五、化學(xué)品燃燒爆炸事故對人員和環(huán)境的危害

　　火災(zāi)與爆炸都會造成生產(chǎn)設(shè)施的重大破壞和人員傷亡，但兩者的發(fā)展過程顯著不同。火災(zāi)是在起火后火場逐漸蔓延擴大，隨著時間的延續(xù)，損失數(shù)量迅速增長，損失約與時間的平方成比例;火災(zāi)時間延長1倍，損失可能增加4 倍。爆炸則是猝不及防，可能僅在一秒鐘內(nèi)爆炸過程已經(jīng)結(jié)束，設(shè)備損壞、廠房倒塌、人員傷亡等巨大損失也將在瞬間發(fā)生。

　　危險化學(xué)品的燃燒爆炸事故通常伴隨發(fā)熱、發(fā)光、壓力上升真空和電離等現(xiàn)象，具有很強的破壞作用。它與危險化學(xué)品的數(shù)量和性質(zhì)、燃燒爆炸時的條件以及位置等因素有關(guān)。主要破壞形式有以下幾種：

　　(一)高溫的破壞作用

　　燃燒爆炸時產(chǎn)生的高溫，爆炸后建筑物內(nèi)遺留大量的熱或殘余業(yè)苗，會把從破壞的設(shè)備內(nèi)部不斷噴出的可燃?xì)怏w、易燃或可燃液體的蒸氣點燃，也可能把其他易燃物點燃引起火災(zāi)。當(dāng)盛裝易燃物的容器、管道發(fā)生爆炸時，爆炸拋出的易燃物有可能引起大面積火災(zāi)，這種情況在油罐、液化氣瓶爆破后最易發(fā)生。正在運行的燃燒設(shè)備或高溫的化工設(shè)備被破壞時，其灼熱的碎片可能飛出，點燃附近儲存的燃料或其他可燃物，引起火災(zāi)。此外，高溫輻射還可能使附近人員受到嚴(yán)重灼燙傷害甚至死亡。

　　(二)爆炸的破壞作用

　　1. 爆炸碎片的破壞作用

　　機械設(shè)備、裝置、容器等爆炸后產(chǎn)生許多碎片，飛出后會在相當(dāng)大的范圍內(nèi)造成危害。一般碎片在100～500 m內(nèi)飛散。

　　2.爆炸沖擊波的破壞作用

　　物質(zhì)爆炸時，產(chǎn)生的高溫、高壓氣體以極高的速度膨脹，像活塞一樣擠壓周圍空氣。把爆炸反應(yīng)釋放出的部分能量傳遞給壓縮的空氣層，空氣受沖擊而發(fā)生擾動，使其壓力、密度等產(chǎn)生突變，這種擾動在空氣中傳播就稱為沖擊波。沖擊波的傳播速度極快，在傳播過程中，可以對周圍環(huán)境中的機械設(shè)備和建筑物產(chǎn)生破壞作用和使人員傷亡。沖擊波還可以在它的作用區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生震蕩作用，使物體因震蕩而松散，甚至破壞。沖擊波的破壞作用主要是由其波陣面上的超壓引起的。在爆炸中心附近，空氣沖擊波波陣面上的超壓可達(dá)幾個甚至十幾個大氣壓，在這樣高的超壓作用下，建筑物被摧毀，機械設(shè)備、管道等也會受到嚴(yán)重破壞。當(dāng)沖擊波大面積作用于建筑物時，波陣面超壓在20～30 kPd內(nèi)，就足以使大部分磚木結(jié)構(gòu)建筑物受到嚴(yán)重破壞。超壓在100kPa以上時，除堅固的鋼筋混凝土建筑外，其余部分將全部破壞。

　　(三)造成中毒和環(huán)境污染

　　在實際生產(chǎn)中，許多物質(zhì)不僅是可燃的，而且是有毒的，發(fā)生爆炸事故時，會使大量有毒物質(zhì)外泄，造成人員中毒和環(huán)境污染。此外，有些物質(zhì)本身毒性不強，但燃燒過程中可能釋放出大量有毒氣體和煙霧，造成人員中毒和環(huán)境污染。例如2005年11月13日吉林石化公司雙苯廠發(fā)生爆炸事故，造成大量苯類污染物進入松花江水體，引發(fā)了重大水環(huán)境污染事件，波及中俄兩國。

　　六、危險化學(xué)品事故的控制和防護措施

　　1.危險化學(xué)品中毒、污染事故預(yù)防控制措施

　　目前采取的主要措施是替代、變更工藝、隔離、通風(fēng)、個體防護和保持衛(wèi)生。

　　(1)替代。

　　控制、預(yù)防化學(xué)品危害最理想的方法是不使用有毒有害和易燃、易爆的化學(xué)品，但這很難做到，通常的做法是選用無毒或低毒的化學(xué)品替代有毒有害的化學(xué)品，選用可燃化學(xué)品替代易燃化學(xué)品。例如，甲苯替代噴漆和除漆用的苯，用脂肪族烴替代膠水或粘合劑中的芳烴等。

　　(2)變更工藝。

　　雖然替代是控制化學(xué)品危害的首選方案，但是目前可供選擇的替代品很有限，特別是因技術(shù)和經(jīng)濟方面的原因，不可避免地要生產(chǎn)、使用有害化學(xué)品。這時可通過變更工藝消除或降低化學(xué)品危害。如以往從乙炔制乙醛，采用汞做催化劑，現(xiàn)在發(fā)展為用乙烯為原料，通過氧化或氯化制乙醛，不需用汞做催化劑。通過變更工藝，徹底消除了汞害。

