俄罗斯最新型核潜艇气体消防事故原因分析.docVIP

俄罗斯最新型核潜艇气体消防事故原因分析北京华宇工程有限公司 张之立俄罗斯太平洋舰队的一艘最安静的和最具杀伤力的、名为阿库拉-级（北约称之为“Akula-2”；俄方自己称之为“-”，即“梭鱼-”）、12000吨级的现代化核动力攻击型潜艇由俄远东阿穆尔共青城造船厂（-）于近期建造完毕。准备从2009年起以6.5亿美元的租金租借给印度海军使用10年。2008年11月8日，在日本海俄罗斯水域试航时发生事故，造成艇内包括军人和平民在内的20人死亡，另有21人受伤。遇难者包括潜艇生产企业阿穆尔共青城造船厂的工作人员和水兵。俄罗斯新闻社援引俄远东滨海边疆区首席监察官的女发言人克谢尼娅古森索娃的话说：“官方初步结论是气体灭火系统在未经授权情况下启动。”俄罗斯联邦哈巴罗夫斯克边疆区行政长官维克托伊沙耶夫称，核潜艇内的气体消防灭火系统误启动，释放氟里昂气体后，工作区域内的人员因为已戴上了供氧装置而幸存，但许多没有使用供氧装置的人，因窒息而死亡。这则消息，估计大家都看到了。但其所使用的消防气体的名称，像2004年9月俄罗斯别斯兰人质事件中所使用的令恐怖分子昏迷的毒气一样，俄方一直未予公布。下面，我根据所掌握的一些专业知识，为大家做一下介绍和分析。俄罗斯长期以来，使用一种代号为“H2402”的哈龙消防气体进行非常重要场合的灭火。这些非常重要场合就包括航空母舰、核动力潜艇和军舰、军用飞机等军方海陆空重要装备和设施。俄罗斯是根据自己多年的研究和实验，从多种候选气体中遴选出H2402作为消防气体的，而且已成功熟练使用多年。目前，全世界可能只有俄罗斯一个国家在使用H2402。它的特点是灭火速度非常快，能立竿见影地终止燃烧链，有效保护重要机房间和其它贵重之物品。但其毒性也很大；以前，我只是在书本上知道，现在有了实例。H2402的命名法即哈龙命名法也是西方人发明的。它是根据分子式中所包含的“碳、氟、氯、溴、碘”的数目按顺序写出来的。例如，H2402就表示此种物质分子式中含有：2个碳原子、4个氟原子、0个氯原子、2个溴原子。它是乙烷中的氢原子全部被卤族原子取代后的产物。缩写代码是DTE。化学名称：四氟二溴乙烷，分子式是C2F4Br2，是一种溴氟烷。这类气体的英文为“Halogenated hydrocarbon（卤代烃）”，缩写为“Halon”，中文翻译为“哈龙”。哈龙都是烷类物质中的氢原子被卤族原子取代后而形成的。而氟里昂气体是一种制冷行业用气体，属于氯氟烷；和属溴氟烷的H2402哈龙气体不是一类物质。但两者也有联系：都是破坏大气臭氧层的主要物质。目前，世界上的保护臭氧层不被破坏的主要措施之一就是逐步限制和淘汰使用消防用哈龙气体物质和制冷行业用氟里昂气体物质。俄罗斯有关人员的发言中称俄方所用消防气体是氟里昂气体，要么是有意的，要么是不清楚。估计很可能是故意的，不排除保密的因素。哈龙H2402也可按氟里昂命名法命名，称为F114B2，其中“F”代表“氟里昂”，第一个数字代表“碳原子-1”的数目，第二个数字代表“氢原子+1”的数目，第三个数字代表氟原子的数目。“B”代表溴原子，下脚注“2”代表溴原子的数目。若数目不足，差额的原子均为氯原子。在全世界范围内，包括中国和美国，过去主要使用的是1211和1301哈龙消防气体。哈龙1211即二氟一氯一溴甲烷，分子式是C1F2Cl1Br1，缩写代码是BCF，按氟里昂命名法命名是F12 B1。