论文部分内容阅读
枣林庄枢纽位于河北省任丘市与安新县交界处枣林庄村南，是大清河系中游白洋淀出口的控制性工程。枢纽于1970年建成，由二十五孔泄洪闸、四孔节制闸、100吨级船闸和赵北口溢流堰4座建筑物组成，设计泄洪能力2700m3/s。1999-2001年进行了除险加固，增设了自动化微机监控系统。
枣林庄枢纽具有调节白洋淀水量，发挥调洪、蓄水、灌溉和航运等综合效益的功效，在河系洪水控制调度运用中发挥中枢作用，是我省规模较大、功能较齐全、位置十分重要的大型平原水利枢纽工程之一。下面结合枣林庄枢纽的实际安全管理，浅谈华北平原水利枢纽的安全运行情况。
2华北平原水利枢纽工程存在安全问题的主要形式及成因
2.1先天不足造成的安全隐患
包括选址不当、设计安全系数或结构不合理、施工质量差等造成的地基失稳、建筑物出险、机械设备运行故障、自动化系统运行失灵等隐患。例如：“96.8”洪水过程中，发现新盖房枢纽五孔闸下游出现了深达5.3米的冲坑，其位置在防冲槽上游，靠近右岸浆砌石护坡，如果冲坑继续扩大，将威胁水闸安全。经上级主管部门同意，及时调整了闸门启闭顺序，避免了冲坑继续扩大。分析其原因，就是由于上游河道不顺直这一先天因素造成水流不稳而形成的。
2.2管理不善造成的安全隐患
华北平原大型水利枢纽大多建于20世纪60-70年代，在过去的40-50年中，多是粗放型管理模式。安全意識不到位，管理水平良莠不齐，致使一些安全隐患不能及时发现和排除，造成了水闸运行可靠度较低的状况。例如：前些年，某水闸基层管理单位，平时不注重水闸管理，每年汛前到启闭机房打扫一遍卫生了事，水闸运行可靠度低；更不注重环境管理，形成了“脏乱差”的局面。在2000年4月防汛检查中，受到领导批评。该单位通过几年的严格整改，管理水平得到了明显提高。
2.3特殊安全风险
水利枢纽工程有区别于其他建筑物的显著特点，即其运用多集中在汛期，担负着重大的安全责任，一旦失事，造成的损失不可估量。虽然平原与山区特点不大相同，但同样也存在防汛抗洪特殊风险期。
2.4其他安全风险
主要包括机械电器安全运行、特种设备安全运行、安全用电、建筑物维修安全、防火防盗防雷击、高处坠落、坍塌等方面，此类安全事故不容忽视。例如：在2006年新盖房枢纽五孔闸应急度汛工程中，某施工单位吊车司机无证上岗，违反操作规程，在吊装启闭机时将在闸墩上作业的3名工人碰撞坠落到落差6米的闸底板上，造成了两死一重伤的高处坠落安全事故。分析原因主要是无证上岗和违章作业。真是“违章急干，不如不干”，“安全生产千万天，事故就在一瞬间”。
3枣林庄枢纽的安全运行管理
安全运行是水利枢纽的生命线，抓好安全生产，避免人员伤亡和设备损坏，确保按照省防指令完成水闸调度，确保工程安全运行是枢纽管理的首要任务。
经过几年的探索与研究，我们制定了枣林庄枢纽的安全管理办法，在近年的实际运用中初见成效。
3.1安全危险因素的辩识及评价
众所周知，要想降低或控制风险的发生，首先要辨识风险源，即要清楚有哪些风险。采用清单法可以明确高发危险源和潜在危险源，据此我们结合枣林庄枢纽近四十年的运行，对出现的事故和工程现状进行了安全分析，确定了安全风险清单，并进行了初步风险评价（见表1）。
风险评价就是对危险因素可能发生的概率、产生的后果进行定量分析，将风险事件产生的后果（既风险量）与安全目标进行比较，如果未达到可接受水平，就要采取措施，降低风险水平。安全风险量（R）表现为安全发生的概率（p）和潜在损失（q）的函数，即R=∑p×q。
表1枣林庄枢纽安全因素及危险源评价表
3.2危险源的管理
在初步分析的基础上，我们对损失在20000元以上的重大危险源进行了更详细的二级分析，并制定了重大危险源安全报告。对评价为损失很大的危险因素于1999-2001年枢纽除险加固工程中进行了加固补强，对损失较大的危险源做好了《防洪预案》进行防御，对其它危险源制定了管理规程和管理制度进行严格管理。
