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美国俄亥俄州氯乙烯泄漏事故带来的警示
2023-02-19   【打印【关闭】
      据美国媒体报道,当地时间2月3日晚,一列火车在美国俄亥俄州-宾夕法尼亚州边界附近脱轨,该列火车一共有141节车厢,其中脱轨的车厢为50节。联邦调查人员宣称,导致火车脱轨的直接原因是铁路车轴的机械问题。美国国家运输安全委员会(NTSB)表示,脱轨的火车中有10节车厢装有危险化学品,其中5节车厢载有氯乙烯。据报道,美国当局观察到脱轨火车存在“急剧的温度变化”,为防止潜在的灾难性爆炸,决定主动释放并对氯乙烯进行“受控性燃烧”。据称,这个过程包括在车厢上炸出小洞后,将氯乙烯引入槽中,在其释放到空气中之前将其燃烧掉。美国环境保护署(EPA)表示,这起事故中主要涉及的化学物质是氯乙烯,以及燃烧后可能产生的光气和氯化氢等。此前,美联社在报道中援引卡内基梅隆大学化学教授尼尔·多纳休的观点,燃烧氯乙烯可能会形成二噁英,而二噁英,是比氯乙烯更糟糕的致癌物质,它可在地下等环境存在多年。事故发生后,当局对事发地点周围1英里(约合1.6公里)范围内居民发布撤离令。
图片源于美联社
      从目前报道来看,美国采取将高温车厢中氯乙烯引出并燃烧的处置方式,在美国当局看来是一种“两者相害取其轻”的方法。结合已知的线索,发生脱轨后,车厢温度逐步上升,如果不采取措施,车厢极有可能爆炸,而一旦爆炸,车厢内氯乙烯的燃烧更加不可控。再考虑到事故发生的地方人烟稀少,美国当局选择疏散当地群众,主动引出氯乙烯,试图将其燃烧控制在一个可控范围内。然而,从事故的情况看,一方面氯乙烯燃烧产生的气体扩散范围可能超出了美国当局给出的疏散范围(1英里),据称在距火车脱轨地点约5英里的河流中发现了数百条腹部朝上的死鱼等;另一方面,氯乙烯燃烧可能产生了二噁英、光气等剧毒化学品,造成了巨大的环境污染和健康危害,部分居民返回住所后出现了头痛、恶心等症状。因此,从结果上来看,美国当局采用的这种“不得已而为之”的燃烧处置方式,并非是最优解。
      氯乙烯是工业上生产聚氯乙烯(PVC)的原料,和其他化学品共聚时,还可用于制作染料及香料的萃取剂,以及冷冻剂等,国内采用电石法生产氯乙烯制取聚氯乙烯,占聚氯乙烯产能的60%左右。
      氯乙烯是无色、有醚样气味的气体,沸点-13.3℃,气体密度2.15g/L,饱和蒸气压346.53kPa(25℃),闪点-78℃,爆炸极限 3.6%~31.0%(体积比),视同液化烃类进行管控,其闪点低、爆炸下限低,极易燃爆。且氯乙烯蒸气比空气重,沿地面扩散并易积存于低洼处,遇火源会着火回燃。
      同时,氯乙烯也是高毒化学品,集急慢性毒性、致癌性、致畸性、生殖毒性、环境危害性、土壤富集性于一体的“六边形战士”。氯乙烯的急性毒性表现为麻醉作用,轻度中毒时病人出现眩晕、胸闷、嗜睡、步态蹒跚等,严重中毒可发生昏迷、抽搐,甚至造成死亡;慢毒性包括肝癌和脑、肺、血液和淋巴系统的癌症等。
      由于氯乙烯燃烧可能会形成二噁英、光气等剧毒化学品,因此对于氯乙烯泄漏的处置是非常困难的,国内企业的氯乙烯球罐(或储罐)以及涉及氯乙烯的反应器等设备的安全阀起跳后多是采取高点直排大气。另外,国内高毒化学品、液化烃等运输量大,如果运输中发生交通事故或泄漏,如何进行有效的处置也是难度极大的。因此,美国俄亥俄州氯乙烯泄漏事故再次给国内氯乙烯风险管控,高毒化学品、液化烃等运输的风险管控,敲响了警钟。笔者现就俄亥俄州氯乙烯泄漏事故提出以下两点建议。
      1、强化氯乙烯生产过程中的风险管控
      国内近几年发生过两起氯乙烯气柜泄漏事故,即:2018年河北盛华化工“11•28”重大爆燃事故造成24人死亡,2019年内蒙古伊东集团东兴化工“4•24”较大燃爆事故造成4人死亡。两起事故相隔不到半年,引起了社会的高度重视。因此,氯乙烯被列入《特别管控危险化学品目录(第一版)》,在《危险化学品安全专项整治三年行动实施方案》中惟一点出的要加强管控的危险化学品即为氯乙烯,要求“聚氯乙烯生产企业按照《氯乙烯气柜安全运行规程》和《氯乙烯气柜安全保护措施改进方案》,进一步完善氯乙烯气柜安全管理措施,提升本质安全水平”。因此,企业应按照《电石乙炔法生产氯乙烯安全技术规程》(GB 14544-2008)的要求,加强氯乙烯生产过程的风险管控,按照《氯乙烯气柜安全运行规程》(CCASC1001-2020),提升氯乙烯气柜的自动化控制水平,配置安全仪表系统及紧急切断阀。
