趙麗娟
摘要:隨著我國經濟建設水平的不斷提升,近些年的工業發展也取得了顯著的進步。但是在進行工業生產的過程中,會用到各類的工業氣體,這也導致一些工業生產過程具有較強的危險性。為了幫助民眾認識工業氣體爆炸事故的發生原因,并為相關人員提供一些有效的應急救援措施,文章針對這方面的內容展開深入探究,以期能夠起到積極的參考作用。
關鍵詞:工業氣體;爆炸事故原因;應急救援;措施
近些年,我國的工業氣體排放量和應用量在不斷地攀升,這個問題不僅僅對環境造成了巨大的污染,同時也引發了一系列的安全事故,在日曬、高溫等環境下,氣體膨脹爆炸事故屢見不鮮,對民眾生活起居,造成了不良影響,所以,對工業氣體爆炸事故的原因進行探究是開展預防策略的關鍵因素。
1 工業氣體的具體分類
在工業生產過程中,所使用到的工業氣體,大體上可以分為液化氣體和壓縮氣體兩種,這兩種氣體在工業生產過程中,有著極為重要的作用。根據我國相關的化學品分類情況可以得知,按照氣體的性質,可以將這些工業氣體分為有毒氣體、不燃氣體和易燃氣體。被人體吸收之后會發生中毒、死亡的氣體為有毒氣體,比如氰氣、氨氣等;性質較為穩定,不易燃燒,像二氧化碳、氮氣等屬于是不燃氣體;而與空氣混合的爆炸下限小于10%,或者是爆炸上限和下限的差值大于20%的氣體,則屬于是易燃氣體,像在工業生產中經常會用到的甲烷、氫氣等。
2 工業氣體爆炸危險性分析
工業氣體爆炸主要可以分為爆炸式燃燒和物理性質的爆炸,在進一步的探究中,根據氣體的可壓縮性特征,當氣體達到某一溫度而沒有出現液化的時候,其溫度界限也就被稱之為臨界溫度值。當臨界溫度值高于氣體溫度的時候,那么其對熱的敏感度也就越高,在空氣中蒸發的速度越快,發生爆炸時產生的危險性越強;工業氣體多是借助鋼瓶來進行儲存,鋼瓶裝的液化氣體壓力較高,大約有4.5 MPa,當儲存氣體的鋼瓶發生撞擊、振動等情況的時候,其內部壓力劇增,在到達鋼瓶壓力最高臨界值的時候,就會發生強烈的爆炸;還有就是化學性的爆炸,在高溫、高壓的作用下,也會出現化學反應,釋放出大量的熱,并在分離、聚合的狀態下產生爆炸問題,尤其是那些具有氧化性的有害氣體,很可能在發生氧化反應之后產生爆炸,帶來較大的危險。
3 工業氣體發生爆炸的主要原因
3.1 反應失控引發的爆炸
一些錯誤的操作也有可能會導致容器內的氣體出現失控問題,像在停電、停水的時候,容器內部的反應熱積聚,反應時的溫度急劇上升,導致容器的內部壓力不斷增大,進而導致爆炸事故的發生。如果整個過程的反應較為激烈,那么當操作人員違章關閉冷卻水閥的時候,聚合下的超壓力、超高溫,會推動反應物的快速流動,進而產生較多的靜電,導致爆炸問題的產生。在調查中發現,一些工業氣體爆炸事故的原因,就是工人在嘗試新型工藝的時候出現了反應失控的行為,進而導致反應釜爆炸。
3.2 氣體外泄造成的爆炸
當工業氣體與外界空氣發生混合且其在空氣中的混合濃度超過相應限度的時候,一旦與外界的火源發生接觸,那么勢必會造成較為劇烈的爆炸事故。發生燃燒爆炸的主要因素有:可燃性氣體、與空氣混合達到一定的濃度,并最終產生混合氣體;能夠點燃混合氣體的點火源。
3.3 設備檢修不良出現的爆炸 工業氣體具有較為復雜的生產裝置,并且在生產管道上也會殘留一些具有危險性的氣體,當工作人員執行檢修工作的時候,由于機械摩擦而產生靜電,很容易引發火災,進而導致爆炸事故的發生。在調查中發現,一些不良的維修操作,都有可能會造成該類事故的發生,像在試驗操作階段發生的失誤,或者是不按照相關標準執行隔離操作,對于清掃裝置未能進行更換與整理,以及出現一些違規的操作行為,這些都有可能引發工業氣體爆炸問題。例如在進行工業氣體運用的時候,一些操作人員在對危險品化學性質缺乏認知的時候就貿然動火進行作業,引發重大爆炸事故的案例不在少數。
3.4 氣瓶爆炸
