常見(jiàn)氣體泄漏處理方法

發(fā)布日期:2016-06-27 00:00:00 作者: 點擊:

    在我們的生活空間裏,大量的易燃易(yì)爆、毒性(xìng)、腐蝕性等化學(xué)物質也被人們在生活、生產(chǎn)中(zhōng)廣泛使用。然而(ér),由於目前(qián)相關防範措(cuò)施的科學技術手段,設施(shī)還不完(wán)善,人們的安全意識還不夠強,加之(zhī)自然災害等原因,時而不時的有這樣或那樣的危險品泄漏事故發生,隨(suí)之釀造成中毒、火災、爆炸等災害(hài)性事故。

    據相關資料介紹(shào),從1953年至1982年,全世(shì)界平均每年發生200多起因化學物質氣體泄漏而引(yǐn)起的嚴重事故;而(ér)從1985年至1989年這五(wǔ)年間裏,即上升到每年300多起。同樣,我(wǒ)國在這方麵好像也“不甘落伍”,自1969年以來,共發生傷(shāng)亡千人以上的化(huà)學物質泄(xiè)漏事故就有一百多起,其中最大的一(yī)次傷亡超過5000人。具有代表性的例子有:1979年溫州電(diàn)化廠氯氣鋼(gāng)瓶爆炸泄漏事故傷亡(wáng)一千多人,經濟損失達數百萬(wàn)元;1993年8月5日發生在深圳(zhèn)羅湖區清(qīng)水河安貿危險品倉庫的爆炸與此同時1997年6月27日晚發生在北(běi)京東方化工廠的火災,它們的直接經濟損失都超過上億元。從這些大量的事故可以(yǐ)看(kàn)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,才釀造成災害性的事(shì)故。這對國家和人民的生命財產安全造成嚴重的威脅、損失,同時,也(yě)對生活(huó)環境(jìng)造成嚴重的汙染。這(zhè)些物質一旦泄漏,如果(guǒ)處(chù)理不當,其後果難以想象。因此,加強(qiáng)泄漏氣體處理的研究勢在必行。

    1.泄漏氣體事故的特點及其危害

    氣體嚴格(gé)來講(jiǎng),常溫常壓下呈氣態的物質才稱為氣體,但本文從事故的搶險救(jiù)援角度講,氣體包含了在常(cháng)溫常壓下呈液態,但泄漏後易揮發成氣體的物質(如苯),本文所講的氣體(tǐ)多為化工生產中的成品或用品。

    1.1 突發性強(qiáng)、危險因素多

    氣體泄漏事故一般都是(shì)在瞬間突然發生的,這種(zhǒng)突發性往往與它們在生產、運輸過程中(zhōng)的特殊性有關(guān)。因為,大多(duō)數氣體多為化工生產中(zhōng)的用品或產品,它(tā)們都是(shì)在高溫高壓下進行傳輸或貯(zhù)存(cún)。有的反(fǎn)應過程中(zhōng)需要吸收熱量,有的反應過程中(zhōng)需放出熱量,且原(yuán)材料或(huò)成品多為易燃易爆物,如果在生產、貯存、運輸過程中一旦稍有疏忽,便會導致泄漏氣體事故的發生(shēng)。再從社會方麵看,由於社會的防範措施不可能做到萬無一失,很可能由於敵對分子(zǐ)的蓄意破壞製造氣體泄漏事故。這些(xiē)情況都有(yǒu)可能隨時地導致氣(qì)體(tǐ)泄漏事故的發生,造成燃燒、爆炸、中毒(dú)等事件。如1997年1月23日,河北涉縣化肥廠100m?;液氨貯(zhù)罐因煤堆推倒圍牆砸裂貯罐上的液位管造成氨氣(qì)泄漏,瞬間(jiān)氨(ān)氣擴散達(dá)3000m?;,為(wéi)防止爆炸(zhà),禁絕了一切火源,切斷周圍的生活生產用電;為防止中毒,及時疏散周圍群眾。

