四种化学气体引发灾害事故的预防及处置.doc

四种化学气体引发灾害事故的预防及处置2004年4月16日17时57分，重庆天原化工总厂发生氯气泄漏事件，并发生爆炸，人死亡和失踪，万人被疏散，重庆主城区被氯气威胁了多个小时；2003年9月15日，湖北荆门市一宾馆地下冷库发生氨气泄露，虽经荆门市消防支队官兵奋力抢救，没有造成人员伤亡，但周围大范围内的居民几十个小时无法正常生活；日常生活中，由于煤气、液化石油气泄露造成的灾害事故就更举不胜举。氯气、氨气、煤气、液化石油气四种气体在化工或日常生活中有着广泛的用途，如氯气，既是制造农药、塑料、橡胶、合成纤维的重要原料又是一种漂白剂和消毒剂，在日常生活中被普遍应用（目前，各城市自来水厂对饮用水的杀菌消毒主要就是以氯气作为主要原料）；氨气，广泛运用于生产铵盐、氮肥、和制冷场所；煤气和液化石油气是城市家庭生活的主要燃料。这四种气体都有毒，一旦泄露就会引发灾害事故，后果不堪设想。因此，掌握这四种气体的理化性质，做好对这四种气体灾害事故的预防和处置已成为每一个城市需要面对的课题。本文归纳了氯气、氨气、煤气、液化石油气四种气体的有关物理和化学性质，分析了它们引发灾害事故的危险性，并就如何预防和处置提出了针对性的措施,仅供同行参考。【理化性质】一、物理性质1、氨气（NH3）：无色，有刺激性恶臭气味。在适当压力下可液化成液氨，同时放出大量的热，当压力降低时，则气化而逸出，同时吸收大量的热。易溶于水、乙醇、乙醚，水溶液呈碱性。有毒，每立方米空气中最高允许浓度为30毫克。比空气轻，相对密度0.817（79），熔点为77.7，沸点为33.5，爆炸极限15.7%27.4%，最易引燃浓度为17%。2、煤气：无色，有特殊臭味。易燃烧，燃烧火焰温度为9002000。剧毒，主要成分有烯烃、烷烃、芳烃、氢、一氧化碳等。自燃点648.9,爆炸极限4.5%40%，最易引燃浓度15%21%，最易传爆浓度18%。3、液化石油气：无色（或黄棕色液体），有特殊臭味。有毒，主要成分是丙烷、丁烷和异丁烷。常温下为气态，比空气重1.52倍，液态时沸点为470.57，由液态挥发成气体，体积扩大250倍，1公斤液化气全部汽化体积可达500升，可形成25立方米的爆炸性气体。闪点10467，着火温度445497，点火能量0.1750.38mj，爆炸极限2%10%，爆炸威力是等量TNT炸药的410倍。4、氯气（Cl2）：黄绿色，有刺激性气味。有剧毒，相对密度2.49，比空气重。爆炸极限11%94.5%（在H2中），二、化学性质煤气、液化石油气成分较复杂，化学性质不是很活泼，氨气的化学性质于本文意义不大，本文将着重归纳一下氯气的化学性质。氯气的化学性质十分活泼，能与多种物质发生反应，其主要化学性质有以下几个方面：（1）、与水反应。氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是一种强氧化性酸，有很好的消毒杀菌效果，反应方程式为：Cl2+H2=HCl+HClO（2）、与可燃气体反应。氯气可以与所有的可燃气体反应，如氢气与氯气混合，在光照条件下就能发生剧烈的爆炸反应，反应方程式为：H2+Cl2=2HCl（3）、与碱反应。氯气为酸性气体，能与碱发生中和反应，如氯气与熟石灰反应，反应方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O（4）、与金属反应。在加热的条件下氯气能与几乎所有的金属反应。（5）、与非金属反应。氯气能与除卤素以外的几乎所有非金属反应。（6）、与有机物反应。氯气能与各类不饱和烃和烷烃发生加成或取代反应，如氯气与乙烯能进行加成反应，反应方程式为：Cl2+CH2=CH2ClCH2ClCH2【灾害危险性】这四种气体都是有毒气体，当人吸收少量这些气体时，生命就会有危险。氨气、煤气、液化气都易燃烧，遇明火或高热能引起燃烧爆炸，一旦发生爆炸性燃烧，将十分难以控制并带来灾难性后果。氯气虽然不能在空气中燃烧，但氯气却能助燃，一般可燃物在氯气中都能象在空气中一样燃烧。氯气能和许多化学物品如乙炔、氨气、氢气、金属粉末等发生爆炸。氯气又是一种酸性气体，对大部分金属和非金属都有较强的腐蚀作用。这四种气体一旦泄露，将造成极大的危害性。【灾害事故的预防】根据这四种气体的理化性质对其灾害性事故的发生，从以下六个方面进行预防：1、四种气体受热时瓶内压力增大，危险性增加，所以其钢瓶应储存于阴凉、干燥、通风良好的不燃结构库房内，远离火源和热源，防止日光直接照射。2、搬运时戴好钢瓶的安全帽及防震橡胶圈，避免滚动和撞击，防止容器受损。平时可将肥皂水抹阀门处，检查阀门是否漏气，及时采取补救措施。3、专门储存这些气体钢瓶的建筑内应设简易喷淋装置，一旦发生泄露，可开启水喷淋装置，稀释或溶解这些气体。