劉道春
化學(xué)危險(xiǎn)品泄漏事故是指人們?cè)诨瘜W(xué)危險(xiǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用過(guò)程中,由于設(shè)計(jì)缺欠、違章操作和設(shè)備故障等原因,而引起的化學(xué)危險(xiǎn)品外泄,造成人員較大傷亡等嚴(yán)重后果的事故。當(dāng)前,隨著化學(xué)工業(yè)的飛速發(fā)展,相當(dāng)數(shù)量的化學(xué)危險(xiǎn)品正在生產(chǎn)或貯存在各地化工企業(yè)的倉(cāng)庫(kù)中,每天有相當(dāng)數(shù)量的氯氣、氨氣、氟化氫、甲醛及其它化學(xué)危險(xiǎn)品使用在化學(xué)合成和生產(chǎn)流程中,再加人為破壞和自然災(zāi)害等因素,就構(gòu)成了城市化學(xué)毒物突發(fā)性泄漏事故的潛在威脅。近年來(lái),化學(xué)危險(xiǎn)品由于泄露發(fā)生的爆炸、燃燒事故日益增多,嚴(yán)重威脅國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人民生命安全。研究探討化學(xué)毒物泄漏事故的特點(diǎn)和規(guī)律,弄清它對(duì)應(yīng)急救援工作的影響和要求,具有重要的意義。
日前有媒體報(bào)道,某港碼頭一艘?;反靶遁d甲苯時(shí),裝卸軟管突然破裂發(fā)生泄漏,500kg甲苯“泄漏”,污染區(qū)域包括:碼頭前沿、船舶主甲板、附近海面。臨港海上搜救分中心接到報(bào)告后,立即報(bào)告市海上搜救中心,啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。醫(yī)院救護(hù)人員及2艘消防拖輪緊急趕往現(xiàn)場(chǎng)救助,碼頭兩臺(tái)射程20米以上的陸上消防炮同時(shí)參與滅火,防止火災(zāi)和爆炸。隨后港區(qū)工作人員身著重型防化服進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急堵漏,阻止污染源進(jìn)一步泄漏。同時(shí),海上應(yīng)急人員利用圍油欄將滲漏在海面上的化學(xué)品圍住,并使用多孔疏水復(fù)合材料制成的吸附棉,快速吸收清除。1個(gè)半小時(shí)后,“污染”被順利控制住,一名中毒受傷船員也得到妥善救治。
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,作為化工生產(chǎn)的原料、中間體及產(chǎn)品的?;贩N類不斷增加,在生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過(guò)程中發(fā)生的危化品泄漏事故也在不斷增多。由于化學(xué)災(zāi)害事故情況復(fù)雜,波及范圍廣,極易造成環(huán)境污染,因此正確掌握其處置程序及方法,就變得尤為重要。尤其是化工企業(yè)的火災(zāi)爆炸事故是各類事故中危險(xiǎn)最大的,其特點(diǎn)是普遍、多發(fā)和嚴(yán)重。
危化品泄漏事故有突發(fā)性強(qiáng)、氣霧團(tuán)傳播速度快的特點(diǎn)。由于人們對(duì)化工生產(chǎn)安全的普遍重視,在生產(chǎn)運(yùn)輸中初步掌握了事故發(fā)生的一些規(guī)律即化學(xué)泄漏事故觸發(fā)因素多,事故具有突發(fā)的特點(diǎn)。首先表現(xiàn)在事故發(fā)生地點(diǎn)(部位)上具有突發(fā)性,例如:有毒化學(xué)物質(zhì)在鐵(公、水)路運(yùn)輸中,不論是行進(jìn)在城鎮(zhèn)還是鄉(xiāng)村,事故隨時(shí)可能發(fā)生,其具體地點(diǎn)隨機(jī)性很大;其次表現(xiàn)在事故發(fā)生的時(shí)間上具有突發(fā)性。
