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常见气体泄漏处理方法

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常见气体泄漏处理方法

发布日期:2016-06-27 00:00 来源:http://www.kifooti.com 点击:

    在我们的生活空间里,大量的易燃易爆、毒性、腐蚀性等化学物质也被人们在生活、生产中广泛使用。然而,由于目前相关防范措施的科学技术手段,设施还不完善,人们的安全意识还不够强,加之自然灾害等原因,时而不时的有这样或那样的危险品泄漏事故发生,随之酿造成中毒、火灾、爆炸等灾害性事故。

    据相关资料介绍,从1953年至1982年,全世界平均每年发生200多起因化学物质气体泄漏而引起的严重事故;而从1985年至1989年这五年间里,即上升到每年300多起。同样,我国在这方面好像也“不甘落伍”,自1969年以来,共发生伤亡千人以上的化学物质泄漏事故就有一百多起,其中最大的一次伤亡超过5000人。具有代表性的例子有:1979年温州电化厂氯气钢瓶爆炸泄漏事故伤亡一千多人,经济损失达数百万元;1993年8月5日发生在深圳罗湖区清水河安贸危险品仓库的爆炸与此同时1997年6月27日晚发生在北京东方化工厂的火灾,它们的直接经济损失都超过上亿元。从这些大量的事故可以看出,除管理防范措施不力外,其原因都是由于泄漏处理不当,才酿造成灾害性的事故。这对国家和人民的生命财产安全造成严重的威胁、损失,同时,也对生活环境造成严重的污染。这些物质一旦泄漏,如果处理不当,其后果难以想象。因此,加强泄漏气体处理的研究势在必行。

    1.泄漏气体事故的特点及其危害

    气体严格来讲,常温常压下呈气态的物质才称为气体,但本文从事故的抢险救援角度讲,气体包含了在常温常压下呈液态,但泄漏后易挥发成气体的物质(如苯),本文所讲的气体多为化工生产中的成品或用品。

    1.1 突发性强、危险因素多

    气体泄漏事故一般都是在瞬间突然发生的,这种突发性往往与它们在生产、运输过程中的特殊性有关。因为,大多数气体多为化工生产中的用品或产品,它们都是在高温高压下进行传输或贮存。有的反应过程中需要吸收热量,有的反应过程中需放出热量,且原材料或成品多为易燃易爆物,如果在生产、贮存、运输过程中一旦稍有疏忽,便会导致泄漏气体事故的发生。再从社会方面看,由于社会的防范措施不可能做到万无一失,很可能由于敌对分子的蓄意破坏制造气体泄漏事故。这些情况都有可能随时地导致气体泄漏事故的发生,造成燃烧、爆炸、中毒等事件。如1997年1月23日,河北涉县化肥厂100m?;液氨贮罐因煤堆推倒围墙砸裂贮罐上的液位管造成氨气泄漏,瞬间氨气扩散达3000m?;,为防止爆炸,禁绝了一切火源,切断周围的生活生产用电;为防止中毒,及时疏散周围群众。

    1。2 危害形式多样化

    有些气体具有可燃烧性,一旦发生泄漏,遇上火源,很容易造成燃烧或爆炸。在燃烧中,火焰的高温随时危及人们的生命和财产安全,在爆炸中,冲击波的机械性作用随时也会危及周围的环境,引起多次燃烧或爆炸,加剧事故灾害的扩大。再者,有些气体是有毒物质或是经燃烧反应后变成有毒物质,由于这些有毒物质的危害状态不同,造成人们中毒的途径也各有所异。如受污染的空气可经呼吸道吸入和皮肤吸收中毒,沙林液滴落到皮肤上很容易被渗入皮肤引起中毒;误食、误饮染毒食物、饮水,即可经消化道吸收中毒。同时,由于有毒物质会在空间、地面、水源、物体等造成污染,且有较强的流动性和持续性,少则几小时,多则数日、数月。这种时间的持续性和地域、空间的流动性都给事故的处理带来了很大的难度。如1991年9月3日我国江西上绕发生一起甲胺泄漏事故,造成900余人中毒,其中41人死亡。据专家估计,该事故的污染治理工作要花近上亿元,并对该河流的生态环境造成长期的影响。