通过制定和完善《水闸启闭操作规程》、《自动化系统操作规程》、《工程维修养护规程》、《工程管理实施细则》等技术措施和加强职工技术培训、严格岗位责任制等组织措施，对各危险源进行严格控制和管理。1988年，枣林庄枢纽船闸在上下游水位差很大的情况下开启闸门，致使闸门严重变形，酿成了一起严重的闸门运行责任事故。究其原因，主要是因为操作人员不是闸门运行工，不熟悉水闸操作规程，属跨岗作业。因此，我们修订了《闸门操作规程》，要求必须持证上岗，严禁跨岗作业。
3.3安全风险对策和事故应急救援预案
安全风险对策主要包括做好预防计划、应急计划、灾难计划。在风险事件发生前，风险管理的目标是使潜在损失最小，这一目标要通过最佳的风险对策组合来实现；在风险事件发生后，风险管理的目标是使实际损失减少到最低程度，这一目标的实现主要取决于具体的风险对策计划和措施。例如：2006年3月12日，枣林庄枢纽闸区有一住户非法建房，我们为了保障汛期水闸的安全运行，果断地采取了诉讼手段对其非法行为进行了制止，消除了因其建房造成水闸不能安全运行的隐患，预防了突发事件的发生，使潜在损失最小。
事故应急救援预案是危险源控制的重要组成部分，其目的是抑制突发事件、制定安全风险事件发生后的救援步骤和措施，控制损失，尽快恢复安全状态。
针对水利枢纽的特殊风险，枣林庄枢纽制定了《防洪预案》，详尽的提出了在防汛期间白洋淀各种水位情况下的正常防汛措施和出现险情的紧急应对措施,并根据大清河河务管理处制定的《事故应急救援预案》制定了《枣林庄枢纽事故应急救援预案》，提出了实用、明确和有效的技术措施与组织措施。《防洪预案》和《枣林庄枢纽事故应急救援预案》的制定执行，达到了降低风险事件发生概率和风险损失最低的管理目标。2006年7月6日，由省水利厅组织的大型防汛演习过程中，枣林庄枢纽出现了操作室计算机信号传输故障，我们立刻启动《防洪预案》，仅用25秒种就完成了中控指挥和现地操作方案的转换，成功的完成了防汛演习任务。
3.4重大危险源的安全报告
重大危险源安全报告，主要用来说明重大危险源可能引发事故的危险因素及发生条件，安全操作和预防失误的控制措施，可能发生的事故类型，事故发生的概率，控制事故损失的措施，应急救援预案等。掌握了重大危险源的第一手资料，就为减免它奠定了基础。1996年汛期，白洋淀水位达到9.14米（大沽高程），二十五孔闸和四孔闸均出现了不同程度的护坡绕渗，汛后我们向上级提交了《重大危险源安全报告》，在1999-2001年枢纽除险加固工程中，做了两闸防渗阻滑板压力灌浆及保温加固项目，并对护坡保温加固，从根本上解决了水闸绕渗问题。
3.5保障安全运行的主要措施
3.5.1狠抓安全教育，奠定坚实基础
牢固树立安全意识是保证水利枢纽安全运行的基础。职工是完成管理任务的主体，因此要使每位职工都牢牢树立“安全第一，预防为主”的思想。
枣林庄枢纽一直把安全工作放在首位，使职工从被动的“要我讲安全”转变为“我要讲安全”。其具体做法是：一是正面教育，通过树立先进典型，以先进事迹为榜样，使职工自觉增加安全责任心；二是反面教育，以常见事故案例为教材，使职工牢记血的教训，时刻引以为戒。例如：1997年6月14日，新盖房闸所某职工酒后受指派骑摩托车去叫一名职工回所办事，途中酒力发作，摔倒在地身亡。这一事故造成原因主要是安全意识淡薄；三是奖惩教育，对工作中认真负责、遵章守纪、及时发现和排除事故隐患、避免人身伤亡和设备损坏事故发生的有功人员，大力宣传、表彰，并给予适当奖励；对因工作失职，自由散漫者，严格按有关制度进行处罚。
3.5.2加强技术培训，引进人才，提高业务素质
