常见气体泄漏处理方法探讨

常见气体泄漏处理方法探讨常见气体泄漏处理方法探讨 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