哈龙1301即三氟一溴甲烷，分子式是C1F3Br1，缩写代码是BTM，按氟里昂命名法命名是F13 B1。它们都是甲烷中的氢原子全部被卤族原子取代后的产物。哈龙1301毒性较小，主要用于灭火系统。而哈龙1211毒性较大，一般用于灭火器。我国专门制定了关于哈龙1301和1211灭火系统的国家级设计规范。联合国环境保护署（UNEP）规定：发达国家自1994年起停产哈龙灭火剂；发展中国家（含中国）自2005年起停产哈龙1211灭火剂，自2010年起停产哈龙1301灭火剂。过去，在国际社会与俄罗斯关于保护大气臭氧层的有关谈判过程中，由于俄罗斯的立场强硬，联合国环境保护署同意，俄罗斯的哈龙2402暂作例外处理。这其中的原因估计有以下几条。第一，俄方已经在其大量重要场所和装备中使用了哈龙2402气体，而且有多年良好的设计、使用和维修经验，不愿轻易放弃这个“轻车路熟”消防好助手。第二，哈龙2402气体的替代用品、不破坏大气臭氧层的消防气体，如七氟丙烷（分子式是C3F7H1，按哈龙命名法是H37，缩写代码是SFP，按氟里昂命名法命名是F227，商标代码是FM 200）、六氟丙烷、三氟甲烷、三氟一碘甲烷、Novec 1230和IG541（氮气、氩气和二氧化碳的混合气体）、IG100、IG55、IG01等，灭火效果还没有这么好，且没有长期使用的经验。一旦发生火灾，没有绝对的灭火把握，可能造成无可估量或难以容忍的影响或损失。第三，哈龙2402气体平时存储于气瓶中，释放到大气中的数量很有限。另外，如果哈龙气体全部按环保要求进行处理，费用惊人！无论对于哪一个国家，都是很大的一项支出，甚至是难以承受和不堪支付的。加拿大国防部过去就是因为过多地回收、存贮哈龙1211灭火剂而造成相当被动的局面。我国也在筹备哈龙银行，其中的一个重要功能就是用来储备哈龙灭火剂（主要是哈龙1301），以便长期为我国一些重要的军队装备（如战斗机）和其它要害场所提供足够的和必需的哈龙灭火剂，以确保我国军方和其它重要领域的消防保障能力不得被削弱。一般气体消防系统是这样工作的。当设有气体消防系统的房间发生火灾时，自动报警系统发出信号，里面的人员立即撤出。同时，关闭该着火房间的所有门窗和排风扇等，禁止房间内外空气进行流通。然后，通过房间内的喷头释放足够浓度的消防气体，快速灭火。俄方调查显示，该核潜艇拥有最现代化的气体灭火系统以及由计算机控制的警报装置。俄专家认为：“可能是程序出现了问题，也可能是操作出现了问题，从而导致气体消防系统非法启动。” 另据俄官员称，事故背后可能存在人为因素。据报道，该潜艇内的定员（战斗编制）是73人。可是，由于是试航，各方来了大量人员，最终潜艇内共载有208人（包括81名军人和127名非军人），超员135人。按规定，潜艇内是要配备足够的氧气呼吸器的。既使发生有毒气体误喷事件，也能利用氧气呼吸器进行自救。估计是当时潜艇内配备的氧气呼吸器达不到人手一套，甚至是根本不够。另外，也不排除存在有人身边有，但不会使用的情况。当H2402误喷后，由于房间还未封闭，故有毒气体到处飘逸。（应该讲这时H2402的浓度已经降低，但仍有很大的毒性。）由于潜艇内人员过度拥挤，导致了有些没有及时戴上呼吸器的人员未能及时疏散，因而过量吸入了有毒气体而导致伤亡。俄方没有制定、实施气体消防事故应急预案也是一个教训。近年，我国云南省图书馆阅览室内也曾发生过二氧化碳气体误喷，导致人员昏迷的事故。若干年前，我撰写过