    1.2 危害形式多樣化

    有些氣體具有可燃燒性,一(yī)旦發生泄漏,遇上火源,很容易造成燃燒或爆炸。在(zài)燃燒中,火焰的高溫隨時危及人們的生(shēng)命和財產安全,在爆炸中,衝擊波的機械性作(zuò)用隨時也會危及周圍的環境,引起多次燃燒或爆炸,加劇事故災害的擴大。再者(zhě),有些氣體是有毒物質或是經燃燒反應後變成有毒物質,由於這些有毒物質的危(wēi)害狀態(tài)不同,造成人們中毒的途徑也各有所異。如受汙染的空氣可經(jīng)呼吸道吸入和皮(pí)膚吸收中毒,沙林液(yè)滴落到皮膚上很容易被滲(shèn)入皮膚引起中毒;誤食、誤飲染毒食物、飲水(shuǐ),即可經消化道吸收中毒。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(hé)持續性,少則幾小時,多則(zé)數日、數月。這種時間的持續性和地域(yù)、空間的流動性都給(gěi)事故的處理(lǐ)帶來了很大的難度。如1991年9月3日我國江西上繞發生(shēng)一起甲胺(àn)泄漏事故,造成900餘人中毒,其中41人死亡。據專(zhuān)家(jiā)估計,該事故的汙染治理工作要花近上億(yì)元(yuán),並對該河(hé)流的生態環境造成長期的影響。

    1.3 涉及麵廣處理救援困難

    氣體泄漏事(shì)故發生後,其會迅(xùn)速在地域、空間(jiān)迅速(sù)擴散(sàn),嚴重(chóng)的汙染空氣,嚴重影響生活、生產中(zhōng)的各部門設施,短時間內危害範圍即可達數十或數(shù)百平(píng)方公裏。處理救援(yuán)行動將圍繞切斷事故源,控製汙染區,搶救中毒(dú)人員,采樣檢(jiǎn)測,組織汙染區居民的(de)防護與疏散,對汙染區的洗消(xiāo)等工作展開,難度大,要求高。同時,為(wéi)了有效地實施救援,還必須對參加搶險救援的(de)工作隊伍實(shí)行統一的組織指揮,這必須涉及如通信、交通、急救醫療(liáo)、氣象、政府等諸家單位。這(zhè)樣龐大的隊伍,必定會給處理(lǐ)救援行動還來很大的困難。如印度博帕(pà)爾市的一(yī)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(wàn)人的臨時的居住,還從新德裏和孟買調來數百名(míng)醫務人員參加(jiā)搶救傷病員(yuán)。為了避免再次發生泄(xiè)漏(lòu),印度中央政府再次組(zǔ)織大批(pī)技術人員將剩餘的25噸異(yì)氰酸甲酯(zhǐ)全部處理,並調遣了三架能裝5000升水的(de)直升機,在現(xiàn)場上空向下不停噴灑水霧,僅(jǐn)此一項持續了7天時(shí)間。

    2.泄漏氣(qì)體處理 

    製(zhì)止泄漏(lòu)是處置泄漏氣體事故的關鍵和目標。處(chù)理泄漏氣(qì)體事故是一項十分複(fù)雜而又(yòu)艱巨的搶救(jiù)救援行動,不(bú)但要充分掌握泄漏氣體物質的理化(huà)特性,所處流程狀態,工藝設備(bèi),泄漏部位,以及當時當地的風向、風速、地形(xíng)狀況,還(hái)要運用先進的(de)科學技術手(shǒu)段,配合相關部門、人員,才(cái)能采取(qǔ)正確,有效的(de)處理方法。

    2.1 受警處理

    在接到(dào)報警時(shí),要問清是何種氣體物質泄漏,泄漏地點,泄漏部位,是液相泄漏,還(hái)是氣相泄漏,已經有無燃燒、爆炸(zhà)等?這(zhè)些(xiē)情況(kuàng)都有利於力量的正確調集,裝備器材的準備合理,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、自來水(shuǐ)公司,消防隊,液化石油公司,醫療等有關單位,重點采取杜絕火源的措施;而氯(lǜ)氣泄漏,重點采取防範(fàn)中毒措施,醫療單(dān)位的出動人員得有所加強(qiáng)。

