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浅谈液氨泄漏的危害性及预防措施

一、液氨的主要危害分析
       ℃，在常温下氨为气态，易溶于水、乙醇等，具有毒害性、燃爆性的特点。
        1、毒害性
        氨气具有强刺激性，对人体有毒害作用。吸入人体后主要与血红蛋白结合，破坏血液运氧功能。短期内吸入大量氨气后会出现流泪、咽痛、咳嗽、胸闷、呼吸困难、头晕、呕吐、乏力等。假设吸入的氨气过多，导致血液中氨浓度过高，就会通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏的停搏和呼吸停止，危及生命。国家规定短时间接触容许浓度〔PC-STEL〕为30 mg/m3，时间加权平均容许浓度〔PC-TWA〕为20mg/m3。
        举例说明：由于液氨泄漏后会迅速气化，向四周空间蔓延，所以在封闭的车间内危害更大，假如车间内存在的一个液氨罐上出现直径1cm的圆口泄漏，在内部压力为0.5MPa〔常用的储罐压力一般不会大于0.5MPa〕的状况下，液氨的泄漏速度约为1.49kg/s，在一座3600m3〔30m×15m×8m〕的车间内达到接触容许浓度的时间为0.072s，不到一秒。
        依据氨的毒理特性，人暴露于氨浓度大于3500mg/m3下会马上死亡，3600m3的车间内达到死亡浓度的时间仅为8.45s，也就说不到10秒的时间内泄漏的量就可以在3600m3的大车间内达到人死亡浓度，可以说是非常快。
        2、燃爆性
        氨气具有燃爆性，与空气混合能形成爆炸性的气体，遇火源能发生爆炸，其爆炸下限体积浓度为15.7%，质量浓度为119.2g/ m3。
        举例说明：同样是上面的例子，经过计算，只需要429kg氨充满在车间内就达到爆炸下限，泄漏时间需要288s，不到5分钟。爆炸性的氨混合气碰到火源就会发生燃爆。
        二、为什么液氨泄漏往往造成大的人员伤亡事故
        为了使用储存方便，在工业上一般加压或冷却成液氨，涉氨企业多用储罐进行储存，达到10t就构成重大危险源，小型的冷藏企业和食品加工企业多使用氨制冷机，机组配套的液氨贮槽容积有1.5m3、2m3至5m3不等。
        由于液氨储存压力较高，不仅泄漏速度快，而且会迅速气化并向四周扩散，短时间内充满整个空间，对人的伤害途径也是最严重的吸入方式，所以造成的危害很大，尤其是在相对封闭的车间内，危害更大。从近几起液氨泄漏事故来看，都导致了重大人员伤亡。
        1、多属于人员密集型企业
        近期发生的几起液氨泄漏伤亡事故，多发生在人员密集企业，生产车间内集中人员较多，在液氨泄漏时，撤离不及时，往往导致几十人甚至上百人中毒，造成严重后果。
        2、制定上有缺陷
        一是选址不符合规范要求，主要是大型的液氨储存场所，临近居民区、学校、医院等人员密集场所，一旦发生泄漏事故，会导致严重后果。在液氨企业选址方面，《山东省液氨储存与装卸安全生产技术规范》、《建筑制定防火规范》等标准都有规定。
        二是生产车间安全出口数量不够，疏散通道不畅通的状况，大量人员撤离时不能及时疏散。尤其是小型食品加工企业，车间内加工设备多数是流水线形式，安装贯穿于整个车间，人员在流水线上排列操作，通向出口的道路多数迂回绕行，一旦出现紧急状况，不能在最短时间内撤离，间接加大了中毒伤害的程度。
        三是设备安装不合理，关于小型冷藏厂等使用液氨冷冻机的企业来说，氨冷冻机房未独立布置，与生产车间互相联通，液氨管道通过无关的建筑物等，一旦管道发生泄漏状况会导致大量人员伤亡。
        3、现场管理混乱
        一是车间内疏散通道、安全出口处乱放东西，堵塞通道，或车间疏散门关死，在发生泄漏等紧急状况下人员不能快速撤离。安全标志、指示性标志不全等问题。
