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        有機溶劑倒罐引起火災爆炸事故的思考

        2018-12-31 14:20:55翟艷東
        安全 2018年3期
        關(guān)鍵詞:槽罐車塑料管有機溶劑

        翟艷東

        常州市消防支隊

        1 事故概況

        2017年2月11日,位于某市鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)集中區(qū)的某化工企業(yè)內(nèi),2輛槽罐車(1輛大車、1輛小車)通過1臺移動泵進行倒罐作業(yè),將大車槽罐內(nèi)的有機溶劑(低閃點易燃液體)轉(zhuǎn)移一部分到小車槽罐內(nèi)。移動泵入口管道為普通塑料管,出口管道為鋼絲螺旋增強塑料軟管,鋼絲螺旋增強塑料軟管由受料槽罐車上部手孔處伸入小車槽罐內(nèi),倒罐開始后5min左右,受料槽罐車發(fā)生火災爆炸,泵出口鋼絲塑料軟管炸斷,并發(fā)生燃燒,因泵未停止運行,導致噴射火、流淌火,燒死在泵附近的操作人員,并引發(fā)槽罐車邊上倉庫發(fā)生火災。

        2 事故原因分析

        經(jīng)現(xiàn)場勘驗和相關(guān)人員問詢,現(xiàn)場作業(yè)時,大槽罐車押運員(平時負責卸料)因家中有事,臨時回家,小槽罐車司機去衛(wèi)生間,2人均不在現(xiàn)場,所以大槽罐車的駕駛員就臨時充當卸車操作員,負責連接泵的入口、出口管道,小槽罐車押運員在小槽罐車頂部負責插入并固定鋼絲塑料軟管,2人均不熟悉操作程序及安全要求,在小槽罐車的靜電接地夾沒有與接地體連接的情況下,開啟轉(zhuǎn)料泵,導致火災爆炸事故發(fā)生。

        大槽罐車、移動泵均有導線與接地樁連接,小槽罐車靜電接地夾被壓在小槽罐車的車輪下,未與接地樁連接。泵的進口、出口管道均為塑料管道,有機溶劑在流動過程中產(chǎn)生的靜電無法及時導除,小槽罐雖是金屬材質(zhì),但未采取接地措施,處于絕緣狀態(tài),流動的有機溶劑從鋼絲塑料管中流出時為負極性帶電,鋼絲塑料管則為正極性帶電,小車槽罐車為負極性帶電,這樣,鋼絲塑料管與小車槽罐車之間發(fā)生靜電放電,而且,因塑料管道含有螺旋鋼絲,故電極屬金屬性導體,放電時蓄積的能量會瞬間放出。

        小車槽罐車倒罐前內(nèi)部充滿了大量的空氣和少量的有機溶劑蒸汽,此時,有機溶劑蒸汽濃度小于爆炸極限,開始倒罐后,有機溶劑進入小槽罐車后,由于分壓低,會迅速蒸發(fā),濃度升高達到爆炸極限范圍,形成爆炸性氣體混合物氛圍,在靜電放電作用下,發(fā)生閃燃爆炸。

        3 類似事故案例

        (1)12m3槽罐車,甲苯經(jīng)鶴管由槽罐車頂部注入裝車時,5min后槽車內(nèi)爆炸,事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)注入鶴管沒按操作規(guī)程要求接地,流動的甲苯帶電與鶴管間放電引發(fā)爆炸火災。

        (2)2003年4月7日,美國俄克拉荷馬州Glenpool油庫一座12719m3的柴油在裝入柴油過程中爆炸起火,大火燃燒21h,并造成相鄰的2座儲油罐受損。事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)內(nèi)浮頂密封泄漏,罐內(nèi)形成爆炸性混合氣體氛圍,裝油管流速高(2.3~3m/s,推薦最高流速1m/s),罐內(nèi)集油區(qū)域產(chǎn)生的湍流導致靜電電荷產(chǎn)生、累積和釋放,引發(fā)爆炸火災事故[1]。