    2.2 警戒區域的劃定

    警(jǐng)戒區域範圍大小,應根據泄漏氣體物質的特性、數量、時間、地形、現象等諸多情況確定,其(qí)原(yuán)則就是保證在警戒區範圍以外的泄漏氣體濃度在爆炸(zhà)下限濃度或空氣(qì)中所允許的最高毒性濃度以下,對(duì)於既有毒性又有可燃可爆性的(de)氣體(如氨氣),應綜合它們的濃度(dù)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(huá)定。在實踐中,往往用相關氣體濃度檢測儀測定。測定時,對於密度比空氣重的氣體(tǐ)物質(如氯氣、液化石油氣(qì))不可忽視對(duì)地道、溝槽、坑道(dào)等低窪地帶部位的檢測。確保警戒區範圍外的人身安全(quán)和財產安全。同時,在(zài)警戒區範圍應設(shè)置警戒(jiè)崗和警戒標誌。對於可燃(rán)可爆(bào)性的泄漏氣體,在警戒區內要禁止一切火(huǒ)源,切斷生(shēng)活、生產用電,機動車輛禁止通行並立即熄火;清理警戒區域內的無關人員,作業(yè)人員不準攜帶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(diǎn)燃引爆泄漏氣體。對於隻具有毒性無可燃可爆性的氣體,作業人員應帶好空氣呼吸器,防毒麵具,防化服等個人防護器(qì)材,同時,在警戒區內及時疏(shū)散群眾,轉移(yí)易與泄(xiè)漏氣體反應的物品(如泄漏的氯氣易與H2、C2H2等物品所應);對(duì)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(shí)用(yòng)儀器對現場的監測,根據事態的發展(zhǎn)情況及時擴大警戒範(fàn)圍。

    2.3 堵漏和處置

    a:關閥斷源止漏法。關閥斷源上漏法就是當泄漏氣體的儲存(cún)容(róng)器或輸送發泄漏(lòu)時(shí),迅速找到泄漏處的最近控製閥門,關閉閥門,斷源氣源供給,從而控製泄(xiè)漏的方法。對於可燃爆性氣體,最(zuì)好由操作熟練的(de)工人操作,手鉗應有保護層,以免(miǎn)金屬撞擊產生火花的危險。操作人(rén)員應站在上風方向進(jìn)行操作。

    b:木質木料止漏法。當盛裝泄漏氣體的容器(qì)產生孔洞或泄漏時,可(kě)根據泄漏(lòu)處孔洞的形狀、大小,選擇相應在的木塞,木楔等木質材料,用錘將木塞、木楔打入孔洞,從而製止泄(xiè)漏的方法。對於具有可燃可爆性泄(xiè)的泄漏氣,敲(qiāo)打(dǎ)錘子必須選用木錘,以免與容器撞擊產生火花,引燃引爆泄漏氣體。

    c:凍結止(zhǐ)漏法。這主要利用泄漏(lòu)氣體具有較高的蒸發潛熱的(de)特性。當管道發生裂口式泄漏時,用麻布片(piàn)纏繞裂口處,邊纏繞邊澆水。由於這種泄漏氣體具有較(jiào)高的蒸發潛熱,使泄漏處噴灑的(de)水凍結成冰,有效地(dì)製止了泄(xiè)漏。這種方法在北方的冬天更為理想。在此方法操作中,操作人員應帶好(hǎo)防護器具,作好自我保護,以防人體皮膚的(de)冷灼傷。如液化石油氣發生泄漏時,就(jiù)可用這種方法。在常溫下(20℃),液化石油氣的蒸發潛熱平均為357KJ/kg,這樣高的蒸發潛(qián)熱,足以使水在較短的時間內凍結成冰。

