危化品安全事故應(yīng)急救援特點分析及對策研究

戴飛，鄧松圣，周愛華，冷夕杜

(1.重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，重慶 402260；2.重慶科技檢測中心，重慶 401120 )

危化品即危險化學(xué)品，是指具有易燃、易爆、有毒、有害和放射性等特性，在運輸裝卸和儲存保管過程中易造成人員傷亡和財產(chǎn)損毀而需要特別保護(hù)的化學(xué)物品[1]。常見的危化品主要包括石油油氣、天然氣等易燃易爆物質(zhì)，其泄露極易引起劇烈燃燒，甚至發(fā)生爆炸，造成大量經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡。而一些有毒危化品的泄露則易產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染，釀成巨大惡性中毒事件及長期性的生態(tài)環(huán)境災(zāi)難事件。我國作為世界重要的危化品生產(chǎn)和消費大國，危化品生產(chǎn)經(jīng)營單位達(dá)21萬家，涉及2 800多個種類，GDP占比達(dá)13.8%[2]。由此可見，危化品在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中具有重要地位。但是，危化品行業(yè)中80%的企業(yè)均為中小企業(yè)[3]，這部分企業(yè)相對來說生產(chǎn)裝備比較落后，安全監(jiān)管力量不足，這些問題也導(dǎo)致了我國危化品的生產(chǎn)經(jīng)營整體安全基礎(chǔ)薄弱，安全條件差，時常會發(fā)生各種危化品安全事故，造成人員傷亡、經(jīng)濟(jì)重大損失等嚴(yán)重后果。因此，在嚴(yán)格化工企業(yè)安全監(jiān)管，防范事故發(fā)生的同時，必須建立完善危化品安全事故應(yīng)急救援體系，在事故發(fā)生時能及時采取高效的應(yīng)急救援措施，最大限度的減少事故造成的損失與影響，對保障國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展和社會安全穩(wěn)具有要意義。

一、危化品安全事故頻發(fā)

由于油氣等危化品的易燃易爆特性，在油氣及危化品生產(chǎn)或使用過程中，因主客觀因素導(dǎo)致的油氣著火爆炸事故時有發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計[4]，僅2022年全國便發(fā)生化工事故127起、死亡143人，其中較大事故7起，多為易燃物質(zhì)爆炸燃燒事故。2022年1月5日，河南宇天化工有限公司30萬噸/年煤焦油加氫精制裝置原料罐區(qū)發(fā)生爆炸事故，造成3人死亡，直接經(jīng)濟(jì)損失547.9萬元[5]。事故的直接原因是儲罐動火前未進(jìn)行清洗、置換，殘存蒽油揮發(fā)出的可燃蒸汽與罐內(nèi)空氣形成爆炸性混合物。在尚未辦理動火作業(yè)審批手續(xù)情況下，擅自冒險對儲罐人孔處進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接高溫引起罐內(nèi)爆炸性混合氣體爆炸。2022年5月18日，山西省炫釜肥業(yè)有限公司因?qū)嵊湾仩t（以焦?fàn)t煤氣為熱源）運行故障，組織人員進(jìn)行停爐檢修后，在點火過程中發(fā)生爆炸，繼而引發(fā)導(dǎo)熱油著火，過火面積約200平方米，導(dǎo)致3人死亡，2人受傷[6]。2022年9月28日，長春市一餐廳違規(guī)進(jìn)行“氣改油”改造，安排無證人員給盛裝醇基燃料的塑料油箱焊接固定支架時發(fā)生爆炸燃燒，事故導(dǎo)致17人死亡，3人受傷[7]。

近年來，國家對應(yīng)急技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)急救援工作高度重視，特別是2020年新型冠狀肺炎的爆發(fā)及處置給予我們許多啟示。2020年2月26日，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于全面加強(qiáng)危險化學(xué)品安全生產(chǎn)工作的意見》，同年我國遭受突如其來的新型冠狀病毒肺炎大爆發(fā)，這次疫情對我國突發(fā)事件應(yīng)急管理和處置工作是一重大考驗，在取得重大成績的同時也暴露了不少問題，正如中共中央政治局常委召開會議時強(qiáng)調(diào)：“要針對這次疫情應(yīng)對中暴露出來的短板和不足，健全國家應(yīng)急管理體系，提高處理急難險重任務(wù)能力”[8]。

二、事故發(fā)生原因分析

產(chǎn)生油氣及危化品的安全事故的原因是多方面的，客觀上由于介質(zhì)自身的易燃易爆特性，主觀上是由于人們對事故發(fā)生的規(guī)律認(rèn)識不足，管理不規(guī)范嚴(yán)格，設(shè)備有介質(zhì)泄漏發(fā)現(xiàn)不及時，救援裝備不符合標(biāo)準(zhǔn)，救援作業(yè)不符合規(guī)程等引起的。

