近日,西渝高鐵重慶段中梁山隧道施工現(xiàn)場發(fā)生的一氧化碳(CO)泄漏事故,導(dǎo)致7名作業(yè)人員被困,雖已成功救出4人,但仍有3人失聯(lián),事故原因仍在調(diào)查中。該事件凸顯了復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工中氣體安全管理的重要性。 西渝高鐵作為國家“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)的重要組成部分,其建設(shè)過程中不可避免地要穿越如中梁山這樣的復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域。隧道施工環(huán)境密閉、空間狹長、通風(fēng)條件受限,加之作業(yè)過程中可能產(chǎn)生的廢氣、地層釋放的氣體以及機械設(shè)備排放等,使得有害氣體積聚風(fēng)險顯著增高。此次CO泄漏事故,不僅是對現(xiàn)場應(yīng)急響應(yīng)能力的考驗,更是一次深刻的技術(shù)警示,暴露了現(xiàn)有安全管理措施中可能存在的薄弱環(huán)節(jié)。 隧道內(nèi)典型有害氣體及其危害分析 隧道施工環(huán)境中可能存在的有害氣體種類繁多,其危害機制各異,對作業(yè)人員的生命安全構(gòu)成直接威脅: 一氧化碳(CO): 無色無味,難溶于水,是燃燒不完全的典型產(chǎn)物。CO極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合,形成碳氧血紅蛋白,導(dǎo)致血紅蛋白失去攜氧能力,引發(fā)組織缺氧。低濃度暴露可致頭痛、眩暈、惡心;高濃度或長時間暴露可導(dǎo)致意識喪失、呼吸衰竭甚至死亡。 甲烷(CH4): 主要成分為天然氣,無色無味,易燃易爆。當(dāng)其在空氣中的濃度達到5%-15%時,遇明火、靜電或高溫表面即可引發(fā)爆炸,對隧道結(jié)構(gòu)安全和人員生命構(gòu)成雙重威脅。 硫化氫(H2S): 具有臭雞蛋氣味(高濃度時嗅覺神經(jīng)麻痹而失嗅),劇毒,易溶于水。H2S可通過呼吸道迅速進入人體,高濃度暴露可迅速麻痹呼吸中樞,導(dǎo)致“閃電式”死亡;低濃度長期暴露則可引起眼、呼吸道刺激及神經(jīng)系統(tǒng)損害。 二氧化氮(NO2): 紅棕色氣體,有刺激性氣味。主要損害深部呼吸道和肺泡,可引起化學(xué)性肺炎或肺水腫,長期接觸或高濃度暴露可致慢性支氣管炎等職業(yè)病。 上述氣體在隧道施工環(huán)境中可能單獨或混合存在,其濃度受通風(fēng)狀況、作業(yè)活動、地質(zhì)條件等多種因素影響,具有動態(tài)變化和突發(fā)性特點。 事故預(yù)防的技術(shù)路徑:實時監(jiān)測與智能預(yù)警 鑒于隧道施工環(huán)境中氣體危害的隱蔽性和致命性,傳統(tǒng)的定時巡檢或依賴人員主觀判斷的方式已難以滿足現(xiàn)代工程安全管理的需求。必須將氣體監(jiān)測納入標(biāo)準(zhǔn)化、常態(tài)化的施工流程,并引入先進的技術(shù)手段,實現(xiàn)“人防”與“技防”的深度融合。 核心措施:密閉空間氣體監(jiān)測系統(tǒng)的部署與應(yīng)用 預(yù)防密閉空間氣體泄漏,需在密閉空間內(nèi)及周邊關(guān)鍵位置安裝氣體檢測報警裝置,能夠?qū)崟r監(jiān)測有害氣體濃度。當(dāng)有害氣體濃度達到設(shè)定的預(yù)警值時,裝置立即發(fā)出聲光報警信號,提醒現(xiàn)場人員采取措施。 氣體檢測報警裝置中有毒有害氣體傳感器,可以對環(huán)境中的氣體進行區(qū)分以及濃度監(jiān)測,從而檢測出有毒有害氣體,及時監(jiān)測、提前預(yù)警隧道內(nèi)的氣體環(huán)境,可以消除隧道施工安全隱患,為隧道施工安全提供保障。 針對在隧道施工的環(huán)境檢測有毒有害氣體,ISweek工采網(wǎng)推薦以下有毒有害氣體傳感器用于有毒有害氣體的檢測。 英國Alphasense 一氧化碳傳感器 - CO-AF 電化學(xué)一氧化碳傳感器CO-AF具有靈敏度高,選擇性好,擁有過濾膜,抗煙氣,低濃度輸出線性好等優(yōu)點,量程為0~5000ppm,工作環(huán)境為-30~50℃,15~90%RH,分辨率為0.5ppm,主要用在石油化工,環(huán)保,煤礦,汽車等領(lǐng)域。 搭載英國Alphasense CH-A3 催化燃燒型甲烷傳感器模塊(CH4)-AG-3-CHx-CHA3 :AG-3-CHx-CHA3 傳感器模塊由催化燃燒型傳感器和數(shù)據(jù)采集處理板組成,可對環(huán)境中的CH4、C3H8、H2 等可燃性氣體濃度進行檢測。模塊以 Alphasense 科技 CH-A3 催化燃燒型感器為敏感元件,在采樣電路控制下實現(xiàn)氣體濃度的檢測,具有良好的急定性和抗中毒性,本模塊與接收終端采用數(shù)字通信方式,將氣體濃度信號通過 UART 總線輸出,方便用戶在不同場合下以簡潔的方式快速組成系統(tǒng),適用于民用和工業(yè)領(lǐng)域的氣體檢測。 英國Alphasense 二氧化氮傳感器 - NO2-B1 化學(xué)二氧化氮傳感器NO2-B1具有靈敏度高,選擇性好,可以過濾灰塵和小水滴,低濃度輸出線性好,穩(wěn)定性好,抗CO、CO2、H2的干擾等優(yōu)點,量程為0~20ppm,工作環(huán)境為-20~50℃,15~90%RH,分辨率為0.02ppm,主要用在NO2氣體報警器,檢測大氣中二氧化氮氣體濃度,石油,化工等工業(yè)領(lǐng)域。 英國Alphasense 硫化氫傳感器 - H2S-B1 電化學(xué)硫化氫傳感器H2S-B1具有靈敏度高,選擇性好,可以過濾灰塵和小水滴,低濃度輸出線性好,穩(wěn)定性好,抗H2、NH3、CO的干擾等優(yōu)點,量程為0~200ppm,工作環(huán)境為-30~50℃,15~90%RH,分辨率為0.05ppm,主要用在檢測大氣中硫化氫氣體濃度,固定式H2S報警器,石油,化工等工業(yè)領(lǐng)域。 |