王 瑤 (合肥市消防支隊廬陽大隊,安徽 合肥 230000)
能量釋放論在易燃易爆品安全管理中的應用
王 瑤 (合肥市消防支隊廬陽大隊,安徽 合肥 230000)
易燃品、易爆品都具有很大的破壞能量,如果在各個環節上,一旦發生燃燒和爆炸,將造成人員傷亡和財產損失。文章運用事故致因論中的“能量釋放理論”,針對危險化學品的危險特性,提出防范措施和應急對策。
易燃易爆品;能量釋放;事前措施;應急對策
目前,我國石油、化工、農藥、醫藥等企業其產品或半成品,使用的原料大都屬于危險化學品的范疇;其他行業如:冶煉、電子機械等也不同程度的使用了危險化學品,以及人們燃放的煙花炮竹、生活中使用的天然氣、液化氣、汽油等多為社會生產、生活中大量流通的生產資料和生活用品?;瘜W品的生產和消費確實極大地改善了人們的生活,但是危險化學品其所固有的易燃易爆、有毒有害的危險特性也給我們的安全帶來了威脅和傷害。特別是易燃易爆品能瞬間發生突變、釋放出的能量很大、破壞力很強。當發生火災爆炸時,釋放的能量越大,則危害就越大,損失也就越大。如1993年8月5日深圳市安貿危險物品儲運公司清水河危險化學品倉庫發生的特大火災爆炸事故,爆炸引起大火,1h后著火區又發生第二次強烈爆炸,造成更大范圍的火災,這起事故導致15人死亡,200余人受傷,直接經濟損失達2.5億元人民幣。所以本文運用能量釋放理論,提出預防易燃易爆品能量意外釋放的安全管理措施以及事故發生后控制能量作用程度的應急對策,防止重大火災爆炸事故的發生和事故的擴大。
能量釋放理論最早由吉布森(Gibson)于1961年提出,認為事故是一種不正常的或不希望的能量釋放,意外釋放的各種形式的能量是構成傷害的直接原因。在吉布森的研究基礎上,1966年美國運輸部安全局局長哈登(Haddon)進一步完善了能量意外釋放理論,提出了“人受傷害的原因只能是某種能量的轉移”,并提出了能量逆流于人體造成傷害的分類方法。
在社會生產過程中人們利用能量做功來實現生產目的,為了更好的利用能量作功,按照設計好的能量轉移渠道控制其移動,使能量受到約束和限制,正常情況下的能量和危險物質是在有效的屏蔽中做有序的流動。如果由于某種原因失去了對能量的控制,就會發生能量的意外釋放或轉移,當意外釋放的能量作用于人體和設備等其他的物體時,作用超過了其承受的能力,則將會造成人員的傷害及財產的損失。能量釋放理論提出的觀點認為事故發生的原因是由于能量的意外釋放和轉移所造成的,它揭示了事故發生的規律和過程,為預防事故及采取必要的安全技術措施提供了理論依據。
3.1 易燃品的分類及危險特性
①易燃液體是在常溫下極易著火燃燒的液態物質,如汽油、乙醇、笨等。這些物質大都是有機化合物,容易與氧反應,其閃點、燃點低,極易著火而持續燃燒。由于易燃液體揮發性大,發生泄漏時,易燃蒸汽擴散到空間,與空氣混合,當濃度達到爆炸極限時,遇到火源即能引起爆炸。另外易燃液體還具有流動擴散性、受熱膨脹性和毒性等特點。
②易燃固體的主要危險特性是容易被氧化,受熱易分解,遇高溫、火花會引起燃燒。易燃固體對摩擦、撞擊、振動敏感,如赤磷、閃光粉等受到摩擦、撞擊、振動時能引起燃燒甚至爆炸。很多易燃固體燃燒后的產物還具有毒性和腐蝕性。
③自燃物品具有容易氧化、分解的性質,燃點較低,在未發生自燃前,一般都經過緩慢的氧化過程,當產生的溫度達到該物質的自燃點時便會著火燃燒。
④遇濕易燃物品與水能發生劇烈化學反應,放出易燃氣體和熱量與空氣會形成爆炸性混合物而導致危險。遇濕易燃物品與酸反應比與水反應更加劇烈,極易引起燃燒和爆炸。此外,一些遇濕易燃物品還具有腐蝕性和毒性。
3.2 易爆品的危險特性
易爆品都具有化學不穩定性,在外因的作用下,能以極快的速度發生猛烈的化學反應,生成大量氣體和溫度,致使周圍的溫度迅速升高并產生巨大的壓力而引起爆炸。易爆品的化學組成和性質決定了其爆炸性強的特點,但沒有必要的外界作用,爆炸是不會發生的,所以任何一種易爆品發生的爆炸都需要外部提供一定的能量,這種能量稱為起爆能。不同的易爆品所需的起爆能是不同的,起爆能越小,敏感度就越高,爆炸的可能性就越大,決定易爆品敏感度的內在因素是它的化學組成和結構,影響敏感度的外來因素有溫度、摩擦、撞擊、火花等。
