□ 張文芳
(一)化工產品管道設計不合理。管道是運輸化工產品的主要渠道,尤其是對于一些氣態、液態的化工產品,也是最容易發生泄漏的地方。如果運輸管道設計者對于實際情況考慮不周,造成化工產品運輸管道設計不合理,就會導致管道自身的結構與其他因素不相適應,如由于管道所承受的壓力不同、材料密封性差異、所運輸的化工產品的性質等與管道自身性質不匹配,就會增加發生泄漏的可能性,造成化工危險源泄漏事故。
(二)化工產品管道的加工不合格。有些化工產品輸送管道的加工不合格,管道質量存在問題,難以保證化工產品的安全性。主要表現在輸送管道加工精度不夠高,管道的表面非常粗糙,這兩個方面的原因會加速管道的腐蝕,造成管道的損壞,從而使危險源泄漏。加工不合格的情況還表現為一些要求較高的管道之間的接口不夠嚴密,兩者之間無法進行嚴格的契合,或者位置不夠精確,以及焊接技術差等。這些原因將會造成管道自身不夠嚴密,極其容易造成危險源泄露。
(三)化工產品管道的安裝存在問題。除了管道本身的設計和質量問題,管道的安裝技術也會對化工危險源泄露造成影響。對于一些容易泄露的化工產品,其運輸管道的安裝,必須按嚴格的要求來進行,如果在安裝中出現了問題,就會加大危險源泄露的可能性。由于安裝工人的疏忽,管道的安裝過程中,螺栓未能擰緊,就會隨著時間的推移越來越松,最后脫落。或者是管道排布不合理,就容易受到外力的影響而加快磨損,加速腐蝕,當管道被損壞后,危險源就會從其中泄漏出來,帶來化工產品污染。
(四)化工產品管道的密封材料使用不當。化工產品輸送管道組成材料的要求極為嚴格,除了需要其具有較強的封閉性、能夠承受住一定的壓力之外,也需要具有較強的耐磨損能力,如果管道密封材料選用不當,密封性不達標,或者管道的抗壓能力差,在外力的作用下,很快就會變形、斷裂,運輸管道被損壞,就會導致危險源的泄漏。
(五)腐蝕性化工產品導致泄露。由于大多數化工產品本身就具有一定的腐蝕性,在很多情況下,化工危險源的泄漏是由于化工產品自身的腐蝕性造成的。尤其是一些酸度、堿度較強的化工產品,都會對運輸管道產生腐蝕作用,加快管道的損壞,造成化工危險源的泄漏。因此,化工產品的運輸必須充分考慮到這一點,管道在設計和加工時,需要選擇與化工產品不會發生化學反應的材料,或者在管道上運用涂刷、電鍍等方法,加上一層防腐蝕材料,從而加強管道的耐腐蝕能力。
(六)化工產品管道的條件比較苛刻。化工產品運輸管道由于其自身所處的環境及性質,就決定了其所需要的條件比較苛刻,一方面是管道自身的質量、安裝技術要求較為嚴格,另一方面則是內外壓力差、化工產品溫度、化工產品的腐蝕性等。化工產品運輸管道在這些問題的影響下,會逐漸被損壞,造成化工危險源泄漏問題。
(七)其他造成危險源泄露的原因。除了化工產品運輸管道容易出現化工危險品泄漏問題,化工危險源儲罐也是容易出現泄漏問題的部分之一,儲罐的排污閥經常操作容易磨損,所承受的壓力差較大,易受溫度的影響等原因,都會導致化工危險源的泄漏。另外,在交通運輸過程中,由于搖晃、摩擦、靜電等原因,也會導致化工危險源的泄漏。
(一)接觸面間隙的大小。化工產品在管道中運輸的過程中,將會經過管道中的接觸面間隙,這些間隙是造成化工危險源泄漏的主要因素之一,并且,間隙的大小對于泄漏量的影響非常大。在科學計算方法中,化工危險源的泄漏量與接觸面間隙的大小成立方關系,這也就意味著,接觸面間隙只要增大一點,泄漏量就會大幅度增加。當接觸面間隙增大到一定程度之后,就會造成嚴重的化工危險源泄漏事件,導致極為嚴重的后果。
