在我們的生活(huó)空間裏,大(dà)量的易燃易爆、毒性、腐蝕性等化學物質也被人們在生活、生產中廣泛使用(yòng)。然而,由於目前相關防(fáng)範措施(shī)的科學技術(shù)手段,設施還不完善,人們的安全意識還(hái)不夠強,加之自然災害等原因,時而不(bú)時的有(yǒu)這樣或那樣的危險品泄漏事故(gù)發生,隨之釀造成(chéng)中毒、火(huǒ)災、爆炸等災害性事故。
據相關資料介紹,從1953年至1982年,全世界平均每年發生200多起因化學物質氣體泄漏而引起的嚴重事故;而(ér)從1985年至1989年(nián)這五年間裏,即(jí)上升(shēng)到每年300多起。同樣,我國在這方麵好像(xiàng)也“不甘落伍”,自1969年(nián)以來,共發生傷亡千人以上的化學物質泄漏事(shì)故就有一百多起,其中(zhōng)最大的一次傷亡(wáng)超過5000人。具有代表(biǎo)性的例子有:1979年溫州電化廠氯氣鋼瓶爆炸泄漏事故傷亡一千多人,經濟損失達(dá)數百萬元;1993年8月5日發生在深(shēn)圳羅湖區清水河安貿危險品倉庫的(de)爆炸與此同時1997年6月27日晚發生在(zài)北京東方化工廠的火災,它們的直(zhí)接經濟損失都超(chāo)過上億元(yuán)。從這些大量的事故(gù)可以看出,除管理防範措施(shī)不力外,其原因都(dōu)是由於泄漏處理(lǐ)不當,才釀造成(chéng)災害性的事故。這對國家和人民(mín)的(de)生命財(cái)產安全造成嚴重的威脅、損失,同時(shí),也對生活(huó)環(huán)境造成(chéng)嚴重的汙染。這(zhè)些(xiē)物質(zhì)一旦泄漏,如果處理不當,其後果難以想象。因此,加強泄漏(lòu)氣體處理的研究勢在(zài)必(bì)行。
1.泄漏氣體事故的特點及其危害(hài)
氣體嚴(yán)格來講,常溫常壓下(xià)呈氣(qì)態的物質才稱為氣體,但本文從事故的搶險救援角度(dù)講,氣體(tǐ)包含了在常溫(wēn)常壓下(xià)呈液(yè)態,但泄漏(lòu)後易揮發成氣體的物質(如苯),本文所講的氣(qì)體多為化工生產中(zhōng)的成品或用品。
1.1 突發性強、危險因素多
氣體泄漏事故一般都是在(zài)瞬間突(tū)然發生的,這種突發性往往與它們在(zài)生產、運輸過程中的特殊性有關。因為,大多數氣體多為(wéi)化工生產中的用品或產品,它(tā)們都是在高溫高(gāo)壓下進行傳輸(shū)或貯存。有的反應過程中需要吸收熱量,有的反應過程中需放出熱量,且原(yuán)材料或成品多為易(yì)燃易爆物,如(rú)果在生產、貯存、運輸過程中一旦稍有(yǒu)疏忽,便會導致泄漏氣體事故的發生。再從社會方麵看,由於社(shè)會的(de)防範措施(shī)不可能做到(dào)萬無一失,很可能由於敵對分子的蓄意破壞製造氣體泄漏事故。這些情(qíng)況都有可能隨(suí)時(shí)地導致氣(qì)體泄漏(lòu)事故的發生,造成(chéng)燃(rán)燒、爆(bào)炸、中毒等事件。如(rú)1997年1月23日,河北涉縣化肥(féi)廠100m?;液氨貯(zhù)罐因煤堆推倒(dǎo)圍牆砸裂貯罐上的液位(wèi)管造成氨氣泄漏,瞬間氨(ān)氣擴散達3000m?;,為防止爆炸,禁(jìn)絕了一切火源,切(qiē)斷周圍的生(shēng)活生產用電;為防(fáng)止中毒,及時疏(shū)散周圍群眾。
1.2 危害形式多樣化
