Các bộ phận nhỏ hay bị hỏng.
Và khi xảy ra sự cố tại một giàn khoan, đặc biệt là những giàn kết hợp giữa động cơ diesel, hệ thống ống dẫn tạm thời, rung động, bề mặt nóng và các nhân viên vận hành vốn đã phải xoay xở với giàn khoan, hệ thống bùn khoan và các khung giờ vận chuyển, thì sự cố đó hiếm khi chỉ dừng lại ở mức “nhỏ” trong thời gian dài, bởi vì các thiết bị chịu áp lực có thể biến một sơ suất nhỏ thành hỏa hoạn, rò rỉ khí, sụt giảm sản lượng hoặc phải sơ tán y tế. Tại sao vẫn còn nhiều đội tàu coi máy nén khí chỉ là thiết bị phụ trợ?
Tôi không chấp nhận cái cớ thường thấy trong ngành rằng an toàn máy nén chủ yếu phụ thuộc vào “ý thức của người vận hành”. Đó là cách suy nghĩ thiếu trách nhiệm. Vào tháng 10 năm 2024, Văn phòng OSHA khu vực Dallas đã gia hạn Chương trình Trọng tâm Khu vực dành cho các công trường khai thác dầu khí thượng nguồn tại Oklahoma, Texas và các công trường thuộc thẩm quyền liên bang ở New Mexico; cơ quan này cho biết sáng kiến này nhằm giảm thiểu các trường hợp tử vong và sự cố thảm khốc trong lĩnh vực thượng nguồn. Dữ liệu của BLS cũng cho thấy ngành khai thác dầu khí đã ghi nhận 78 vụ tai nạn lao động gây tử vong vào năm 2023 và 65 vụ vào năm 2024, con số này thấp hơn, đúng vậy, nhưng chưa đủ thấp để những ai vận hành đội xe áp suất cao có thể chủ quan.
Điều này rất quan trọng bởi vì sự cố máy nén khí trên giàn khoan hầu như không bao giờ chỉ là vấn đề của riêng máy nén khí. Đó là một vấn đề hệ thống. Nó liên quan đến logic ngắt máy, công suất xả áp, tính toàn vẹn của ống dẫn, hệ thống điều khiển đánh lửa, bố trí thiết bị tạm thời, hệ thống phát hiện khí, và việc liệu có ai tại hiện trường thực sự nắm rõ quy trình xả khí hoặc cách ly hệ thống bằng văn bản hay không. Và đó chính là điểm mà ngay cả những đội ngũ giỏi cũng vẫn có thể gặp rắc rối.
Khái niệm “mức tối thiểu theo pháp luật” không có gì là bí ẩn cả.
OSHA quy định rằng mỗi bình chứa khí nén phải được trang bị đồng hồ đo áp suất dễ quan sát và một hoặc nhiều van an toàn lò xo, với công suất xả đủ để đảm bảo áp suất trong bình chứa không vượt quá áp suất làm việc tối đa cho phép quá 10%; OSHA cũng quy định không được lắp đặt bất kỳ loại van nào giữa bình chứa khí nén và van an toàn của nó, đồng thời các van an toàn phải được kiểm tra thường xuyên theo các khoảng thời gian định kỳ. Vì vậy, không, việc sử dụng đồng hồ đo áp suất chỉ hoạt động một nửa và văn hóa “chúng ta sẽ thay van đó trong lần bảo dưỡng tiếp theo” là không thể chấp nhận được.
Các quy định về phía công trường cũng rõ ràng không kém: không được sử dụng khí nén để làm sạch trừ khi áp suất được giảm xuống dưới 30 psi và phải sử dụng các biện pháp bảo vệ chống mảnh vụn hiệu quả cùng với trang thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE); không được vượt quá áp suất vận hành an toàn do nhà sản xuất quy định đối với ống mềm, ống cứng, van, bộ lọc và phụ kiện; ống mềm có đường kính trong trên 1/2 inch phải được trang bị thiết bị an toàn tại nguồn hoặc đường nhánh để giảm áp suất trong trường hợp ống bị hỏng; và không được sử dụng ống mềm để nâng hoặc hạ các dụng cụ. Hiện nay còn bao nhiêu giàn khoan vẫn sử dụng khí nén như một giải pháp tắt đường tắt phổ biến?
