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以科学应急观处置剧毒化学品泄漏事故

以科学应急观处置剧毒化学品泄漏事故

    随着安全生产法规的不断完善,新建的化工企业一般均能遵守国家有关规范标准,事先防范的安全措施是有保障的。但是,依据“任何一种事物都不可能绝对安全”的安全理论,企业在生产经营活动中都有发生事故的可能,尤其是剧毒化学品,一旦发生泄漏,并以毒气雾状向大气扩散或引发火灾爆炸的连锁事故,极易发生群死群伤的惨剧。此类泄漏事故影响城市安全、社会危害极大,已引起囯家领导人的高度关注。因此,当事先防范措施未能避免重大事故突然发生时,在企业一时难以自救的情况下,政府快速而有效的应急救援行动,是控制事故危害程度的关键,甚至是唯一手段。但是,剧毒化学品泄漏事故应急救援是一项技术性较强的工作,对社会应急救援有一个科学应急观问题,必须“在战略上藐视、在战术上重视”,遵循“疏散救人、划定区域、有序处置、确保安全”的战术原则。在执行应急任务的同时,应遵循科学规律,既要有效地控制事故,又要避免应急人员遭遇不必要的伤亡。

    一、区域内生产和使用剧毒化学品的基本情况
   
    1.周边城镇的地理位置
    江苏省镇江新区是省级经济开发区,化工企业分布在国际化工园区,沿长江边相对集中,位于镇江新区临江西路,西南方向距镇江市主城区约 20 ㎞、距9万人口的谏壁镇约3.5㎞;东南边距7万人口的大港镇约3㎞;北边紧*长江,跨越长江为高桥和江心镇及扬州市。 
    2.当地气象条件
    常年主导风向偏东风,历年最大风速为 23.0m/s ,平均风速为2.52 m/s;历年平均气压101.4KPa;最高气温 40.9 ℃,最低气温-12.0 ℃,平均气温 15.2 ℃。
    3. 剧毒化学品的分布
    新区剧毒化学品主要是液氯和丙烯腈,涉及到的企业有四家。按危险源存在的方式,分为厂区固定危险源和公共场所移动危险源。
    (1).剧毒品固定危险源
    某化工企业液氯产量约 3.96 万t/a,灌装车间灌装产量约70t/d;电解槽工段电解产生初始氯气,厂区设有1 个50 t液氯储罐;有3家化工企业使用丙烯腈,用量约 10 万t/a,分布在 7 座储罐内。
    (2).剧毒品移动危险源
    生产的瓶装液氯通过道路运出,运出量平均约70t/d。使用的丙烯腈由道路运进,由连云港经高速公路穿越淮阴、扬卅和镇江等城市运至新区大港,全程约600㎞,平均约300 t/d。

