氯气泄漏（精选六篇）
氯气泄漏 篇1
本工作根据HJ/T169—2004《建设项目环境风险评价技术导则》(简称《导则》)推荐的Cox和Carpenter稠密气体扩散模型,将某化工厂液氯钢瓶氯气泄漏在初期阶段作为重气泄漏扩散进行计算,与非重气扩散高斯模型计算结果进行比较,从而准确预测氯气泄漏扩散对环境的影响。
1 事故源项分析
该厂四周平坦开阔,当地平均风速3 m/s,气温20 ℃,稳定度为D类,主导风向为东北风向。液氯钢瓶为840 L的1 t钢瓶,壁厚12 mm,压力2.0 MPa,要求充装系数小于1.25 kg/L。在车间生产过程中液氯瓶、液氯汽化器、缓冲瓶、分配台和漂粉机的瓶阀、瓶体接缝、易熔塞处的泄漏,瓶体腐蚀造成的泄漏,管道连接处的泄漏是可能的氯气泄漏原因[3,4,5]。根据同类生产事故调查,氯气泄漏的最大可信事故设为氯气钢瓶的带压泄漏。设泄漏孔径为1 cm,泄漏时间为3 min,温度为20 ℃,根据《导则》的泄漏公式计算氯气泄漏源,计算结果见表1。
2 将氯气泄漏作为重气泄漏扩散的计算
2.1 Cox和Carpenter稠密气体扩散模型
氯气的密度是空气的2.48倍,属于重气体。重气云团的扩散有明显的特点,即在扩散过程中横向蔓延较快,而在垂直方向蔓延非常缓慢。重气云团 扩散时有可能向上风向蔓延,而非重气云团一般不 会。如果扩散过程中遇到障碍物,重气云团可能从旁边绕过,而非重气云团扩散时不仅可从旁绕过而且能从上方越过障碍物。由此可见,重气扩散着地浓度较高。《导则》中采用的Cox和Carpenter稠密气体扩散模型属于箱模型,它是建立在实验基础上的半经验扩散模型,具有简单实用的特点。模型假定初始云团为圆柱体,高与半径的比通常为1。重气云团箱模型扩散示意见图1。
由图1可见,在重力作用下,圆柱体高度减小,半径增加。根据云团与空气的密度差等于空气加速度的惯性力,推导出云团半径的变化速率。云团随空气运动时,空气从云团顶部和边缘进入,使云团浓度和密度逐渐下降,空气从边缘进入的速率正比于边缘面积和半径变化速率。根据假设可将云团在每一个瞬间视为一个封闭系统,达到热力学平衡,云团的热焓为初始热焓和外部空气输入的热焓之和,由此可推出热力学平衡方程。将氯气泄漏作为重气泄漏扩散的计算公式见表2。
2.2 计算过程
首先,根据事故源项分析计算的泄漏量[6]判断有无液体泄漏进入扩散云团;然后,计算重气泄漏扩散的初始状态参数R0,V0,T0等。重气云团箱模型中云团半径、卷入空气质量、温度都随扩散时间的变化而变化。采用Runge-Kutta法[7]计算每一个步长时刻的云团半径和卷入空气质量,将计算结果代入热力学平衡方程求积分,可得出该时刻的云团温度。对于Q=∫t0ka(Te-T)4/3πR2dt,为离散型积分,可采用复化梯形求积分的公式计算;对于ma∫undefinedCpadT,为连续型积分,可用复化simpson求积公式计算。用数值迭代的方法反复迭代计算,可得出合适的云团温度。用云团温度计算云团体积、质量浓度,以及对应下风向的距离。计算中应注意判断重气泄漏扩散过程是否已结束。判断重气泄漏扩散过程结束的标准有:ε准则、Ri准则、Vf准则、undefined准则等[8]。如Cox和Carpenter认为重气泄漏扩散阶段终止的条件为undefined,其中σy为横风向扩散系数。为计算方便也可将云团密度接近空气密度(差值1%)作为重气泄漏扩散的终点。
2.3 计算结果与讨论
重气云团温度随扩散时间的变化见图2。
