Trong thời gian vừa qua đã có một số vụ tai nạn đáng tiếc liên quan tới việc sử dụng, vận hành nồi hơi gây chết nhiều người. Điển hình là vụ TNLĐ xảy ra ngày 01/05/2024 tại Công ty Bình Minh chuyên sản xuất gỗ ở xã Thiện Tân, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai làm 6 người chết tại chỗ, 7 người bị thương do nổ nồi hơi. Vụ nổ xảy ra ngày 09/04/2024 tại Công ty cổ phần giấy Hưng Lợi (nằm trong cụm công nghiệp Phú Lâm, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) khiến 1 người tử vong tại chỗ và 2 người bị thương…
Qua đây, vấn đề về an toàn lao động trong sử dụng, vận hành nồi hơi rất cần thiết phải đặc biệt liên tục lưu ý.
1. Khái quát về nồi hơi
Nồi hơi là thiết bị sử dụng đốt các nhiên liệu để đun sôi nước tạo thành hơi nước quá nhiệt để cung cấp cho các hoạt động trong công nghiệp hoặc dân dụng như vận hành đầu máy xe lửa hơi nước, vận hành turbine máy phát điện hoặc sấy, nhuộm, giặt là…
Phân loại theo nhiên liệu đốt: có ba loại nồi hơi phổ biến là nồi hơi đốt củi, nồi hơi đốt than hoặc nồi hơi đốt dầu.
Phân loại theo cấu tạo nồi hơi người ta chia thành: Nồi hơi ống lửa, nồi hơi ống nước, nồi hơi tận dụng nhiệt thải (HRSG), nồi hơi làm mát, nồi hơi sôi lại, nồi hơi đi qua một lần.
Chỉ số kỹ thuật chính của nồi hơi: công suất sinh nhiệt của nồi hơi là khả năng nhiệt hoá hơi của nồi hơi trên một đơn vị thời gian. Đơn vị thường dùng là T/h (01 tấn hơi/01 giờ) nghĩa là trong 01 giờ nồi hơi này có thể làm hoá hơi một khối lượng nước là 1m3 tới một áp suất nhất định. Các nồi hơi có thể có công suất từ vài trăm kg/h đến vài nghìn T/h với áp suất làm việc có thể lên tới mấy trăm Bar.
Nồi hơi là thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt về máy, thiết bị, vật tư, chất có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn, vệ sinh lao động và phải được quản lý theo đúng quy định của pháp luật theo các văn bản:
– Luật An toàn, vệ sinh lao động số 84/2015/QH13 ngày 25 tháng 6 năm 2015
– Nghị định số 44/2016/NĐ-CP ngày 15 tháng 5 năm 2016 của Chính phủ quy định chi tiết một số điều của Luật An toàn, vệ sinh lao động về hoạt động kiểm định kỹ thuật an toàn lao động, huấn luyện an toàn, vệ sinh lao động và quan trắc môi trường lao động.
– Thông tư 36/2019/TT-BLĐTBXH ngày 30 tháng 12 năm 2019: Ban hành Danh mục các loại máy, thiết bị, vật tư, chất có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn, vệ sinh lao động.
– Thông tư 06/2020/TT-BLĐTBXH ngày 20 tháng 8 năm 2020: Ban hành Danh mục công việc có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn, vệ sinh lao động
– QCVN 01:2008/BLĐTBXH, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về An toàn lao động nồi hơi và bình chịu áp lực.
2. Những yếu tố nguy hiểm đặc trưng khi làm việc với nồi hơi
Nguy cơ nổ (nổ vật lý): do kết cấu và vật liệu chế tạo nồi hơi không đảm bảo an toàn; không có chế độ kiểm tra định kỳ để phát hiện tình trạng kết cấu thiết bị không có khả năng chịu áp lực.
Nguy cơ bỏng: do hơi nước nóng bị rò rỉ qua các van khóa, van an toàn, bể ống thủy sáng, than cháy văng bắn qua cửa nồi,… do va chạm, tiếp xúc với các bộ phận thiết bị có nhiệt độ cao.
