摘 要： 高空作业存在着较大危险性，OSHA（美国职业安全与卫生管理局）规定，1.8米以上的工作场所，员工必须配备坠落防护系统，欧洲的健康和安全法规中，高空被定义为自由坠落距离超过2米的工作位置，加拿大劳工部规定2.4米以上必须配备坠落防护设备，中国国家标准规定2米以上为高处作业。锅炉补给水系统是水岛的重要组成部分，为适应甘肃某电厂现场实际施工情况，特将锅炉补给水系统厂房屋顶设置成轻钢结构，施工人员要在16米高空进行作业。为此，提出了一种安全防护措施和水平的生命线防坠落系统，通过在轻钢结构屋顶加装水平生命线系统来改善登高作业环境，消除安全隐患、提高工作效率，确保电力施工人员的人身安全。
关键词： 登高作业；防坠落；锅炉补给水系统；水岛
前言
新《安全生产法》实施一年来，更加突出企业主体责任和事故问责,对企业安全生产提出了新的更高的要求。国家对生产安全事故的责任追究更加明确、更加严厉。在这样的新形势下，各级党政负责人要高度重视自身所担负的安全生产责任，依法治企，坚守人身红线，不触底线。因此，从安全生产发展的全局出发，确保作业人员的人身安全，成为电力系统安全管理需要重点解决的问题。
目前，在水务建筑施工领域，高空坠落的危险性很高。施工时作业人员都需在轻钢结构顶部作业和屋顶移动。目前，作业人员在施工移动过程中存在习惯性违章，未佩戴安全绳及安全绳“低挂高用”现象，容易造成高空坠落事故或在坠落过程中造成人员伤亡，所以必须采用一定方法来排除此隐患。本文提出了一种安全防护措施及生命线防坠落系统。
1 作业环境分析
1.1 锅炉补给水车间轻钢屋顶
为了优化设计，降低总体建筑重量，同时大跨度的锅炉补给水车间更宜采用轻钢屋顶代替钢筋混凝土屋面面板，冬季施工时，轻钢面板表面较滑，立足处不是平面或是很小的平面，致使作业者无法维持正常姿势；容易造成滑跌和高空坠落，每次施工时作业人员都需在屋面顶较大范围内移动。
1.2 原水池及地下水池（昏暗），水务建筑外墙施工
目前，水务建筑地下水池防腐作业的安全保护措施不能完全保护人员的作业安全，由于地下水池昏暗潮湿，氧气含量较小，作业人员随时存在高处坠落的危险。作业人员在地下水池顶部作业或移位时，安全绳必须系在牢固构件上，作业人员在地下水池池壁进行防腐作业，在移动时，必须使用工作定位绳和安全绳交叉换位，确保转位过程中的防护。工作过程中，在水平移动存在以下问题：
在水平移动的过程中，安全绳必须系在牢固构件上，而地下水池并不是所有位置都具备牢固挂点；高处作业多及安全挂点较少等，导致地下水池防腐作业存在较多安全隐患。
2 水平生命线系统
针对上述的作业环境，采用了国际上通行的水平生命线系统来彻底消除高空作业的安全隐患。水平生命线系统本质上是一种承重装置，该系统采用了水平钢缆柔性锚索支架，与构筑物永久性相连，不仅能保护多名高空作业人员，还能确保作业人员有最大的移动空间。不锈钢防坠器通过限高防坠器与作业人员连接，方便人员移动，在任何时候都可确保作业人员安全。工作结束后，可将减震器移动到预设的挂置点固定，从而避免不用减震器时影响行吊运行，可满足水务建筑屋顶及水池施工的作业环境。
3 水平生命线系统在水务建筑中的应用
3.1 系统设置
根据水务建筑屋顶空间布局及高度，计算水平生命线系统的支撑力和高度，在钢结构四周安装若干条水平钢缆，并附加滑车、坠落制动器等组件，为施工人员提供安全绳的挂点。沿水平轨道铺设 10mm 不锈钢钢丝，钢丝绳两头安装在两端特殊的万向末端钢板上，每隔8 m 安装 1 个定位支撑架，将钢丝绳始终固定在恒定的直线位置，如遇到直角需转弯，仅需改变支撑架轨迹方向。系统一端安装张紧器，确保钢丝绳始终保持张力；另一端配备减震终端，安装在万向末端钢板上，以降低作业人员、定位支架、终端的坠落冲击力。安装好的系统应具有以下功能：
(1) 提供防坠落挂点，并保证在作业人员的工作范围内都能提供有效挂点；
(2) 保证作业人员万一坠落时不受伤害；
(3) 能同时承担 3人的重量。
3.2 系统试验
3.2.1 装置流畅性试验
流畅性试验试验结果证实装置防坠器通过连接可快速、无阻地通过中间支撑，达到使用要求。
3.2.2 静态拉力试验
在导轨上，沿90度角方向内以不大于 50mm/min的速率施力至 20kN，并保持 3 min，发现导轨与固定结构之间的连接未出现滑移、撕裂及导轨严重变形等现象；卸载后，自锁器可在导轨上顺畅滑动。此试验结果达到了试验标准要求。
3.2.3 整体动态负荷试验
对装置模拟人员瞬间坠落时垂直方向上的整体动态负荷测试。将 100 kg 石英砂上升到 2m 高度后，做自由落体运动，测试装置是否会遭到严重破坏、石英砂是否会坠落到地面，试验结果表明：沙袋下坠高度小于 1.2 m 时，装置未出现织带撕裂开线、金属件碎裂、连接器开启、绳断、模拟人滑落、按照ANSI标准在使用自锁速差器的情况下计算所需安全距离如下：(从袋子下底面开始计算）
? 自由落体和减震包完全展开后长度为1.1M
?环滑行距离0.25M
?安全系数0.6M
所需安全距离为1.95M
水平生命线系统可以在任意方向使用而无需在每个锚点上装卸。系统设计允许在水平、垂直和拐角处使用，用户无需脱离系统。
4 主要技术难点
通过对作业环境和工作过程的研究，有以下3个技术难点：
(1) 保障施工人员在各工作面的过程中始终得到较好的安全防护；
(2) 防坠器在转弯处的流畅性，并与作业人员始终连接；
(3) 保障作业人员在工作面全角度、全过程活动时系统的稳定性；
5 水平生命线使用成效
对水平生命线系统试验表明：该系统性能可靠，具有安全、简便、实用的特点，尤其在高空作业时可大幅缩短作业人员移动的时间，为安全绳提供了合适的挂点，解决了“高挂低用”问题，避免了高空坠落事故或坠落过程中人员的伤亡。
6 结束语
生命线防坠落系统的研制，为水务工程防高空坠落提出了一种行之有效、安全可靠的解决方案。该系统能显著提高施工安全水平和效率，提升公司安全管理水平，符合国家“预防为主，安全第一，综合治理”的方针，具有较大推广应用的价值。
参考文献：
[1]GB24542—2009，坠落防护带刚性导轨的自锁器 [S]．北京：中国标准出版社，2009.
[2]GB24537—2009，坠落防护带柔性导轨的自锁器 [S]．北京：中国标准出版社，2009.
[3]GB6095—2009，安全带 [S]．北京：中国标准出版社，2009.
[4]GB6096—2009，安全带检验方法 [S]．北京：中国标准出版社，2009.
[5]GB23468—2009，坠落防护装备安全使用规范 [S]．北京 ：中国标准出版社，2009.
[6]生命线防坠落系统在电气设备的研究与应用 第17卷(2015 年第12 期) 电力安全技术
论文作者:赵文祥,余洋
论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/18
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