有些氣體具有可燃燒性(xìng),一(yī)旦(dàn)發生泄漏(lòu),遇上火源,很容易(yì)造成燃燒或爆炸。在燃燒中,火焰(yàn)的高溫(wēn)隨時(shí)危及人們的(de)生命和財(cái)產安全,在爆炸中(zhōng),衝擊波的機械性作用隨時也會危及(jí)周圍的(de)環境,引起多次燃燒或(huò)爆炸,加劇事(shì)故災(zāi)害的擴大。再者,有(yǒu)些氣體(tǐ)是有毒物質或是經燃燒反應後變成有(yǒu)毒物(wù)質,由於這些有毒物質的危害狀態不同,造成人們中毒的途徑也(yě)各有所異。如受汙(wū)染的空氣可經(jīng)呼吸(xī)道吸入和皮膚吸(xī)收中毒,沙林液滴落到皮膚上很容易被滲入皮(pí)膚(fū)引起中毒;誤食、誤飲染毒食物、飲水,即可經消化道吸(xī)收中毒。同時,由於有毒物質會在空間、地麵、水源、物體等造成汙染,且有較強的流動性和持續性,少則幾小時,多則數日、數(shù)月。這種時間的持(chí)續性和地域、空間(jiān)的流動性都給事故的處理帶來了很大的難度。如1991年9月(yuè)3日我國江(jiāng)西上繞發生一(yī)起甲胺泄漏事故,造成900餘(yú)人中毒,其中41人(rén)死亡。據專家估計,該事故的(de)汙染治理工作要花近上億元,並對該河流(liú)的生態(tài)環(huán)境造成長期的影(yǐng)響。
1.3 涉及麵廣處理救援困難
氣體(tǐ)泄漏事故發生後,其會迅速在地域、空間迅(xùn)速擴散,嚴(yán)重的汙染空氣,嚴重影響生活、生產中的各部門設施(shī),短時間內危害範圍即可達數十或(huò)數百平方公裏。處理(lǐ)救援行動將圍(wéi)繞切斷事故(gù)源,控製汙染區,搶救中毒人(rén)員,采樣檢測,組(zǔ)織汙染區居民的防護與疏散(sàn),對(duì)汙(wū)染區的洗消等工作展(zhǎn)開,難度大,要求高。同時,為了有效地實施救援,還必須對參加搶險救援的工作隊伍實(shí)行統一的組織指揮,這必(bì)須(xū)涉及(jí)如通信、交通、急救醫療、氣(qì)象、政府等諸家(jiā)單位。這樣龐大的隊伍,必定會給處理救援行動還來很大的(de)困難。如印度博帕爾市的一家農藥廠發生事故後,政府調動了4000餘名警察幫助受害者撤離,並在市郊設置大片帳蓬,解決12.5萬人的(de)臨時的居(jū)住,還從新德(dé)裏和孟(mèng)買調來數百名醫務人員(yuán)參加搶救傷病員。為(wéi)了避免(miǎn)再次發生泄漏,印度中央政府再次組織大批技術人員(yuán)將剩餘的25噸異氰酸甲酯全部處理,並(bìng)調遣了三架能裝(zhuāng)5000升水(shuǐ)的直升(shēng)機,在現場上空向下不(bú)停噴(pēn)灑水霧,僅此一項持續了7天時間。
2.泄漏氣體處理
製止泄漏是處置(zhì)泄漏氣體事故的(de)關鍵和目標。處(chù)理泄漏氣體事(shì)故(gù)是一項(xiàng)十分複雜而又艱巨的搶救救援行動,不但要充分掌(zhǎng)握泄漏氣體物質的(de)理化(huà)特性,所(suǒ)處流程狀態,工(gōng)藝(yì)設備,泄漏(lòu)部位,以(yǐ)及當時當(dāng)地的風向、風速、地形狀況,還(hái)要運用(yòng)先(xiān)進的科學技術手段,配合相關部門、人員,才能采取(qǔ)正確,有效的處理方法。
2.1 受警(jǐng)處理
在接到報警時,要問清是何種氣體物質泄漏,泄漏地點,泄漏部位,是液相(xiàng)泄(xiè)漏,還(hái)是氣相泄漏,已經有無燃燒、爆炸等?這些情況都有利於力(lì)量的正確調集(jí),裝備器材的準備(bèi)合(hé)理,防範(fàn)措施的正確采取。如液化石油氣發生泄漏,可通知電力公司(sī)、自來水(shuǐ)公司,消防隊,液化石油公司,醫療等有(yǒu)關(guān)單位,重點采取杜絕火源的措施;而氯氣泄漏,重點(diǎn)采(cǎi)取防範中毒措施,醫療單位的出動人員得有所加強。
2.2 警戒區域的劃定