Các chất nguy hiểm và có hại: Môi trường làm việc có nhiều bụi, nóng, không thông thoáng, tích tụ hơi khí độc (CO, CO2,…)
Điện giật: do các thiết bị điện đi kèm nồi hơi không được lắp đặt đảm bảo an toàn đúng kỹ thuật.
3. Những nguyên nhân gây ra sự cố của nồi hơi
3.1. Nguyên nhân kỹ thuật
– Nồi hơi được thiết kế và chế tạo không đảm bảo quy cách, không đúng tiêu chuẩn kỹ thuật, tính toán sai về độ bền, kết cấu không phù hợp, dùng vật liệu không đảm bảo chất lượng. Các sai sót này làm cho thiết bị không đảm bảo an toàn khi vận hành liên tục dưới tác động của nhiệt độ, áp suất cao, dẫn đến rủi ro xảy ra sự cố.
– Nồi hơi và thiết bị sử dụng quá lâu, hư hỏng nhiều lần. Không duy trì chế độ bảo dưỡng đúng quy định, không được sửa chữa kịp thời khi hư hỏng.
– Cơ cấu an toàn không đảm bảo, hoặc hư hỏng.
– Thiếu thiết bị kiểm tra đo lường hoặc thiết bị kiểm tra đo lường không đủ tin cậy.
– Hệ thống đường ống và thiết bị phụ trợ không đảm bảo đúng các yêu cầu kỹ thuật.
– Hệ thống thông tin không đảm bảo thông suốt hạn chế khả năng trao đổi, kiểm tra, theo dõi, xử lý sự cố một cách kịp thời.
– Nhà xưởng sâp xệ, hệ thống chiếu sáng kém.
3.2. Nguyên nhân tổ chức
– Thiếu các hướng dẫn, nội quy, quy trình vận hành an toàn nồi hơi
– Không duy trì tốt công tác kiểm tra, kiểm định an toàn đúng quy định
– Người quản lý chưa quan tâm đầy đủ đến vấn đề an toàn trong khai thác, vận hành, sử dụng nồi hơi… buông lỏng quản lý.
– Người vận hành không được đào tạo, huấn luyện đầy đủ. Trình độ vận hành của công nhân yếu, thao tác sai, nhầm lẫn.
– Người vận hành không tuân thủ quy trình khi làm việc.
4. Các hiện tượng gây ra sự cố nồi hơi phổ biến
– Nổ nồi hơi do nhiên liệu: do sự cháy bất thường của nhiên liệu trong quá trình đốt.
– Tình trạng cạn nước: do trục trặc trong cấp nước làm nồi bị cạn dẫn đến quá nhiệt gây sự cố.
– Xử lý nước không đảm bảo: nước cứng làm đóng cặn ảnh hưởng hoạt động, gây tắc ống, ăn mòn, gây quá nhiệt, nổ.
– Khởi động nhiều lần sai chế độ làm nồi hơi phải chịu đựng quá tải dẫn đến hư hỏng.
– Va đập vật lý gây móp méo, thủng, phồng .. hỏng hóc đường ống
– Đốt nóng quá nhanh hoặc quá lâu với nhiệt độ cao ảnh hưởng tới độ bền của vật liệu.
– Nước cấp bẩn làm cho thiết bị dễ bị ăn mòn, cũng như có thể tích tụ gây ra tắc nghẽn đường ống, làm tăng áp suất có thể gây phá hủy nồi hơi.
– Xả nước đáy không đúng cách làm nhiệt độ vách nồi tăng quá cao gây hư hỏng nồi hơi.
– Bảo quản không đúng hướng dẫn làm nồi hơi có thể bị ăn mòn, hư hỏng.
– Vận hành không đúng gây ra hiện tượng chân không bên trong nồi hơi làm hư hỏng nồi.