    1.3 涉及面广处理救援困难

    气体泄漏事故发生后,其会迅速在地域、空间迅速扩散,严重的污染空气,严重影响生活、生产中的各部门设施,短时间内危害范围即可达数十或数百平方公里。处理救援行动将围绕切断事故源,控制污染区,抢救中毒人员,采样检测,组织污染区居民的防护与疏散,对污染区的洗消等工作展开,难度大,要求高。同时,为了有效地实施救援,还必须对参加抢险救援的工作队伍实行统一的组织指挥,这必须涉及如通信、交通、急救医疗、气象、政府等诸家单位。这样庞大的队伍,必定会给处理救援行动还来很大的困难。如印度博帕尔市的一家农药厂发生事故后,政府调动了4000余名警察帮助受害者撤离,并在市郊设置大片帐蓬,解决12。5万人的临时的居住,还从新德里和孟买调来数百名医务人员参加抢救伤病员。为了避免再次发生泄漏,印度中央政府再次组织大批技术人员将剩余的25吨异氰酸甲酯全部处理,并调遣了三架能装5000升水的直升机,在现场上空向下不停喷洒水雾,仅此一项持续了7天时间。

    2.泄漏气体处理 

    制止泄漏是处置泄漏气体事故的关键和目标。处理泄漏气体事故是一项十分复杂而又艰巨的抢救救援行动,不但要充分掌握泄漏气体物质的理化特性,所处流程状态,工艺设备,泄漏部位,以及当时当地的风向、风速、地形状况,还要运用先进的科学技术手段,配合相关部门、人员,才能采取正确,有效的处理方法。

    2.1 受警处理

    在接到报警时,要问清是何种气体物质泄漏,泄漏地点,泄漏部位,是液相泄漏,还是气相泄漏,已经有无燃烧、爆炸等?这些情况都有利于力量的正确调集,装备器材的准备合理,防范措施的正确采取。如液化石油气发生泄漏,可通知电力公司、自来水公司,消防队,液化石油公司,医疗等有关单位,重点采取杜绝火源的措施;而氯气泄漏,重点采取防范中毒措施,医疗单位的出动人员得有所加强。

    2.2 警戒区域的划定

    警戒区域范围大小,应根据泄漏气体物质的特性、数量、时间、地形、现象等诸多情况确定,其原则就是保证在警戒区范围以外的泄漏气体浓度在爆炸下限浓度或空气中所允许的最高毒性浓度以下,对于既有毒性又有可燃可爆性的气体(如氨气),应综合它们的浓度并结合实际情况考虑。其通常采用浓度检测仪,经验公式估算等手段划定。在实践中,往往用相关气体浓度检测仪测定。测定时,对于密度比空气重的气体物质(如氯气、液化石油气)不可忽视对地道、沟槽、坑道等低洼地带部位的检测。确保警戒区范围外的人身安全和财产安全。同时,在警戒区范围应设置警戒岗和警戒标志。对于可燃可爆性的泄漏气体,在警戒区内要禁止一切火源,切断生活、生产用电,机动车辆禁止通行并立即熄火;清理警戒区域内的无关人员,作业人员不准携带BP机、手机、手电筒、铁器等易产生火源的器具工作,以防产生火花,点燃引爆泄漏气体。对于只具有毒性无可燃可爆性的气体,作业人员应带好空气呼吸器,防毒面具,防化服等个人防护器材,同时,在警戒区内及时疏散群众,转移易与泄漏气体反应的物品(如泄漏的氯气易与H2、C2H2等物品所应);对于又具有毒性和可燃可爆性的泄漏气体(如苯),不但要在警戒区内禁止火源还应带好防护器具。并应保持随时用仪器对现场的监测,根据事态的发展情况及时扩大警戒范围。