泄漏的化學(xué)毒物,由于沸點(diǎn)低、揮發(fā)性大,有的在常溫常壓下就是氣體,所以,泄漏后很快形成高濃度的有毒或劇毒氣霧團(tuán)。在有風(fēng)的情況下,這個(gè)氣霧團(tuán)會(huì)快速向下風(fēng)方向傳播,其傳播速度是由當(dāng)時(shí)的風(fēng)速?zèng)Q定的。天氣預(yù)報(bào)風(fēng)級(jí)為3級(jí)(約5m/s)時(shí),有毒云霧團(tuán)傳播到下風(fēng)方向100m距離時(shí),只需要約20s的時(shí)間。由此可見(jiàn)傳播速度之快。
?;沸孤┗馂?zāi)爆炸事故的損失相當(dāng)嚴(yán)重?;て髽I(yè)火災(zāi)爆炸事故造成一套裝置破壞的有之,造成全廠生產(chǎn)裝置破壞的有之,因單臺(tái)設(shè)備損壞或關(guān)鍵設(shè)備損壞而造成停產(chǎn)損失的更多,這些嚴(yán)重后果中還包括一些人員付出的生命代價(jià),事故發(fā)生后,不僅廠里恢復(fù)生產(chǎn)需要加倍緊張工作,而且給社會(huì)增加了不安定因素。火災(zāi)爆炸事故的惡性后果,使化工企業(yè)的安全狀況始終處于被動(dòng)狀態(tài)。因此,必須對(duì)火災(zāi)爆炸事故的原因加以研究,以防事故的發(fā)生。
由于可燃?xì)怏w外泄容易與空氣形成爆炸性混合氣體,因此,可燃?xì)怏w的泄漏就容易造成火災(zāi)爆炸事故??扇夹詺怏w泄漏有以下情況:設(shè)備的動(dòng)靜密封處泄漏;設(shè)備管道腐蝕泄漏;水封因斷水,未加水跑氣泄漏;設(shè)備管道閥門(mén)缺陷或斷裂造成泄漏。這類事故大致是由于生產(chǎn)設(shè)備管道混亂,密封材料材質(zhì)或檢修不合要求,操作維護(hù)不當(dāng),在檢修中未泄壓卻加外力,操作中巡回檢查開(kāi)停車不按操作規(guī)程進(jìn)行等因素引起的,因此,必須按原化工部規(guī)定的檢修操作規(guī)程、無(wú)泄漏工廠的標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)備動(dòng)力管理?xiàng)l例等有關(guān)規(guī)定加以管理。對(duì)已出現(xiàn)的泄漏,及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)消除,暫不能消除的要有預(yù)防措施,避免擴(kuò)大或發(fā)生災(zāi)害事故。
造成可燃性混合氣體情況有以下幾種:系統(tǒng)停車,停車后隨溫度下降造成負(fù)壓,由敞口吸入空氣;系統(tǒng)停水,停水后水封水因泄漏失去作用而導(dǎo)致空氣吸入;操作失誤,聯(lián)系不當(dāng),報(bào)警聯(lián)鎖裝置不全或失靈,造成氣體抽送不平衡而至負(fù)壓,由敞口或泄漏處吸入空氣。氣體入口管線被雜物、結(jié)晶體或水堵塞,造成抽負(fù),由敞口或泄漏處吸入空氣;用空氣作試壓、試漏,系統(tǒng)可燃物未清除干凈、未加盲板,造成可燃?xì)怏w與空氣混合。這類事故大部分發(fā)生在氣體輸送崗位或與氣體壓縮有關(guān)的崗位,當(dāng)發(fā)生在加壓過(guò)程中時(shí)更加危險(xiǎn),因?yàn)樵诒ㄐ曰旌蠚怏w中,一方面氧含量在增加,另一方面在加壓后,爆炸極限范圍擴(kuò)大,更容易發(fā)生事故。
系統(tǒng)生產(chǎn)時(shí)氧含量超標(biāo),可能在許多部位出現(xiàn),但究其原因集中在造氣崗位,通常由操作失誤、設(shè)備缺陷、人員違章、斷油斷汽或安全報(bào)警裝置失靈所造成,氧含量超標(biāo)可能超出造氣崗位范圍而在脫硫、變換、壓縮等部位發(fā)生,應(yīng)當(dāng)引起特別重視。