针对枣林庄闸所职工队伍老幼断层、业务素质参差不齐的实际情况，我们充分发挥老同志经验丰富的优势，在实际操作中真正起到传、帮、带的作用。通过汛前业务培训、汛期现场传技术、汛后总结的方法帮助年轻人尽快成熟，使专业技术人员业务更精，技术工人技术更强、非专业技术人员由外行变内行。每年进行四次技术考试，12次小组评比。考试和评比成绩直接和福利及年底评优挂钩，极大地促进了职工学习技术的积极性。
近年来，随着管理模式的不断改进，对专业知识要求越来越高。针对枣林庄枢纽自动化系统科技含量高，存在解决起来非常困难的问题，我们引进了一名自动化专业大学毕业生，从根本上解决了自动化“老大难”问题。我们也充分发挥其他大学生的特长，依靠科技进步，通过自动化、信息化、网络化等先进手段对有关的观测资料、工程实况、水资源信息等进行实时的收集、整理、分析和决策，不断改进工程管理模式，提高整体管理水平。
3.5.3加强设备管理，杜绝事故发生
我们应用科学规范化的管理技术，保证各种设备安全、高效运行。首先，我们对每座建筑物、每台启闭机建立技术档案，记录机组的各项技术参数，设备的维修期限，每次维修后的试验记录，运行中发生过哪些异常、故障或事故及其造成原因、处理方法，随时对设备的运行状况进行查询和分析，做到心中有数。按规定使用安全“三宝”，设备不准“带病”运行，不准超负荷作业，不准在运转中维修保养，电动机械必须设置漏电掉闸装置，危险区域设警示标志。 其次，制定岗位责任制，每座建筑物和设备都有专人负责，要求职工对所管理设备的结构、性能、工作原理必须掌握，熟悉常见故障及处理方法，加强检查和维护。
3.5.4做好巡视检查，保障管理规范
经常性巡视检查是水利枢纽安全运行的关键。我们制定了详细的巡视检查制度，包括水工建筑物、启闭机及控制设备、发电机、中控室设备、变压器和供电设备、电缆、通讯设备、交通車辆等，要求汛期每天进行1次巡视检查，每周进行1次全面检查，并做好检查记录，发现问题及时处理，处理不了的要采取措施避免事态发展，并及时上报。根据经验，做好巡视检查必须做到以下七到：心到，就是全身心地投入，做到心中有数、对设备状况和性能及工作原理熟悉掌握；脚到，该跑到的地方一定要跑到，不能靠想象、推理来代替检查，只有脚到才能查清、查实、查细；手到，有些地方需要用手触模，感受温度，判断异常，不能怕脏、怕麻烦，并对检查出的问题做好记录；眼到，一定要仔细观察，发现细微处变化：耳到，一切机械设备运行时都有正常声音，要了解这些声音，并能从声音中听出异常；鼻到，设备有异常情况时，往往能闻到特殊气味，如制动器片过热就有胶皮糊焦气味；嘴到，对检查中发现的问题要问清楚，交接班时要交代清楚，上报时要汇报清楚。
3.5.5督查与检查并重，提高职工积极性
加强监督检查是实现安全生产的重要环节，一座水利枢纽的安全运行管理，只有管理制度是远远不够的。安全来自长期警惕，事故源于瞬间麻痹，必须进行长期不间断的监督检查，促进工作的落实。我们的做法是每月组织由所长带队、各职能组长参加的检查组，对各职能组从安全生产、操作规程、组织纪律、设备环境卫生等方面进行检查，实行百分制考核，考核结果作为各职能组评比和年终评优评先的重要依据。通过检查，及时发现不安全因素和设备缺陷，提高职工安全意识，保证水闸启闭设备安全运行。
3.5.6投入必要的资金，满足安全设备和技术装备的需要
加快安全生产管理技术改造，有计划、有目标的提高硬件设施的安全性能，增强防范事故的能力。近年来，我单位根据安全事故发生的特点，在每年的岁修经费中都列出安全专向资金，补充安全设备，更新使用期限到期的技术装备，为防范安全事故发生，起到了很好的效果。
4.结束语：