易爆品除上述的爆炸性強和敏感度高的特性外,有些易爆品還具有一定的毒性,某些易爆品與一些重金屬及其化合物的生成物其敏感度更高,有些易爆品受光照易于分解等。
4.1 事前的安全防范措施
4.1.1 嚴格遵守相關的法律法規
國家在針對危險化學品的生產、儲存、運輸、使用等各個環節都出臺了相關的法律法規標準,企業和單位都應當嚴格按照國家有關的規定執行,要從法律、管理、教育、培訓、技術等各個方面采取措施,全面落實安全管理責任,建立健全各項規章制度和安全防范措施,從源頭上及時消除存在的事故隱患,遏制重特大事故的發生。
4.1.2 消除導致火災爆炸事故的物質條件
限制能量,以燃爆危險性小的物質替代危險性大的物質,降低風險。設備及容器要盡量密閉化,防止燃爆物泄露。生產、儲存危險化學品的現場要采用良好的通風除塵設施,防止空氣中的可燃物濃度達到爆炸極限。對易燃易爆品要根據其特點采取針對性的安全措施,防止產生撞擊、擠壓、摩擦等。
4.1.3 消除導致火災爆炸事故的能量條件
火源是引發火災爆炸的條件,隔絕可燃物、氧化劑與點火(引爆)能源結合的機會,是防火防爆的重要措施。因此,危險化學品現場要消除和控制火花、高溫的產生。
4.1.4 消除雷電破壞,加強完善避雷設施。雷擊可產生數十萬伏的沖擊電壓,所產生的火花溫度可以熔化金屬,雷電的感應火花足以將存在缺陷的防雷裝置擊穿,引發危化品火災爆炸事故,一般損失都十分慘重,防雷工作要高度重視。
4.1.5 安裝火災報警系統及可燃氣監測報警器
火災報警系統能對火災初期的信息迅速報警,并能與自動消防設施聯鎖,使初期火災能夠得到及時最快的撲救。可燃氣監測報警器,可以用于測量空氣中各種可燃氣的濃度,一旦可燃氣濃度達到報警濃度,報警器會及時報警。因此,火災報警系統及可燃氣監測報警器可以大大提高避免事故發生的行動響應速度,把風險和損失降到最低。
4.2 事故發生后的應急對策
4.2.1 加強事故應急管理
易燃易爆品一旦發生火災爆炸,若未采取有效措施控制事故現場的局面或采取的措施不當,則會造成更為嚴重的后果。因此,要加強事故應急管理,制定事故應急救援方案,定期組織人員進行演練,使工作人員和消防人員都熟悉和掌握易燃易爆品的危險特性和相應的施救方法,一旦事故發生就能及時采取正確的應對措施。平時在?;穲鏊渲煤线m的滅火劑和消防設施,一旦發生險情就能及時投用??刂剖鹿实臄U大。
4.2.2 危險化學品火災的撲救要點
①在火災現場的撲救人員應采取針對性防護措施,佩戴空氣呼吸器、隔熱服等,防止有毒物質中毒和熱輻射灼傷等。
②迅速查明燃燒物、范圍及周邊情況等,選擇最適合的滅火劑和滅火方法進行撲救。
③由于易爆品的爆炸是瞬間發生,危險性、破壞性極大,首先要保證救援人員的安全,在此前提下,采取一切可能的救援措施,縮小能量釋放的范圍和降低能量釋放的程度。
④做好受災人員的緊急疏導,盡快逃離爆炸現場,撤離到安全區域。同時,迅速組織人員疏散清理火場附近周圍的易燃易爆品,在火災爆炸區域周邊形成隔離帶。
⑤救援人員要盡可能利用事故現場的有利地形或采取臥姿開展行動,做好自我保護。一旦有發生再次爆炸的預兆和危險時,指揮員要立即做出正確判斷,果斷下達命令,迅速組織人員撤離危險區域。
⑥加強事故處置過程中的信息溝通,統一指揮,保證協同作戰,共同進退,避免因信息不暢,在出現重大險情時,搶險人員不清楚現場情況,未及時撤離,造成人員的傷亡。
能量的意外釋放是導致事故發生的直接原因,特別是許多具有火災爆炸危險特性的化學品,其活性和能量都很強,只有熟悉和掌握它們的危險特性和變化規律,積極貫徹“預防為主,防消結合”的方針,就能將火災爆炸事故的風險和損失降低到最小程度。
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TU892
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1007-7359(2016)06-0149-02
10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.06.057
王瑤(1982-),女,畢業于安徽農業大學,學士,工程師,主要從事消防防火方面的工作。