由图2可见,云团温度有一个急剧下降的过程,这是氯气从钢瓶泄漏出来发生闪蒸吸热所致,随着空气的卷入,云团温度迅速回升,30 s左右即回升至空气温度,96 s左右重气泄漏扩散结束。重气云团半径、卷入空气质量随扩散时间的变化见图3和图4。由图3和图4可见,云团半径在扩散前段比后段变化快,随着扩散的进行,卷入空气质量迅速增加,使重气密度接近空气密度,重气泄漏扩散过程结束。重气云团质量浓度随扩散时间的变化见图5。
由图5可见,随扩散时间延长,云团质量浓度迅速下降,但重气扩散结束时,经计算云团质量浓度仍保持在1.8×104 mg/m3左右。重气云团的扩散范围和非重气扩散高斯模式计算图见图6和图7。由图6和图7可见:用重气云团箱模型计算的氯气扩散浓度高于用非重气扩散高斯模型计算的氯气扩散浓度;重气云团箱模型计算的氯气浓度影响范围比非重气扩散高斯模型计算的范围大。
比较计算结果也可发现,重气云团箱模型计算时没有计算至氯气的环境允许质量浓度(0.1 mg/m3)。因为,当扩散到如此低的浓度时,空气被稀释,不再适用重气云团箱模型,而应该用《导则》中推荐的多烟团模型来计算。本计算结果说明,氯气影响范围的严重超标区在300 m内,此范围内氯气浓度超过致死浓度,对环境造成极大影响。在此范围内,重气云团箱模型计算详细、考虑的因素多、从而相对可靠。考虑到氯气泄漏事故发生的瞬时性,也可将泄漏分为瞬时源和连续源考虑,分别计算[9]。重气云团箱模型在实际运用中仍有许多不确定性,如:有风和无风的情况下扩散结果不同;扩散时有可能向上风向蔓延;如果扩散遇有障碍物,可能从旁边绕过,导致形态及扩散机理改变;扩散过程中的热量交换与地面和空气的温度有关;在倾斜表面的扩散应考虑重气的逆风扩散等[10]。
3 结论
a)重气与非重气扩散过程有很大的不同,通过计算可看出用重气云团箱模型与用高斯模型有较大的差异,因此,在环评中不可忽视将氯气泄漏作为重气泄漏扩散的计算环节。
b)在对涉及氯气的项目进行环境风险评价时应注意,根据《导则》,将氯气泄漏在初期阶段作为重气泄漏扩散,采用重气云团箱模型计算。但不论采用何种模型计算,都有许多因素不能被完全准确地模拟。因此,理论计算仍有不确定性,环评中应注意收集类比资料、项目竣工验收调查资料和最新的科研成果。
c)计算过程中发现,《导则》中仍有不完善之处,如:公式不完整、适用条件不清楚等。另外,还应加强重气泄漏扩散对环境影响的实证研究,使环境风险评价的技术和方法更加可靠、方便使用。
符 号 说 明
A 裂口面积,m2
Cd 气体泄漏系数, 1.0
Cpa 单位质量空气的等压热容,J/(K·kg)
Cpg 单位质量氯气的等压热容,J/(K·kg)
g 重力加速度,9.8 m/s2
h 云团高度,m
K 实验常数,一般取1
Ka 传热系数,W/(m2·K)
k 气体的绝热指数, 1.355
Ma 空气相对分子质量,28.9
Mg 氯气相对分子质量,71
ma 卷入空气的质量,kg
mg 泄漏氯气的质量,kg
me 空气从边缘进入气团的质量,kg
ml0 初始云团中氯液滴的质量,kg
mt 空气从顶部进入气团的质量,kg
n 泄漏氯气的量,mol
P 容器压力,Pa
P0 泄漏压力,Pa
Q 地面传入云团总热量,J
qg 氯气泄漏质量流量,kg/s
R 云团半径,m
R0 初始云团半径,m
R常 气体常数,8.31 J/(mol·K)
T 云团温度,K
Ta 空气温度,K
Tb 液氯的沸点,238.6 K
Te 地面温度,K
Tg 氯气温度,K
T0 云团初始温度,K
t 扩散时间,s
V 云团体积,m3
Vl 未蒸发的液氯体积,m3
V0 初始状态云团的体积,m3
ve 边缘半径变化速率,m/s
υt 云团高度变化速率,m/s
Y 流出系数,1.0
ρ 重气云团质量浓度,mg/m3
ρa 空气密度,kg/m3
ρg 云团密度,kg/m3
ρl 液氯在沸点下的密度,1 681 kg/m3