系統(tǒng)串氣有2種情況:一種情況是高壓串低壓,形成超壓爆炸;另一種是空氣與可燃性氣體互串形成化學(xué)性爆炸。前一種情況大部分是由于操作失誤及低壓無(wú)安全附件或附件失靈造成。如合成高壓串低壓液氨槽爆炸,合成高壓串低壓再生系統(tǒng)爆炸等等。后一種情況大部分是由于盲板抽堵錯(cuò)誤,用閥門(mén)代替盲板或誤操作造成。
違章動(dòng)火也是?;沸孤┗馂?zāi)爆炸事故的重要原因。有以下幾點(diǎn):未申請(qǐng)動(dòng)火證又無(wú)動(dòng)火安全知識(shí),私自動(dòng)火;雖申請(qǐng)動(dòng)火證但未置換徹底或取樣方法不對(duì),分析結(jié)果錯(cuò)誤;動(dòng)火安全措施考慮不周;動(dòng)火現(xiàn)場(chǎng)安全條件未周密查看;動(dòng)火系統(tǒng)與其他系統(tǒng)未徹底隔絕;動(dòng)火作業(yè)證私自變更安全措施或更改動(dòng)火時(shí)間;不置換動(dòng)火或未維持正壓動(dòng)火;這類事故是化工火災(zāi)爆炸事故的重點(diǎn)。由于動(dòng)火作業(yè)技術(shù)性極強(qiáng),管理要求較高,因此安技部門(mén)應(yīng)切實(shí)控制好,以防事故的發(fā)生。
?;飞a(chǎn)過(guò)程中造成燃燒和爆炸的因素很多,涉及面也較廣,特別是引起燃燒和爆炸的火源有的不易搞清楚,因此,火災(zāi)爆炸事故的預(yù)防是一項(xiàng)細(xì)致復(fù)雜的工作。防火防爆的著眼點(diǎn)應(yīng)當(dāng)放在限制和消除可燃物質(zhì)、助燃物質(zhì)和著火源的控制上,千方百計(jì)地避免三者同時(shí)處于相互作用的狀態(tài)。同時(shí)還要求我們?cè)诩夹g(shù)和管理上要集中采取嚴(yán)密可靠的措施,以控制事故狀態(tài)的擴(kuò)大。
隨著生產(chǎn)的發(fā)展,不僅安全生產(chǎn)需要提高自動(dòng)化程度,而且從節(jié)能降耗提高質(zhì)量,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,從而提高經(jīng)濟(jì)效益方面都需要提高自動(dòng)化程度。因?yàn)樽詣?dòng)化程度的提高,避免了超溫、超壓、超負(fù)荷運(yùn)行,從而保證生產(chǎn)裝置達(dá)到穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行,避免了事故的發(fā)生。
生產(chǎn)中多采用聯(lián)鎖保護(hù)裝置,可以提高系統(tǒng)的安全性,一旦出現(xiàn)不正常情況,有了聯(lián)鎖保護(hù)自動(dòng)切斷或動(dòng)作,不僅可以防止事故的發(fā)生,而且也遏止了事故的蔓延。當(dāng)然,在使用安全聯(lián)鎖保護(hù)裝置時(shí),首先,應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng),定期檢查,保證靈敏可靠;同時(shí),不應(yīng)降低對(duì)安全工作的責(zé)任心,不能因有了聯(lián)鎖裝置而麻痹大意,特別應(yīng)重點(diǎn)保護(hù)危險(xiǎn)性大的部件。
