(广东电网有限责任公司佛山供电局 广东佛山 528000)
摘要:配网带电作业劳动强度大,作业环境复杂,影响因素多。本文采用作业场所工效学分析法针对配网带电作业绝缘手套法和绝缘杆法中的作业空间、体力活动、危险因素等进行分级评价,进而为配网带电作业方式的优化和选择提供依据。结合实际作业工况进行分析表明,配网带电作业由于其作业环境的特殊性,带电作业的整体作业场所的工效学因素偏高,特别是关于作业危险性和作业内容等属于5级,可能对作业人员有害。使用杆上绝缘杆作业法时,应尽量避免开展较为复杂或耗时较长的作业项目,减少工人的劳动强度和劳动时间,避免肌肉骨骼损伤;使用绝缘手套法时,应避免在高温天气开展,建议选择斗内绝缘杆作业法进行检修。
1 引言
配网带电作业劳动强度大、作业环境复杂,作业人员需穿戴防护用具并保持安全距离进行作业,体力因素、环境因素和心理因素等都会对影响带电作业的工效学负荷,从而导致安全隐患。工效学正是针对人在生产和工作中合理地,适度地劳动的问题进行研究,为创建健康、安全和高效的工作场所提供科学依据。国内学者胡铂利用虚拟现实仿真技术提出了对典型手工体力作业进行生理工效学评价的方法[1];林嗣豪应用的工效学负荷快速综合评估方法研究了工效学负荷对工作能力的影响[2]。但在配网带电作业方面,利用工效学原理分析作业方式对人员工效影响的研究尚不多见。本文采用作业场所工效学分析法针对配网带电作业绝缘手套法和绝缘杆法中的作业空间、体力活动、危险因素进行分级评价,进而为配网带电作业方式的优化和选择提供依据。
2 配网带电作业场所工效学因素
配网带电作业中,绝缘手套法一般是作业人员穿戴绝缘防护用具,使用绝缘斗臂车升至作业位置进行作业位置;绝缘杆作业法作业人员在绝缘斗内或杆上使用绝缘操作杆进行作业。首先采用芬兰职业卫生所创建的作业场所工效学分析方法,对不同作业方法中所涉及的作业场所进行系统评价[3]。
2.1 作业空间
作业空间主要考察操作者作业活动空间与作业活动之间的适应程度,分别从水平区域、工作高度、视距和腿部活动空间四个方面进行分析。配网带电作业的最小安全距离为0.4m,作业示意图如图1所示。当使用斗臂车进行作业时,作业人员可以控制作业斗的位置,能够保持作业的水平区域和作业高度满足推荐值,作业对象处于正前方,足深度和宽度远大于15cm;当在电杆上使用绝缘杆作业时,较少涉及水平作业区域,手部高于肘水平20-40cm,腿部由于脚扣固定基本无法活动。因此使用绝缘斗臂车进行带电作业时,作业空间符合标准或可调节,分级为1级;在杆上使用绝缘杆进行带电作业时,作业空间不能全部达标准,处于不良姿势和活动,分级为3级。
2.2 体力活动、搬举以及作业姿势
配网带电作业一般是在户外高空进行的一种特种作业,由于作业环境的特殊性,作业人员一般使用绝缘工具间接操作或者穿戴绝缘防护用具直接操作。整个作业过程一般持续1h-3h,作业人员的体力对于作业的安全和成效影响显著。因此需要正确评价不同作业方式对人员体力的影响。
图1 典型配网带电作业示意图
配网带电作业的开展一般严格按照标准化作业指导书进行,作业过程中若无特殊原因一般不会进行中断。因此作业人员的体力劳动量取决于带电作业的项目类型、作业空间、设备及方法。当采用登杆作业时,作业人员使用绝缘杆进行远距离操作,作业空间基本被限制,作业过程存在一定的高峰负荷,作业人员仅能在杆上站立休息,很难全面放松。在绝缘斗内作业时,作业空间稍显宽松,作业人员可以在斗内进行较为轻度的休息。因此进行登杆作业时,作业人员的体力活动为3级,而在绝缘斗进行作业时,作业人员的体力活动为2级。
在配网带电作业中,安装和拆除绝缘遮蔽是一项典型的搬举作业,作业人员需要徒手或者使用绝缘杆将绝缘遮蔽罩举起放置在带电设备上。绝缘遮蔽罩一般重量为5-10kg。
在杆上作业时,作业人员使用操作杆将绝缘遮蔽罩举起至上方的的带电设备上,按照搬举分级标准,为3级。在绝缘斗内使用绝缘手套作业法时,作业人员是徒手将遮蔽罩安装在带电设备上,按照搬举分级标准,为1级。在绝缘斗内使用绝缘杆作业法时,作业人员使用操作杆将绝缘遮蔽罩举起至上方的的带电设备上,按照搬举分级标准,为2级[4]。
带电作业过程中的人员姿势和动作与作业位置和方法密切相关。登杆作业时,作业人员为了向上操作和观察,人体姿势必须保持后仰平衡,人体腰部较难弯曲,整体属于不良姿势的重体力劳动[5],为4级标准。在绝缘斗内作业时,由于作业空间较大,人员的体态姿势和动作可以有较大的自由,但是在使用绝缘杆时,手臂必须紧握操作杆,导致其处于强迫位。因此在绝缘斗内使用绝缘手套法,作业姿势和动作为1级,而使用斗内绝缘杆作业时,作业姿势和动作为2级。2.3 事故危险性