γ 边缘空气卷入系数,0.6
σy 横风向扩散系数
参考文献
[1]朱百鸣,任小鸿,肖晓琴等.氯气事故风险预测评价方法初探.环境与开发,1996,11(3):33~35
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[6]曹淑艳,张卫.石化企业环境风险评价初探.化工环保,2004,24(增刊):469~471
[7]魏利军,张政,胡世明.重气扩散的数值模拟模型验证.劳动保护科学技术,2000,20(3):43~49
[8]潘旭海,蒋军成.重气云团瞬时泄漏扩散的数值模拟研究.化学工程,2003,31(1):35~36
[9]郭永龙.论液氯钢瓶储运的环境风险评价.重庆环境科学,2001,23(4):44~45
氯气泄漏事故案例 篇2
http:// 2004年10月23日15:29 中国新闻网
中新网10月23日电 经重庆天原化工总厂“4·16”事故调查组调查确认，造成死亡失踪9人，15万人撤离的重庆“4·16”氯气泄漏事故是一起责任事故。
重庆晨报消息，按照有关规定，经重庆市委、市政府批准，市纪委、监察局决定对事故有关责任人给予以下处分：
给予对事故发生负有重要领导责任的化医控股集团公司董事长、党委书记缪光奎党内警告处分；
给予对事故发生负有重要领导责任的化医控股集团公司经济运行部部长李华夏行政记过处分；
给予对事故发生负有主要领导责任的重庆天原化工总厂厂长张定禄撤消重庆天原化工总厂厂长、党委委员职务处分；
给予对事故发生负有重要领导责任的重庆天原化工总厂党委书记兼副厂长陈德国党内警告处分；
给予对事故发生负有主要领导责任的重庆天原化工总厂副厂长吴照华行政记大过处分；
给予对事故发生负有直接责任的重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任王为民撤消重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任职务处分；
给予对事故发生负有直接责任的重庆化工节能计量压力容器监测所所长助理兼压力容器监测科科长、技术负责人、检验师周军撤消重庆化工节能计量压力容器检测所所长助理和压力容器检测科科长职务处分；
给予对事故发生负有重要领导责任的重庆化工节能计量压力容器检测所副所长吴明中(主持工作)行政记大过处分。
重庆天原化工总厂氯气泄漏事故责任人受查处
http:// 2004年10月24日11:53 新华网
新华网重庆10月24日电（记者李永文）经重庆天原化工总厂“4·16”事故调查组调查确认，“4·16”事故是一起责任事故。按照有关规定，经重庆市委、市政府批准，重庆市纪委、监察局日前决定对事故有关责任人分别给予处分。
给予对事故发生负有重要领导责任的化医控股集团公司董事长、党委书记缪光奎党内警告处分，化医控股集团公司经济运行部部长李华夏行政记过处分；给予对事故发生负有
主要领导责任的重庆天原化工总厂厂长张定禄撤销重庆天原化工总厂厂长、党委委员职务处分；给予对事故发生负有重要领导责任的重庆天原化工总厂党委书记兼副厂长陈德国党内警告处分；给予对事故发生负有主要领导责任的重庆天原化工总厂副厂长吴照华行政记大过处分；给予对事故发生负有直接责任的重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任王为民撤销重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任职务处分；给予对事故发生负有直接责任的重庆化工节能计量压力容器检测所所长助理兼压力容器检测科科长、技术负责人、检验师周军撤销重庆化工节能计量压力容器检测所所长助理和压力容器检测科科长职务处分；给予对事故发生负有重要领导责任的重庆化工节能计量压力容器检测所副所长吴明中（主持工作）行政记大过处分。
