LPG事故的环境影响和安全防护
2015-04-08杨敏
杨 敏
LPG事故的环境影响和安全防护
杨 敏
7月16日,山东日照石大公司LPG(液化石油气)球罐区在倒罐切水作业中因无人监护导致泄漏发生燃爆事故,9支消防中队与企业消防队全力扑救,造成2名消防员轻伤、7辆消防车毁坏、部分球罐以及周边设施和建构筑物不同程度损坏,烟尘飘散,罐区周边1公里范围内居民房屋门窗被震坏,周边5公里居民全部撤离。
LPG一旦发生泄漏,会形成大面积危险区域,如遇明火,极易引起爆炸,爆炸速度会达到每秒2~30千米,火焰温度高达2 000摄氏度。如果此次事故厂区的14座球罐全部燃爆,相当于3万余吨TNT炸药。如此影响程度必须引起我们足够的重视并加以分析研究。
LPG的现状及危险性
LPG(液化石油气)主要是由丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)组成,有些还含有丙烯(C3H6)和丁烯(C4H8)。LPG一般是从油气田、炼油厂或乙烯厂石油气中获得,用来生产合成塑料、合成橡胶、合成纤维及生产医药、炸药、染料等产品。用液化石油气作燃料,由于其热值高、无烟尘、无炭渣,操作使用方便,已广泛地进入人们的生活领域。
LPG与其他燃料比较,具有污染少,发热量高,压力稳定等优点。今年6月27日,上海全面告别了人工煤气,而LPG却因储存简单、供应灵活,仍被广泛用作工业、商业和民用燃料。为了提高LPG运输和贮存效率,采用压缩、冷却方式液化,充装入气瓶或压力容器内,用火车(或汽车)槽车、LPG船在陆上和水上运输。
纵观大多数严重的事故是由于LPG泄漏时形成“空气—LPG”混合物着火。泄漏时,LPG急速蒸发扩散,造成大面积火区,使大量人员烧伤。管道漏气或阀门未关严,LPG向室内扩散,当含量达到爆炸极限(1.5%~9.5%)时,遇到火星或电火花就会发生爆炸。为了提醒人们及时发现液化气是否泄漏,加工厂向其中混入少量有恶臭味的硫醇类化合物。一旦有液化气泄漏,可以立即闻到这种气味而采取应急措施。
在高浓度时,LPG排除了氧气,会造成窒息。LPG本身并无毒性,从丙烷开始,碳数越多的烷烃,其麻醉作用越强,能使生物反应能力降低。LPG被吸收后,主要分布在脂肪含量高的组织和器官内,几乎不转化,以原来的形式迅速经肺排出。使用不当时,会产生大量一氧化碳,一氧化碳易与血液中血红素结合而造成缺氧状态。
LPG事故事件典型案例
社会面事件案例:2010年5月普陀区常德路银座花苑某栋7楼住户报警称走道充满怪味。笔者使用TVOC检测仪检测出3 000ppb。经调查,该栋楼前不久有施工行为。后经过逐层排查,最终在天台走道角落发现一只破损泄漏的LPG气罐。
道路事件案例一:2010年11月宝山区南蕴藻路一路口有市民报警称弥漫臭味。笔者与队员对周边的化工厂逐家巡查均无果,最终在附近某处路肩坡底发现大量LPG残渣。
道路化工事故案例二:2014年5月,嘉金高速沪青平公路某处发生一五车相撞事故,2人受伤。其中一辆载有近30吨LPG的槽罐车车头损毁,罐体有明显擦痕,卡在隔离带中无法驶离。笔者定时定点对罐体检测其是否泄漏。虽暂未发现罐体泄漏,在现场笔者仍建议将槽罐车吊离时请消防部门到场进行水幕稀释。后公安封控路面,消防操作水幕,路政牵引车与一部吊车同时运行将肇事车辆安全吊离隔离带。
厂区事件案例一:2010年8月松江区新兴喷涂厂仓库工人不时闻到臭味,故报警。经巡查与仪器巡检,笔者在仓库的LPG钢瓶存放处查出一只软管老化的气罐,立即更换。
厂区化工事故案例二:2010年5月,浦东新区高桥石化厂区中石化高桥分公司炼油事业部一座轻质油罐突然发生火灾,大火在燃烧3小时后得到控制。轻质油与液化气都是炼油(石油)中的附属产物,笔者与队员对事故现场下风向的VOCs和空气常规指标二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、臭氧进行了应急监测。
以上5件典型案例基本体现了LPG事故的特点,也凸显了其一旦发生事故,对环境和人类的影响是巨大的。
LPG事故对环境的影响分析
LPG在装卸过程或储罐因缺陷造成泄漏,遇火源引起燃烧爆炸,(或未燃爆而挥发产生的有害物质散发到周围空气)其烟尘可对周围大气环境质量和居民健康造成影响。
在标准温度和压力下,LPG膨胀比约为1:250,泄漏后容易沉积在地面或低洼处,极易窜入下水道。在扑救火灾时产生的消防废水通过污水、雨水管网进入河道污染水体。LPG气罐使用者随意倾倒残液对土壤、水体造成污染。
LPG罐车装卸过程中,装卸软管的脱落和破裂或交通事故等引发LPG罐车罐体破损,安全阀、压力表、液位计等损坏,导致介质泄漏燃爆。其火势或振动波对人类及陆地生物生存环境造成恶劣影响。
LPG事故事件的安全防护
对于笔者来说,发生LPG事故时需准确研判警情,携带必要的防护装备和检测仪器,根据现场实际情况采取有效的安全技术措施消除或减少危害。
对市民来说,天然气已成为上海现今最主要的燃气介质,但LPG仍占有一席之地,尤其在相关工厂及餐饮业尤为重要。在室内闻到类似汽油味时要提高警惕。厨房环境潮湿、容易发生瓶体腐蚀;气瓶阀门经常开关容易发生泄漏;瓶体内部储气长期受压等不安全因素较多。
以普通厨房6平方米计算,LPG在旺火2小时最后即可将空气中氧气消耗殆尽。氧含量降低,一氧化碳浓度急剧增加,造成人的中毒或窒息。故在使用LPG钢瓶时,要注意适当通风。发生火灾时,应先将钢瓶上的角阀关闭,同时防止烫伤。亦可用干粉灭火器灭火后关阀。卧倒的钢瓶应扶正,向瓶体浇凉水降温。事故发生后,要及时报警及抢救人员。另外,因LPG气罐含有一定数量不易气化的戊烷,不可随意倾倒钢瓶内的残渣,应做统一回收。此外,在发生诸如日照LPG燃爆事故时,要时刻关注政府发布,配合民众防护及疏散。
我国能源利用的结构中油气比例逐渐增加,其中LPG消费量却徘徊不前。即便如此,我们也不能对LPG可能对环境和人类的危害掉以轻心,我们应从细节入手,提高环保意识,增强法制观念,防患于未然。