警戒區域範圍(wéi)大(dà)小,應根據泄(xiè)漏(lòu)氣體物質(zhì)的特性、數量、時間、地形、現象等(děng)諸多情況確定,其原則就是保證在警戒區範圍以外的泄漏氣體濃度在爆炸下限濃度或空氣中所允(yǔn)許的最高毒性(xìng)濃度以下,對於(yú)既有毒性又有可燃可爆性的氣體(如(rú)氨氣),應綜合它們(men)的濃度並結(jié)合實際情況考慮。其通常采用濃度檢測儀,經驗公式估算等手段劃定(dìng)。在實踐中,往(wǎng)往(wǎng)用相關氣體濃(nóng)度檢(jiǎn)測儀測定。測定時,對於密度比空氣重的氣體物質(如氯(lǜ)氣、液化石油氣(qì))不可忽視對地道、溝槽、坑道等低窪地帶部位的(de)檢測。確(què)保警戒區(qū)範圍外(wài)的人(rén)身安全和財產安全。同時,在警戒區範圍應設置警戒崗和(hé)警戒標誌。對於可燃可爆性的泄漏氣(qì)體,在警戒區內(nèi)要禁(jìn)止一切火源,切斷生活、生產用電,機動車輛禁止通行(háng)並立即熄火;清理警戒(jiè)區域內的無關人(rén)員(yuán),作業人員不準攜帶(dài)BP機、手機、手電筒、鐵器等易產生火源的器具工作,以防產生火花,點燃引爆泄漏氣體。對於隻(zhī)具有(yǒu)毒性無可燃可爆性的氣體(tǐ),作業人員應帶好空氣呼吸器,防毒(dú)麵具,防化服等個人防護器材,同時(shí),在警戒區(qū)內及時疏散群眾,轉移易與(yǔ)泄漏氣體反應的物品(如泄漏的氯氣易(yì)與H2、C2H2等物品(pǐn)所應);對於又具有毒性和可燃可爆性的泄漏氣體(如苯),不但要在警戒區內禁止火源還應帶好防護器具。並應保持隨時用儀器對現場的監測,根據事態的發展情況及時擴大警戒範圍。
2.3 堵漏和處置
a:關閥(fá)斷源止漏法。關閥斷源上漏法(fǎ)就(jiù)是當泄漏氣體的儲(chǔ)存容器或輸送(sòng)發泄漏時,迅速找到(dào)泄漏處的最近控製(zhì)閥門,關閉閥門,斷源氣源供給(gěi),從而控製泄漏的方法。對於可燃爆性氣體,最好由操作熟練的工人操作,手鉗應有保(bǎo)護層,以免金屬撞擊產生火花的危險。操作人(rén)員應站在上風方向進行操作。
b:木質(zhì)木料止漏法。當盛裝泄漏氣體的容器產生孔洞或泄漏時,可根據泄漏處孔洞(dòng)的形狀、大小,選擇(zé)相應在的木塞,木楔等木質材料,用錘將木塞、木楔打入(rù)孔洞,從而(ér)製(zhì)止泄漏的方法。對於具有可燃可爆性(xìng)泄的泄漏氣(qì),敲打錘子必(bì)須選用木錘,以免與容器撞擊產生火花,引燃引爆(bào)泄漏氣體。
c:凍結止漏法。這主要利用泄漏氣體具有較高的(de)蒸發潛熱的特性。當管道(dào)發生裂口式泄(xiè)漏時,用麻(má)布片纏繞裂(liè)口處,邊纏(chán)繞邊(biān)澆水。由於這種泄漏氣體具有較高的蒸發潛熱,使泄漏處(chù)噴灑(sǎ)的水(shuǐ)凍結成冰,有效(xiào)地製止了泄漏。這種方法在北方的冬天更(gèng)為(wéi)理(lǐ)想。在此方法(fǎ)操作中,操作人員應帶好防護器具,作好自(zì)我保(bǎo)護,以防人體皮膚的冷灼傷(shāng)。如液(yè)化石油氣發生泄漏時,就可用這種方法。在常溫下(20℃),液化石油氣的蒸發潛熱平(píng)均為357KJ/kg,這樣高的蒸發潛熱,足(zú)以使水在較短的時間內(nèi)凍結成冰。