水利枢纽发挥着防汛抗洪、兴利除害的重要作用，其安全管理和运行事关重大，做好水利枢纽的安全管理，科学化、规范化、精细化的管理是非常必要的。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
枣林庄枢纽具有调节白洋淀水量，发挥调洪、蓄水、灌溉和航运等综合效益的功效，在河系洪水控制调度运用中发挥中枢作用，是我省规模较大、功能较齐全、位置十分重要的大型平原水利枢纽工程之一。下面结合枣林庄枢纽的实际安全管理，浅谈华北平原水利枢纽的安全运行情况。
2华北平原水利枢纽工程存在安全问题的主要形式及成因
2.1先天不足造成的安全隐患
包括选址不当、设计安全系数或结构不合理、施工质量差等造成的地基失稳、建筑物出险、机械设备运行故障、自动化系统运行失灵等隐患。例如：“96.8”洪水过程中，发现新盖房枢纽五孔闸下游出现了深达5.3米的冲坑，其位置在防冲槽上游，靠近右岸浆砌石护坡，如果冲坑继续扩大，将威胁水闸安全。经上级主管部门同意，及时调整了闸门启闭顺序，避免了冲坑继续扩大。分析其原因，就是由于上游河道不顺直这一先天因素造成水流不稳而形成的。
2.2管理不善造成的安全隐患
华北平原大型水利枢纽大多建于20世纪60-70年代，在过去的40-50年中，多是粗放型管理模式。安全意識不到位，管理水平良莠不齐，致使一些安全隐患不能及时发现和排除，造成了水闸运行可靠度较低的状况。例如：前些年，某水闸基层管理单位，平时不注重水闸管理，每年汛前到启闭机房打扫一遍卫生了事，水闸运行可靠度低；更不注重环境管理，形成了“脏乱差”的局面。在2000年4月防汛检查中，受到领导批评。该单位通过几年的严格整改，管理水平得到了明显提高。
2.3特殊安全风险
水利枢纽工程有区别于其他建筑物的显著特点，即其运用多集中在汛期，担负着重大的安全责任，一旦失事，造成的损失不可估量。虽然平原与山区特点不大相同，但同样也存在防汛抗洪特殊风险期。
2.4其他安全风险
主要包括机械电器安全运行、特种设备安全运行、安全用电、建筑物维修安全、防火防盗防雷击、高处坠落、坍塌等方面，此类安全事故不容忽视。例如：在2006年新盖房枢纽五孔闸应急度汛工程中，某施工单位吊车司机无证上岗，违反操作规程，在吊装启闭机时将在闸墩上作业的3名工人碰撞坠落到落差6米的闸底板上，造成了两死一重伤的高处坠落安全事故。分析原因主要是无证上岗和违章作业。真是“违章急干，不如不干”，“安全生产千万天，事故就在一瞬间”。
3枣林庄枢纽的安全运行管理
安全运行是水利枢纽的生命线，抓好安全生产，避免人员伤亡和设备损坏，确保按照省防指令完成水闸调度，确保工程安全运行是枢纽管理的首要任务。
经过几年的探索与研究，我们制定了枣林庄枢纽的安全管理办法，在近年的实际运用中初见成效。
3.1安全危险因素的辩识及评价
众所周知，要想降低或控制风险的发生，首先要辨识风险源，即要清楚有哪些风险。采用清单法可以明确高发危险源和潜在危险源，据此我们结合枣林庄枢纽近四十年的运行，对出现的事故和工程现状进行了安全分析，确定了安全风险清单，并进行了初步风险评价（见表1）。
风险评价就是对危险因素可能发生的概率、产生的后果进行定量分析，将风险事件产生的后果（既风险量）与安全目标进行比较，如果未达到可接受水平，就要采取措施，降低风险水平。安全风险量（R）表现为安全发生的概率（p）和潜在损失（q）的函数，即R=∑p×q。
表1枣林庄枢纽安全因素及危险源评价表
3.2危险源的管理
在初步分析的基础上，我们对损失在20000元以上的重大危险源进行了更详细的二级分析，并制定了重大危险源安全报告。对评价为损失很大的危险因素于1999-2001年枢纽除险加固工程中进行了加固补强，对损失较大的危险源做好了《防洪预案》进行防御，对其它危险源制定了管理规程和管理制度进行严格管理。
