Máy Dò Đo Khí Cầm Tay Và Quy Trình Đo Không Gian Hạn Chế

Phần lớn tai nạn trong bồn chứa, hầm cống và khoang kín không bắt nguồn từ việc thiếu thiết bị, mà từ việc bước xuống trước khi đo. Bài viết đi vào đúng một tình huống: dùng máy dò đo khí cầm tay để kiểm tra bầu không khí trước và trong suốt quá trình làm việc trong không gian hạn chế, gồm thứ tự đo, cách lấy mẫu theo độ sâu, ngưỡng buộc phải rút ra và hồ sơ cần lưu.

Máy Dò Đo Khí Cầm Tay Dùng Vào Lúc Nào

Máy dò đo khí cầm tay đo nồng độ khí ngay tại vị trí người thợ đứng và cảnh báo khi vượt ngưỡng đã cài. Trong thực tế vận hành, thiết bị được dùng ở ba thời điểm tách rời nhau: đo thăm dò trước khi mở nắp và bước vào, đo liên tục suốt thời gian làm việc bên trong, và đo lại sau mỗi lần gián đoạn như nghỉ giữa ca hoặc sau khi dừng quạt thông gió.

Ba thời điểm này không thay thế cho nhau. Một kết quả sạch lúc tám giờ sáng không nói gì về bầu không khí lúc mười giờ, khi công việc hàn cắt bên trong đã tiêu thụ bớt oxy và sinh thêm khí. Đó là khác biệt giữa một phép đo thăm dò và việc giám sát liên tục, và bỏ vế thứ hai là bỏ đúng phần nguy hiểm nhất của ca làm việc.

Các vị trí thường gặp trong nhà máy gồm bồn chứa nguyên liệu, bể xử lý nước thải, hố ga và cống kỹ thuật, silo bột, hầm bơm, khoang tàu, buồng sơn kín. Điểm chung của chúng là lối vào hẹp, thông gió tự nhiên kém và không được thiết kế cho người ở lại làm việc lâu bên trong.

Bốn Loại Khí Cần Đo Trong Không Gian Hạn Chế

Cấu hình bốn khí là cấu hình tối thiểu cho công việc chui vào không gian kín, vì bốn nguy cơ dưới đây thường xuất hiện cùng lúc trong một khoang:

  • Oxy: đo cả chiều thiếu lẫn chiều thừa. Quy định về không gian hạn chế của Cơ quan An toàn và Sức khỏe nghề nghiệp Hoa Kỳ xếp bầu không khí có nồng độ oxy dưới 19,5% hoặc trên 23,5% vào nhóm nguy hiểm. Phía trên ngưỡng, vật liệu bắt lửa dễ hơn hẳn so với không khí bình thường.
  • Khí cháy: hiển thị theo phần trăm giới hạn cháy dưới. Kim vừa nhúc nhích đã là dấu hiệu có nguồn sinh khí ở đâu đó, không nên coi là sai số.
  • Carbon monoxide: không màu, không mùi, sinh ra từ đốt cháy thiếu khí. Máy nổ, máy hàn hoặc xe nâng chạy dầu để gần miệng hầm là nguồn hay gặp nhất.
  • Hydrogen sulfide: có mùi trứng thối ở nồng độ thấp nhưng làm tê liệt khứu giác ở nồng độ cao. Khi thợ nói đã hết mùi, đó có thể chính là lúc nguy hiểm nhất.

Máy đo khí đa chỉ tiêu IMR EX660 hiển thị cùng lúc oxy, khí cháy, carbon monoxide và hydrogen sulfide

Ngoài bốn khí trên, mỗi ngành còn có khí đặc thù cần thêm cảm biến riêng: amoniac ở kho lạnh, clo ở trạm xử lý nước, dung môi hữu cơ ở xưởng sơn và xưởng in. Danh mục khí phải lấy từ bảng hóa chất thực tế của nhà máy chứ không lấy theo cấu hình bán sẵn.