Nếu bạn đang so sánh các loại thiết bị, logic đó sẽ không thay đổi nhiều dù đội tàu của bạn có bao gồm tàu neo đậu tại cảng hay không Máy nén khí trục vít điện truyền động trực tiếp công suất 11 kW, sẵn sàng triển khai Máy nén khí trục vít chạy diesel 12V dùng cho giếng nước cố định, một Máy nén khí trục vít công nghiệp cố định làm mát bằng không khí công suất 15 kW, hoặc áp suất cao hơn Máy nén khí trục vít chạy diesel 17 bar, 24V. Gói sản phẩm có thể thay đổi. Nhưng quy trình kiểm tra thì không.
Tôi thích những danh sách kiểm tra ngắn gọn.
Bảng dưới đây tổng hợp các yêu cầu của OSHA về bộ thu và ống dẫn, cùng với các mẫu sự cố được BSEE ghi nhận trong các vụ việc năm 2024, thành một danh sách kiểm tra tại hiện trường dành cho các đội khoan được trang bị máy nén khí. Danh sách này không thay thế cho các quy trình của nhà sản xuất (OEM) hay quy định tại công trường; đây là tài liệu làm việc tối thiểu mà tôi mong muốn người giám sát phải có trong tay trước khi khởi động.
| Điểm kiểm soát | Những điều cần kiểm tra trước khi khởi động | Nút bấm số / nút bấm cứng | Tại sao các phi hành đoàn lại bỏ lỡ điều đó |
|---|---|---|---|
| Tính toàn vẹn của bộ thu | Tình trạng bồn chứa, độ rõ nét của bảng tên, đồng hồ đo có thể quan sát được, không rò rỉ, không có sự thay đổi trái phép | Áp suất đầu vào phải duy trì trong giới hạn MAWP; hệ thống xả áp phải đảm bảo không để áp suất vượt quá 10% | Các đơn vị cũ trong hạm đội được chuẩn hóa |
| Đường cứu trợ | Van an toàn lò xo đã được lắp đặt, không bị cản trở, không có van cách ly giữa bình chứa và van xả áp | Không được lắp đặt van nào giữa bình chứa và van an toàn | Các dự án cải tạo công trình kém chất lượng |
| Độ chính xác của đồng hồ đo | Có thể quan sát được đồng hồ đo từ vị trí của người vận hành; thay thế các thiết bị bị mờ, hư hỏng hoặc nghi ngờ có vấn đề | Luôn dễ dàng nhìn thấy | “Cách suy nghĩ ”Chúng ta nhận biết áp suất qua âm thanh” |
| Kiểm tra van an toàn | Ghi lại khoảng thời gian kiểm tra và lần kiểm tra đạt yêu cầu gần nhất; thay thế các van bị dính hoặc bị ăn mòn | Kiểm tra thường xuyên và theo định kỳ | Sự chậm trễ trong thủ tục giấy tờ |
| Điều khiển ống | Kiểm tra các điểm nối dây, kẹp, tình trạng mài mòn, đường đi của dây và các thiết bị cố định | >Ống có đường kính trong 1/2 inch cần được trang bị thiết bị an toàn giảm áp tại nguồn/điểm phân nhánh | Các đường dây tạm thời sẽ mãi mãi chỉ là tạm thời |
| Các phương pháp làm sạch không khí | Cấm làm sạch bằng phương pháp phun cát mở trừ khi áp suất đã được giảm xuống và có biện pháp bảo vệ | Áp suất không khí làm sạch phải dưới 30 psi, trừ một số trường hợp ngoại lệ theo quy định của OSHA | Thói quen, chứ không phải sự phán xét |
| Rung động và sự cố ngừng hoạt động | Kiểm tra các cơ chế ngắt do rung động, các cơ chế khóa liên động chống tĩnh điện (ESD) và chức năng đường dẫn tín hiệu trên bảng điều khiển trong điều kiện thực tế tại hiện trường | Bằng chứng về chức năng, chứ không phải địa vị được giả định | Một công tắc có thể bị ngắt nhưng vẫn không tắt được |
| Phương pháp tách trên bề mặt nóng | Kiểm tra máy nén, thiết bị lọc khí, hệ thống xả khí và các khu vực dễ cháy nổ lân cận để xác định nguy cơ tiếp xúc với khí thoát ra | Cần coi bất kỳ sự cố rò rỉ nào xảy ra gần các bề mặt nóng là nguy cơ cần báo cáo khẩn cấp | Mọi người tập trung vào chỗ rò rỉ, chứ không phải đường dẫn cháy |
| Phát hiện khí | Xác nhận loại đầu dò phù hợp với nhóm nguy hiểm: Phát hiện khí H₂S khác với phát hiện khí hydrocacbon | Sử dụng cảm biến phù hợp cho từng loại khí | Các thiết bị giám sát khí đơn gây ra sự tự tin sai lầm |
| Quy trình xả hết nước / tắt máy | Quy trình bằng văn bản về việc xả áp, xả nước, cách ly và khởi động lại | Không có quy trình chỉ sử dụng lời nói | Ca đêm dễ hình thành những thói quen xấu |
| Kiểm soát khí CO và khí thải | Hãy đặt máy nén khí chạy bằng xăng ở bên ngoài và tránh xa các cửa hút khí hoặc các khu vực làm việc được che chắn một phần | CO có thể tích tụ nhanh chóng và gây tử vong | Các điểm xa xôi phải tự dựng lều tạm |
Điều này không chỉ là lý thuyết suông.