    2.3 堵漏和处置

    a:关阀断源止漏法。关阀断源上漏法就是当泄漏气体的储存容器或输送发泄漏时,迅速找到泄漏处的最近控制阀门,关闭阀门,断源气源供给,从而控制泄漏的方法。对于可燃爆性气体,最好由操作熟练的工人操作,手钳应有保护层,以免金属撞击产生火花的危险。操作人员应站在上风方向进行操作。

    b:木质木料止漏法。当盛装泄漏气体的容器产生孔洞或泄漏时,可根据泄漏处孔洞的形状、大小,选择相应在的木塞,木楔等木质材料,用锤将木塞、木楔打入孔洞,从而制止泄漏的方法。对于具有可燃可爆性泄的泄漏气,敲打锤子必须选用木锤,以免与容器撞击产生火花,引燃引爆泄漏气体。

    c:冻结止漏法。这主要利用泄漏气体具有较高的蒸发潜热的特性。当管道发生裂口式泄漏时,用麻布片缠绕裂口处,边缠绕边浇水。由于这种泄漏气体具有较高的蒸发潜热,使泄漏处喷洒的水冻结成冰,有效地制止了泄漏。这种方法在北方的冬天更为理想。在此方法操作中,操作人员应带好防护器具,作好自我保护,以防人体皮肤的冷灼伤。如液化石油气发生泄漏时,就可用这种方法。在常温下(20℃),液化石油气的蒸发潜热平均为357KJ/kg,这样高的蒸发潜热,足以使水在较短的时间内冻结成冰。

    d:注水升浮止漏法。此方法是当泄漏气体的容器自根部发生裂缝泄漏时,利用泄漏气体的液相比水轻的特性,且泄漏的气体的液相在水中的溶解不大,向已有或临时设置的输水管注入压力水,使泄漏气体的液态升浮在泄漏口之上,使其泄漏口处流出水,不流出液相的泄漏气体,再用其它工具将泄漏口处封堵或边流水边倒罐液态泄漏气体。在此方法操作中应注意因水位升至过高而导致液态泄漏气体从容器的顶部溢出,或上部压力过高。为防止此现象的出现,可边流水边从上部抽出液态泄漏气体。如液化石油气(与水比重约为0。5溶解度很小)苯(与水比重为0。874基本不溶于水)就可以采用注水升浮止漏法。而氨气则不能用注水升浮法,因氨气(NH3)在水中的溶解度太大(1:700)。

    e:引火点燃法。当泄漏气体具有可燃性,从顶部发生气相泄漏时,根据当时的实际情况,无法有效地实施止漏,不点燃必然会带来更严重的灾难性后果,而点燃则会导致稳定的燃烧,且燃烧释放出来的惰性气体稀释了空气中的泄漏气体的含量,更有利于处置工作的进行。如液化石油气点燃燃烧,CmHn+(m+n/4)O2=MCO2+n/2H2O,通常以下两种情况可用引火点燃法。一是当罐顶开口泄漏,无法实施堵漏,而泄漏气体又没有达到爆炸浓度的下限,可以引火点燃;二是泄漏处处于稳定燃烧,由于火焰被风吹灭或水流打灭,并还有气体流出时,应及时引火点燃,使泄漏气体再次燃烧。引火点燃法在泄漏气体事故处理中很少予以采用,若防范措施采取不当,时机把握不准,后果会适得其反,难以想象。

    f:化学反应处理法。对于易与其它物质或溶液反应的泄漏气体,若无法实施堵位泄漏时,为防止危险性的进步扩大,可用导管泄漏导入预先设置的物质和溶液中,使泄漏气体与其反应消耗掉。如泄漏的氯气就可以利用此方法处理。因氯气易溶于水,与水反应

