摘要:液氨,又称为无水氨,是一种无色液体,有强烈刺激性气味。氨作为一种重要的化工原料,为运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。氨易溶于水,溶于水后形成氢氧化铵的碱性溶液。液氨多储于耐压钢瓶或钢槽中,且不能与乙醛、丙烯醛、硼等物质共存。液氨在工业上应用广泛,具有腐蚀性且容易气化,所以其化学事故发生率很高。本文主要分析液氨泄漏事故的特点,液氨泄漏的原因以及预防措施,以供参考。
关键词:液氨泄漏;危害;预防措施
引言:
氯气泄漏事故的预防工作十分重要,成为化工厂安全生产的一项重要内容。我国因液氨泄漏而造成的事故曾多次发生,有的甚至引发了恶性爆炸事故,造成了巨大的财产损失和职员伤亡。为此,只有科学分析液氨泄漏的原因,有针对性的制定液氨泄漏的预防措施,保证安全生产,才能保障人们的生命财产安全。
一、液氨的理化特性
液氨,又称为无水氨,是一种无色液体,有强烈刺激性气味,相对密度为0.597,沸点为-33.33摄氏度,分子量为17.3,爆炸极限在15.7%-27%之间,容易溶于水,水溶液称为氨水。并且其可燃,与空气混合后容易变为爆炸性混合气体,当遇到高温和明火的时候容易爆炸,与一些气体接触后会发生严重的化学反应,当液氨储罐遇到高热会出现爆炸和开裂的现象。液氨对人体上呼吸道有着严重的腐蚀和刺激作用,低浓度的液氨对于人体的粘膜有刺激作用,当浓度过高的时候会危害到人体的中枢神经系统,并且易事的人体的心脏和呼吸停止。国家卫生部发布的标准《工作场所有害因素职业接触限值.第1部分.化学有害因素》(GBZ 2.1-2007)对车间工作场所空气中氨浓度有明确规定,车间工作场所空气中时间加权平均容许浓度PC-TWA为20mg/m3,短时间接触容许浓度PC-STEL为30mg/m3。
二、液氨泄漏事故的特点
液氨在生产、储存、运输和使用过程中,一旦发生泄漏,极易发生燃烧爆炸和中毒事故,造成人员伤亡和区域性污染,主要呈现以下点:
1、易气化扩散迅速
液氨发生泄漏,则呈喷射状,在空气中会迅速气化,体积急速膨胀,短时间内形成大面积污染、燃烧爆炸区域,这就给事故的应急救援提出了很大的难题。特别在夏季气温较高,固体的升华、液体的蒸发、气体的泄漏速度更快,而那些易燃、易爆、有毒、有害的气体随风飘散后就很难有效控制。
2、易造成人员中毒伤亡
氨气具有毒害性,通过呼吸道、消化道和皮肤均会引起人员中毒。轻度中毒表现为眼口有干辣感、流泪、流鼻涕、咳嗽,结膜充血水肿;中毒中毒则出现昏迷、精神错乱、痉挛,也可造成心肌炎或心力衰竭。直接接触则会导致头、面部等外露部位的皮肤严重化学灼伤,接触液氨会照成冻伤。吸入一定量高浓度氨气,则可能致死。应急救援人员工作难度大,而且对自身的安全也必须给予高度重视。
3、易引发燃烧爆炸
液氨泄漏迅速气化,能与空气形成爆炸性混合物,爆炸浓度极限为15.7%~27.4%,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。若遇高热,容器内压增大,有爆炸的危险。如2013年6月3日清晨,吉林省德惠市一禽业公司发生发生液氨泄漏火灾,造成121人遇难,60名伤员住院,其中15人是重症,8人属危重。
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4、易污染周边环境,影响范围广
氨气随风漂移易造成大范围的空气污染,溶于水中流到河流、湖泊、水库等水域,则易造成水体污染,严重时该水域的水长时间不能使用。如2015年6月28日,南京一家化工厂的裂解灌区发生液氨泄漏,将方圆2KM范围内的蔬菜庄稼树木基本毒死。
三、液氨泄漏的原因分析