Trong báo cáo của BSEE công bố vào tháng 8 năm 2024, máy nén C1 của Arena Offshore tại mỏ South Marsh Island 128B đã gặp sự cố hỏng piston vào ngày 16 tháng 1 năm 2024; thanh piston đã xuyên thủng vỏ máy, gây ra hỏa hoạn, và máy nén này đang xử lý khoảng 3,5 triệu feet khối mỗi ngày khi sự cố xảy ra. BSEE ghi nhận rằng các vết xước trên piston thường là dấu hiệu của việc bảo trì kém, và báo cáo cũng phát hiện ra rằng công tắc rung đã kích hoạt nhưng không thể khởi động quá trình tắt máy vì độ ẩm trong đường ống đầu ra có khả năng bị đóng băng trong điều kiện nhiệt độ 17°F. Đó là loại chuỗi sự cố nhiều lớp làm hỏng các báo cáo nguyên nhân gốc rễ đơn giản.
Kết luận của tôi rất thẳng thắn: nếu chương trình kiểm tra của bạn chỉ kiểm tra mức dầu, dây đai và tiếng ồn, thì đó không phải là một chương trình an toàn. Đó chỉ là trò diễn. Sự mài mòn cơ khí, độ ẩm trong đường ống điều khiển và lỗi logic ngắt máy có thể âm thầm tồn tại cùng nhau trong nhiều tuần, rồi cùng bùng phát trong một đợt thời tiết lạnh giá. Ai muốn giải thích điều đó với chủ sở hữu sau khi đám cháy đã được dập tắt?
Lỗi nhỏ. Hậu quả lớn.
Trong một cuộc điều tra khác của BSEE, vào ngày 24 tháng 11 năm 2024, một báo động khí trên Máy nén #1 tại giếng VK-915A đã khiến các nhân viên vận hành phát hiện một đoạn ống nối 3/4 inch bị nứt và gãy trên giá đỡ kính quan sát mức chất lỏng của bộ lọc hút; giàn khoan đã ngừng hoạt động, tập trung nhân viên, cách ly máy nén và mất khoảng 30 phút sản lượng trong khi thay thế đoạn ống nối. BSEE cho biết nứt do mỏi, rung động quá mức, siết quá chặt và hỗ trợ không đủ đều là những nguyên nhân có thể xảy ra, và cơ quan này lưu ý rằng sự rò rỉ khí xảy ra trong phạm vi 10 feet từ bề mặt nóng của máy nén, có nghĩa là hậu quả có thể còn tồi tệ hơn nhiều.
Đó là lý do tại sao tôi luôn nhắc nhở các quản lý dịch vụ đừng coi các giá đỡ, thanh chống và các mối nối có đường kính nhỏ là những “chi tiết nhỏ nhặt”. Trên một giàn khoan áp suất cao, rung động không phải là tiếng ồn nền. Đó là một yếu tố gây hư hại. Nếu bỏ qua nó quá lâu, thì chính những chi tiết nhỏ nhất cũng sẽ quyết định những vấn đề lớn nhất tại công trường.
Các giải pháp tạm thời thường không bền vững.
Báo cáo tháng 12 năm 2024 của BSEE về tàu nâng Brazos đã mô tả vụ nổ và hỏa hoạn xảy ra vào ngày 11 tháng 8 năm 2024 khiến hai công nhân bị thương trong quá trình dọn dẹp và thử nghiệm giếng khoan; khu vực thi công tạm thời bao gồm một thiết bị tách thử nghiệm, một bể chứa 500 thùng, một máy tạo hơi nước, một máy bơm màng 3 inch, một cần phun khí thải, một máy nén khí, hệ thống ống dẫn tạm thời và một máy phát điện diesel thuê công suất 200 kW. BSEE phát hiện một lượng khí tích tụ đã bốc cháy trên sàn làm việc, và các điều tra viên lưu ý rằng các công nhân chỉ có máy dò H2S Honeywell BW Clip, chứ không có thiết bị dò hydrocarbon tổng hợp, trong khi người giám sát cũng thừa nhận rằng không có quy trình bằng văn bản nào về việc xả chất lỏng ra khỏi thiết bị tách sau khi thử nghiệm.