5. Yêu cầu an toàn khi sử dụng, vận hành nồi hơi
5.1. Yêu cầu kỹ thuật an toàn
– Nồi hơi phải được chế tạo và lắp đặt đúng tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn, trước khi đưa vào sử dụng phải được kiểm định kỹ thuật an toàn, đăng ký sử dụng theo quy định. Người sử dụng lao động của doanh nghiệp phải giao trách nhiệm quản lý thiết bị cho cơ quan quản lý thiết bị bằng văn bản.
– Không được phép đưa vào vận hành các nồi hơi chưa được đăng kiểm. Không đưa nồi hơi vào hoạt động khi các thiết bị an toàn không đảm bảo, ví dụ: van an toàn chưa được cân chỉnh và niêm chì đúng quy định; áp kế hoạt không chính xác, mặt kính bị vỡ, mất kim.
– Chỉ những người từ 18 tuổi trở lên, có đủ sức khỏe, đã được huấn luyện và sát hạch đạt yêu cầu về kiến thức chuyên môn, quy trình kỹ thuật an toàn vận hành thiết bị chịu áp lực được cấp chứng chỉ nghề và thẻ huấn luyện an toàn lao động mới được giao vận hành thiết bị. Người sử dụng lao động phải ra quyết định giao trách nhiệm bằng văn bản.
– Người quản lý phải có kế hoạch và hoạt động để đảm bảo duy trì việc thực hiện các chế độ bảo dưỡng, vận hành, tu sửa và khám nghiệm theo đúng quy trình kỹ thuật.
– Trong khu vực vận hành phải có các biển báo, nội quy, quy trình, hướng dẫn ngắn gọn, rõ ràng về an toàn vệ sinh lao động bằng tiếng Việt cho người lao động đọc và làm theo.
– Khu vực đặt nồi hơi phải được thông thoáng và thoát nước tốt, có đủ không gian cho công nhân làm việc, kiểm tra vận hành và vệ sinh thiết bị.
– Nồi hơi phải có đủ các thiết bị an toàn sau:
+ Van an toàn: Van an toàn phải được lắp đúng theo thiết kế. Nghiêm cấm lắp đặt van khóa trên đường ống hơi lắp đặt van an toàn. Không cho phép làm giảm diện tích lỗ thoát hơi của van an toàn. Đường ống thoát hơi của van an toàn và van xả phải được đưa ra vị trí không gây nguy hiểm cho người, thiết bị. Van an toàn phải được cơ quan có chức năng kiểm định và niêm chì định kỳ hàng năm. Nghiêm cấm người sử dụng nồi hơi cân chỉnh, thay đổi thông số hoạt động của van an toàn.
+ Áp kế: mỗi thiết bị phải được lắp đặt tối thiểu 01 áp kế tại vị trí dễ quan sát, được bảo vệ tránh sự va chạm và phải được kiểm định hàng năm.
+ Bộ ống thủy: bao gồm ống thủy tối, ống thủy sáng và các van khóa dùng để kiểm tra mức nước trong nồi hơi. Ống thủy sáng phải được che chắn bảo vệ chống va chạm, trên thân ống thủy sáng phải kẻ mức nước cao nhất và mức nước thấp nhất theo quy định của nhà sản xuất. Phải có chế độ kiểm tra định kỳ các điện cực báo mức nước được lắp bên trong ống thủy tối đảm bảo hoạt động tốt.
+ Bơm cấp nước: phải đủ công suất và áp lực và lưu lượng phù hợp để cấp nước cho nồi hơi trong quá trình làm việc để tránh tình trạng thiếu nước dẫn đến nồi hơi bị đốt nóng quá mức gây biến dạng gây nổ. Hệ thống điện của máy bơm nước phải được bảo vệ chống rò điện.
+ Rơle áp suất: dùng để khống chế áp suất làm việc của nồi hơi trong phạm vi cho phép. Rơle áp suất phải được lắp đặt tại vị trí phù hợp, chống bị va chạm gây biến dạng và phải được kiểm tra định kỳ.
