高風險製程處理具危害性化學物品之洩漏及火災爆炸預防原則參考

作者:劉榮昌老師
危害介紹
  • 高風險製程
當「製造」(改變化學品成分或相位或加壓),「處置」(輸送(槽車-導管-容器)或儲存或減壓分裝)或「消費」(即使用行為)過程中處理具危害性化學物品時,對於預防火災爆炸造成災害或損失不可忽視。
  1. 勞動部訂定之職業安全衛生法規及勞動檢查法規中有關高風險事業具高風險工作場所規範,勞動部有落實執行「職業安全管理(OSM)」權責,而事業單位則有落實執行「製程安全管理(PSM)」的責任。
  2. 高風險事業或使用具危害性化學物品製程,應考量作業人員因缺氧(窒息) 、接觸有害物造成中毒、感電、被夾(捲/壓)、墜落(滑/滾落)、塌陷(物體飛落夯擊/吞陷)、因熱燒傷或因冷造成之危害,必須採取必要之預防措施。 
  3. 對於高風險製程處理具危害性之化學品,可依職業安全衛生設施規則及勞動檢查法施行細則附表一、附表二區分為「危險物」、「有害物」,包括了高壓氣體(可燃或有害)、可燃性粉塵、具毒性物質、安全資料表(SDS)記載容許濃度及燃燒或爆炸範圍(或稱(U.E.L/L.E.L),爆炸界限/上下限)等之具危害性化學物質;本文章係就製程本質缺失或因洩漏引起之火災爆炸風險提供預防參考原則。


危害預防原則
  • 火災爆炸預防管理實務參考
  1. 一般性火災爆炸預防管理作法
  • 落實危險物管理(物質相容性,安全處理量,存放場所區隔)。
  • 落實危害物通識與標示及容器標示(製程使用,分裝容器,儲存槽或存放區)。
  • 落實危害物裝卸儲運安全管理(如: 氧氣高壓氣體特定設備/氫氣高壓氣體容器/硫酸儲槽等之隔絕與緊急引排措施)。
  • 落實危害物製造處置使用自主管理與設施物料之自動檢查。
  • 落實煙火管制(防爆場所區劃分,動火許可制度,危害標示,電氣設備使用之接地預防靜電)。
  • 落實水火管控(屋頂漏水與地面滲水接觸高熱設備,設備缺水危害,噴熱氣車輛機具侵入防爆區,禁止抽菸)
  • 落實製程作業條件改變(變更管理風險認知及評估)或實施維修及更換物料或管閥、錶計時之安全管理(如承攬商管理,機具預防感電,防爆等級功能)。
  • 配置數量足夠之滅火器材(已確認檢查性能正常,現場作業人員均清楚使用時機及使用方法,是否有設施需要被保護)。
  • 緊急應變及火場二次災害預防(緊急應變作業標準,緊急應變組織人力編制,現場應變器材數量,緊急通報設施,例行緊急應變訓練)。
  • 偵測危害設備(偵測器功能符合性,爆炸下限30%或更低時能正常作動,停電時具預備電源)。
  • 個人防護具(正常作業防護與緊急應變之防護應不同,且防護情況與防護力為防護具材質或規格之主要考量)。
  • 後勤支援(物料轉移至安全距離外設施或中控直接截斷,支援救援處置協調工作)。
  1. 製程處理及預防可燃性氣體爆炸、易燃液體蒸氣爆炸、氧化性物質放熱或反應爆炸及可燃性粉塵爆炸的實務參考。
  • 確認上述危害性化學物質在正常作業中,製程已控制其在空氣中濃度低於爆炸下限的30% (L.E.L)且在達30%或更低時能立即發出警報且訂有應變程序。
  • 確認在正常作業中,空氣中或製程設施,沒有其他不相容或能引起放熱反應或降低爆炸下限危害性化學物質滲入,許多可燃性氣體爆炸下限在30%以下且爆炸上/下限(U.E.L/L.E.L)範圍甚大(如:二硫化碳、氫氣、乙炔),加上其最小著火能量僅需0.1~1毫焦耳或小於就可以產生爆炸,必須確認作業區中上述各項危害性化學物質之安全資料表(SDS),所列之危害性、相容性與爆炸上/下限,如會產生反應,必須要進行隔離與嚴格管制。
  1. 儲存安全措施:
  • 場所應設置適當的消防設施及避雷裝置,應有適當採光照明及通風設備。
  • 場所應張貼場所危害性標示與危害物容器標示,電氣設備依第0 、1 、2種場所設置防爆型電氣設備。
  • 消費使用或儲存易燃易爆或具毒性化學物質場所,應參考製程消費數量盡可能規劃設計必要儲存量及場所,應具備不燃性或耐火構造並有適當安全距離或間隔。
  1. 對於危險物製造、處置之工作場所,應依據職業安全衛生設施規則之下列規定辦理:
  • 爆炸性物質,應遠離煙火、或有發火源之虞之物,並不得加熱、摩擦、衝擊。
  • 著火性物質,應遠離煙火、或有發火源之虞之物,並不得加熱、摩擦或衝擊或使其接觸促進氧化之物質或水。
  • 氧化性物質,不得使其接觸促進其分解之物質,並不得予以加熱、摩擦或撞擊。