今年4月15日下午，处于重庆主城区的重庆天原化工总厂氯氢分厂2号氯冷凝器出现穿孔，有氯气泄漏，厂方随即进行处置。16日1时左右，列管发生爆炸；凌晨4时左右，再次发生局部爆炸，大量氯气向周围弥漫。由于附近民居和单位较多，重庆市连夜组织人员疏散居民。16日17时57分，5个装有液氯的氯罐在抢险处置过程中突然发生爆炸，当场造成9人死亡。事故发生后，重庆市消防特勤队员昼夜用高压水网（碱液）进行高空稀释，在较短的时间内控制了氯气扩散。
为避免剩余氯罐产生更大危害，现场指挥部和专家研究决定引爆氯罐。18日，存在危险的汽化器和贮槽罐终于被全部销毁。全市解除警报，同时成立事故调查小组，组织有关部门和专家展开事故调查。
氯气泄漏爆炸事故，导致江北区、渝中区、沙坪坝区近15万人疏散，引起了中共中央、国务院和重庆市委、市政府的高度重视。
重庆氯气泄漏和爆炸事故调查 悲剧为何重复上演
http:// 2004年04月26日09:12 新华网
本刊记者
氯气泄漏！氯气爆炸！
4月15日至16日，位于重庆市江北区的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故。截至记者发稿时，已有9人在事故中失踪死亡，3人受伤。这场灾难给人们带来的阴影至今挥
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亲历爆炸全过程
15日下午，重庆天原化工总厂的工人在操作中发现，2号氯冷凝器出现穿孔，有氯气泄漏，厂部立刻进行紧急处置。但16日凌晨2点左右，冷凝器突然发生局部爆炸，氯气随即弥漫开来。
16日上午，记者获悉氯气泄漏和爆炸事故后，紧急赶赴现场。越是走近现场，刺鼻的气味越浓，尤其是走进厂内发生氯气泄漏的氯罐旁时，感觉氯气浓度很大，十分刺鼻，记者靠近氯罐约10分钟就感到头昏。
重庆市副市长周慕冰正在事故现场指挥抢险，专家已对4、5、6号氯罐进行排氯，以防氯气罐发生更大规模爆炸。现场专家说，这3个氯气罐通过4根铁管将氯气排到嘉陵江边的水池中，同时注入碱水，二者融合后，不再构成危害。专家预计，到16日18时左右，3个罐的氯气可以排完。
然而，事与愿违。16日17时57分，记者正在指挥部附近采访，氯气泄漏现场突然传来“嘭”的一声巨响，伴随着剧烈的爆炸声，一团黄烟腾空而起。记者在距离爆炸现场300米的地方，便能闻到刺鼻的气味。据重庆市消防总队有关负责人介绍，这次爆炸是由于4、5、6号氯气罐泄漏引起的，共造成9人失踪死亡，3人受伤，死亡和失踪人员均为天原化工总厂的干部和职工。
这次氯气爆炸后，事故现场一时乱成一团，人们的乐观情绪顿时消失得无影无踪，专家们对事故处理产生了意见分歧，有的专家认为在一定温度或其他条件下，氯气还可能发生爆炸，有的专家则认为今后不可能发生爆炸。然而，专家们不得不面对一个头痛的问题：都不知道还剩下多少氯气。一时间，大家愁眉紧锁，情绪非常紧张。
16日21时左右，记者在重庆市消防总队的帮助下，戴上沉重的氧气罩和氧气瓶，手拿相机，跟随2名消防队员和2名公安干警，走进了天原化工总厂氯氢分厂的爆炸核心区，成为惟一进入事故核心区的记者。
在爆炸核心区，记者透过防毒面罩玻璃看到，有2个值班室的窗户玻璃都已被震碎。记者走在路上，明显感到脚下碎玻璃“嘎吱嘎吱”的响声，有一些窗户框的碎木片也在地上散落，走过一个弯道之后，记者看到有2个像锅炉一样的大罐子。走在前面的消防队员说，已经到了事故的核心区。因为现场还有爆炸的危险，大家要格外小心，听到异常的响声，要马上撤退。记者抓紧时间，拿起相机抢拍了一些现场照片。