4、氯气钢瓶应与可燃物、有机物或其他氧化物质隔离，专库专储，须特别注意将其与能发生反应的物质，如乙炔、氨气、氢气、金属粉末等隔离。5、专门储存这些气体钢瓶的建筑内应有良好的防火措施和灭火设施，防止因建筑起火导致这些气体燃烧爆炸。6、专门储存这些气体的场所应配备空（氧）气呼吸器、专用防毒面具和胶靴、手套等，为万一发生事故提供可靠的抢险救援设备。【灾害事故的处置】根据这几种气体的理化性质及其灾害事故的严重性，发生事故后，从以下六个方面进行处置：1、一旦发生泄露，应做好警戒工作，禁止无关人员进入危险区域；2、在储罐、容器的四周设置水幕或用喷雾水枪喷射雾状水进行稀释降毒；3、水枪手和其他参与处置人员的位置应选择在上风向或侧风向，并用湿毛巾和口罩掩住口鼻；4、组织有关技术人员在做好个人防护的前提下迅速关闭阀门或开展堵漏；如果无法堵漏，可以根据实际情况采取疏导的方法将气体转入其他容器或储罐；5、对现场吸入气体发生中毒现象的人员，应尽快使之脱离污染区，严重者应立即送医院抢救；6、对于氯气、氨气事故处理后现场积存的水渍，要用化学方法进行中和，防止二次污染。由于化学性质不同，氯气、氨气的灾害事故还可以根据其化学性质采用一些化学方法进行处置。例如氯气，如果其漏气阀门无法修复，可将漏气钢瓶搬出气瓶间，利用附近的水池或另挖水池，灌入石灰水，将泄露钢瓶浸入石灰水中，利用氯气与碱的中和反应，中和掉泄露出来的氯气；如果氨气发生泄露，则可以使用碳酸等弱酸进行中和，形成无危害或微毒废水。有毒气体事故发生后，除了侦检、警戒、堵漏主要技术任务外，还有一项就消毒，也就是洗消，即排除有毒气体对人、牲畜、设备、空气、地面、或其它物质的污染、危害和威胁，这一项工作也非常重要。根据化学事故的种类、理化性质以及被染毒对象，消毒方法从广泛范围主要分化学消毒法和物理消毒法。下面主要谈一下几种常见有毒气体的消毒方法：一、光气的消毒光气在常温下为无色气体，其工业制品略带黄色，具有特殊气味，不燃，有剧毒，易液化遇水和醇能分解成有毒及腐蚀性的氯化氢烟雾，比空气重3.5倍，不易扩散；其毒害作用主要表现为对呼吸系统的损害，在35ppm浓度时，引起咳嗽，在25ppm浓度下接触30-60分钟，有生命危险，在50ppm浓度下，短时间可致死。一旦泄漏对车间，工厂甚至附近居民将造成生命危险，所对以其消毒具有重要意义。根据光气的性质，常选用水、碱水和氨以及氨水作为消毒剂。其中氨或氨水和光气反应非常迅速，生成的产物无毒。消毒方法：在光气生产车间墙壁上安装氨或氨水喷管，喷管端部带有喷头。当有光气泄漏时，立即启动喷管总开关，氨或氨水通过喷头向外喷洒，使氨和光气在气流的扩散作用下自然消毒。应急人员为了防护氨的刺激可配带防毒面具，没有者可配带碱水口罩甚至清水口罩、毛巾等物进行堵漏、抢修。二、含氟的气体化合物的消毒大气污染物主要指氟化氢（或称氢氟酸）、四氟化硅气体和含氟粉尘。粉尘可通过各种除尘设备减少其散逸量。其消毒方法：1、干法吸收：可用加水潮解的生石灰。2、湿法吸收：直接用碱的水溶解。3、混凝沉淀法：例如磷酸钙处理，则可因生成溶解度小的氟磷灰石而达到消除氟的目的。4、吸附处理法：以活性炭或活性氧化铝作吸附剂。5、反渗透法：该法是对溶液施加超过渗透压的压力，使水透过半透膜的一种方法。这样，原来在水中溶解的固体就与水分开。此法不仅能除去游离氟离子，还能除去远远大于氟离子半径的络合氟离子。三、氰化氢的消毒氰化氢为无色气体或液体，其液体又叫氢氰酸，液体极易挥发，有苦杏仁味，能溶于水、醇和醚，比重为0.6876,爆炸极限05.6-40%;氰化氢是一个很弱的酸，属高毒类物质，其毒害作用主要是通过氰离子发生，氰离子可经呼吸道、消化道，甚至皮肤吸入人体内，吸入0.30.35mg/kg就很快死亡。其消毒方法：1、碱性氯化法。其原理仍然是氧化法，只是控制条件，不使之生氯化氰，而只生成氰酸。氧化剂用氯气、次氯气、次氯气钠、次氯酸钙等均可。2、臭氧氧化。氰化氢与臭氧的反应，氰被氧化分解生成氮气和碳酸氢盐。3、电解氧化法。这种方法既经济又有效，电解所需处理的污染水溶液时，在阴极，会产生氧化反应，既将氰根氧化。但必须要将饱和食盐水加入待处理的污水中，以加强电解效率。四、氨的消毒氨为无色有刺激性恶臭的气体，易溶于水、乙醇和乙醚，水溶液呈碱性在常温和适当压力下可液化成液氨；属于低毒性物质，低浓度氨对眼和上呼吸道粘膜有刺激和腐蚀作用，高浓度氨可引起皮肤、上呼吸道粘膜化学性炎症、肺充血、肺水肿和出血，以致死亡。其消毒方法主要是用大量的喷雾水喷射，也或用酸性物质中和消毒。五、氯气的消毒氯气由电解食盐水溶液制得，为黄绿色有刺激性气体，液化后为黄绿色透明液体在标准状态下，密度为3.2kg/m3，比空气重2.5倍，不易用扩散；溶于水，本身不燃烧，但能助燃；氯气被人体