        (3)槽罐車原來裝過汽油,沒有清洗或氣體置換,槽罐內(nèi)殘存汽油蒸汽與空氣的爆炸性混合物,在裝燈油時由靜電放電著火爆炸[2]。

        (4)2005年3月3日,某煉油廠裝運車間進行污油回收作業(yè),一座污油罐爆炸,導致2人死亡。事故原因是在向污油罐裝油時,裝油管膠管出口未插入液面以下,噴濺的污油產(chǎn)生靜電,引爆罐內(nèi)氣體。

        4 事故預防對策

        (1)設(shè)備、管道防靜電措施。對于多數(shù)易燃易爆有機溶劑,通常在1MJ能級下就可著火,對于可燃性氣體,點火能級更低,大約0.1MJ,這么小的點火能級,對應的靜電容量也就幾十皮法,所以著火的危險性非常大[3]。通常情況下一塊很小的鐵釘就可以有幾十皮法的靜電容量,所以輸送易燃易爆有機溶劑的設(shè)備、管道,應選用金屬材質(zhì),并按照標準進行可靠接地。當必須使用非金屬材質(zhì)時,應使用可導電的管子,使用鋼絲塑料管時,鋼絲的一端應可靠接地[4-5]。

        (2)槽罐車裝車安全對策措施。輸送易燃易爆液體管道不應采用非金屬管道,如必須使用,應采用可導電的管子或內(nèi)設(shè)金屬絲、網(wǎng)的管子,并將金屬絲、網(wǎng)的一端可靠接地,或者采用靜電屏蔽。

        易燃易爆液體裝車時,建議考慮封閉或半封閉式操作。液體應從槽罐車底部接入,當不能滿足底部接入時,注入管應伸入槽罐車并離底部不大于200mm,或者注入管末端彎向槽罐車內(nèi)壁,使液體沿側(cè)壁緩慢下流[6]。

        液體輸送流速應控制在安全流速以下。接入槽罐車的注入管末端應設(shè)計成不易使液體飛散的倒T形等形狀或者設(shè)置導流板。

        靜電接地夾應使用帶有報警功能的型號,裝卸車應雙人操作,檢查確認安全設(shè)施均滿足后方可進行裝卸車作業(yè)。裝卸區(qū)與周邊裝置或設(shè)施的間距,應保持一定的距離,滿足相關(guān)防火規(guī)范要求,防止火災時造成二次事故。

        (3)日常安全管理。消防安全檢查中,應督促企業(yè)加強對安全生產(chǎn)責任主體的認識,加強企業(yè)的消防安全管理,加強安全生產(chǎn)及消防安全教育、培訓、考核,考核合格后方可上崗、競爭上崗。

        5 結(jié)束語

        在易燃易爆化學品裝卸過程中,大多數(shù)化學品的著火能很小,發(fā)生火災爆炸危險性非常大,通過多數(shù)事故分析,裝卸過程中著火多因靜電放電所致,所以加強化學品裝卸車的安全管理尤為重要,特別是對裝卸槽罐車、管道、鶴管、機泵等設(shè)備設(shè)施的接地日常檢查,應按照相關(guān)標準規(guī)范設(shè)置可靠的接地措施,并定期檢測,確保接地設(shè)施處于完好狀態(tài)。

        [1] 吳悅.?;穫}庫火災爆炸事故的消防救援探析[J].科技創(chuàng)新與應用,2016,(23):297

        [2] 王文強,趙石磊,李俊春.易燃液體儲罐區(qū)爆炸、火災事故樹分析[J].山東化工,2007,36(7):27-30

        [3] 中國安全生產(chǎn)科學研究院.險化學品事故案例[M].北京:化學工業(yè)出版社,2007

        [4] 李冬梅.油庫事故致因機理及安全影響因素分析[J].石油庫與加油站,2012,21(6):20-22

        [5] 武佳倩,湯鈴,李玲,等.基于系統(tǒng)動力學的危險化學品水污染事件中城市供水危機應急策略研究:以2005年吉化爆炸引發(fā)哈爾濱水危機為例[J].系統(tǒng)工程理論與實踐,2015,35(3):677-686

        [6] 朱婷,趙來軍,王旭磊.基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的危險化學品道路運輸事故分析[J].安全與環(huán)境學報,2016,16(2):53-60

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