（一）油氣介質(zhì)的易燃易爆特性

1.石油產(chǎn)品的易揮發(fā)性

液態(tài)油品的揮發(fā)性較強(qiáng)，常用蒸汽壓大小表示。通常，分子量越小、組分越輕的石油產(chǎn)品其揮發(fā)能力越強(qiáng)，蒸汽壓越高。同時，溫度越高，石油及其產(chǎn)品的揮發(fā)能力也越強(qiáng)。比如某汽油在30℃的蒸氣壓為0.43m水柱，而車用汽油在30℃的蒸氣壓為5.1m水柱。

2.易燃易爆特性

閃點是衡量油品危險性的主要標(biāo)志。油品液體組分越輕，閃點越低，越易燃燒，火災(zāi)危害性越大。汽油閃點-50℃～10℃，煤油28℃～45℃，柴油45℃～120℃，一般油品的燃點比閃點高1℃～5℃。汽油、煤油及柴油等易于燃燒，火災(zāi)危害性大，原油含有多種組分，閃點為27℃～45℃，火災(zāi)危害性亦較大。

當(dāng)可燃物質(zhì)如可燃?xì)怏w、蒸氣、粉塵或纖維與空氣（氧氣或氧化劑）混合形成爆炸性混合物，若混合物濃度在一定范圍內(nèi)，則形成的爆炸性混合物的最低濃度稱為爆炸下限，最高濃度為爆炸上限。爆炸上限和下限之間的區(qū)域為爆炸極限。若某種可燃性混合氣體的爆炸極限越寬，則其爆炸危險性越大。

甲烷的爆炸極限為5.0%～15.0%，汽油氣為1.7%～7.6%，乙炔為2.5%～81.0%，氫氣為4.0%～75.0%。爆炸極限越低的可燃混合物，少量可燃混合物就會滿足爆炸條件；爆炸極限越高的混合物，若有少量空氣進(jìn)入容器就易形成爆炸性氣體。因此，應(yīng)根據(jù)各類爆炸性氣體的特點，采取措施防止跑、冒、滴、漏或防止外部空氣浸入管道或容器[8]。

3.靜電集聚特性

盡管純凈油品是電的不良導(dǎo)體，但是受其生產(chǎn)運輸?shù)裙に囅拗疲推分腥杂猩僭S雜質(zhì)，在介質(zhì)輸送和使用過程中，油品與管壁、閥門和過濾器等間的劇烈摩擦作用，使流動介質(zhì)的雙電層分離產(chǎn)生大量靜電荷集聚在儲油容器中，并在一定條件下產(chǎn)生靜電放電，引燃混合介質(zhì)，有時會誘發(fā)爆炸事故。

4.易腐蝕性

油品中含有少量水分和微量腐蝕性物質(zhì)，如硫化物或氯離子，給金屬腐蝕創(chuàng)造條件，同時空氣中的水分、鹽分，土壤中的腐蝕性物質(zhì)如鹽、水及腐蝕性細(xì)菌，以及防腐蝕措施失效，如涂層破損、電保護(hù)措施故障或運行參數(shù)不佳，都會造成設(shè)備內(nèi)外腐蝕而穿孔，產(chǎn)生油氣及危化品泄漏。

（二）易燃介質(zhì)的泄漏與集聚

石油化工生產(chǎn)中各種管道和容器等重要設(shè)備，由于使用時間長、材料質(zhì)量不合格、管道焊縫質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、誤操作等原因引起的設(shè)備超壓、介質(zhì)腐蝕、防腐失效、地質(zhì)災(zāi)害、第三方損壞等因素，可導(dǎo)致設(shè)備局部破壞產(chǎn)生油氣及危化品泄漏。歐洲輸氣管道事故數(shù)據(jù)組織(EGIO) 曾調(diào)查分析統(tǒng)計得出：1970—2013年期間管道事故總數(shù)為1309起，其中外部干擾35%，腐蝕24%，制造缺陷或材料失效16%，未知的事故類13%[9]。

在實際生產(chǎn)過程中，由于落實安全規(guī)程不到位，沒有盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備穿孔故障及介質(zhì)泄漏，也將導(dǎo)致易燃易爆氣體集聚并發(fā)生爆燃事故。2018年11月，河北省盛華化工有限公司的氯乙烯氣柜發(fā)生泄漏未及時發(fā)現(xiàn)，泄漏的氯乙烯擴(kuò)散到廠區(qū)外公路上，遇明火引發(fā)重大燃爆事故，導(dǎo)致23人死亡、22人受傷[10]。

