液氨儲運系統(tǒng)泄漏事故的應急處置設施探析

張鴻國

[摘要]在現代化工行業(yè)生產中，液氨的應用較為廣泛，不僅可以作為制冷劑被應用于制冷行業(yè)，還在化肥行業(yè)生產中可以進行銨鹽與氮肥的制取。但與此同時，液氨也極具危險性，在發(fā)生泄漏事故之時將造成嚴重的人員傷亡或中毒事件。為此，針對氨具有易溶于水這一主要特性，我們制定了一套安全性較高且操作簡單的液氨儲運系統(tǒng)泄漏事故應急處置方案。

[關鍵詞]液氨儲運系統(tǒng)；泄漏事故；應急處置；設施

目前，液氨在得到廣泛應用的同時，也必須加大對其安全預防措施的重視程度。因其在儲運過程中，一旦發(fā)生泄漏不僅會產生較為嚴重的爆炸損傷，還具有一定的毒害性。因此，既需要對實施科學救援措施予以全面考慮，更需要做好相應的安全防范措施。

一、液氨具有的危害性

液氨又被稱作無水氨，是氨氣的液化狀態(tài)，無色，易揮發(fā)，具有高腐蝕性，被列為國家首批重點監(jiān)管化學品，其危害性主要表現為：首先，液氨不僅極易氣化，而且擴散速度特別快，會造成大面積中毒區(qū)域，還容易形成易燃爆炸區(qū)。其次，液氨會引發(fā)較為嚴重的中毒傷亡，而氨氣一旦進入人體，將導致人員中毒或灼傷。最后，液氨擴散到空氣中，在含氨量達到15%-27.4%之時，如遇明火或高熱，將引發(fā)爆炸，尤其是在車間、冷庫等帶有電源與熱源的密閉狀態(tài)下，一旦達到該濃度范圍內，將出現嚴重的爆炸事故。

二、預防液氨泄漏中毒、爆炸事故的基本原則

鑒于液氨泄漏存在的較大危險性，必須針對其危險源與存在的風險進行有效控制，應在遵循消除、預防、弱化、隔離、連鎖、報警與個體防護的基本原則下，通過對中毒或爆炸事故發(fā)生過程所具有的相關特點進行分析，以便采取有效防范措施，最大程度地將其阻止于第一階段，同時限制第二階段的事態(tài)發(fā)展，并有效控制第三階段的損害。在此過程中，主要參照以下基本原則加以有效控制：一是避免有毒物質泄漏；二是控制與降低有毒物質濃度；三是有效阻斷有毒物質的擴散范圍；四是弱化有毒物質造成的人員損害；五是安裝檢測報警裝置；六是盡量控制形成爆炸混合物；七是有效控制與消除激發(fā)能源；八是及時切斷爆炸傳播途徑；九是削弱爆炸壓力與沖擊波對人員、設備和建筑所造成的損壞。

三、液氨儲運系統(tǒng)泄漏事故的應急處置措施

（一）防泄漏擴散，防爆炸性混合氣體形成

一般情況下，液氨無論是在輸送，還是在儲存過程中，都承載著0.8MPa的壓力，而在儲運系統(tǒng)各連接處因疲勞損傷而出現密封不嚴的情況下就會出現液氨泄漏。對于管道接口、閥門，以及法蘭片等連接部位均屬于破損薄弱環(huán)節(jié)，極易因此而泄漏而形成爆炸性混合氣體。此外，因液氨在生產狀態(tài)下的管道內流動產生靜電，或者是高熱、火花等激發(fā)能源，也極易發(fā)生爆炸事故。此外，液氨泄漏，還將導致工作人員在無任何防護措施下中毒，因此，無論是在液氨裝卸過程中，還是存儲與輸送時，都應加強密閉與防爆檢查，確保其安全性。

基于液氨所具有的快速擴散性與易溶于水的特性，在進行隔離房設計時，我們將液氮儲運系統(tǒng)隔離房中的吸風系統(tǒng)與降膜吸收系統(tǒng)相連，可在發(fā)生泄漏時快速擴散氨氣，進而還增設了水霧噴淋，既能有效控制液氨泄漏時空氣中氨含量的初步吸收，還能防止其形成爆炸性混合氣體。

此外，在應急處置設施中，不僅進行了氨氣泄漏在線檢測裝置的安裝，還使其在連鎖保護裝置下能夠啟動噴淋系統(tǒng)、吸風系統(tǒng)，以及降膜吸收系統(tǒng)，形成有效安全防護。其中噴淋系統(tǒng)主要分為兩個部分，一是安裝于隔離房內部的水霧噴淋，在被設計成兩面有墻而且?guī)ы數目蚣芙Y構中，在兩面沒有墻體的進出口上方位置安裝了水簾，其作用主要用于隔絕氨氣外泄。另一是安裝于吸風系統(tǒng)的噴霧噴頭，在將大部分氨氣混合水汽通過吸風系統(tǒng)被傳送至降膜吸收裝置中后，實施有效吸收。這一系統(tǒng)在吸風裝置作用下，在隔離房內形成微負壓，既便于氨氣吸收，也可讓工作人員及時進入處理。與此同時，這一系統(tǒng)還設置了遠程手動啟動按鈕，可以進行有效的連鎖控制，從而有效地在氨氣泄漏時發(fā)出警報，并進行高效而可靠的自動吸收。

（二）有效控制與消除激發(fā)能源

在出現爆炸事故之時，往往因其存在著高溫、明火，或者是摩擦、撞擊、電氣火花等激發(fā)能源，因而在液氨儲運場所中應對此實施嚴格控制。在設計隔離房時，不僅要嚴格按照相關要求對液氨儲運系統(tǒng)實施靜電消除措施，還要保證其具有足夠安全的空間面積，以滿足工作人員進行供氣操作與裝卸要求，避免發(fā)生碰撞。與此同時，在操作過程中，不僅嚴禁煙火，嚴禁使用手機，而且要求不能使用產生火花的工具。為了保證長期安全生產，作業(yè)現場還需定期進行防雷與防靜電檢測。

（三）快速隔離阻斷，控制事態(tài)惡化

一方面，應進行液氨儲運獨立空間的設置，使其與其他生產區(qū)域能夠保持足夠安全的距離，不僅應采取防火墻分離措施，還應保證其具有一定的泄壓面積，而且盡量減少周圍區(qū)域內的工作人員數量。另一方面，對于鋼瓶液氨存儲區(qū)域，應隔離其供氣作業(yè)場所，并嚴格控制其供氣量，無論是液氨存儲罐，還是設備配套存儲罐，都應嚴格控制其容量，并適應設置防火墻進行隔離。此外，還應在設備與使用場所中的液氨管道上加設止逆閥。

（四）安裝報警裝置，及時發(fā)現危險

針對液氨所具有較高危險性，根據相關規(guī)定，液氨儲運系統(tǒng)應安裝檢測報警裝置，既能測試氨氣濃度，同時還將其與噴淋與吸風等系統(tǒng)裝置相連，使其在出現氨氣泄漏時，通過氨濃度測試不僅能及時進行報警，還能及早控制，使其有效預防事故發(fā)生，并控制事態(tài)蔓延。

四、結語

綜上所述，對于液氨儲運系統(tǒng)泄漏事故，不僅需要予以高度的重視，還應實施有效的應急處置預防措施，使其在有效控制事故發(fā)生概率的前提下，對危險因素進行有效辨識，既要加強檢查，實施正規(guī)的安全教育培訓，同時還應加大安全技術設備的投入力度，使其在完善的監(jiān)管制度下，可以進行正確的泄漏事故應急處置，并可以最大程度地降低事故損失。