  • 易燃液體,應遠離煙火或有發火源之虞之物,未經許可不得灌注、蒸發或加熱。
  • 除製造、處置必需之用料外,不得任意放置危險物,必須保存在指定保存處所。
  1. 對於從事危險物製造或處置之作業,應依據職業安全衛生設施規則指定專人採取下列措施:
  • 製造或處置危險物之設備及附屬設備,有異常時應即採取必要措施。
  • 於製造或處置危險物之設備及附屬設備之場所內,其溫度、濕度、遮光及換氣狀況有異常時,應即採取必要之措施。
  • 對於存有易燃液體之蒸氣、可燃性氣體或可燃性粉塵,致有引起爆炸、火災之虞之工作場所,應有通風、換氣、除塵、去除靜電等必要設施(不得裝置或使用有發生明火、電弧、火花及其他可能引起爆炸、火災危險之機械、器具或設備)。
  • 對於通風或換氣不充分之工作場所,使用可燃性氣體及氧氣從事熔接、熔斷或金屬之加熱作業時,為防止該等氣體之洩漏或排出引起爆炸、火災。
  • 對於化學設備或其配管,為防止危險物洩漏或操作錯誤而引起爆炸、火災之危險,應使化學設備或其配管之蓋板、凸緣、閥、旋塞等接合部分,應使用墊圈等使接合部密接。及確認操作化學設備或其配管之閥、旋塞、控制開關、按鈕等之性能良好,並標示其開關方向,必要時並以顏色、形狀等標明其使用狀態;為防止供料錯誤之危險,應於勞工易見之位置標示其原料、材料、種類、供料對象及其他必要事項。
  • 對於存有腐蝕性之危險物或閃火點在未滿65℃之化學物質之化學設備或其配管部分,應依危險物、化學物質之種類、溫度、濃度、壓力等,使用不易腐蝕之材料製造或裝設內襯等為防止火災爆炸、腐蝕及洩漏之危險。
  • 完整及可用的化學品資訊與標示,如化學品清單,安全資料表(SDS)製作,高壓氣體場所標示及容器標示(GHS危害性圖示) 。
  • 自98年5月13日起,勞動部已將第0,1,2種防爆場所規範,並將應設置之防爆電氣設備納入型式檢定規範;製程場所使用電器機具設施之防爆等級應按防爆區劃使用合乎防爆等級之電器機具設施(按危險區域(Zone)指「危險區域依其爆炸性環境發生之頻率和期間分區,0區:爆炸性氣體環境連續或長時間存在的場所;1區:在正常操作下爆炸性環境可能發生的場所;2區:在正常操作下爆炸性環境不太可能發生,如果發生亦不時常發生,且只存在一段短時間的場所」) ,上述關於第0,1,2種防爆場所規範分類,請依勞動部勞動及安全衛生研究所下載「危險性防爆區域之分類與判定」資料參考。
  1. 管制火源 (斷絕著火能量)
  • 落實動火許可制度:全面嚴格管制作業場所的動火作業(如:電焊、氣焊熔切、研磨、點火、加熱及焚燒物品及其它會發生火花或高溫等的作業)。
  • 輸送管槽確實設置接地線(或設跨接線)並訂定標準作業程序(SOP)落實執行。
  1. 對有火災爆炸之虞之作業場所有關電氣設施及作業參考
對於所有工作人員應規定下列事項:
  • 非合格之電氣技術人員不得從事電氣器材之裝設與保養、修理、換保險絲等,電氣技術人員應曾接受電氣防爆訓練並能認知及判定電氣設施之「鬆禁程度與火焰逸走深度正常」。
  • 為調整電動機械而停電,其開關切斷後,須立即上鎖或掛牌標示並簽字。
  • 復電時,應由原掛簽人取下安全掛簽後,始可復電,以確保安全。
  • 發電室、變電室或配電盤,非指定電器技術人員不得進入或破壞防爆機制。
  • 開關之開閉動件應確實,如有鎖扣設備,應於操作後加鎖。
  • 非職權範圍,不得擅自操作各項設備及不得任意拔卸防爆電氣插頭。
  • 遇場所發生火災或遇電氣設備或電路著火,應迅速確實切斷開關(不得以濕手或濕操作棒操作開關)並用不導電之滅火設備鋪滅火勢。
  • 作業場所屬於無法適當充分自然通風之空間內部(如儲槽、鍋爐等良導體內部,應另注意缺氧及中毒等事故預防)或良導體設施上方作業,除避免火災爆炸風險外,也應預防發生感電危害,建議採取下列措施:
    • 在良導體上電銲作業使用之交流電銲機,其二次側需有自動電擊防止裝置及一次側「直接」分路接續具有「高敏感度高速型漏電斷電器(漏電流超過33mA,於0.1秒內即應斷電)」(參考職業安全衛生設施規則第250條)。
    • 於潮濕場所作業,150V以上用電設備或良導體使用電氣設備時,應於一次側電源「直接」分路設置高敏感度高速型漏電斷電器,如設備漏電才能被有效遮斷。
    • 電氣設備接地線其電阻應定期測定,必須小於10歐姆。
    • 進行緊急應變規劃與演練時,應考量救災時可能面臨到之二次災害,必設法避免之。