工業生產單位如果不能按照規定對氣瓶進行檢查管理工作,那么在進行氣體充裝之后,導入的氣體會與瓶內殘留的氣體發生化學反應,在反應劇烈的情況下還可能會產生爆炸;其次,像乙炔瓶中的丙酮含量較低,并且其會和乙炔溶劑發生互相溶解的問題,也會隨著瓶內乙炔氣體的釋放而減少,當瓶內缺少丙酮氣體的時候,能夠溶解的乙炔數量也會隨之降低,氣態乙炔含量提升,在運輸過程中,如果瓶體發生碰撞,那么很可能會導致內部的壓力提升,進而引發爆炸事故;最后,像氣瓶的標充裝也可能會產生爆炸,不按照相關規定,出現過量充裝問題,也是造成爆炸事故的一個重要原因。
4 預防工業氣體爆炸事故的具體對策
進行氣體生產的企業需要根據工程項目擴建一些安全設施,并確保與主體工程同步設計、施工。對于那些新建、擴建的工程項目,必須要通過安全部門的監督與審查,否則不能進行使用。在具體工作中,氣體生產企業的工作人員要穿戴防靜電工作服,對企業的生產規章進行嚴格的執行,在生產場所,也應該設置“嚴禁明火”等警示標志;對于存儲氣體產品的倉庫,應該安置有效的避雷設施,并且每年都要進行檢測,確定其使用的可靠性,倉庫內的消防器材應該放置在明顯地帶,并安排專職的管理人員,定期進行檢查、更換和添置;企業在對設備進行檢修工作的是很歐,要將系統中的氣體排空,并利用無油干燥空氣,或者是氮氧來開展置換工作,保證系統中的氧氣含量,將氧氣導放至安全區域中。
5 工業氣體事故應急救援措施
5.1 工業氣體泄漏事故的處置措施
針對易燃氣體泄漏事故,要首先建立警戒區域,并進行人員的疏散工作,在事故發生的中心區域,要切斷電源,禁止火種的出現,消除一切可能會引發爆炸的潛在因素,并根據氣體泄漏的范圍,制定整個警戒工作的執行;針對不燃氣體謝露時,救援人員應該裝備正壓自給式呼吸器,并根據不燃氣體的擴散性、窒息性來確定事故的波及范圍,安排人員的撤離工作;對于有毒氣體的泄露問題,工作人員在佩戴正壓自給式呼吸器的時候,也應該穿著完全隔離的化學防護服,并根據毒性擴散范圍來確定人員撤離和事故警戒區域。
如果泄露的是易燃氣體,那么在事故現場,要施放氮氣、水蒸氣,對其燃燒條件進行破壞;如果是不燃氣體,那么要保證通風,并噴射霧狀水花,提升空氣的擴散速率;如果是有毒氣體,那么可以利用相關物質進行綜合;對于液化氣體的泄露情況,堿液噴淋方法能夠在其表面形成覆蓋層,抑制其蒸發問題。與此同時,也應該修筑堤壩,攔截泄露的液體,將其引流到安全區域,如果泄漏情況不嚴重,那么可以利用一些吸附材料進行中和操作;在整個事故處理過程中產生的廢水,要通過收集、中和、稀釋等環節的操作,符合環保部門要求后才能排入到廢水處理系統。
5.2 工業氣體火災事故的處置措施
當氣體的制氣系統出現著火情況的時候,首先要停止所有設備的運行,關閉送氣體閥門,切斷相關的電源。企業的應急救援中心,要采取隔離、充氮等手段,避免火勢的進一步擴大。當救援人員到達現場的時候,要用消防器材對著火部位進行滅火,借助高壓氣體設備來進行冷卻,這里需要注意,即便是完成滅火工作之后,也應該對現場火種進行及時的處理。
當氣體充氣系統發生火災問題的時候,要切斷充氣間起源,打開放散閥進行卸壓操作,并利用充氣系統進行充氮操作;啟動緊急噴淋裝置,利用消防水泵進行滅火,現場如果有一些易燃、易爆物品無法轉移的時候,可以利用消防水來進行強制化的冷卻。
當氣體泄漏而引發火災的時候,首先應該對其周圍的可燃物進行清除,對火勢蔓延的途徑進行切斷,進而控制火勢的燃燒范圍;要堅持氣體穩定燃燒策略,如果火勢中,或者是在火勢輻射范圍內有壓力容器,那么應該在水槍的掩護下將其轉移到安全地帶,不能疏散的要利用水槍對其進行冷卻,避免壓力容器出現爆裂問題。這里還應該注意,如果著火原因是輸氣管道的泄露,那么應該通過關閉氣源閥門,讓火勢自動熄滅,而如果是氣體貯罐閥門處泄露,那么也應該先關閉閥門,再進行滅火,如果關閉閥門無效,且無法迅速堵漏,那么應該進行點燃操作,恢復穩定的燃燒狀態。
6 結語
總而言之,在實際的工作過程中,如果發生工業氣體爆炸事故,那么應該加強應急救援工作,降低事故中的財產損失情況和人員傷亡問題,規范相關的操作流程,建立系統的應急手段,這對于我國工業發展有著極為重要的影響。