楊 敏
LPG事故的環(huán)境影響和安全防護
楊 敏
7月16日,山東日照石大公司LPG(液化石油氣)球罐區(qū)在倒罐切水作業(yè)中因無人監(jiān)護導致泄漏發(fā)生燃爆事故,9支消防中隊與企業(yè)消防隊全力撲救,造成2名消防員輕傷、7輛消防車毀壞、部分球罐以及周邊設施和建構筑物不同程度損壞,煙塵飄散,罐區(qū)周邊1公里范圍內(nèi)居民房屋門窗被震壞,周邊5公里居民全部撤離。
LPG一旦發(fā)生泄漏,會形成大面積危險區(qū)域,如遇明火,極易引起爆炸,爆炸速度會達到每秒2~30千米,火焰溫度高達2 000攝氏度。如果此次事故廠區(qū)的14座球罐全部燃爆,相當于3萬余噸TNT炸藥。如此影響程度必須引起我們足夠的重視并加以分析研究。
LPG(液化石油氣)主要是由丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)組成,有些還含有丙烯(C3H6)和丁烯(C4H8)。LPG一般是從油氣田、煉油廠或乙烯廠石油氣中獲得,用來生產(chǎn)合成塑料、合成橡膠、合成纖維及生產(chǎn)醫(yī)藥、炸藥、染料等產(chǎn)品。用液化石油氣作燃料,由于其熱值高、無煙塵、無炭渣,操作使用方便,已廣泛地進入人們的生活領域。
LPG與其他燃料比較,具有污染少,發(fā)熱量高,壓力穩(wěn)定等優(yōu)點。今年6月27日,上海全面告別了人工煤氣,而LPG卻因儲存簡單、供應靈活,仍被廣泛用作工業(yè)、商業(yè)和民用燃料。為了提高LPG運輸和貯存效率,采用壓縮、冷卻方式液化,充裝入氣瓶或壓力容器內(nèi),用火車(或汽車)槽車、LPG船在陸上和水上運輸。
縱觀大多數(shù)嚴重的事故是由于LPG泄漏時形成“空氣—LPG”混合物著火。泄漏時,LPG急速蒸發(fā)擴散,造成大面積火區(qū),使大量人員燒傷。管道漏氣或閥門未關嚴,LPG向室內(nèi)擴散,當含量達到爆炸極限(1.5%~9.5%)時,遇到火星或電火花就會發(fā)生爆炸。為了提醒人們及時發(fā)現(xiàn)液化氣是否泄漏,加工廠向其中混入少量有惡臭味的硫醇類化合物。一旦有液化氣泄漏,可以立即聞到這種氣味而采取應急措施。
在高濃度時,LPG排除了氧氣,會造成窒息。LPG本身并無毒性,從丙烷開始,碳數(shù)越多的烷烴,其麻醉作用越強,能使生物反應能力降低。LPG被吸收后,主要分布在脂肪含量高的組織和器官內(nèi),幾乎不轉化,以原來的形式迅速經(jīng)肺排出。使用不當時,會產(chǎn)生大量一氧化碳,一氧化碳易與血液中血紅素結合而造成缺氧狀態(tài)。
社會面事件案例:2010年5月普陀區(qū)常德路銀座花苑某棟7樓住戶報警稱走道充滿怪味。筆者使用TVOC檢測儀檢測出3 000ppb。經(jīng)調(diào)查,該棟樓前不久有施工行為。后經(jīng)過逐層排查,最終在天臺走道角落發(fā)現(xiàn)一只破損泄漏的LPG氣罐。
道路事件案例一:2010年11月寶山區(qū)南蘊藻路一路口有市民報警稱彌漫臭味。筆者與隊員對周邊的化工廠逐家巡查均無果,最終在附近某處路肩坡底發(fā)現(xiàn)大量LPG殘渣。