带电作业由于其作业对象为带电设备,因此其作业风险较大。为了保障作业人员的安全,作业人员需经过专门的培训、考试合格后方可持证开展作业。作业过程中,带电作业人员必须遵守《电力安全工作规程》和《配电带电作业技术导则》等相关标准。配网线路设备较为紧凑,作业净空间较小,因此作业人员除了必须保持最小安全距离0.4米,还需要使用绝缘工具、绝缘防护用具和绝缘遮蔽用具进行安全防护。绝缘手套法中,绝缘斗臂车为相地主绝缘,空气间隙为相间主绝缘,绝缘防护用具和绝缘遮蔽用具为辅助绝缘。绝缘杆作业法中,绝缘操作杆为相地主绝缘,空气间隙为相间主绝缘,绝缘防护用具和绝缘遮蔽用具为辅助绝缘。因此不论采用何种作业方式,带电作业人员都必须严格遵守安全规程,作业过程中加倍小心才能避免安全事故的发生。最近十年我国配网带电作业发生的事故很少,但是一旦发生就是十分严重的人身伤亡事故,因此配网带电作业的事故危险性分级为5级。。
2.3 作业过程
带电作业的过程分析主要从作业内容、受限程度、交流、决策以及重复性进行分析,如表1所示。
表1 作业过程分析
2.4 作业环境
《电力安全工作规程》规定带电作业应在良好天气下进行。如遇雷、雪、雹、雨、雾等,不准进行带电作业。风力大于5级,或湿度大于80%时,一般不宜进行带电作业。带电作业一般在白天进行,作业人员处于高空,光照较强,可能产生眩辉,照明分级为2级;同时由于人员需穿戴橡胶制防护服装,人体需承受较高的温度,特别是绝缘手套法,作业人员全身都被不透气的橡胶制品包裹,在户外作业存在中暑风险,因此绝缘杆作业法中,环境温度分级为4级,绝缘手套法的环境温度分级为5级。配网带电作业一般在城市区域的户外进行,噪声值一般在60-70dB,分级为2级。
3 带电作业场所工效学评价
为了更好的评价不同工效学指标对不同带电作业方式的评价结果,对上述因素的危险级别绘制成条图,见图2。
图2 配网带电作业工效学指标
依据作业场所工效学分析方法,各项指标的危险级别在4级及以上的作业场所,被判定为可能对健康有害的作业场所。从上图中可以看出带电作业的整体作业场所的工效学因素偏高,特别是关于作业危险性和作业内容等属于5级,可能对作业人员有害。但是这几项指标是由带电作业的特殊性造成的,在实际工作开展中,没法避免,只能通过加强管理提高作业的安全和效率。而在作业空间、搬举、体力活动空间等关系到作业人员劳动强度的因素上,杆上绝缘杆作业法的不良工效学因素明显高于绝缘斗内的绝缘手套法和绝缘杆作业法,受限于杆上作业环境和操作绝缘杆的体力活动,作业人员可能会产生一些不良的姿势或强迫体位作业,因此可能导致肌肉骨骼损伤,存在一定的患病风险。而在绝缘斗内作业业时,绝缘手套法由于需要穿戴较多的绝缘防护用具,使得作业人员体温较高,易受到高温环境的影响。因此综合上述分析,使用杆上绝缘杆作业法时,应尽量避免开展较为复杂或耗时较长的作业项目,减少工人的劳动强度和劳动时间,避免肌肉骨骼损伤;使用绝缘手套法时,应避免在高温天气开展,建议选择斗内绝缘杆作业法进行检修。
4 结论
(1)配网带电作业由于其作业环境的特殊性,带电作业的整体作业场所的工效学因素偏高,特别是关于作业危险性和作业内容等属于5级,可能对作业人员有害。
(2)使用杆上绝缘杆作业法时,应尽量避免开展较为复杂或耗时较长的作业项目,减少工人的劳动强度和劳动时间,避免肌肉骨骼损伤;使用绝缘手套法时,应避免在高温天气开展,建议选择斗内绝缘杆作业法进行检修。
参考文献:
[1] 胡铂.虚拟现实中体力作业的生理工效学评价方法实现与验证[D].清华大学 2011
[2] 林嗣豪.工作场所工效学负荷综合评估及其应用研究[D].四川大学 2006
[3] 雷玲,唐颖等.作业场所工效学分析方法与实例评估[J].环境与职业医学,2005,22(3).
[4] 丁嘉顺,王正伦,张海央,杨磊.手臂静态姿势和反复性操作负荷的肌电测定分析[J].中华劳动卫生职业病杂志. 2004(06)
[5] 陈静,丁嘉顺,王正伦,杨磊.重复性搬举作业所致背部肌肉疲劳的表面肌电信号分析[J]. 中华劳动卫生职业病杂志. 2004(06)
“基金项目:南方电网公司重点科技项目(GDKJQQ20152033)”
论文作者:胡聪,王岩,徐远科,石俏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/12
标签:作业论文; 工效论文; 人员论文; 网带论文; 遮蔽罩论文; 手套论文; 场所论文; 《电力设备》2018年第21期论文;