        二是应急措施不当，平常不注重应急预案演练，发生事故时人员慌乱，撤离措施不明确，处置措施不当，加大了伤害程度。
        三是制度落实不严，平常检查不到位等。
        三、发生液氨泄漏的原因分析
        为了运输及储存便利，工业上通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨，食品加工、冷藏企业常用的氨制冷机组，多用液氨贮槽进行储存。使用量大的企业一般用液氨罐进行储存，10t的量就构成了重大危险源，液氨储存容器都属于压力容器。
        液氨泄漏的原因一般有两方面：一是设备的不安全状态；二是人的不安全行为。
        1、设备的不安全状态：
        液氨泄漏的最根本原因是设备、设施损坏，上海宝山液氨泄漏、威海乳山液氨泄漏事故都是液氨管路系统管帽脱落造成的，其他泄漏事故中设备问题占的比例也最大。
        ①储存容器不合格：
        液氨储罐〔或贮槽〕是压力容器，相连的管道为压力管道，必须是定点厂家生产的设备，如果购买无压力容器生产资质厂家的产品，质量不过关，在使用过程中就会出现容器爆裂，破损，造成泄漏。
        在使用期间必须定期由特检院进行检验，出具合格报告方可使用，超期使用，检验不合格使用都会造成容器爆炸事故发生，导致液氨泄漏。
        使用期间要做好检查维护，维护不及时或检修不到位，也会造成贮槽损坏，发生液氨泄漏事故。
        ②安全设施不全或失效：
        液氨罐、槽等未安装齐全的安全阀、压力表等设施，也会加大泄漏的可能性。
        安全阀是主要的泄压设施，其泄压管要接入氨汲取装置，在超压状况下及时泄压，防止储存容器爆裂，造成大的泄漏。压力表是主要的检测设施，使巡检人员能够及时发现超压现象，采用相应的措施。

      安全阀要定期检验，保证合格有效，压力表要定期鉴定，保证灵敏可靠。如果使用不合格的安全阀，或阀的整定压力不正确，会出现容器超压时不能及时动作泄压，失去保护作用，导致发生容器爆裂泄漏事故。
        未设置应急处理设施，如氨汲取装置、水雾喷淋器等，如果超压造成安全阀打开，泄压的液氨要进入汲取装置，如果未设，喷出的氨会造成泄漏状况。氨泄漏时采用水喷雾汲取一部分氨气，降低扩散量，也能减少对四周的伤害程度。
        ③未设监测监控系统
        按照安监总局40号令，构成重大危险源的液氨储存场所要设置监测监控系统，尤其是储存量比较大的罐区，必须设置温度、压力、液位、流量等信息的不间断采集和监测系统以及气体泄漏报警装置，并具备信息远传、连续记录、事故预警、信息储存等功能。设置液氨卸车紧急切断装置，与储存容器液位联锁，实现超限自动切断功能。
        涉氨场所未安装氨气泄露报警器，发生泄漏时不能及时报警。
        ④设备陈旧、维护保养不及时造成的泄漏
        液氨具有一定的腐蚀性，空气中泄漏少量的氨会与水蒸气结合形成氨水雾，对设备、设施腐蚀性很大，在企业常常发现涉氨场所的设备锈蚀严重状况，如果维护不及时，设备、管道腐蚀到一定程度就会发生损坏，造成液氨泄漏事故。
        关于小型食品加工及冷藏企业，建厂时间久的多使用液氨作为制冷剂，且设备陈旧，腐蚀现象严重，加之维护不到位，造成运行中设备带病运转，容易发生损坏泄漏事故。
        ⑤其他设备损坏泄漏状况
        管道阀门、法兰等处密封不严泄漏；
        连接的软管破损泄漏；
        软管与接头的连接处密封不严泄漏；
        各接头及压力表、安全阀的安装处密封不严泄漏。
        2、人的不安全行为
        ①违章操作
        装卸液氨过程中的违章，如未采纳液下装卸车方式，快速接头未接牢固，容易造成跑料。装卸车前未进行车辆状况及安全设施检查，尤其是对快速切断阀、远程切断阀、连锁切断阀的检查不到位，存在失效未发现，一旦发生跑料现象不能及时切断，容易造成大的泄漏事故。