d:注水升浮(fú)止漏法。此方(fāng)法是當泄漏氣(qì)體的容(róng)器(qì)自根(gēn)部發生裂縫泄漏時,利用泄漏(lòu)氣體的液相比水輕的特性,且泄漏的氣體的液相在水中的溶解不大,向已有或臨時設置的輸水管注入壓力水,使泄漏氣體的液(yè)態升浮在泄漏口之上(shàng),使(shǐ)其泄漏口處流出水,不流出液相的泄漏氣體,再用其它工具將泄漏口處封堵或邊流水邊倒罐液態泄漏氣體(tǐ)。在此方法操作中應注意因水位升至過高而導致液態泄漏氣體從容器的頂部(bù)溢出,或(huò)上部(bù)壓力過高。為防(fáng)止此現象的出現(xiàn),可邊流水邊(biān)從上部抽出液態泄漏氣體。如液(yè)化石油氣(與水比重約為(wéi)0.5溶解度很小)苯(běn)(與水比(bǐ)重為0.874基本不溶於水)就可(kě)以采用(yòng)注水升浮止(zhǐ)漏法。而氨氣(qì)則不能用注水升浮法,因氨氣(NH3)在水中的(de)溶解度(dù)太大(1:700)。
e:引火點燃法。當泄漏氣體具有(yǒu)可燃性,從(cóng)頂(dǐng)部發生氣相泄漏時,根據當時的(de)實際情況,無法(fǎ)有效地實施(shī)止漏,不(bú)點燃(rán)必然會帶來更嚴重的災難性後果,而點燃(rán)則會導致穩定(dìng)的燃燒,且燃燒釋放出來的惰性氣體稀釋了(le)空氣中的泄漏氣體的含量,更有利於處置工作的進行。如液化石油氣點燃燃燒(shāo),CmHn+(m+n/4)O2=MCO2+n/2H2O,通常以下兩種情況可用引(yǐn)火點燃法。一是當罐頂開(kāi)口泄漏,無法實施堵漏,而泄漏氣體又沒(méi)有達到爆炸濃度的(de)下限,可以引火(huǒ)點燃;二是(shì)泄漏處處於穩定燃燒,由於火焰被風吹滅或水流打滅,並還有氣(qì)體流出時,應及時引火點燃,使泄漏氣體(tǐ)再次燃燒。引火點燃(rán)法在泄漏氣體事故處理中(zhōng)很少予以采用,若防範措施采取不當(dāng),時機把握不準,後果會(huì)適得其反,難(nán)以想象。
f:化學反應(yīng)處理(lǐ)法。對於易與其它物質或溶液反應的泄漏(lòu)氣體,若無法實施堵位泄漏時,為防止(zhǐ)危險性的進步擴大,可用導管泄漏導入(rù)預先設置的物質和溶液中,使泄漏氣體與其反應消(xiāo)耗掉。如泄漏的氯(lǜ)氣就可(kě)以利用此方法處理。因氯氣易溶於水,與水反應
(Cl2+H2O=HCl+HclO),再向溶液中加入堿性物質,如Ca(OH)2、2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+H2O?? 2HclO+Ca(OH)2=Ca(ClO)2+2H2O,在此反應中消耗掉大量的氯氣,從而達到目的。
g:沙土(tǔ)掩埋法。在運輸過程中,體積較小的(de)泄(xiè)漏氣體容器發生損壞,無法進行止漏時,可就地利用沙土掩埋製止泄漏(lòu)或擴散,然後再進行處理。
h:水溶解法。對(duì)於在(zài)常溫下極易溶於水(shuǐ)的氣體,當發(fā)生泄漏時,可利用導管將(jiāng)氣體導入水中,或在泄漏處直(zhí)接噴灑水,或將整個容器投入水中,使泄漏氣(qì)體(tǐ)自行溶解。如1997年1月23日,河北涉縣化肥廠100m?;液氨氣體貯罐同煤堆倒圍牆砸裂貯罐上的液位管造成氨氣泄漏,它們利用噴霧水,3個人多小時,就將氨氣溶(róng)解掉。(氨氣的水溶解度為1:700)
i:預製器具止漏法。現代的化工企業生產中,泄漏(lòu)無時不(bú)處的發生。據某公司介紹,他們(men)的公(gōng)司幾乎是“小跑天天有大漏三六九”。由於現(xiàn)行的化工(gōng)生產工藝,裝置設備都比較(jiào)複(fù)雜,但相(xiàng)關部件的型號、標準都比較統一,因此,可根據本單位的生產工藝(yì)特點,實際情況,查找一些容易常見的泄漏部位的器件,預製相應的堵漏(lòu)材料器具,一旦泄漏(lòu)事故發生,以便能及時用(yòng)得上。如常見的管道破裂,法蘭(lán)老化等引起的泄漏,可用(yòng)預先設製的管道長片(piàn)式法蘭墊子加固,製止泄漏(lòu)。