    二、剧毒化学品的危害性和泄漏类型
   
    1.液氯的主要危害特性
    (1). 液氯理化特性
    氯气属剧毒气体,是一种黄绿色刺激性的助燃气体,类似漂白粉气味,相对密度(空气=1)为 2.48,相对密度(水=1)为 1.47。氯气有强烈腐蚀性,微溶于水和碱溶液;泄漏时主要集中在地面,会形成有毒蒸气而随风向沿地面扩散,会在低洼处或密封空间内聚集,若处置不当会污染环境。
    (2).火灾爆炸性
    氯气可助燃。可燃物能在氯气中燃烧,易燃气体和金属粉末等也能与氯气形成爆炸性混合物。
    (3).人体毒害性
    我国标准规定,空气中氯气含量不得超过1mg/m3,达到 20 mg/m3时,近距离大剂量经口鼻吸入,可引起“电击样”的急性中毒死亡;达到35 mg/m3时,微量吸入可引起呕吐、咳嗽、呼吸困难等,眼晴和皮肤接触液氯,有低温化学灼伤或急性皮炎的伤害。
    2.丙烯腈的主要危害特性
    (1).丙烯腈理化特性
    丙烯腈(也叫乙烯基氰)属易燃液体,同时属剧毒品,是一种无色透明液体,类似苦杏仁的味道,相对密度(空气=1)为 1.83,相对密度(水=1)为 0.81;泄漏时易挥发有毒蒸气而随风向沿地面扩散,液体飘浮在水面上,若处置不当会严重地污染环境。
    (2).火灾爆炸性
    丙烯腈高度易燃,受热、遇明火或火花极易燃烧,与空气能形成爆炸性混合物;包装容器受热可发生爆炸。蒸汽扩散遇火源极易燃烧,有爆炸的危险。
    (3).人体毒害性
    空气中含有的丙烯腈不得超过 2 mg/m3,若达到 50 mg/m3,严重时在30min内能致人死亡。泄漏液体及其蒸气有剧毒,对人体全身有毒害性,中毒者呼吸中会有苦杏仁的味道。人体吸入出现流泪,咳嗽,胸闷,呕吐,头痛等症状;皮肤和眼睛接触出现发炎、瘙痒、发红等症状:侵入人体释放氰根进入血液,损坏神经、引起全身水肿。
    3. 泄漏类型
    泄漏类型分为连续型泄漏(小量泄漏)和瞬间型泄漏(大量泄漏),前者是指容器或管道破裂及阀门损坏,或单个包装的单处泄漏,特点是连续释放,但流量流速不变,使连续少量泄漏形成有毒气体呈扇形向下风扩散;后者是指化学容器爆炸解体的瞬间,或一个大包装的泄漏或许多小包装的多处泄漏,使大量泄漏物形成一定高度的毒气云团呈扇形向下风扩散。
    按泄漏源的运动状态可以分为固定源泄漏和移动源泄漏,前者是指化工生产过程的设备、管道和阀门的故障而引发的泄漏,例如2004年5月13日,镇江新区某化工企业因DCS 系统监控失实,导致储罐内危化品大量泄漏到内河,飘浮在水面上,遇明火引起火灾烧毁数条船,所幸无人员伤亡;后者是指运输车辆不按规定路线和时段运行、超限超载超速、违章驾驶,第三者责任的碰撞等而发生侧翻等引发的泄漏,例如2005年6月25日中午,由连云港运往镇江新区途中的25吨丙烯腈槽罐车,在丹阳318省道处,因第三者责任侧翻在路沟,发生泄漏事故,导致千人疏散。

    三、液氯和丙烯腈泄漏事故的安全防护
   
    剧毒化学品发生泄漏时,毒气扩散区域的防护距离与当时的泄漏程度和气象条件及地形有关,其危害程度与液氯和丙烯腈的理化特性和现场处置措施有关。
    1.初始隔离距离及疏散防护距离的划分
    (1).气象和地形条件
    风向决定毒气云团的扩散方向;风速决定毒气云团的下风向的扩散范围;气压和地形影响毒气对人的危害程度,若空气流动小、湿度大、在低洼处滞留不易消散,对人和环境有极大的威胁。
    (2).初始隔离和防护区域的划分
    一旦泄漏接警,应根据救援工作的需要,划分隔离和防护区域.
  a初始隔离(重危)区:指事故中心圆周区域,采取初始隔离,只允许少量消防特勤官兵和抢险队伍进入;b 轻危区:指下风向扇形防护区域,禁止与应急抢险无关的人员进入,必须紧急疏散公众;c 波及区:指下风向有害气体可能涉及影响区域,应疏散公众;d指挥区:指重度危害区外上风或侧风口的一定距离,只允许指挥部和应急人员进入,同时分地段测试毒气浓度,再调整距离。
    (3).液氯和丙烯腈泄漏的初始隔离和下风向防护参考距离
    液氯  小量泄漏,初始隔离圆周距离(半径)80m,下风向防护距离(白天)500m、(晚上)1000m;大量泄漏,初始隔离圆周距离(半径)300m,下风向防护距离(白天)2500m、(晚上)6000m。
    丙烯腈  小量泄漏,初始隔离圆周距离(半径)80m,下风向防护距离(白天)500m、(晚上)1500m;大量泄漏,初始隔离圆周距离(半径)300m,下风向防护距离(白天)2000m、(晚上)7000m。
    污染范围不明情况下,先按上述方法确定距离,然后分段测试浓度再调整距离。

    四、镇江新区氯气和丙烯腈泄漏事故科学应急处置程序  

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