22时左右，爆炸现场的厂房轰然倒塌，管槽被埋住，里面的氯气仍在不断地释放出来。环保监测部门在现场设置了5个监测点，不间断地监测空气质量，消防队员不断地喷射水幕以稀释氯气。
生死大转移
天原化工总厂处在人口稠密的江北区腹心地带，而常人吸入浓度为每立方米2.5毫克的氯气就会死亡„„
情况十万危急！
“快跑！化工厂氯气泄漏了„„”16日上午10时，家住化工厂附近的王菲听到了社区干部焦急的呼喊声。这位24岁的小伙子冲出家门，发现街道社区干部正挨家挨户地敲门，大声呼唤居民转移。“虽然当时大家有点紧张，但秩序却不混乱。”这场与毒气“赛跑”的转移给王菲留下了深刻的记忆———街道上成群的居民用湿毛巾捂住鼻子，在公安、武警、街道干部的带领下逃离险境。
上午10时半，与天原化工总厂一江之隔的化龙桥片区。54岁的梁育芳正在照看自己的小杂货店，一辆辆警车从街道上风驰电掣，呼啸而过。“我开始还以为哪里出了火灾，没想到几分钟后民警就上门，要我快跑！”梁育芳和老伴走出家门时，街道上已经停满了转移群众的大客车。1个小时内，人去屋空的化龙桥正街顿时寂静下来，只有公安干警、消防官兵忙碌的身影。
短短的半天多时间，事发地的重庆江北区，以及嘉陵江对岸的渝中区累计有15万人被紧急疏散，而且无人伤亡。在这一奇迹的背后，是各级党委政府的不懈努力：从市到区、街道、居委会都紧急动员起来，专人负责引导群众撤离；数百武警官兵、公安干警奋战在抢险第一线„„
记者16日傍晚在重庆市家乐福超市附近的警戒线旁看到，近万名被疏散群众密密麻麻地聚集在警戒线外。在江北区大石坝一带，被疏散的人群普遍对两个问题表示担心：一是吃饭问题；二是不知何时能回家。重庆市委书记黄镇东明确表示：无论如何，也不能让群众受冻挨饿！市委和市政府将千方百计地为老百姓分忧解愁！现场指挥部根据重庆市委书记黄镇东、市长王鸿举的指示，同时在征求专家组意见的基础上，制定了疏散居民的安置方案。其中渝中区被疏散的6.8万居民被护送回家；江北区离化工厂500米以外的5万居民也将陆续回家。另外，约有3万居民在外住帐篷过夜。
事故引发沉甸甸的深思
在现场负责技术方案的专家组组长缪光奎及其他成员初步判断：氯气泄漏事件的原因是氯罐及相关设备陈旧，处置时爆炸的原因是工作人员违规操作。缪光奎说，按照原来的事故处理方案，是让氯气在自然压力下通过铁管排放。但专家组初步判断，当专家组成员离开现场回指挥部研讨方案时，重庆天原化工总厂违规操作，让工人用机器从氯罐向外抽氯气，以加快排放速度，结果导致罐内温度升高，引发爆炸。目前8个氯罐中的4、5、6号罐已全部爆炸，1、2、3号罐是空罐，未发生爆炸。
7、8号罐已发生移位。此外，三个冷却塔未发生爆炸。专家组的一位成员说，现在不排除危险区域发生爆炸的可能。直到事故处置前，厂方的个别负责人，反复向市领导和专家组保证说，不会发生爆炸。
目前，事故的处理与善后工作正在妥善进行。17日，温家宝总理对事故处理与善后工作作出了四条重要指示：
一、采取一切严密有力的措施，防止再次发生泄漏和爆炸事故，确保抢险人员的安全。千方百计救治伤员，全力做好善后工作。
二、妥善做好周边群众的疏散安置和稳定情绪的工作，确保他们的安全和基本生活条件，维护社会稳定。
三、安全监管局立即派出技术专家，协助当地制订方案，做好抢险救灾工作。
四、加强环境监测，查明事故原因，采取各种措施，彻底消除事故隐患。
4月18日17时35分，氯气泄漏事故发生60多个小时之后，黄色炸药终于将现场残留的危险源彻底炸毁。浓雾中传出一声巨响，灰飞烟灭之后，6个威胁重庆主城区数万居民安全的有毒气罐终于停止了气息，一场造成15万人大转移的氯气泄漏和爆炸事故解除了危险。