（三）點火源

凡是一切可以引發(fā)火花的物理化學(xué)過程均可稱為點火源。引發(fā)油氣安全事故事故點火源包括明火（噴燈、焊機(jī)、切割機(jī)以及生產(chǎn)性用火等）、管理不到位引起的火花（金屬撞擊、電路短路以及物質(zhì)自燃等）、山火與人為縱火等。

（四）助燃物的存在

空氣中的氧氣、能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并釋放出氧氣的物質(zhì)（氯酸鉀和高錳酸鉀等）均為助燃物。若油氣及易燃易爆危化品和空氣及其它助燃物混合集聚，并遇到足夠能量的點火源，將產(chǎn)生燃燒甚至爆炸事故。

三、應(yīng)急處置特點與存在不足分析

危化品事故特點：突發(fā)性、群體性、快速性、高度致命性、復(fù)雜性、遠(yuǎn)期效應(yīng)。

（一）誘發(fā)因素多樣、具有突發(fā)性的特點

油氣及危化品發(fā)生火災(zāi)必須是三要素齊全，即可燃物、助燃物、點火源，通常是具備一定濃度的可燃物和助燃物混合物，如一定濃度的油氣混合物。點火源則多種多樣：設(shè)備故障引起，如電氣設(shè)備短路、靜電或防雷系統(tǒng)故障，接地電阻不符合要求、線路故障等；人為因素引起，如不安全用火，烤火、取暖、人為縱火等；不遵守安全規(guī)范，進(jìn)行不正確的設(shè)備維修、檢修及事故處置，如使用非防爆設(shè)備與工具，金屬撞擊、違規(guī)動火切割與焊接等；偶發(fā)因素引起，如山火、路過行人吸煙，第三方施工破壞；自然災(zāi)害引發(fā)，如介質(zhì)自燃、雷擊油氣等儲運設(shè)備設(shè)施、自然不可抗力破壞造成設(shè)備泄漏等。

由于各種主客觀因素特別是一些不可抗拒的自然因素使得安全事故具有突發(fā)性和未知性，這給應(yīng)急救援帶來了難度。盡管事故誘發(fā)因素多樣，但是安全意識不強(qiáng)、管理不到位是主要因素，如果采取各種措施保持設(shè)備完好，防止介質(zhì)泄漏，防止設(shè)備短路，維持正常的接地電阻，或者監(jiān)督監(jiān)控措施到位，能及時發(fā)現(xiàn)事故隱患，做到早期發(fā)現(xiàn)、及時處置，就能極大防止事故的發(fā)生或降低事故造成的危害。除了客觀原因外，在對石油天然氣及化工設(shè)備進(jìn)行檢修和動火作業(yè)時，若執(zhí)行安全操作規(guī)程不嚴(yán)格，也易誘發(fā)事故。

（二）救援難度大

油氣特別是大宗危化品的安全事故，火災(zāi)范圍大，有時涉及一個或多個儲油罐，甚至整個作業(yè)區(qū)、整條坑道，涉及的救援范圍廣且地勢復(fù)雜，造成救援裝備、物資以及救援人力等難以企及；事故現(xiàn)場火勢猛烈，救援人員面臨高溫威脅，會造成燒傷甚至死亡；有時還伴隨劇毒氣體產(chǎn)生和環(huán)境缺氧，使搶救人員及周圍居民受到窒息和中毒威脅；有時還可能發(fā)生二次爆炸、爆燃，火勢瞬間外溢與蔓延，并伴隨有劇毒氣體的迅速擴(kuò)散，使得救援人員難以靠近。綜合以上因素，使得油氣及危化品火災(zāi)爆炸事故的救援難度較大。

（三）救援裝備不足、訓(xùn)練矛盾突出

目前在應(yīng)急救援技術(shù)和裝備配置上存在以下問題。

1.先進(jìn)救援設(shè)備缺乏

現(xiàn)場的檢測、監(jiān)控以及報警設(shè)備不齊全，有的技術(shù)水平落后、存在誤報警或漏報警的情況，設(shè)備維護(hù)管理不善，完好率較低，不能很好的發(fā)揮作用。一些潛在的事故高發(fā)的企業(yè)與場所缺乏必需的專業(yè)設(shè)備與工具，如防爆冷切割工具、專業(yè)破障工具，或多用途工具，如防爆、破障與滅火的一體化工具，不利于及時開展應(yīng)急救援。

一些專業(yè)應(yīng)急救援隊缺乏先進(jìn)救援裝備。油氣、危化品事故的救援器材要求專業(yè)的消防滅火設(shè)備，含固定式或移動式設(shè)備。有些危化品的救援還不能用水直沖，若如此會因水的沸騰引起可燃物沸溢，或水與危化品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，造成有毒物質(zhì)或有毒微生物外溢，加劇火災(zāi)事故，有時還需用防生化的裝備。同時，一些應(yīng)急救援中心與應(yīng)急救援力量配置不夠優(yōu)化，不能做到資源共享與實時救援。

