石油工業帶壓開孔作業安全規范

1 范圍

  本標準規定了石油工業帶壓開孔作業在開孔前及開孔過程中的安全要求。

  本標準所述的帶壓開孔方法適用于以下三個方面同時滿足的管道設備；

  -----由鐵素體鋼或奧氏體鋼制造的管道和設備（不包括壓力容器、水下管道和設備）。

  -----無法通過常規方法停運、吹掃或清理的管道或設備。

  -----需用過焊接程序的帶壓開孔作業。

2 規范性引用文件

   下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB9448  焊接與切割安全

GB50316 工業金屬管道設計規范

GB50341-2003  立式圓筒形鋼制焊拉罐設計規范

GBZ 2.1  工作場所有害因素職業接觸限值 第1部分：化學有害因素

GBZ 2.2  工作場所有害因素職業接觸限值 第2部分：物理因素

SY/T 4103-2006  鋼制管道焊接及驗收

JB/T9092-1999   閥門的檢驗與試驗

3 術語與定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

   帶壓開孔  hot tapping

   一種技術，將機械連接或焊接的分支管件連接到在用的管道或設備上，然后在此管件內部將此管道或設備實行鉆孔或切割，使其形成開口。典型帶壓開孔機參見附錄C。

3.2

   鎖封/簽封 lockout/tagout

   一種情形，在該情形下，電力開關、水力開關和機械開關都處于斷開狀態，且鎖定和（或)機械聯鎖已被設置、標記、密封或鎖定以阻止產品或能量進入需要準入的受限空間。

4    一般要求

4.1  前期準備

4.1.1 書面計劃

   帶壓開孔前，完成書面工作計劃，至少包含下述內容：

   ----接頭設計、位置和底座厚度。

   ----帶壓開孔作業程序。

   ----詳細的書面焊接規程，必要時載明具體的焊接工藝規范參數；

   ----健康、安全、消防、應急反應和其它相關程序及說明，包括生產單位的要求。

4.12 人員及施工隊伍要求

   帶壓開孔機操作員應取得上崗操作證，焊工應取得特殊工種操作證。操作員和焊工熟悉擬采用的焊接和帶壓開孔設備及程序。

   施工隊伍應具有相應的施工資質和安全資質。

4.2 作業分析

帶壓開孔作業過程的第一步是確定要完成的工作、如何實施相關作業以及是否適宜實施帶壓開孔作業等。作業流程見圖1。應分析在合理的工程技術和經濟范圍內是否有其他替代帶壓開孔作業的形式以及是否適宜實施帶壓開孔作業（見4.3）。

若確定后確實需實施帶壓開孔作業，采用的帶壓開孔方法則應符合以下原則：

----由于作業無法移換地點，應審查附近的火災危害能否遷移至安全場所。

----具備用于評估各種作業所需的不同技術和知識的人員

----執行用于動火作業的所有審批手續和預防措施。

由于帶壓開孔需就地執行動火作業，所以應仔細分析作業區域和每項活動的危害，如本標準所討論的潛在危害，以及與相關物料有關的物料安全數據表（MSDS）中的潛在危害（見4.4）。在采取動火作業預防措施的同時，也應盡量消減動火作業在可能造成火災或爆炸時人員暴露或著火源的危險。應仔細衡量各種危害的后果及動火作業過程中可能發生的不可預見的情況。

消防、人員疏散和/或替代方法（如設備操作變更）等應急計劃應準備到位、以便安全完成動火作業。

4.3 帶壓開孔作業的適宜性

4.3.1 確定實施帶壓開孔作業的適宜性

圖2中的示例流程圖列出了在決定是否適宜采用帶壓開孔作業時所需考慮的一些因素。為確保帶壓開孔作業安全，應符合如下要求：

---系統運行要求具有連續性

---無法停止系統運行

---有書面帶壓開孔作業程序

---具備有效保護操作員的專用設備。

若這四個要求任意一個無法滿足，則不得執行帶壓開孔作業。圖2相關的分析包含了經驗做法和鎖封/簽封要求。

4.3.2 真空條件下的帶壓開孔設備

不宜在真空條件下（低于大氣壓力）的容器上進行帶壓開孔和動火作業。潛在問題如下：

---焊接產生的熱可能會造成容器壁局部起皺，并在動火作業處向內變形。

---變形或起皺可能會使容器迅速坍塌。

---若焊接熔透容器壁，降低壓力可抽入氧氣，使容器內介質發生快速劇烈反應。

如在真空條件下的容器上進行焊接或帶壓開孔作業，應進行工程評估，確定：

---動火作業過程中可能達到的溫度。

---在計算溫度條件下容器中可燃物的易燃下限。由于破穿后引入的空氣會使部分富燃混合物變得可燃，所以最好在不燃物料條件下實施。

---防止容器壁燒穿需采取的預防措施。

應盡量避免在運行的真空設備上進行焊接作業，否則應通過工程評估確定防止燒穿（焊接熱輸入控制）和使容器內條件保持在易燃極限范圍外（在一些下情況下，可采用惰化工程控制）的措施。

4.3.3 帶壓開孔作業的授權與審核

進行帶壓開孔作業前，施工單位應辦理作業許可手續。生產單位與施工單位應按照圖3決策程序，對安全因素、應急預案進行審核，確定是否實施工藝危害分析（PHA)

特定的帶壓開孔作業經審核后應制定出書面程序，此程序還應進行許可審核。若審核發現程序不符合項目需要，則應修改程序，若要實施多項帶壓開孔作業，則每項帶壓開孔作業都應制定獨自的程序。

若采用標準的帶壓開孔程序，應審核這些程序是否適用。

授權進行帶壓開孔作業的決定應包括4.5的內容。

帶壓開孔作業許可授權的基本流程如下：

---由項目負責部門牽頭組織生產單位與施工單位的相關部門領導或負責人共同勘察落實作業現場，確定是否執行帶壓開孔作業，進行作業分析（評估作業的危害與風險和作業條件），確定施工方案，制定預防措施。

---由施工單位編制帶壓開孔作業書面程序，由各參與部門審核后上報有相應權限的部門審批。帶壓開孔作業書面程序至少應包括以下幾方面內容：

---作業項目介紹

---作業領導小組

---作業人員、監護人員資質記錄。

---作業部位、時間及作業方案（其中包括焊接規程，注意事項(見4.5等）

---作業危害評估及風險消減措施（見4.4）風險消減措施（或安全防護錯施）應詳細到每個步驟。

---應急處理

---施工機具及應急設施設備清單以及其操作規程，使用說明等。

---作業前、中、后及驗收檢查表，見附錄D

4.4實施帶壓開孔作業的危害評估及風險消減

   帶壓開孔作業與正常“動火作業”具有不同的風險因素，其危害評估至少應考慮以下內容：

----物理危害

----個人灼傷危害。