近年來,氨泄漏事故在國內時有發生,據統計,江蘇省某市近5年來共發生氨泄漏事故17起,造成1人死亡、8人受傷。2005年7月6日上海市南匯區某鎮發生液氨泄漏,周圍幾百戶居民家中受到氨氣侵蝕,百余人中毒并被送往醫院救治。氨的泄漏危害,給國家和人民生命財產造成嚴重損失,引起全社會的廣泛關注。因此,氨泄漏事故的處置是消防部隊一項十分重要而艱巨的任務。
氨氣是我國危化品事故發生率較多的危化品之一,氨又稱液氨,它是有毒可燃氣體,是一種重要的化工原料,在高溫、高壓和催化劑的作用下,氫和氮直接化合制得。氨的用途較為廣泛,可制作銨鹽、硝酸銨和尿素,還可用做冷藏庫的制冷劑等等,氨易溶于水,能形成氫氧化銨的堿性溶液,氨在20℃水中的溶解度為34%,1份水能溶700份液氨,氨的水溶液叫氨水。為運輸及儲存便利,通常將氣態的氨氣通過加壓或冷卻得到液態氨,因其具有無色、有刺激性惡臭的有毒氣體,液態呈強堿性,與空氣形成爆炸性混合氣體,遇明火、高溫可引起燃燒爆炸。在生產、儲存、運輸、使用過程中發生泄漏,極易發生中毒事故,造成重大人身傷亡和區域性污染,給消防部隊的搶險救援工作帶來極大的困難,為了科學、安全地處置氨氣泄漏事故,就必須掌握氨氣泄漏事故搶險救援的處置程序與措施和行動要求。
一、我區近幾年成功處置氨氣泄漏事故的案例
據統計,從2008年到2010年普陀區共發生氨氣泄漏16起,造成2人死亡,9人受傷。其中2010普陀區共發生氨氣泄漏6起,占全區搶險救援次數的23%。例如:2010年5月29日,舟山普陀海洋工業園區一水產食品加工廠發生氨氣泄漏,普陀區“119”指揮中心接到報警后,迅速調集普陀消防大隊5輛消防車,37名消防官兵趕赴現場。經過兩個多小時的緊張搶險,罐體閥門成功被關閉,疏散群眾160名,成功處置了一起可能造成嚴重后果的危險化學品泄漏事故。2010年8月26日9時10分許,浙江舟山一海洋食品加工單位突發氨氣泄漏并引發爆炸的事故。普陀消防大隊接到報警后立即出動4輛消防車,30余名消防隊員趕赴現場進行救援。同時,大隊通訊室向舟山支隊匯報請求支援,特勤中隊出動2輛消防車,14名消防官兵趕赴現場。經過兩個多小時的努力,將泄漏管道堵住并稀釋空氣中的氨氣排除險情,事故造成1死2傷。氨氣泄漏,應該屬小概率事件,但何以如此密集地發生?
二、氨泄漏的危害
(一)易氣化擴散
氨(NH3)為無色、有刺激性和惡臭味的氣體,分子量17.03,氣態比重0.59,液態比重0.82,擴散系數0.198,沸點-33.5℃,氨在常溫下呈氣態,在常溫加壓1.554MPa或冷卻到-33.4℃就可變成液態,液態氨是在高壓或低溫狀態下儲存的,發生泄漏時,由液相變為氣相,液氨會迅速氣化,體積迅速擴大,沒有及時氣化的液氨以液滴的形式霧化在蒸氣中;在泄漏初期,由于液氨的部分蒸發,使得氨蒸氣的云團密度高于空氣密度,氨氣隨風飄移,易形成大面積染毒區和燃燒爆炸區,需及時對危害范圍內的人員進行疏散,并采取禁絕火源措施。2002年7月8日,山東某化肥廠一個儲存為二十立方液氨儲罐,向一輛液氨槽車充裝液氨時,由于車載金屬軟管發生爆裂,液氨迅速擴散,僅幾分鐘時間,氨氣就籠罩了整個廠區,危及到2000名群眾的生命安全,該事故造成105人中毒,死亡13人,重傷24人,中度傷員12人。
(二)易中毒傷亡
氨有毒、有刺激性和惡臭味的氣體,容易揮發,氨泄漏至大氣中,擴散到一定的范圍,易造成急性中毒和灼傷,每立方米空氣中最高允許濃度為30mg/m3,當空氣中氨的含量達到0.5-0.6%,30分鐘內即可造成人員中毒;氨氣侵入人體的主要途徑是皮膚、感覺氣管、呼吸道和消化道等部位。輕度中毒癥狀為:眼口有干辣感、流淚、流鼻涕、咳嗽、聲音嘶啞、吞煙食物困難、頭昏疼痛,檢查時可見眼膜充血水腫,肺部可聽到少數干羅音;重度中毒癥狀為:在高濃度氨氣作用下,頭、面部等外露部位皮膚或造成重二度化學灼傷,還可出現昏迷、精神錯亂、痙攣,也可造成心肌炎或心力衰竭,少數因反射性聲門痙攣或呼吸停止呈觸電式死亡。
(三)易燃燒爆炸
氨既是有毒氣體,又是一種可燃氣體,氨的自燃點為651℃,燃燒值為2.37-2.51J/m3,臨界溫度為132.5℃,臨界壓力為11.4Mpa,氨在空氣中的含量達11-14%時,遇明火即可燃燒,其火焰呈黃綠色,有油類存在時,更增加燃燒危險;當空氣中氨的含量達15.7%-27.4%時,遇火源就會引起爆炸,最易引燃濃度17%,產生最大爆炸壓力0.58Mpa;液氨容器受熱會膨脹,壓力會升高,能使鋼瓶或儲罐爆炸。
(四)易污染環境
氨可以污染空氣,在風力的作用下,這種有毒氣體隨風飄移,造成大范圍的空氣污染,對人畜產生危害。如果液氨大量泄漏流到河流、湖泊、水庫等水域,則造成水污染,嚴重時該水域的水未經處理不能使用。2005年6月28日,南京一家化廠的裂解罐區發生液氨泄漏,將方圓兩公里范圍的蔬菜、莊稼、樹木基本毒死,水里的青蛙也死了不少。
(五)易發生次生事故
氨不穩定,遇熱分解,與氟、氯等接觸會發生劇烈的化學反應,若遇高熱,容器內壓增大,有開裂和爆炸的危險。
(六)處置難度大
氨都是通過加壓或冷卻,由氣態變為液態儲存在容器內的,由于液氨儲存的方式不同、容器內的壓力不同、發生泄漏的部位、裂口大小等各不相同,采取堵漏、輸轉等措施時,技術要求高,處置難度大。