　　(3)隔離。

　　隔離就是通過封閉、設(shè)置屏障等措施，避免作業(yè)人員直接暴露于有害環(huán)境中。最常用的隔離方法是將生產(chǎn)或使用的設(shè)備完全封閉起來，使工人在操作中不接觸化學(xué)品。

　　隔離操作是另一種常用的隔離方法，簡單地說，就是把生產(chǎn)設(shè)備與操作室隔離開。最簡單形式就是把生產(chǎn)設(shè)備的管線閥門、電控開關(guān)放在與生產(chǎn)地點完全隔開的操作室內(nèi)。

　　(4)通風(fēng)。

　　通風(fēng)是控制作業(yè)場所中有害氣體、蒸氣或粉塵最有效的措施。借助于有效的通風(fēng)，使作業(yè)場所空氣中有害氣體、蒸氣或粉塵的濃度低于安全濃度，保證工人的身體健康，防止火災(zāi)、爆炸事故的發(fā)生。

　　通風(fēng)分局部排風(fēng)和全面通風(fēng)兩種。局部排風(fēng)是把污染源罩起來，抽出污染空氣，所需風(fēng)量小，經(jīng)濟有效，并便于凈化回收。全面通風(fēng)亦稱稀釋通風(fēng)，其原理是向作業(yè)場所提供新鮮空氣，抽出污染空氣，降低有害氣體、蒸氣或粉塵，在作業(yè)場所中的濃度。全面通風(fēng)所需風(fēng)量大，不能凈化回收。

　　對于點式擴散源，可使用局部排風(fēng)。使用局部排風(fēng)時，應(yīng)使污染源處于通風(fēng)罩控制范圍內(nèi)。為了確保通風(fēng)系統(tǒng)的高效率，通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的合理性十分重要。對于已安裝的通風(fēng)系統(tǒng)，要經(jīng)常加以維護和保養(yǎng)，使其有效地發(fā)揮作用。

　　對于面式擴散源，要使用全面通風(fēng)。采用全面通風(fēng)時，在廠房設(shè)計階段就要考慮空氣流向等因素。因為全面通風(fēng)的目的不是消除污染物，而是將污染物分散稀釋，所以全面通風(fēng)僅適合于低毒性作業(yè)場所，不適合于腐蝕性、污染物量大的作業(yè)場所。

　　像實驗室中的通風(fēng)櫥、焊接室或噴漆室可移動的通風(fēng)管和導(dǎo)管都是局部排風(fēng)設(shè)備。在冶金廠，熔化的物質(zhì)從一端流向另一端時散發(fā)出有毒的煙和氣，需要兩種通風(fēng)系統(tǒng)都要使用。

　　(5)個體防護。

　　當(dāng)作業(yè)場所中有害化學(xué)品的濃度超標(biāo)時，工人就必須使用合適的個體防護用品。個體防護用品既不能降低作業(yè)場所中有害化學(xué)品的濃度，也不能消除作業(yè)場所的有害化學(xué)品，而只是一道阻止有害物進入人體的屏障。防護用品本身的失效就意味著保護屏障的消失，因此個體防護不能被視為控制危害的主要手段，而只能作為一種輔助性措施。

　　防護用品主要有頭部防護器具、呼吸防護器具、眼防護器具、身體防護用品、手足防護用品等。

　　(6)保持衛(wèi)生。

　　衛(wèi)生包括保持作業(yè)場所清潔和作業(yè)人員的個人衛(wèi)生兩個方面。經(jīng)常清洗作業(yè)場所，對廢物、溢出物加以適當(dāng)處置，保持作業(yè)場所清潔，也能有效地預(yù)防和控制化學(xué)品危害。作業(yè)人員應(yīng)養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣，防止有害物附著在皮膚上，防止有害物通過皮膚滲入體內(nèi)。

　　(二)危險化學(xué)品火災(zāi)、爆炸事故的預(yù)防

　　從理論上講，防止火災(zāi)爆炸事故發(fā)生的基本原則主要有以下三點：

　　1.防止燃燒、爆炸系統(tǒng)的形成

　　(1)替代

　　(2)密閉

　　(3)惰性氣體保護;

　　(4)通風(fēng)置換;

　　(5)安全監(jiān)測及連鎖。

　　2.消除點火源

　　能引發(fā)事故的火源有明火、高溫表面、沖擊、摩擦、自燃、發(fā)熱、電氣、靜電火花、化學(xué)反應(yīng)熱、光線照射等，具體做法有：

　　(1)控制明火和高溫表面

　　(2)防止摩擦和撞擊產(chǎn)生火花

　　(3)火災(zāi)爆炸危險場所采用防爆電氣設(shè)備避免電氣火花。

　　3.限制火災(zāi)、爆炸蔓延擴散的措施

　　限制火災(zāi)爆炸蔓延擴散的措施包括阻火裝置、阻火設(shè)施、防爆泄壓裝置及防火防爆分隔等。

　　【例題】可燃物在沒有外部火花、火焰等點火源的作用下，因受熱或自身發(fā)熱并蓄熱而發(fā)生的自然燃燒現(xiàn)象，叫做( )。

　　A. 燃燒

　　B. 自燃

　　C. 閃燃

　　D. 爆炸

　　【答案】B

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