Tôi không mấy ưa cái mác “tạm thời” khi nói đến rủi ro. Các thiết bị tạm thời thường có bố trí kém chặt chẽ hơn, tài liệu hướng dẫn sơ sài hơn và chứa đựng nhiều giả định hơn về việc ai biết gì. Nhưng khí đốt thì chẳng quan tâm liệu hệ thống đó là cố định, thuê mướn hay chỉ được lắp ráp tạm bợ trong vòng 12 giờ.
Bắt đầu từ nhiệt độ thấp.
Tôi sẽ chia quá trình kiểm tra thành ba giai đoạn: kiểm tra tính toàn vẹn cơ khí trước khi khởi động, xác minh hệ thống điều khiển trong quá trình vận hành thực tế và xác nhận sau khi tắt máy, bởi vì các trường hợp của BSEE cho thấy các bộ phận có thể trông vẫn bình thường khi đứng yên nhưng vẫn có thể hỏng hóc khi chịu tác động của rung động, nhiệt độ hoặc trong điều kiện xử lý khí. Tại sao lại phải gộp tất cả vào một lần kiểm tra vội vàng?
Kiểm tra bình chứa, đồng hồ đo, van xả áp, ống thoát nước, giá đỡ, tấm chắn, ống mềm, kẹp, bộ cố định ống mềm, bộ phận lắp đặt, các điểm rung động, bộ lọc và bất kỳ cụm kính quan sát nào có thể truyền tải trọng vào đầu nối hoặc kết nối có đường kính nhỏ. Sau đó, xác minh khu vực máy nén đủ sạch để người vận hành có thể nhìn thấy đường rò rỉ, điểm nhỏ giọt hoặc bề mặt nóng. Nếu thiết bị chạy bằng diesel hoặc xăng, hãy kiểm tra đường dẫn khí thải và các cửa hút khí gần đó, vì NIOSH cảnh báo rằng máy nén khí chạy bằng xăng được sử dụng trong các tòa nhà hoặc khu vực kín một phần có thể gây phơi nhiễm carbon monoxide gây tử vong và nên được đặt bên ngoài và cách xa các cửa hút khí.
Đừng dừng lại ở câu “nó bắt đầu.”
Trong khi máy nén đang hoạt động, hãy kiểm tra áp suất ổn định, phản ứng điều khiển, rung động bất thường, tình trạng xả nước, chuyển động của ống dẫn, xu hướng nhiệt độ bình chứa, và xem các thiết bị ngắt máy có thực sự truyền tín hiệu đến bảng điều khiển hay không. Vụ cháy máy nén tại Arena năm 2024 là lời nhắc nhở rõ ràng rằng, về mặt kỹ thuật, công tắc rung có thể kích hoạt nhưng vẫn không thể ngắt máy nếu đường truyền tín hiệu bị gián đoạn.
Hãy ghi chép lại một cách chi tiết, đừng chỉ dựa vào trí nhớ.
Hãy tuân thủ quy trình bằng văn bản về việc giảm áp, xả khí, cách ly và khóa an toàn, đặc biệt là trong ca đêm hoặc tại các công trường có nhiều nhà thầu, nơi máy nén khí có thể kết nối với các thiết bị tách thử nghiệm, thiết bị đốt khí thải, máy bơm hoặc hệ thống ống dẫn tạm thời. Cuộc điều tra Vermilion 170A của BSEE đã chỉ ra rằng một công việc xả khí thông thường có thể nhanh chóng dẫn đến cháy nổ như thế nào khi quy trình, hệ thống phát hiện và bố trí thiết bị không được phối hợp nhịp nhàng.
Bảng kiểm tra an toàn máy nén khí cho giàn khoan là một tài liệu kiểm soát trước khi khởi động, trong quá trình vận hành và khi tắt máy, nhằm xác minh tình trạng hoạt động của bình chứa, các thiết bị xả áp, đồng hồ đo, ống dẫn, quy trình tắt máy, hệ thống phát hiện khí, cách ly nguồn đánh lửa và các bước vận hành bằng văn bản trước khi thiết bị khí nén tiếp xúc với hydrocacbon, rung động, nhiệt độ cao hoặc chu kỳ làm việc tại các địa điểm xa. Tài liệu này cần được các giám sát viên, thợ cơ khí và người vận hành cùng nhau sử dụng, chứ không nên chỉ lưu trữ sau buổi họp an toàn.