(二)化工產品的粘度。化工產品的粘度也是影響化工危險源泄漏量的因素之一。化工產品的粘度越大,就越不容易發生泄漏事故。簡單來說,我們可以這樣理解,當化工產品粘度比較大的時候,其流動的速度就會降低,也就不容易通過一些能夠發生泄漏的空隙。在科學計算公式里,化工產品的粘度與泄漏量成反比。因此,越是粘度小的化工產品,就越是要注意防止其泄漏。
(三)設備的壓強差。在化工產品運輸過程中,管道會受到來自于外部所接觸到的物質,如空氣、水、土等的壓力,而內部則是受到來自于化工產品的壓力,很多情況下,內外壓力會有一定的差距,當內外壓力差達到一定的數值后,管道無法承受,就會造成化工危險源的泄漏。壓強差則是壓力差與接觸面積的比值,在科學計算公式中,化工危險源的泄漏量與壓強差成正比。因此,在化工產品運輸過程中,要注意平衡運輸管道內外的壓強,避免由于壓強差過大而造成化工危險源的泄漏。
(四)環境溫度的高低。大部分的化工產品對于溫度比較敏感,其安全溫度都有一定的限制。一般來說,當環境溫度升高時,化工產品的粘度將會變小,從上文可知,當粘度較小時,化工產品更容易發生泄漏。另外,當環境溫度升高時,化工產品活性增強,更容易與其他物質,包括運輸管道材料等發生反應,造成管道的腐蝕,加重化工危險源的泄漏。而如果溫度過低,可能會導致化工產品的性態發生改變,甚至或凍壞管道,也會造成化工危險源的泄漏問題。因此,要保證化工產品的安全,就必須控制好溫度,使溫度限定在安全的范圍之內,降低化工危險源發生泄漏的可能性。
(五)設備填料密封長度。設備填料主要是用來密封住運輸管道的縫隙,減少化工危險源泄漏的幾率,一般情況下,填料密封長度越長,其密封性就越好,也就越不容易發生泄漏。因此,在化工產品運輸過程中,不能為了節約成本而過度減少密封填料,而應當從安全方面考慮。
(六)設備密封材料的性質。密封材料的各項性質中,對于泄漏量影響較大的包括:密封材料的密度、彈力、抗磨損性、軟硬程度、抗氧化能力、耐低溫耐高溫能力、抗腐蝕能力等。對于不同的化工產品,對于密封材料性質的要求也不同,在具體的化工產品運輸、儲存中,還應當根據具體情況進行分析,選用最合適的材料。
(七)其他因素。除了以上幾種因素之外,其他一些因素,如化工產品本身的性質、管道抗震動沖擊能力也會影響化工危險源的泄漏量。另外,在化工產品的儲存過程中,儲罐的材質、抗壓、抗高溫抗低溫、耐腐蝕等性質也會影響化工危險源的泄漏量。
對化工危險源泄漏的成因進行分析,并且找到影響泄漏的因素,就能夠針對化工危險源的泄漏作出相應的對策,從而做到事先的有效預防和事后的及時處理。一方面可以減少化工危險源泄漏的可能性,另一方面,則能夠在發生泄漏之后及時消除所帶來的負面影響。從而保證化工產品在生產、運輸、儲存、使用整個過程中的安全,保證化工業的順利發展。
[1]肖新選.危險化學品公路運輸泄漏事故堵漏技術研究[J].安防科技,2010
[2]潘旭海,蔣軍成.基于模擬計算的液氨儲罐泄漏潛在危險性分析[J].石油化工高等學校學報,2006
[3]趙來軍,吳萍,許科.我國危險化學品事故統計分析及對策研究[J].中國安全科學學報,2009