      2、强化高毒化学品、液化烃运输的风险管控
      管中窥豹,可见一斑。此次事故的发生及事故处理的混乱,暴露出美国对于危险化学品运输、事故应急处置等的管控不力。虽然国内氯乙烯单体生产企业自产自用多,道路运输少,但国内每年还需进口大量的氯乙烯单体,存在管输与道路运输的风险。同时,国内液化烃的运输量大,存在的风险较高。
      近年来,国内曾发生多起高毒化学品运输泄漏事故,如:2015年玉林“6•5”氢氟酸罐车泄漏事故、2015年洛阳“8•3”罐车无水氟化氢泄漏事故、2021年常州“4•27”罐车氢氟酸泄漏事故以及2020年芜湖融汇化工“8•29”液氯槽车泄漏事故等。因此,对于危险化学品的运输、泄漏处置等不可掉以轻心。
      国内也曾发生过多起液化烃运输泄漏事故,影响较大的事故有2020年台州温岭市沈海高速公路发生一起液化石油气运输槽罐车重大爆燃事故,造成20人死亡,175人入院治疗,其中24人重伤。
      因此,对于高毒化学品、液化烃的运输要强化监管力度,加强运输从业人员培训,提高安全意识。要做好危险化学品运输企业的监督检查工作,加强对运输企业经营者、运输、押运人员的监督管理。运输危险化学品的运输、押运人员必须取得相应的危险化学品类别的运输从业资格证,并使用符合国家标准的专用容器和专用车辆进行盛装、运输。运输车辆应有危险货物运输标志,并安装具有行驶记录功能的卫星定位装置。未经公安机关批准,运输车辆不得进入危险化学品运输车辆限制通行的区域。运输途中远离火种,禁止在居民区和人口稠密区停留,停车时要有人看管,防止泄漏时造成事故扩大。要建立危险化学品运输事故预警机制及应急救援机制,制定完善突发事件应对方案,发生重大运输泄漏事故时,能快速启动事故预警响应程序,并及时发布相关信息,提高公众防范意识。要完善应急救援疏散通道建设,让公众熟知危险化学品的物性知识,并掌握一定的救援技能,提高公众自救互救能力,有效防范突发事件发生时造成重大人员伤亡和财产损失。
氯乙烯应急处置原则
      急救措施
      吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
      皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。
      眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
      灭火方法
      切断气源。若不能切断气源,则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器,尽可能将容器从火场移至空旷处。灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳。
      泄漏应急处置
      消除所有点火源。根据气体的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。建议应急处理人员戴正压自给式空气呼吸器,穿防静电服。液化气体泄漏时穿防静电、防寒服。作业时使用的所有设备应接地。禁止接触或跨越泄漏物。尽可能切断泄漏源。若可能翻转容器,使之逸出气体而非液体。喷雾状水抑制蒸气或改变蒸气云流向,避免水流接触泄漏物。禁止用水直接冲击泄漏物或泄漏源。防止气体通过下水道、通风系统和密闭性空间扩散。隔离泄漏区直至气体散尽。作为一项紧急预防措施,泄漏隔离距离至少为100m。如果为大量泄漏,下风向的初始疏散距离应至少为 800m。
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