    (Cl2+H2O=HCl+HclO),再向溶液中加入碱性物质,如Ca(OH)2、2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+H2O?? 2HclO+Ca(OH)2=Ca(ClO)2+2H2O,在此反应中消耗掉大量的氯气,从而达到目的。

    g:沙土掩埋法。在运输过程中,体积较小的泄漏气体容器发生损坏,无法进行止漏时,可就地利用沙土掩埋制止泄漏或扩散,然后再进行处理。

    h:水溶解法。对于在常温下极易溶于水的气体,当发生泄漏时,可利用导管将气体导入水中,或在泄漏处直接喷洒水,或将整个容器投入水中,使泄漏气体自行溶解。如1997年1月23日,河北涉县化肥厂100m?;液氨气体贮罐同煤堆倒围墙砸裂贮罐上的液位管造成氨气泄漏,它们利用喷雾水,3个人多小时,就将氨气溶解掉。(氨气的水溶解度为1:700)

    i:预制器具止漏法。现代的化工企业生产中,泄漏无时不处的发生。据某公司介绍,他们的公司几乎是“小跑天天有大漏三六九”。由于现行的化工生产工艺,装置设备都比较复杂,但相关部件的型号、标准都比较统一,因此,可根据本单位的生产工艺特点,实际情况,查找一些容易常见的泄漏部位的器件,预制相应的堵漏材料器具,一旦泄漏事故发生,以便能及时用得上。如常见的管道破裂,法兰老化等引起的泄漏,可用预先设制的管道长片式法兰垫子加固,制止泄漏。

     2.4 善后处理

    善后处理工作要彻底,不留任何火险或毒性隐患,这是处理泄漏气体事故的重要环节,对于流涧在地面的液态泄漏气体,可先用中信泡沫将其覆盖,减小液态泄漏气体的蒸发速度,使气体在空间的扩散范围缩小。对于扩散在空间的泄漏气体,具有可燃性的,要彻底使其浓度远低于爆炸式可燃浓度的下限:具有毒性的泄漏气体,应使它在空气中的浓度低于在空气中的最高允许毒性浓度,并还应对周围的环境进行毒性洗消处理,其具体的消毒方法应根据物质的特性作出相应的措施。如氯气泄漏事故的善后处理中消毒。根据它的特性,可用化学消毒法用氨水(NH3•H2O)消石灰溶液(Ca(OH)2)等碱性溶液喷洒在毒区域或受污染物表面,使氯气与其发生化学反应,成为无毒物质或低毒物质;也可用物理消毒法,如专用的吸咐垫,活性碳等具有强吸咐能力的物质或器具,吸附回收后进行处理。通常,对于空气中的泄漏气体,通常采用喷雾水稀释,自然通风,机械通风等手段进行驱散。要注意的是对于那些气相密度比空气重的泄漏气体,善后处理工件中不可忽视水沟、水道等低洼处易积聚气体的地方。

    3.归结

    在我们的生活空间里,使用的各种气体还很多,将来随着科学技术的发展,恐怕出现今天不知的未来气体和更新的生产工艺设备装置。各种气体泄漏事故,其处理方法也各有异。不过,搞好泄漏气体的处理工作,还是有章可循的。

    3。1 抓住物质的理化特性,是处理泄气体事故的核心。

    从众多的泄漏气体事故处理实践中,其具体处理措施和方法都是围绕物质的理化特性而酝酿产生的。如前面所述的冻结止漏法,就是利用了它们具有较高的蒸发潜热,处理氯气所用的化学反应法、水溶解法,也是利用了它们的理化特性。同时,抓住物质的理化特性,也是搞好这些泄漏气体的预防、善后处理工作的主要依据。

    3.2 熟悉、掌握现行的工艺,生产设备装置,是处理泄漏气体事故的重要内容。

    现有的化工生产工艺设备复杂,但对一般常见的设备、装备要有一个了解、熟悉、对单位的安全负责人来讲,更应做到掌握的程度。如上所述的泄漏气体事故处理中所用的关阀断源止漏法,预制器具止漏法,这些方法都是要求负责人员在熟悉、掌握的基础上,关键时刻才能用得上。

    3.3 运用先进的科学技术器具是处理泄漏气体事故的重要手段。

    人和武器装备的结合,才能形成战斗力物质的理化特性,生产工艺设备特点掌握多好,没有相应的科学技术,器材装备是不能搞好泄漏气体故处理的。如防护器具,气体检测仪,兰州金环公司开发的“不停车带湿带压堵漏技术”都是先进的科学技术,设备在泄漏气体后有处理中的具体运用。


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