    d:注水升浮止漏法。此方法是當泄(xiè)漏氣體的(de)容器自根(gēn)部發生裂(liè)縫泄(xiè)漏時,利用泄(xiè)漏氣體的液相比(bǐ)水輕的特性,且泄漏的氣體的液相在水中的(de)溶解不(bú)大,向已有或臨時設置的輸水管注入壓力水,使泄漏氣體的液態(tài)升浮在泄漏口之上,使其泄漏口處流出水,不流出液相的泄漏氣體,再用其它工具將泄漏(lòu)口處(chù)封堵或邊流水邊倒罐液態(tài)泄漏氣體。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溢出,或上(shàng)部壓力過高。為防止此現象的出現,可邊流水邊從上部抽(chōu)出液態泄漏氣體。如液化石油氣(與水比重約為0.5溶解度很小)苯(與水比重為0.874基(jī)本不溶於水(shuǐ))就可以采用(yòng)注水升浮止漏法。而氨氣則不能用注水升浮法,因氨氣(NH3)在水中的(de)溶解度太大(1:700)。

    e:引火點燃法。當泄漏氣體具有可燃性,從頂部發生氣相泄漏時,根據當時的實際情況,無法有效地實施止漏,不點(diǎn)燃必然會帶來(lái)更嚴重的災難性後果,而點燃則會導致穩定的燃燒,且燃燒釋放出來的惰(duò)性氣(qì)體稀釋了空氣中的泄漏氣體的含量,更有利於處(chù)置工(gōng)作的進行。如液化石油(yóu)氣點燃燃燒,CmHn+(m+n/4)O2=MCO2+n/2H2O,通常以下(xià)兩種情況可用引火點燃法。一是當罐頂開口泄漏,無(wú)法實施堵漏,而泄漏氣體又沒有達到爆炸濃度的下(xià)限(xiàn),可以引火點燃;二是泄漏處處於穩定燃燒,由於火焰被風(fēng)吹滅或水流打(dǎ)滅,並還有氣體流出(chū)時(shí),應(yīng)及時引(yǐn)火點燃(rán),使泄漏氣體再次燃燒。引火點燃法(fǎ)在(zài)泄漏(lòu)氣體事故處理中很少予以采用,若防範措施采取不當,時機把握不(bú)準,後果會適得其反,難以想象。

    f:化學反應處理法。對於易與其(qí)它物質或溶液反應的泄漏氣(qì)體,若(ruò)無法實(shí)施堵位泄漏(lòu)時(shí),為防止危險性的進(jìn)步擴大,可用導管泄漏導(dǎo)入預先(xiān)設置的物質和(hé)溶液中,使泄漏氣體與其反應消耗掉。如泄漏的氯氣就可以利用此方法處(chù)理。因氯氣易溶於水,與水(shuǐ)反應(yīng)

    (Cl2+H2O=HCl+HclO),再向溶液中加(jiā)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:沙土掩埋法。在運輸過程中,體積較小的泄漏(lòu)氣體容器發生損壞,無法進行止漏時,可(kě)就地利用沙土掩埋製止泄漏或擴散,然後(hòu)再進行處理。

    h:水溶解法。對於在常溫下極易溶於水的氣體(tǐ),當發生泄漏時,可(kě)利(lì)用(yòng)導管將氣體(tǐ)導入水中,或在泄(xiè)漏處直接噴灑水,或將整個容器投入水中(zhōng),使泄漏氣體自行溶解。如1997年1月23日,河北涉縣化肥廠100m?;液氨氣體貯(zhù)罐(guàn)同煤堆倒圍牆砸裂貯罐上的液位管造成氨氣(qì)泄(xiè)漏,它(tā)們利用噴霧水,3個人多小時(shí),就將氨氣溶解掉。(氨氣的水溶解度為1:700)

    i:預製器具止漏法。現代(dài)的化工企業生產(chǎn)中,泄漏(lòu)無時(shí)不處的發生。據某公司介紹,他們的(de)公(gōng)司幾乎是“小跑天天有大漏(lòu)三六九(jiǔ)”。由於現行的化工生產工藝,裝置(zhì)設備都比較複(fù)雜,但相關部件的型號、標(biāo)準(zhǔn)都比較統一,因此,可根據本單(dān)位的生產工藝特點(diǎn),實際情況,查找一些容易常見的泄漏部位的器件,預製相應的堵漏材料器具(jù),一旦泄漏事故發生,以(yǐ)便能及時用得上(shàng)。如常見的管道破裂,法蘭老化等引起的泄漏,可用預先設製的(de)管道長片式法蘭墊子加固,製止泄漏。

