液氨汽车罐车泄漏事故应急处置工作探讨
2020-01-12孙长久
孙长久
(大庆油田化工有限公司甲醇分公司,黑龙江大庆 163000)
氨气是我国重要的化工生产原料之一,在制药、农业、能源产业、兵工产业中有着广泛的应用空间。我国尚未普及氨气的管线运输工艺,目前仍采用汽车运输作为主要的运输方式,为提高氨气的运输效率多以液氨形式进行罐车运输。但受其特殊的物理性质决定,运输过程中存在较多的风险环节,一旦发生风险事故,对当地居民以及自然环境存在较大威胁。氨气具有毒性和腐蚀性,同时挥发速度极快,事故发生后应急处置不当会导致事故影响范围扩大,风险增加,因此为了保障液氨的运输安全,在制定详细的运输保障措施后,仍需要制定相应的泄漏后应急处理预案,从而最大限度降低液氨的汽车罐车运输风险。以某药厂液氨罐车泄漏事故作为研究案例,分析案例发生后事故处理人员应急处理工作中存在的弊端与问题,并提出对应的完善策略。
1 事故发生经过
2015年9月15日晚,内蒙某制药厂的液氨运输车在制造厂液氨仓库进行卸车操作,卸车过程中因连接软管存在故障,导致在卸车过程中发生爆炸,罐车中装载的液氨迅速气化挥发。在挥发过程中受液氨气化能量转换影响,泄漏位置气温迅速降低,工作人员无法第一时间关闭控制阀门,开启应急控制阀门系统。10min后工作人员穿戴对应的低温防护装备尝试关闭阀门,但泄漏位置已经进一步扩大,防护装备不足以防护液氨气化造成的低温环境,两名操作人员被冻伤,随即报警,消防人员赶到现场后,采用了水稀释等多种方式尝试控制液氨气化规模,并多次尝试关闭阀门,均失败。在罐车内部液氨泄漏完毕后,才关闭阀门。该事故发生后,由于没有在第一时间进行应急处置工作,直接导致后期处理方法全部失效,事故全程处于不可控状态。对周边环境造成了严重损害,出现中毒现象的人员181人次,所幸人员救治工作及时高效,并未发生人员伤亡。
2 事故应急处理工作分析
2.1 事故后分析
根据事故处理部门出具的事故报告显示,该事故车辆事发时装载液氨1.5t,隶属于辽宁某危险品运输公司,车辆手续齐全,最后检验时间为2015年。运输压力为0.5MPa,卸车工艺以及软管连接工艺正常。卸车前没有工艺检查环节,软管以及釜底存在腐蚀和贴补痕迹,现场人员较多,存在大量非工作人员。
造成事故的直接原因为卸车过程中,使用的dn50液相连接软管老化,最终爆裂,该软管长约3000mm。爆裂口位于距罐车端2100mm位置,裂口大小50mm呈椭圆状态,裂口附近罐体强化钢丝老化严重,存在多处断裂,管体橡胶老化严重,存在多处变形。同时管体表面保护层磨损严重最大凹凸量为5mm,软管未发现检验表示,不符合使用质量标准。造成事故扩大的原因为液氨泄漏事故发生后,喷向天空的液氨迅速气化,形成浓烈的气化烟雾,现场无防护用具,操作人员第一时间无法靠近现场,10min后虽然工作人员穿着防护服和氧气面罩,但低温环境已经形成,无法进行切断操作,同时瞬间低温导致液压油凝固,罐车应急系统失去流动卸压功能,应急阀门失效,液氨泄漏无法控制,事故进一步扩大,最终导致后续所有应急措施无效,罐车装载液氨全部泄漏,事故波及范围最大化。
2.2 事故分析
2.2.1 人员管理缺失
根据事故后现场人员资格审查结果现显示,现场4名工作人员均不具备特种作业的操作资格,罐车司机没有特种车辆的驾驶资格认证。操作人员缺乏对应的液氨卸车操作知识,无法识别卸车过程中存在的安全隐患,并存在多次违章操作行为,是造成该事故的首要原因。首先,卸车开始前工作人员没有依照相关规定,对工艺设备进行全面检查,其次虽然现场工艺流程符合操作标准,但设备存在严重的腐蚀现象,使用单位在发现后没有进行报修以及停用处理,而私自进行修补,最终导致设备承压能力不足发生泄漏事故,最后卸车开始前,没有对施工现场进行人员疏散以及环境梳理工作,导致现场人员数量较多,环境混乱,造成百人中毒。
2.2.2 设计单位对采用经验数据时缺乏对实际应用环境的考量
氯根离子可与铁发生反应,对铁质釜底造成腐蚀现象,设计中虽然考虑到该反应的发生,进行对应的腐蚀量预留,并制定了对应的理论使用寿命。但缺乏对实际使用环境的考量,导致腐蚀预留量不足,在实际的使用环境下,氯根离子浓度远高于实际浓度,同时伴随蒸汽冲刷,其反应速度远超过实验环境下的反应速度,导致实验数据丧失意义。
2.2.3 质量考核部门存在缺失
设计单位在完成设计方案后,生产单位缺乏必要的质量考量措施,没有及时发现设计中存在实际使用寿命与理论寿命相差过大的缺陷,导致设备已经超过安全使用期限后仍进行使用,最终导致事故发生。
3 建议策略
3.1 完善管理制度和体系
近年来化工行业飞速发生,企业规模迅速扩大,液氨市场的需求量逐步提高,但我国对液氨运输管理体制缺没有进行对应的优化升级,导致现有液氨运输罐车的制造标准以及应急救援标准较低,不足以保障液氨汽车罐车的运输安全以及应急处理能力,因此我国应加强对上述问题的标准制定工作,完善行业体制和以及管理标准。
3.2 提高应急处理反映时间
造成该事故全程失控的重要原因为,事故发生后没有第一时间切断罐车阀门,直接导致事故规模迅速发生,最终失去控制能力。因此应加强对紧急切断阀以及瞬间过流的切断技术研究,让设备本身对突发事故有一定的应急对抗能力,同时加强对现场应急反应速度的培训,最大限度提高事故发生后紧急救援措施的反应速度以及处理成功率。
3.3 使用液压装置启闭紧急切断阀的罐车
受液氨气化时能量转换特点决定,其泄漏发生后会瞬间降低温度至可以伤人的程度,人员应急处理存在一定的风险和难度,因此应从设备角度出发,提高其事故发生后的自我处理能力,全面普及压夜紧急切断阀的罐车设备,确保事故发生后,第一时间切断阀门阻止事故的进一步扩大。同时应加强抗低温压夜阀门设备的研究,提高切断阀门对瞬间低温的抵抗能力,提高切断成功率。
3.4 加强对工艺设备的定期检验质量
首先应制定详细的检查标准和检车周期,对不符合施工要求的设备进行维修更换,避免质量存在问题的设备投入使用。同时液氨罐车与储存容器间连接软管长度应大于3m。软管下应铺设护板,确保在软管发生故障时,现场人员能及时进行救援处理。