去年底重庆开县特大“井喷”事故发生后，国家有关部门连续发出安全通报，要求加强安全生产管理，重视群众生命财产安全。中石油集团党组书记、总经理马富才引咎辞职的报道尚犹在耳。然而为何悲剧仍在重复？
重庆是重要的天然气和精细化工基地，主城7区中有一定规模的化工企业约占全市化工企业总数的40％左右。重庆主城区系组团式结构，过去企业多建在每一个组团的边缘地带。随着城市的发展，各个组团逐渐相连，这些化工企业也就淹没在城市之中，与居民生活区相交错。为了城市的安全，多年前，重庆就提出要将化工企业搬迁到主城区以外，但因各种原因进展不理想。特别是这次发生爆炸的天原化工总厂已经说过多次，就是搬不出去。据重庆刚出台的主城区化工企业“退二进三”规划，要到2010年，25家化工企业才能全部搬迁出主城区。许多市民在事故发生后，质问道：我们还要在恐慌中生活多久？
各级各部门都在强调要高度重视安全生产，安全文件、安全规程、安全守则、安全警告，可以说应有尽有，但总是有人不将此当作一回事。每次出现了安全事故，想到的是别人又出事了，却没有联想到自己企业、自己行业、自己身边是否也有安全隐患，总是抱着侥幸心理，没有将所有的安全规章真正落实在行动上，让许多隐患在拖延中演变成了事故。
但愿人们能够真正吸取这次安全事故的教训，真正将安全生产落实到行动上，真正为人民创造一个安宁的生产生活环境。（来源：半月谈）
资料链接：氯气的危害
氯为黄绿色气体，有强烈的刺激性气味，高压下可呈液态。据专家介绍，氯气被人吸入后，可迅速附着于呼吸道黏膜，之后可能导致人体支气管痉挛、支气管炎、支气管周围水肿、充血和坏死。呼吸道黏膜受刺激，可造成局部平滑肌痉挛，再加上黏膜充血、水肿及灼伤，可引起严重的通气障碍。人吸入浓度为每立方米2.5毫克的氯气时，就会死亡。据消防人员讲，一旦发生氯气泄漏，应立即用湿毛巾捂住嘴、鼻，背风快跑到空气新鲜处。
氯气泄漏事故案例 1）、企业基本概况
重庆天原化工总厂始建于1939年，1956年公司合营为地方国有企业，是国内最早的氯碱企业之一。现隶属于重庆化医控股（集团）公司，拥有6万吨/年烧碱的综合生产能力，常年生产的品种有烧碱、盐酸、液氯、四氯化碳、三氯氢硅、三氯化铁、氯乙酸、漂白粉、次氯酸钠。现有在册工人2112人，在岗人员1942人。2003年实现工业总产值19085万元，销售收入18722万元。随着主城区建设步伐的加快，该厂于2003年正式启动环保整体搬迁工程。2）、事故经过
事故发生前的2004年4月15日白天，该厂处于正常生产状态。15日17时40分，该厂氯氢分厂冷冻工段液化岗位接总厂调度令开启1号氯冷凝器。18时20分，氯气干燥岗位发现氯气泵压力偏高，4号液氯储罐液面管在化霜。当班操作工两度对液化岗位进行巡查，未发现氯冷凝器有何异常，判断4号贮罐液氯进口管可能堵塞，于是转5号液氯贮罐（停4号贮罐）进行液化，其液面管不结霜。21时，当班人员巡查1号氯冷凝器和盐水箱时，发现盐水箱氯化钙（CaCl2）盐水大量减少，有氯气从氨蒸发器盐水箱泄出，从而判断氯冷凝器已穿孔，约有4m3的氯化钙盐水进入了液氯系统。
发现氯冷凝器穿孔后，厂总调度室迅速采取1号氯冷凝器从系统中断开，冷冻紧急停车等措施。并将1号氯冷凝器壳内氯化钙盐水通过盐水泵进口倒排入盐水箱。将1号氯冷凝器余氯和1号液氯气分离器内液氯排入排污罐。15日23时30分，该厂采取措施，开启液氯包装尾气泵抽取排污罐内的氯气到次氯酸钠的漂白装置。16日0时48分，正在抽气过程中，排污罐发生爆炸。1时33分，全厂停车。2时15分左右，排完盐水后4小时的1号盐水泵在静止状态下发生爆炸，泵体粉碎性炸坏。