通过制定和完善《水闸启闭操作规程》、《自动化系统操作规程》、《工程维修养护规程》、《工程管理实施细则》等技术措施和加强职工技术培训、严格岗位责任制等组织措施，对各危险源进行严格控制和管理。1988年，枣林庄枢纽船闸在上下游水位差很大的情况下开启闸门，致使闸门严重变形，酿成了一起严重的闸门运行责任事故。究其原因，主要是因为操作人员不是闸门运行工，不熟悉水闸操作规程，属跨岗作业。因此，我们修订了《闸门操作规程》，要求必须持证上岗，严禁跨岗作业。
3.3安全风险对策和事故应急救援预案
安全风险对策主要包括做好预防计划、应急计划、灾难计划。在风险事件发生前，风险管理的目标是使潜在损失最小，这一目标要通过最佳的风险对策组合来实现；在风险事件发生后，风险管理的目标是使实际损失减少到最低程度，这一目标的实现主要取决于具体的风险对策计划和措施。例如：2006年3月12日，枣林庄枢纽闸区有一住户非法建房，我们为了保障汛期水闸的安全运行，果断地采取了诉讼手段对其非法行为进行了制止，消除了因其建房造成水闸不能安全运行的隐患，预防了突发事件的发生，使潜在损失最小。
事故应急救援预案是危险源控制的重要组成部分，其目的是抑制突发事件、制定安全风险事件发生后的救援步骤和措施，控制损失，尽快恢复安全状态。
针对水利枢纽的特殊风险，枣林庄枢纽制定了《防洪预案》，详尽的提出了在防汛期间白洋淀各种水位情况下的正常防汛措施和出现险情的紧急应对措施,并根据大清河河务管理处制定的《事故应急救援预案》制定了《枣林庄枢纽事故应急救援预案》，提出了实用、明确和有效的技术措施与组织措施。《防洪预案》和《枣林庄枢纽事故应急救援预案》的制定执行，达到了降低风险事件发生概率和风险损失最低的管理目标。2006年7月6日，由省水利厅组织的大型防汛演习过程中，枣林庄枢纽出现了操作室计算机信号传输故障，我们立刻启动《防洪预案》，仅用25秒种就完成了中控指挥和现地操作方案的转换，成功的完成了防汛演习任务。
3.4重大危险源的安全报告
重大危险源安全报告，主要用来说明重大危险源可能引发事故的危险因素及发生条件，安全操作和预防失误的控制措施，可能发生的事故类型，事故发生的概率，控制事故损失的措施，应急救援预案等。掌握了重大危险源的第一手资料，就为减免它奠定了基础。1996年汛期，白洋淀水位达到9.14米（大沽高程），二十五孔闸和四孔闸均出现了不同程度的护坡绕渗，汛后我们向上级提交了《重大危险源安全报告》，在1999-2001年枢纽除险加固工程中，做了两闸防渗阻滑板压力灌浆及保温加固项目，并对护坡保温加固，从根本上解决了水闸绕渗问题。
3.5保障安全运行的主要措施
3.5.1狠抓安全教育，奠定坚实基础
牢固树立安全意识是保证水利枢纽安全运行的基础。职工是完成管理任务的主体，因此要使每位职工都牢牢树立“安全第一，预防为主”的思想。
枣林庄枢纽一直把安全工作放在首位，使职工从被动的“要我讲安全”转变为“我要讲安全”。其具体做法是：一是正面教育，通过树立先进典型，以先进事迹为榜样，使职工自觉增加安全责任心；二是反面教育，以常见事故案例为教材，使职工牢记血的教训，时刻引以为戒。例如：1997年6月14日，新盖房闸所某职工酒后受指派骑摩托车去叫一名职工回所办事，途中酒力发作，摔倒在地身亡。这一事故造成原因主要是安全意识淡薄；三是奖惩教育，对工作中认真负责、遵章守纪、及时发现和排除事故隐患、避免人身伤亡和设备损坏事故发生的有功人员，大力宣传、表彰，并给予适当奖励；对因工作失职，自由散漫者，严格按有关制度进行处罚。
3.5.2加强技术培训，引进人才，提高业务素质