防止火災(zāi)蔓延是防止火災(zāi)爆炸事故發(fā)展的一項(xiàng)重要措施,常用的阻火設(shè)施有:切斷閥、止逆閥、安全水封、水封井、阻火器、擋火墻等。這些設(shè)施的作用是防止當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)火焰的蔓延。如壓縮機(jī)與各工段之間的切斷閥、止逆閥、氣柜或乙炔發(fā)生器的安全水封,甲醇放空管的阻火器,電纜間的擋火墻。對(duì)這些設(shè)施,應(yīng)當(dāng)利用計(jì)劃小修對(duì)其進(jìn)行清理、檢查、維護(hù)、保養(yǎng),以保證安全生產(chǎn),另一方面,在建筑上應(yīng)采用防火墻、防火門(mén)、防火堤、防火帶以及合理的間距,采取耐火等級(jí)廠房等措施。
“泄漏”是化學(xué)事故的基本特征。泄漏的原因主要有操作失誤、設(shè)備故障、設(shè)計(jì)缺欠等。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明,泄漏多發(fā)生在壓力容器、閥門(mén)以及超期服役的管道等部位,國(guó)內(nèi)外幾次較大的化學(xué)事故也證明了這一點(diǎn)。例如:西安市大型液化氣罐爆炸事故就是因輸排液閥門(mén)疲勞破裂所致。處置泄漏有以下二大途徑:
一是迅速關(guān)閉與泄漏部位相通的閥門(mén),防止有毒物質(zhì)繼續(xù)沿相應(yīng)的管道從原泄漏部位外泄,這是最快捷、最有效的堵漏途徑。這就要求在事故發(fā)生前,施救人員必須對(duì)事故災(zāi)害源目標(biāo)進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的現(xiàn)地勘察,從原料、生產(chǎn)環(huán)節(jié)到成品,全流程的查清每個(gè)重點(diǎn)部位及重點(diǎn)部位發(fā)生泄漏時(shí)的堵漏控制閥門(mén),進(jìn)而制定切實(shí)可行的目標(biāo)應(yīng)急救援預(yù)案。如果不勘察,不制定預(yù)案,發(fā)生泄漏事故時(shí)現(xiàn)場(chǎng)勘察是根本來(lái)不及的;同時(shí),在現(xiàn)場(chǎng)毒氣籠罩、秩序混亂,事故所在單位的技術(shù)人員不一定在場(chǎng)的情況下,施救人員也難以查清。
二是使用專用工具、器材堵漏。所謂專用堵漏工具、器材,是指以壓力、固定、粘合、封堵等原理實(shí)施臨時(shí)快速堵漏的專用工具,如注脫器和金屬磁力吸盤(pán)和進(jìn)口的壓力頂堵袋,此外還有根據(jù)泄漏部位外形幾何特征和內(nèi)部壓力大小,專門(mén)研究制做的法蘭和管道卡子木塞等。如果沒(méi)有這些專用工具、器材,若遇到特殊泄漏事故是難以完成救援任務(wù)的。
針對(duì)危化品泄漏,為減少大氣污染,通常是采用水槍或消防水帶向有害物蒸汽云噴射霧狀水,加速氣體向高空擴(kuò)散,使其在安全地帶擴(kuò)散的方式。此時(shí)將產(chǎn)生大量的被污染水,因此應(yīng)疏通污水排放系統(tǒng)。對(duì)于可燃物,也可在現(xiàn)場(chǎng)施放大量水蒸氣或氮?dú)猓茐娜紵龡l件。對(duì)于大型液體泄漏,可選擇用隔膜泵將泄漏出的物料抽入容器內(nèi)或槽車內(nèi);當(dāng)泄漏量小時(shí),可用沙子、吸附材料、中和材料等吸收中和。或者用固化法處理泄漏物。將收集的泄漏物運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。用消防水沖洗剩下的少量物料,沖洗水排入含油污水系統(tǒng)處理。
總之,危險(xiǎn)化學(xué)品在生產(chǎn)及運(yùn)輸中發(fā)生泄露及火災(zāi)爆炸事故比較常見(jiàn),災(zāi)害事故情況復(fù)雜,波及范圍廣,極易造成環(huán)境污染。掌握其正確處置程序及方法,對(duì)于減少災(zāi)害損失以及由此引起的次生災(zāi)害至關(guān)重要。