的工作内容通常与定期/不定期的维护修理业务相关，而该维修作业不属于企业日常正规工作的一部分。

1989-2010年期间，欧盟国家承包商相关事故以正常频率持续不断地发生（见图2）。仅在2010年欧盟国家报告的40起事故中，至少有6起事故与承包商相关（见图3）。

图2 1989-2010年期间，欧盟国家每年发生的与承包商相关事故的数量

图3 欧洲eMARS数据库中承包商相关事故占报告事故总数的比例

注：□ total number of accidents 事故总数

□ contractor related accidents 承包商相关事故

如图3所示，在欧洲重大事故报告数据库（eMARS）中，报告的大约 5% 事故已被确定与承包商相关。在这些事故中，有60多人死亡，受伤人数大致相同。

这些事故还可能造成重大生产和财产损失或环境损害。例如，正如本文事故5: 石油化工企业人为失误引发的丁烷泄漏事故案例所述那样，有50多t危险物质丁烷泄漏排放，所幸该事故没有造成人员伤亡。

由于未充分重视承包商工人及其对企业生产过程和存储设施的承包作业活动，外包作业活动可能会直接或间接地在重大危险源场地造成更高的风险。

维护修理、高温作业和家政业务（如保洁和喷涂油漆）是常见的外包作业活动。例如，承包商可能参与一些作业任务，如组装管道或者在装有危险物质储罐或者连接危险物质储罐的管道部件上进行焊接作业。

研究发现，许多承包商相关事故是由于对承包商培训不力和/或对承包工程作业活动管控不力造成的。

例如，增大承包商或承包商所从事作业活动的事故风险的常见因素，包括：

——未签发作业许可证；

——对承包商培训不足；

——企业经营者与承包商之间信息沟通不足;

——对作业活动和作业工作条件的监督不足;

——未遵守安全作业要求;

——偏离作业任务的规程程序;

——对报警信号漫不经心。

但是，从本文上述事故案例中可以注意到，承包商相关事故还涉及到对出现故障问题装置的管控措施不足。

事实上，可以认为在场地上本企业员工的活动容易触发事件的发生。但是，企业经营者应当审慎地注意承包商工人与本企业员工之间的差异。

经常出现在作业现场的企业员工在识别和解决场地潜在风险方面掌握了解更多知识技能。而承包商的工人通常不熟悉作业场地或装置，且不能假设他们对场地上危险物质相关风险有太多了解。

对企业员工显而易见的风险，对承包商工人可能并不明显。因而，在很大程度上在危险设施场地上，承包商工人的个体风险可能要高于现场的企业员工。

因此，企业经营者必须确保查明和控制作业场地区域内与承包商作业活动相关的所有风险。

此外，与对待本企业员工和正常的作业流程一样，应当尽一切努力保持高度的危险意识，并控制与特定活动相关的风险。

标准化控制措施包括适当的培训、佩戴适当的防护设备、控制进入工艺作业区域的通道以及对身边的作业活动，采取执行良好规范做法的措施。

例如，高温作业许可证、在开始作业前核实现场安全性以及对进展中的作业活动实施定期监督检查。

本文提供的案例研究只是欧洲重大事故报告系统数据库中涉及承包商相关事故的一小部分。而且，让承包商处于高风险的情况很多，这些案例不能被视为完全代表各种事故情况。

尽管如此，选定案例的依据是，这些事故案件在承包商相关事故中具有某些典型性。例如，eMARS数据库中有几起关于承包商相关的高温作业事故。

2、作业许可证

承包商至少在进行下列作业活动时，必须持有作业许可证：

——高温作业；

——公用事业（电力、煤气/天然气）的维护；

——清洁、油漆喷涂和其他常规保养；

——特殊危险区域作业，如实验室;

——火灾报警隔离;

——在高空作业;

——封闭受限空间作业;

——独自作业（Working alone）。

取决于已查明的危险或者作业区域的危险或正在开展的作业危险，可能还有其他情况需要获得作业许可证才能进行相关作业。

3、承包商培训的内容

承包商培训的内容至少应当包括：

——向承包商通报说明企业的安全工作规范和安全作业规定规程。

——在开始作业任务之前，向承包商提供关于处理处置与作业及作业区域相关的火灾、爆炸和有毒物质释放危险的指导说明。

——解释说明必须采取的适当措施，以尽量降低已查明的风险。

——描述说明能够表明出现潜在不安全情况的报警或其他报警标志。

——解释说明在发生企业内部应急计划所述突发紧急情况时，应当做些什么。

——与谁进行联系以及在出现问题或有困难时，如何联系他们。

4、高温作业安全考虑的特定事项

——通过安装盖帽、盲板、塞子或其他可物理隔离管道，包括通风口的器件，将要进行焊接的区域与存有易燃或可燃液体、蒸气或残余物的任何管道或储罐隔离开。

——在焊接以前和焊接过程中，使用易燃气探测器对易燃气体进行检测。

——从储罐和所有相关管道中去除净易燃或可燃液体、蒸气和残留物。

——签发书面的高温作业许可证。

——确保由知晓理解危险性和具有资质并经过培训的人员完成相关作业活动。

参考文献

[1] Institute for the Protection and Security of the Citizen, European Commission. Major accidents involving contractors, Lessons Learned Bulletin No. 2, Dec 2012, [2021-9-16], http://ipsc.jrc.ec.europa.eu/