        发生泄漏事故时处理方法不当，如管路法兰、阀门等处密封损坏出现泄漏时，处理顺序不当，不是及时进行切断，而去进行堵漏，也可能造成大的泄漏事故。
        在液氨场所使用明火设备，可能引燃泄漏的氨气，发生爆炸事故，导致液氨大量泄漏。
        未严格按照装卸车操作规程执行。
        关于食品加工及冷藏企业使用的小型液氨制冷机组，违章操作也可能造成液氨贮罐泄漏事故，如超压强行启动制冷机等。
        ②管理混乱
        在液氨作业场所和储存场所存放氧化剂、易燃物品，容易发生火灾，导致贮罐受到高温烘烤，超温超压发生爆炸，导致大量液氨泄漏事故。
        未配备齐全的应急救援器材，如防毒面具、空气呼吸器等，在液氨泄漏时得不到防护，可能造成人员伤亡。
        ③外来因素
        人为破坏，如无关人员人为破坏液氨设施，造成泄漏。这种状况一般很少。
        四、防止液氨泄漏事故发生的对策措施
        依据以上分析得出，防止液氨泄漏必须从设备的不安全状态和人的不安全行为两方面合计，一是消除设备的不安全状态，即通过技术方面的措施提升设备、设施的本质安全程度。二是杜绝人的不安全行为，即强化安全管理方面的措施。
        1、技术方面的对策措施
        ①提升设备的本质安全程度
        关于液氨储存量较大的企业来说，保证储存容器的安装质量，设置完善的监测监控系统，装备自动停车装置和紧急处理设施。对压力容器要定期进行检验，保证合格，在有效期内使用。安全阀、压力表、报警器等要定期校验，保证灵敏可靠。
        关于小型冷藏、食品加工企业，尽量使用氟利昂等新型制冷剂的冷冻机代替氨制冷机，是最根本有效的办法，其次是强化现场管理，加大设备维护保养力度。
        ②配备完善的监测监控系统
        主要针对储存量较大的液氨企业，必须配备监测监控系统和联锁停车装置，并保证使用正常，相关要求在安监总局40号令中有规定。
        ③完善制定方案
        关于新建涉氨企业，液氨设施与厂外设施的距离要按照标准执行，合成氨装置要保证卫生防护距离，液氨储罐要保证防火安全距离。
        小型冷藏企业的氨制冷机尽量选用新型制冷剂设备，机房要独立设置，液氨管道不能通过无关的建筑物。
        2、管理方面的对策措施
        从一般行业的管理状况来看，对氨的危害性熟悉不够，造成了管理上的差距，作为涉氨企业，液氨是重点监管的危险化学品，必须严格按照相关措施来管理，主要如下：
        一是制定完善的岗位责任制、安全管理制度和操作规程，并认真落实。
        二是强化设备维护管理，建立健全设备台账、特种设备台账、安全设施台账。关键设备专人负责，挂牌管理，定期进行检查维护，保证运转优良，严禁设备带病运行。
        三是重视职工安全教育培训工作，重点是岗位操作规程、液氨危险性、应急救援方面的内容，提升职工对液氨危害性的熟悉，提升自救和互救能力。
        四是建立完善的应急救援体系，包括应急预案的编制、救援器材的配备、预案的培训和演练等。让职工熟悉紧急状况的应急处置措施，可以大大降低伤害程度。
        五是构成重大危险源的液氨设施，必须按照《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》的要求，进行辨识、评估、登记建档、备案，并设置完善的安全监测监控系统。
        综上所述，液氨对人的毒害性很大，发生泄漏后造成的后果往往很严重，因此在日常管理中必须高度重视，重点强化储氨设备、设施的管理，提升设备、设施的本质安全性，加强职工安全意识，保证安全管理到位，才能防止液氨泄漏事故的发生。