     2.4 善後處理

    善後處(chù)理工作要徹底,不(bú)留任何火險或毒性隱患,這是處理泄漏氣體事(shì)故的重要環節,對於流澗(jiàn)在地麵(miàn)的液態泄(xiè)漏氣體,可先用(yòng)中信泡沫將其覆蓋,減小液態泄漏氣體的蒸發速度,使氣體在空(kōng)間的擴散(sàn)範圍縮小。對於擴散在空間的泄漏氣體,具有可燃性的(de),要徹底使其濃度遠低於爆炸式(shì)可燃濃(nóng)度的下限:具有毒性的(de)泄漏氣體,應使它在空氣中的濃度(dù)低於在空氣中的最高允許毒性濃度,並還應對周圍的環境進行(háng)毒性洗消處理,其具體的消毒方法應根據物(wù)質的特性作出相應的措施。如氯氣泄(xiè)漏事故的善後處理中消毒。根據它的特性,可用化學消毒法用氨水(NH3•H2O)消石灰溶液(Ca(OH)2)等堿性溶液噴灑在毒區域或受汙(wū)染物(wù)表(biǎo)麵,使氯氣與其發生化學反應,成為無毒物質(zhì)或低毒物質;也可用物理消(xiāo)毒法,如專用的吸咐墊,活性碳等具有強吸咐能力(lì)的物質或器具,吸附回收後進行(háng)處理。通常,對於空氣中的泄漏氣體,通常采用噴霧水稀釋,自然(rán)通風,機械通風等手段進行驅散。要注意的是對於那些氣相密度(dù)比空(kōng)氣重的泄漏氣體,善後處理工件中不可忽視水溝、水(shuǐ)道等低窪處(chù)易積聚氣體的地方。

    3.歸結

    在我們的生活(huó)空間裏(lǐ),使用的各種氣體還很多(duō),將來隨著科學技術的發展,恐怕出現今天(tiān)不知的未來氣體和更新的生產工藝設備裝置。各種氣體泄漏事故,其處理方法也各有異。不(bú)過,搞好泄(xiè)漏(lòu)氣體的處理工作,還是有章可循的。

    3.1 抓住(zhù)物質的理化特性,是處理泄(xiè)氣體事故的核心。

    從眾多的泄漏氣體事故處理實踐中,其具(jù)體處理措施(shī)和方法都是圍繞(rào)物質的理化特性(xìng)而醞釀(niàng)產生的。如前麵所述的凍結止漏法(fǎ),就(jiù)是利用(yòng)了它們具有較(jiào)高的蒸發潛熱,處理氯氣所用的化學反應法、水溶解法,也是利用了它們的理(lǐ)化特性。同時,抓住物質的理化特性,也是搞好這些泄漏氣體的預防、善後處理工作的主要依據。

    3.2 熟悉、掌握現行的工藝,生產設備裝置,是(shì)處理泄漏氣體事故的重要(yào)內容。

    現有的(de)化工生產工藝設備複雜,但對一般常(cháng)見的設備、裝備要有(yǒu)一個了解、熟悉、對單位的安全負責人來講,更應做到掌握的程度。如上所述的泄漏氣體事故處理(lǐ)中所用的關閥斷(duàn)源止漏法,預製器具止漏法,這些方法都是要求負(fù)責人員在熟悉、掌握(wò)的(de)基礎上,關(guān)鍵時刻才能用得上。

    3.3 運用先進的科學技術器具是處理泄漏氣體事故的重要手段。

    人和武器裝備的結合,才能形(xíng)成(chéng)戰鬥力物質的理(lǐ)化特性,生產工藝設備特點掌握多好(hǎo),沒有相應的科學技術,器材裝備是不能搞好泄漏氣體故處理的。如防護器具,氣體檢測儀,蘭州金環公司開發的“不停車帶濕帶壓堵漏技(jì)術”都是先進的科學(xué)技術,設備在泄漏氣體後有處理(lǐ)中的具體運用。


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