2.4 善後處理
善後處理工(gōng)作(zuò)要徹(chè)底,不留任何火(huǒ)險或(huò)毒性隱患,這是處理(lǐ)泄漏氣(qì)體事故的重要環節,對於流澗在(zài)地(dì)麵的液態泄漏氣體,可先用中信泡沫將其覆蓋,減小液態泄漏氣體的蒸(zhēng)發速度,使(shǐ)氣體在空間的擴(kuò)散範圍縮小。對於擴散在(zài)空間(jiān)的泄漏氣體,具有可燃性的,要徹底使其濃度遠低於爆炸式可燃濃度(dù)的下限:具有毒性的泄漏氣體,應使它在空氣中的(de)濃度低於在空氣中的最高允許毒性(xìng)濃度,並還應對周圍的環境進(jìn)行毒性洗消處理,其具體的消毒方法(fǎ)應根據(jù)物質的特性作出相應的措施。如氯氣泄漏事故的善後處(chù)理中消毒。根據它的特性(xìng),可用化學消毒法用氨水(NH3•H2O)消石灰(huī)溶(róng)液(Ca(OH)2)等堿性溶(róng)液噴灑在毒(dú)區域或受汙染物表麵,使氯氣與其發生化(huà)學反應,成為無毒物質或低毒物質;也可用物理(lǐ)消毒法,如專用的吸咐墊,活性碳等具有強吸咐能力的物質或器具,吸附回收後進行處理。通(tōng)常(cháng),對於(yú)空氣中的泄漏氣體,通常采用噴霧水稀釋(shì),自然通風(fēng),機械通風等手段進行驅散。要注意的是對於那些氣相密度比空氣重的泄漏氣體,善後處(chù)理工件中不可忽視水溝、水道等(děng)低窪處易積聚氣(qì)體(tǐ)的地方。
3.歸結(jié)
在我們的生活空間裏,使用的各種氣體還很多,將來隨著科學技術的發展,恐(kǒng)怕出現(xiàn)今天不知的未來(lái)氣體和更新的生產工藝設備裝(zhuāng)置。各種氣體(tǐ)泄漏事故,其處理方法也各有異。不過,搞好泄漏氣體(tǐ)的處理工作,還是有章可循的。
3.1 抓住物(wù)質的理化特性,是處理泄氣(qì)體事故的(de)核心(xīn)。
從眾多的泄漏(lòu)氣體事故處理實踐中,其具體處理措施和(hé)方法都是圍繞物質的理化特性而醞釀產生的。如前麵所述的凍結(jié)止漏法(fǎ),就是利用了它們具有較高的蒸發潛熱,處理氯氣(qì)所(suǒ)用的化學反應法、水溶解法(fǎ),也是(shì)利用了它們的理化特性。同時,抓住物質的理化(huà)特性,也是搞好這些(xiē)泄(xiè)漏氣體的預防、善後處理工作的主要依據。
3.2 熟悉、掌握現行的工藝,生(shēng)產設備裝置,是處理泄漏氣體事故的重(chóng)要(yào)內容。
現有的(de)化工生產工藝設(shè)備複雜,但(dàn)對一般常見的(de)設備、裝備要有一個了解、熟悉、對(duì)單位的安全負責人來講(jiǎng),更應做到掌握的程度(dù)。如上所述的泄漏氣體事故處理中所用的關閥斷源止漏法(fǎ),預(yù)製器具止漏法,這些方法(fǎ)都是要求(qiú)負責人員在熟悉、掌(zhǎng)握的基礎上,關(guān)鍵時(shí)刻才能用得上(shàng)。
3.3 運用先進的科學技術器具(jù)是(shì)處理泄(xiè)漏氣體事故的重要手段。
人和武器裝備的結合,才能(néng)形成戰鬥力物質的理化特性,生產(chǎn)工藝設備特(tè)點掌握多好,沒有相應的科學技術(shù),器材裝備是(shì)不能搞好泄漏(lòu)氣體故處理的。如防護器具(jù),氣體檢測儀,蘭州金(jīn)環公司開發的“不停車帶濕帶(dài)壓堵漏技術(shù)”都(dōu)是先進的科學技術,設備在泄漏氣體後有(yǒu)處理中(zhōng)的具體(tǐ)運用(yòng)。


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