Thứ Tự Đo: Oxy Trước, Khí Cháy Sau, Khí Độc Cuối

Thứ tự này không tùy tiện. Hướng dẫn về quy trình đo bầu không khí trong không gian hạn chế của OSHA nêu rõ lý do: đo oxy trước vì phần lớn bộ đo khí cháy phụ thuộc vào oxy và cho số liệu không tin cậy trong bầu không khí thiếu oxy; đo khí cháy tiếp theo vì nguy cơ cháy nổ đến nhanh và gây chết người nhanh hơn; các khí độc đo sau cùng.

Hệ quả thực hành rất rõ: nếu chỉ tiêu oxy chưa đạt thì mọi con số khí cháy đọc được ở lần đo đó đều không dùng để ra quyết định. Phải thông gió cưỡng bức, chờ đủ thời gian rồi đo lại từ đầu theo đúng thứ tự, chứ không nhìn riêng chỉ tiêu khí cháy để kết luận là vào được.

Với mỗi chỉ tiêu, phải giữ máy tại chỗ đủ thời gian đáp ứng mà nhà sản xuất công bố. Rút máy lên ngay khi màn hình vừa hiện số là đọc kết quả của quãng đường ống chứ không phải của điểm cần đo.

Thời gian đáp ứng ấy có tên riêng trong tài liệu kỹ thuật của máy, thường ghi dạng t90 và tính bằng giây: đó là khoảng thời gian để số hiển thị đạt chín mươi phần trăm giá trị thật sau khi cảm biến gặp khí. Mỗi loại cảm biến một khác, nên trên cùng một máy bốn khí thì kênh oxy và kênh hydrogen sulfide có hai con số khác nhau, và con số phải chờ là con số lớn nhất trong bốn kênh. Chép bốn trị số ấy ra một mảnh giấy dán ngay trong hộp máy để người đo bấm giờ theo, thay vì đứng đợi theo cảm giác.

Bơm Hút Mẫu Và Cách Đo Theo Từng Độ Sâu

Máy khuếch tán tự nhiên chỉ đo được bầu không khí quanh chính nó, nên chỉ hợp với việc đeo trên người khi đã ở bên trong. Muốn đo trước khi vào, cần loại có bơm hút kèm ống lấy mẫu thả từ miệng hầm xuống, đo trong lúc người vẫn đứng ngoài.

Khí trong không gian kín phân tầng theo tỷ trọng: nhóm nặng hơn không khí đọng ở đáy, nhóm nhẹ hơn tích dưới trần và trong các hốc cao. Một điểm đo duy nhất ở miệng hầm có thể sạch hoàn toàn trong khi đáy hầm đã vượt ngưỡng. Vì vậy phải đo tối thiểu ba tầng gồm gần miệng, khoảng giữa và sát đáy, và đo ở nhiều vị trí quanh chu vi nếu khoang rộng.

Khi người bắt đầu tụt xuống, hướng dẫn của OSHA khuyến nghị đo trước mặt theo hướng di chuyển và về hai bên khoảng 1,22 mét, đồng thời đi chậm lại cho khớp với tốc độ hút mẫu và thời gian đáp ứng của máy. Đi nhanh hơn tốc độ máy đọc số nghĩa là người đã ở trong vùng chưa được đo.

Ống lấy mẫu càng dài thì thời gian hút càng lâu. Trước khi thả ống, hãy tra thời gian hút tối thiểu ứng với chiều dài ống trong tài liệu máy rồi bấm giờ, không ước lượng. Ống phải khô, không gấp khúc, và không dùng lẫn giữa các hầm chứa hóa chất khác nhau.