Danh sách kiểm tra máy nén khí áp suất cao cần bao gồm đồng hồ đo áp suất có thể quan sát trực tiếp, van an toàn lò xo, tình trạng bình chứa, hệ thống cố định ống dẫn, thông số áp suất của các đầu nối, các điểm rò rỉ, biện pháp kiểm soát rung động, chức năng ESD, hệ thống phát hiện khí, quy trình xả khí và việc cách ly các nguồn gây cháy nổ, kèm theo bản xác nhận bằng văn bản ghi rõ ai đã kiểm tra nội dung nào và vào thời điểm nào. Quan điểm của tôi rất đơn giản: nếu danh sách kiểm tra không thể phát hiện được sự cố rung động ở mức độ nhỏ hoặc mạch ngắt nguồn bị hỏng, thì nó là chưa đầy đủ.
Cần kiểm tra đồng hồ đo áp suất và van an toàn của bình chứa khí trước khi đưa vào sử dụng, kiểm tra bằng mắt thường trong quá trình vận hành, và tiến hành kiểm tra chính thức theo chu kỳ định kỳ được quy định bởi các quy định pháp luật, chính sách của cơ sở và hướng dẫn của nhà sản xuất (OEM), bởi vì OSHA yêu cầu đồng hồ đo phải dễ dàng quan sát được và van an toàn phải được kiểm tra thường xuyên theo các khoảng thời gian định kỳ. Trên thực tế, tôi sẽ không cho phép một thiết bị tại hiện trường hoạt động với đồng hồ đo có vấn đề, dù chỉ trong một ca làm việc.
Vấn đề an toàn khí nén tại các công trường xa xôi có những đặc thù riêng, bởi hệ thống máy nén khí thường được tích hợp với các máy phát điện tạm thời, thiết bị tách khí, đường ống xả khí, nguồn điện diesel, các công trình tạm bợ và đội ngũ nhà thầu. Điều này làm tăng nguy cơ một vết rò rỉ nhỏ, thiết bị phát hiện không chính xác hoặc hệ thống ngắt khẩn cấp yếu kém có thể dẫn đến hỏa hoạn, rò rỉ khí hoặc ngừng sản xuất. Công việc tại các khu vực xa xôi không chấp nhận sự chủ quan. Và hậu quả sẽ đến rất nhanh.
Khí nén chỉ được phép sử dụng để làm sạch trong phạm vi hạn chế khi áp suất được giảm xuống dưới 30 psi và đã có các biện pháp bảo vệ hiệu quả chống mảnh vụn cũng như trang bị bảo hộ cá nhân (PPE), bởi vì OSHA không cho phép sử dụng phương pháp thổi khí áp suất cao mở như một biện pháp làm sạch tắt đường thông thường. Quy định đó tồn tại là có lý do, và các đội thi công thường phớt lờ nó nhiều hơn là họ thừa nhận.
Hãy làm những công việc nhàm chán.
Hãy lấy danh sách kiểm tra này, điều chỉnh cho phù hợp với các loại máy nén khí mà bạn đang sử dụng, sau đó tiến hành một cuộc kiểm tra thực tế đối với từng giàn khoan, xe dịch vụ và bộ thiết bị thử giếng tạm thời mà bạn quản lý. Tôi sẽ bắt đầu với các thiết bị tiếp xúc nhiều nhất với rung động, biến động thời tiết và hệ thống ống dẫn tạm thời, sau đó so sánh xem phần cứng và quy trình hiện tại của bạn có còn phù hợp với thiết bị điện trong khu vực kho bãi, gói thiết bị giếng nước chạy diesel hay máy nén khí công trường 17 bar hay không. Nếu câu trả lời là “phần lớn”, thì điều đó vẫn chưa đủ tốt.
Và còn một điều nữa: hãy biến danh sách kiểm tra thành một quy trình có thể thực thi. Chỉ định người chịu trách nhiệm, người phê duyệt và ngưỡng từ chối cho từng mục trong danh sách. Đó chính là cách để giảm thiểu rủi ro cháy nổ, hạn chế tình trạng ngừng hoạt động và ngừng coi an toàn máy nén khí chỉ là một biểu mẫu bảo trì thông thường.