液氨自身是液化气体,易燃、易爆、易气化和易泄露的原因会使得液氨储罐有着很大的危险性,相关规定把液氨灌区作为重点的生产部位。液氨储罐出现泄漏主要由于操作不当、设备缺陷和管理三个方面的因素引起。具体因素有:当出现操作不当的时候会使得液氨储罐出现超装、造成储罐压力过高,和满罐等恶性的事故;当设备有缺陷和操作不当的时候会使得液氨泵机等机械出现故障,并且储罐连接线出现腐蚀,从而引发储罐的连接部位出现断裂;或者仪表被损坏,从而引起压力过高等事故出现;另一方面,液氨储罐在动火和用电等安全措施不到位,接地线不发挥作用等使得液氨储罐出现爆炸事故。
四、液氨泄漏的预防措施
液氨泄漏对人体的影响是非常大的,低浓度的氨会刺激眼睛及皮肤,而一旦眼睛和皮肤直接接触高浓度的氨气,则可能引起严重的化学灼伤。被灼伤的皮肤,经腐蚀造成皮肤组织深度破坏,而眼睛的刺激,则会产生角膜炎、结膜炎、持续性水肿、白内障或者失明等症状。
防止液氨泄漏一直是煤化工行业安全生产的重要课题。通过对以上液氨泄漏原因的分析,采取以下6项措施就可以较好地预防液氨泄漏的发生。(1)设备及零部件选择及安装等方面,尽可能保证安全。有缺陷的设备、阀门、管道、安全附件等严禁使用。安全阀、压力表、液位计、温度计应符合《压力容器安全技术监督规程》,并定期进行检测、检验。(2)加强工艺管理、严格控制工艺指标。生产操作中规定的工艺指标都有一定的依据,这些指标大部分和安全有关,因此要严格控制工艺指标。同时,要及时发现生产中的各种异常情况,发现问题必须及时检查、处理,不得拖延。(3)为了及时发现液氨泄漏,厂内特别在生产、贮存、输送、使用岗位都安装了有毒气体报警仪,可及时报警防止事故的扩大。(4)针对存在的问题,在生产、使用单位液氨储槽可以储存400t,远远大于临界量,为了及时处理液氨泄漏事故,在使用单位的储存岗位要求安装水喷淋装置。(5)加强安全教育和培训。职工安全意识的提高是防止液氨泄漏的重要因素,利用板报、知识培训、演练赛等多种形式来提高安全意识和安全技能,并定期进行技术培训,特别是加强雷雨季节操作人员的停车技能培训,增强职工的责任心,为方便运输和存储,液氨一般装在压力钢瓶中,一旦钢瓶顶不住气体的压力发生爆炸。引起的液氨爆炸,分为物理性爆炸和化学性爆炸。通过爆炸事故分析,物理性爆炸的主要是员工操作不当,充装气体过量;造成气瓶化学性爆炸的主要原因是物料倒灌。爆炸后泄露的液氨升温转变为气体,与空气混合后,遇火源,则会发生二次爆炸。
一旦发生泄漏时,需要迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并立即隔离150m,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。高浓度泄漏区,喷雾状水中和、稀释、溶解。构筑围堤或设置事故应急池,收容产生的大量氨水。如有可能,将残余气或漏出气用排风机送至水吸收塔或所在单位的尾气处理系统。储罐区均设置消防水喷淋设施。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
五、结束语
近年来液氨泄漏事故频发,给人们的生命和财产安全造成了严重的危害,如何对液氨泄漏进行有效处置已成为当今社会非常关注的问题。因此,我们必须清楚液氨的理化特性和危害,分析好液氨泄漏的原因,具体问题具体分析,制定出行之有效的措施,防患于未然,把一切隐患控制在事故发生之前。
参考文献:
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论文作者:林金铃
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/24
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