Máy dò đo khí cầm tay đeo theo người thợ khi làm việc trong khu vực có nguy cơ rò rỉ khí

Kiểm Tra Trước Ca Và Nhật Ký Đo

Trước mỗi ca dùng máy trong không gian hạn chế, xịt khí chuẩn vào máy để xác nhận cảm biến còn phản ứng và còi, đèn, mô tơ rung còn hoạt động. Thao tác này mất vài chục giây và là cách duy nhất biết máy còn nghe được, vì màn hình vẫn hiện số bình thường ngay cả khi cảm biến đã chai. Việc chỉnh lại độ chính xác bằng khí chuẩn thì làm định kỳ theo khuyến cáo của nhà sản xuất.

Kết quả đo phải ghi vào phiếu chứ không giữ trong đầu. Một phiếu đo đủ dùng gồm vị trí và độ sâu từng điểm đo, giờ đo, số đọc của cả bốn chỉ tiêu, tình trạng thông gió lúc đo, tên người đo và tên người cảnh giới. Phiếu này đi kèm giấy phép vào không gian hạn chế, do người có thẩm quyền ký trước khi mở nắp.

Bộ hồ sơ gồm biên bản kiểm tra trước ca, sổ hiệu chuẩn và phiếu đo là thứ đoàn kiểm tra hỏi đầu tiên, và cũng là căn cứ phân định trách nhiệm nếu xảy ra sự cố. Nên lưu theo từng hầm, từng bồn thay vì gộp chung một quyển cho cả nhà máy.

Sai Lầm Thường Gặp Khi Đo Khí Trong Hầm Kín

Những lỗi dưới đây lặp lại ở hầu hết các vụ việc, và điểm chung của chúng là đều xuất phát từ ý định làm cho nhanh:

  • Đo một điểm rồi kết luận cho cả khoang. Bầu không khí trong khoang kín không đồng nhất. Số đọc ở miệng hầm chỉ nói lên tình trạng của lớp không khí sát miệng hầm.
  • Cúi đầu xuống nhìn trước khi thả ống. Đây là động tác phản xạ và cũng là động tác khiến người bị ngất ngay tại mép hầm, rơi xuống trong tình trạng không ai biết.
  • Tin vào khứu giác. Carbon monoxide không mùi, còn hydrogen sulfide thì làm tê liệt khứu giác khi nồng độ tăng cao. Cảm giác dễ chịu không phải là kết quả đo.
  • Tắt còi báo cho đỡ ồn. Khi máy kêu liên tục, việc phải làm là ra khỏi khu vực và tìm nguyên nhân, không phải tắt tiếng để làm cho xong việc.
  • Thổi oxy vào khoang để dễ thở. Làm giàu oxy đưa bầu không khí vượt ngưỡng trên và khiến quần áo, giẻ lau, dầu mỡ bắt lửa dễ hơn hẳn. Thông gió phải dùng quạt đẩy hoặc quạt hút không khí sạch.
  • Đo xong rồi rút quạt thông gió ra. Nếu nguồn sinh khí vẫn còn bên trong, dừng thông gió là nồng độ quay lại mức cũ chỉ sau ít phút.
  • Coi giấy phép vào không gian hạn chế là thủ tục giấy tờ. Tờ giấy đó là nơi duy nhất ghi lại ai đã kiểm tra cái gì, vào lúc nào, và ai chịu trách nhiệm ký cho người xuống.

Một cách rà nhanh: đứng ở miệng hầm và tự hỏi ba câu trước khi cho người xuống. Số đo mới nhất là của mấy phút trước, đo ở độ sâu nào? Quạt thông gió còn đang chạy không? Người cảnh giới đang đứng ở đâu và cầm gì trong tay? Nếu có một câu chưa trả lời được thì chưa mở nắp.