道路化工事故案例二:2014年5月,嘉金高速滬青平公路某處發(fā)生一五車相撞事故,2人受傷。其中一輛載有近30噸LPG的槽罐車車頭損毀,罐體有明顯擦痕,卡在隔離帶中無法駛離。筆者定時定點對罐體檢測其是否泄漏。雖暫未發(fā)現(xiàn)罐體泄漏,在現(xiàn)場筆者仍建議將槽罐車吊離時請消防部門到場進行水幕稀釋。后公安封控路面,消防操作水幕,路政牽引車與一部吊車同時運行將肇事車輛安全吊離隔離帶。
廠區(qū)事件案例一:2010年8月松江區(qū)新興噴涂廠倉庫工人不時聞到臭味,故報警。經(jīng)巡查與儀器巡檢,筆者在倉庫的LPG鋼瓶存放處查出一只軟管老化的氣罐,立即更換。
廠區(qū)化工事故案例二:2010年5月,浦東新區(qū)高橋石化廠區(qū)中石化高橋分公司煉油事業(yè)部一座輕質油罐突然發(fā)生火災,大火在燃燒3小時后得到控制。輕質油與液化氣都是煉油(石油)中的附屬產(chǎn)物,筆者與隊員對事故現(xiàn)場下風向的VOCs和空氣常規(guī)指標二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、臭氧進行了應急監(jiān)測。
以上5件典型案例基本體現(xiàn)了LPG事故的特點,也凸顯了其一旦發(fā)生事故,對環(huán)境和人類的影響是巨大的。
LPG在裝卸過程或儲罐因缺陷造成泄漏,遇火源引起燃燒爆炸,(或未燃爆而揮發(fā)產(chǎn)生的有害物質散發(fā)到周圍空氣)其煙塵可對周圍大氣環(huán)境質量和居民健康造成影響。
在標準溫度和壓力下,LPG膨脹比約為1:250,泄漏后容易沉積在地面或低洼處,極易竄入下水道。在撲救火災時產(chǎn)生的消防廢水通過污水、雨水管網(wǎng)進入河道污染水體。LPG氣罐使用者隨意傾倒殘液對土壤、水體造成污染。
LPG罐車裝卸過程中,裝卸軟管的脫落和破裂或交通事故等引發(fā)LPG罐車罐體破損,安全閥、壓力表、液位計等損壞,導致介質泄漏燃爆。其火勢或振動波對人類及陸地生物生存環(huán)境造成惡劣影響。
對于筆者來說,發(fā)生LPG事故時需準確研判警情,攜帶必要的防護裝備和檢測儀器,根據(jù)現(xiàn)場實際情況采取有效的安全技術措施消除或減少危害。
對市民來說,天然氣已成為上?,F(xiàn)今最主要的燃氣介質,但LPG仍占有一席之地,尤其在相關工廠及餐飲業(yè)尤為重要。在室內(nèi)聞到類似汽油味時要提高警惕。廚房環(huán)境潮濕、容易發(fā)生瓶體腐蝕;氣瓶閥門經(jīng)常開關容易發(fā)生泄漏;瓶體內(nèi)部儲氣長期受壓等不安全因素較多。
以普通廚房6平方米計算,LPG在旺火2小時最后即可將空氣中氧氣消耗殆盡。氧含量降低,一氧化碳濃度急劇增加,造成人的中毒或窒息。故在使用LPG鋼瓶時,要注意適當通風。發(fā)生火災時,應先將鋼瓶上的角閥關閉,同時防止燙傷。亦可用干粉滅火器滅火后關閥。臥倒的鋼瓶應扶正,向瓶體澆涼水降溫。事故發(fā)生后,要及時報警及搶救人員。另外,因LPG氣罐含有一定數(shù)量不易氣化的戊烷,不可隨意傾倒鋼瓶內(nèi)的殘渣,應做統(tǒng)一回收。此外,在發(fā)生諸如日照LPG燃爆事故時,要時刻關注政府發(fā)布,配合民眾防護及疏散。
我國能源利用的結構中油氣比例逐漸增加,其中LPG消費量卻徘徊不前。即便如此,我們也不能對LPG可能對環(huán)境和人類的危害掉以輕心,我們應從細節(jié)入手,提高環(huán)保意識,增強法制觀念,防患于未然。