+ Van xả đáy: để xả nước và các chất cáu cặn bên trong khoan chứa nước nhằm bảo vệ lâu dài cho nồi hơi. Việc xả nước và cáu căn qua van xả đáy nồi hơi được thực hiện khi nồi hơi đang hoạt động ở áp suất làm việc. Khi xả đáy nồi hơi phải chú ý quan sát mức nước, tránh làm cạn nước dẫn đến sự cố.
+ Van xả hơi: được lắp đặt trên đường ống thông với khoan hơi của nồi hơi, dùng để xả hơi trong quá trình đốt nồi và xử lý sự cố. Đường ống xả hơi phải được đưa ra khu vực an toàn bên ngoài nhà xưởng.
5.2. Yêu cầu an toàn vận hành, sử dụng nồi hơi
– Người được giao trực tiếp vận hành nồi hơi phải luôn có mặt khi thiết bị hoạt động, thường xuyên kiểm tra tình trạng hoạt động của nồi hơi, các van xả, sự hoạt động của các dụng cụ kiểm tra đo lường: áp kế, van an toàn. Ghi chép số liệu vào sổ nhật ký vận hành. Người vận hành nồi hơi không được phép làm việc riêng, không tự ý bỏ đi nơi khác trong lúc điều khiển nồi hơi.
– Trước khi vận hành: phải kiểm tra các cơ cấu an toàn, hệ thống điện, đồng hồ chỉ áp suất và tình trạng các van khóa lắp đặt trên nồi hơi.
– Vận hành nồi hơi theo đúng quy trình đã được ban hành.
– Thường xuyên kiểm tra mức nước, áp lực hơi trong ống. Nếu thấy có dấu hiệu không an toàn phải báo cho cán bộ kỹ thuật đơn vị biết để xử lý.
– Không được để nồi hơi cạn nước trong quá trình làm việc. Nghiêm cấm bơm nước vào nồi hơi khi đang đốt.
– Kết thúc ca làm việc phải ghi nhật ký, bàn giao tình trạng an toàn của nồi hơi cho ca sau.
– Phải lập tức đình chỉ sử dụng nồi hơi trong các trường hợp sau:
+ Khi áp suất trong nồi hơi tăng quá mức cho phép mặc dù các yêu cầu khác quy định trong quy trình vận hành thiết bị đều bảo đảm.
+ Khi các cơ cấu, thiết bị an toàn không đảm bảo.
+ Khi phát hiện thấy các bộ phận chịu áp lực chính của nồi hơi có vết nứt, phồng, gỉ mòn đáng kể, xì hơi, nước ở các mối nối, mối hàn, các miếng đệm bị xé,…
+ Khi áp kế hư hỏng và không có khả năng xác định áp suất trong nồi hơi bằng một dụng cụ nào khác. Các trường hợp khác theo quy định trong quy trình vận hành.
– Tất cả đồ dùng, dụng cụ phải để gọn gàng vào nơi quy định. Khu vực xung quanh nồi hơi phải gọn gàng không gây trở ngại cho công nhân vận hành trong quá trình thao tác.
– Khi vệ sinh sửa chữa nồi hơi: phải chờ nồi hơi nguội hẳn, sau đó mở hết cửa thông hơi mới cho người vào làm việc.
– Nồi hơi đốt dầu các ống dẫn phải kín không để rò rỉ. Nếu có dầu rơi vãi phải lau sạch ngay. Ống dẫn hơi, dẫn nước nóng phải được bao che cách nhiệt.
– Các vật liệu dễ cháy nổ phải để xa nồi hơi ít nhất 10m.
– Cấm hàn, sửa chữa nồi hơi và các bộ phận chịu áp lực của thiết bị khi còn áp suất.
ThS. Lê Đức Thiện
Trung tâm An toàn lao động – Viện Khoa học An toàn và Vệ sinh lao động
Tạp chí An toàn – Sức khỏe & Môi trường lao động, số 2/2024