2.事故特點認(rèn)識不足

對有毒物質(zhì)、不明物質(zhì)、復(fù)雜場所、高強(qiáng)度爆燃事故及二次爆燃事故的特點、規(guī)律認(rèn)識不足，應(yīng)急預(yù)案適應(yīng)性差，消防救援訓(xùn)練的針對性不強(qiáng)，實際救援時指揮調(diào)度不暢，協(xié)調(diào)性差。

3.訓(xùn)練適應(yīng)性差

在應(yīng)急訓(xùn)練上，企業(yè)自身的應(yīng)急救援力量存在隊伍不健全不穩(wěn)定、組織松散、器材缺乏等問題。存在訓(xùn)練的針對性不強(qiáng)、訓(xùn)練的強(qiáng)度不夠、對應(yīng)急設(shè)備的應(yīng)用不熟練、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不佳以及帶故障運行等問題，這些因素導(dǎo)致企業(yè)的實際應(yīng)急救援反應(yīng)速度慢、適應(yīng)性差、隨機(jī)處置能力弱、救援能力不強(qiáng)等。

四、危化品事故應(yīng)急處置的綜合對策

近年來，國家對安全專業(yè)、應(yīng)急救援的學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)十分重視，也取得了較好的成效，但在人才培養(yǎng)上還存在著脫節(jié)的現(xiàn)象。其中本科生及研究生理論知識較強(qiáng)，但是實踐經(jīng)驗缺乏，實際操作能力弱，指揮訓(xùn)練能力有待加強(qiáng)。而專科生或中職生具有較強(qiáng)的實踐能力，但是欠缺在安全事故特點分析、應(yīng)急反應(yīng)響應(yīng)速度、經(jīng)驗總結(jié)宣傳與推廣上的能力。因此，需加強(qiáng)專業(yè)人才的培養(yǎng)，提升各類學(xué)生的綜合救援處置能力。

在危化品事故的安全處置上，對復(fù)雜事故、復(fù)雜場所還缺乏有效的理論、高效的研究分析方法、更實用的應(yīng)急預(yù)案。如果對安全事故及后果評估仍采用傳統(tǒng)的理論進(jìn)行分析，將使得科學(xué)研究的任務(wù)十分繁重。因此，需要造就高水平的科研人才隊伍，同時在研究方法、實驗手段、核心研究成果上取得突破，支撐應(yīng)急救援學(xué)科、應(yīng)急救援專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展。

在裝備配置上，企業(yè)需配置現(xiàn)場生產(chǎn)過程的安全檢測、監(jiān)控和報警設(shè)備，如溫度、壓力、油氣濃度等傳感器以及火焰、煙霧等監(jiān)控報警設(shè)備，從而提高企業(yè)的應(yīng)急響應(yīng)能力；健全企業(yè)與主管部門及應(yīng)急救援部門的業(yè)務(wù)聯(lián)系及應(yīng)急救援聯(lián)動機(jī)制，提高響應(yīng)速度；企業(yè)在滿足于基本的消防要求前提下，也應(yīng)及時從國內(nèi)外引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，增強(qiáng)其應(yīng)急救援處置能力。

在訓(xùn)練上，企業(yè)應(yīng)健全應(yīng)急救援機(jī)構(gòu)和應(yīng)急救援組織，結(jié)合生產(chǎn)實際編制好應(yīng)急救援預(yù)案，并做好應(yīng)急訓(xùn)練；應(yīng)急救援機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)和平時演訓(xùn)，熟練使用各種設(shè)備器材，保持設(shè)備的完好率，同時加強(qiáng)與企業(yè)、工業(yè)園區(qū)等的合作，開展聯(lián)合組訓(xùn)，提高訓(xùn)練的針對性和實戰(zhàn)性，增強(qiáng)應(yīng)急救援能力。

五、結(jié)論

提高危化品事故應(yīng)急綜合處置能力是保障經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展的堅強(qiáng)基石，而現(xiàn)有應(yīng)急處置體系中還存在著先進(jìn)救援技術(shù)設(shè)備缺乏、救援力量配置不夠優(yōu)化、事故特點認(rèn)識不足以及訓(xùn)練適應(yīng)性差等問題。對此，需從加強(qiáng)專業(yè)人才培養(yǎng)，深化應(yīng)急救援學(xué)科建設(shè)，提高企業(yè)應(yīng)急響應(yīng)能力，加強(qiáng)企業(yè)與應(yīng)急救援機(jī)構(gòu)的聯(lián)動機(jī)制等方面來全方位完善應(yīng)急救援體系，提升全員危化品事故應(yīng)急救援處置能力，保障企業(yè)生產(chǎn)安全有序。