Thông Số Cần Đối Chiếu Khi Chọn Máy

  • Kiểu lấy mẫu: khuếch tán tự nhiên để đeo trên người, hay có bơm hút để thăm dò từ bên ngoài. Đội vào hầm cần ít nhất một máy có bơm dùng chung cho cả tổ.
  • Chuẩn phòng nổ: bắt buộc ở khu vực có khí cháy. Máy không đạt chuẩn phòng nổ có thể chính là nguồn phát tia lửa.
  • Cách cảnh báo: đủ ba dạng âm thanh, đèn và rung. Khu vực có máy nén hoặc quạt lớn thì chế độ rung là dạng duy nhất người đeo cảm nhận được.
  • Cấp bảo vệ IP: hầm cống và bể nước thải nên chọn từ IP65 trở lên vì máy sẽ bị nước tạt và bùn bám.
  • Thời lượng pin: đủ trọn ca cộng phần dự phòng, kèm phương án sạc hoặc pin thay ngay tại xưởng.
  • Chi phí thay cảm biến: cảm biến là vật tư có hạn dùng, phải thay theo chu kỳ dù máy vẫn chạy. Hỏi giá cảm biến rời và thời gian có hàng trước khi chốt máy, vì đây mới là khoản chi lặp lại hằng năm.

Trước khi so bảng thông số, hãy đếm số tổ thường xuyên phải vào không gian kín và số hầm bồn cần đo. Cấu hình hợp lý thường là mỗi tổ một máy đeo cá nhân cộng một máy có bơm hút dùng chung, thay vì mua một máy thật đắt cho cả nhà máy dùng luân phiên. Các máy đo đa khí cầm tay hiện có nhiều mức cấu hình cho hai vai trò này.

Mã IP nhắc ở trên là mã hai chữ số theo IEC 60529, và hai chữ số ấy nói về hai thứ khác nhau chứ không phải một thang điểm chung. Chữ số thứ nhất xếp mức chống vật rắn lọt vào vỏ, chữ số thứ hai xếp mức chống nước; vì vậy một máy ghi IP65 kín bụi hoàn toàn và chịu được tia nước phun, còn máy ghi IP54 thì hở hơn ở cả hai mặt. Tiêu chuẩn này áp cho thiết bị điện có điện áp danh định tới 72,5 kV nên nó phủ trọn nhóm thiết bị đo cầm tay. Điều nên yêu cầu trong báo giá là mã IP đầy đủ hai chữ số, vì cụm chữ chống nước chống bụi viết trong catalogue không quy về được mã nào.

Người Cảnh Giới Và Trang Bị Đi Kèm

Máy đo chỉ là một mắt xích. Suốt thời gian có người bên trong, phải có một người cảnh giới đứng ngoài, không rời vị trí, giữ liên lạc và cầm phương tiện gọi cứu hộ. Nguyên tắc quan trọng nhất khi xảy ra sự cố là người cảnh giới không tự lao xuống. Phần lớn các vụ chết nhiều người trong hầm kín xảy ra do người đi cứu chạy xuống mà không mang thiết bị thở.

Bình thở dưỡng khí đặt sẵn ngoài miệng hầm dành cho tổ ứng cứu khi có người mắc kẹt bên trong

Vì nồng độ oxy trong hầm có thể tụt rất nhanh, phương án cứu hộ phải dựa vào nguồn khí thở độc lập chứ không dựa vào mặt nạ lọc. Bình thở dưỡng khí đặt sẵn ngoài miệng hầm và kiểm tra áp suất trước mỗi ca là trang bị tối thiểu cho tổ ứng cứu.

Dây đai an toàn toàn thân có điểm móc sau lưng dùng để kéo người ra khỏi hầm kín khi gặp sự cố

Người vào hầm nên mặc dây đai an toàn toàn thân có điểm móc sau lưng, nối dây cứu sinh lên tời đặt ở miệng hầm, để kéo được người ra mà không cần thêm người xuống. Bộ thiết bị ứng cứu khẩn cấp gồm tời, cáng và đèn chiếu sáng nên đặt cố định tại khu vực có hầm bồn thay vì cất trong kho khóa cửa.

Cuối cùng, quy trình chỉ chạy được nếu đã tập. Mỗi năm ít nhất một lần, cho tổ diễn tập tình huống có người ngất trong hầm với đúng bộ đồ nghề đang có tại xưởng, bấm giờ từ lúc phát hiện đến lúc đưa được người lên mặt đất.