针对枣林庄闸所职工队伍老幼断层、业务素质参差不齐的实际情况，我们充分发挥老同志经验丰富的优势，在实际操作中真正起到传、帮、带的作用。通过汛前业务培训、汛期现场传技术、汛后总结的方法帮助年轻人尽快成熟，使专业技术人员业务更精，技术工人技术更强、非专业技术人员由外行变内行。每年进行四次技术考试，12次小组评比。考试和评比成绩直接和福利及年底评优挂钩，极大地促进了职工学习技术的积极性。
近年来，随着管理模式的不断改进，对专业知识要求越来越高。针对枣林庄枢纽自动化系统科技含量高，存在解决起来非常困难的问题，我们引进了一名自动化专业大学毕业生，从根本上解决了自动化“老大难”问题。我们也充分发挥其他大学生的特长，依靠科技进步，通过自动化、信息化、网络化等先进手段对有关的观测资料、工程实况、水资源信息等进行实时的收集、整理、分析和决策，不断改进工程管理模式，提高整体管理水平。
3.5.3加强设备管理，杜绝事故发生
我们应用科学规范化的管理技术，保证各种设备安全、高效运行。首先，我们对每座建筑物、每台启闭机建立技术档案，记录机组的各项技术参数，设备的维修期限，每次维修后的试验记录，运行中发生过哪些异常、故障或事故及其造成原因、处理方法，随时对设备的运行状况进行查询和分析，做到心中有数。按规定使用安全“三宝”，设备不准“带病”运行，不准超负荷作业，不准在运转中维修保养，电动机械必须设置漏电掉闸装置，危险区域设警示标志。 其次，制定岗位责任制，每座建筑物和设备都有专人负责，要求职工对所管理设备的结构、性能、工作原理必须掌握，熟悉常见故障及处理方法，加强检查和维护。
3.5.4做好巡视检查，保障管理规范
经常性巡视检查是水利枢纽安全运行的关键。我们制定了详细的巡视检查制度，包括水工建筑物、启闭机及控制设备、发电机、中控室设备、变压器和供电设备、电缆、通讯设备、交通車辆等，要求汛期每天进行1次巡视检查，每周进行1次全面检查，并做好检查记录，发现问题及时处理，处理不了的要采取措施避免事态发展，并及时上报。根据经验，做好巡视检查必须做到以下七到：心到，就是全身心地投入，做到心中有数、对设备状况和性能及工作原理熟悉掌握；脚到，该跑到的地方一定要跑到，不能靠想象、推理来代替检查，只有脚到才能查清、查实、查细；手到，有些地方需要用手触模，感受温度，判断异常，不能怕脏、怕麻烦，并对检查出的问题做好记录；眼到，一定要仔细观察，发现细微处变化：耳到，一切机械设备运行时都有正常声音，要了解这些声音，并能从声音中听出异常；鼻到，设备有异常情况时，往往能闻到特殊气味，如制动器片过热就有胶皮糊焦气味；嘴到，对检查中发现的问题要问清楚，交接班时要交代清楚，上报时要汇报清楚。
3.5.5督查与检查并重，提高职工积极性
加强监督检查是实现安全生产的重要环节，一座水利枢纽的安全运行管理，只有管理制度是远远不够的。安全来自长期警惕，事故源于瞬间麻痹，必须进行长期不间断的监督检查，促进工作的落实。我们的做法是每月组织由所长带队、各职能组长参加的检查组，对各职能组从安全生产、操作规程、组织纪律、设备环境卫生等方面进行检查，实行百分制考核，考核结果作为各职能组评比和年终评优评先的重要依据。通过检查，及时发现不安全因素和设备缺陷，提高职工安全意识，保证水闸启闭设备安全运行。
3.5.6投入必要的资金，满足安全设备和技术装备的需要
加快安全生产管理技术改造，有计划、有目标的提高硬件设施的安全性能，增强防范事故的能力。近年来，我单位根据安全事故发生的特点，在每年的岁修经费中都列出安全专向资金，补充安全设备，更新使用期限到期的技术装备，为防范安全事故发生，起到了很好的效果。
4.结束语：
水利枢纽发挥着防汛抗洪、兴利除害的重要作用，其安全管理和运行事关重大，做好水利枢纽的安全管理，科学化、规范化、精细化的管理是非常必要的。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。