险情发生后，该厂及时将氯冷凝器穿孔、氯气泄漏事故报告了化医集团，并向市安监局和市政府值班室作了报告。为了消除再次爆炸和氯气大量泄漏的危险，重庆市16日上午启动实施了包括排险抢险、疏散群众在内的应急处置预案，16日9时成立了以一名副市长为总指挥的重庆市化工总厂“4.16”事故现场抢险指挥部，在指挥部领导的下，立即成立了由市内外有关专家组成的专家组，为指挥部排险决策提供技术支撑。
经专家论证，认为排除险情的关键是尽量消耗氯气，消除可能造成氯气大量泄漏的危险。指挥部据此决定，采取自然减压排氯方式，通过开启三氯化铁、漂白粉、次氯酸钠3个耗氯生产装置，在较短时间内减少危险源中的氯气总量；然后用四氯化碳溶解罐内残存的三氯化氮（NCl3）；最后用氮气将溶解三氯化氮的四氯化碳废液压出，以消除爆炸危险。10时左右该厂根据指挥部的决定开启耗氯生产装置。16日17时30分，指挥部召开全体成员会议，研究下一步处置方案和当晚群众疏散问题。17时57分，专家组正向指挥部汇报情况，讨论下一步具体处置方案时，突然听到连续两声爆响，液氯储罐发生猛烈爆炸，会议被迫中断。
据勘察，爆炸使5号、6号液氯储罐罐体破裂解体并形成一个长9m、宽4m、深2m的炸坑。以坑为中心，约200m的地面和构、建筑物上有散落的大量爆炸碎片，爆炸事故致使9名现场处置人员因公殉职，3人受伤。
爆炸事故发生后，引起党中央、国务院领导的高度重视，温家宝、黄菊、华建敏等中央领导同志对事故处理与善后工作做出重要指示，国家安监局副局长孙华山等领亲临现场指导，并抽调北京、上海、自贡共8名专家到重庆指导抢险。这一过程一直持续到4月19日，在将所有液氯储罐与汽化器中的余氯和三氯化氮采用引爆、液碱浸泡处理后，才彻底消除危险。
事故调查组认为，天原“4.16”爆炸事故是该厂液氯生产过程中因氯冷凝器腐蚀穿孔，导致大量含有铵的氯化钙盐水直接进入液氯系统，生成了极具危险性的三氯化氮爆炸物。三氯化氮富集达到爆炸浓度和启动事故氯处理装置振动引爆了三氯化氮。3）、事故原因 ⑴、直接原因
①、设备腐蚀穿孔导致盐水泄漏，是造成三氯化氮的形成和聚集的重要原因。根据重庆大学的技术鉴定和专家的分析，造成氯气泄漏和盐水流失的原因是氯冷凝器列管腐蚀穿孔。腐蚀穿孔的原因主要有5个方面：一是氯气、液氯、氯化钙冷却盐水对氯冷凝器存在普遍的腐蚀作用；二是列管中的水分对碳钢的腐蚀；三是列管外盐水中由于离子电位差对管材发生电化学腐蚀和点腐蚀；四是列管与管板焊接处的应力腐蚀；五是使用时间已长达8年并未进行耐压试验，使腐蚀现象未能在明显腐蚀和腐蚀穿孔前及时发现。
②、调查中还了解到，液氯生产过程中会副产极少量三氯化氮。但通过排污罐定时排放，采用稀碱液吸收可以避免发生爆炸。但1992年和2004年1月，该液氯冷冻岗位的氨蒸发器系统曾发生泄漏，造成大量的氨进入盐水，生成了含高浓度铵的氯化钙盐水（经抽取事故现场氯化钙盐水测定，盐水中含有氨和铵离子的总量为17.64g/l）。由于1号氯冷凝器列管腐蚀穿孔，导致含高浓度铵的氯化钙盐水进入液氯系统，生成了约486千克（理论计算值）的三氯化氮爆炸物，为正常生产情况下的2600余倍。是16日凌晨排污罐和盐水泵相继爆炸以及16日下午抢险过程中演变为爆炸事故的内在原因。
③、氯化氮富集达到爆炸浓度和启动事故氯处理装置造成振动，是引起三氯化氮爆炸的直接原因，经调查证实，该厂现场处理人员未经指挥部同意为加快氯气处理的速度，在对三氯化氮富集爆炸危险性认识不足的情况下急于求成，判断失误，凭借以前的操作处理经验，自行启动了事故氯处理装置，对4号、5号、6号液氯贮罐及1号、2号、3号汽化器进行抽吸处理。在抽吸过程中，事故氯处理装置水封处的三氯化氮因与空气接触和正东而首先发生爆炸，爆炸形成的巨大能量通过管道传递到液氯储罐内，搅动和振动了罐内的三氯化氮，导致5号、6号液氯储罐内的三氯化氮爆炸。⑵、间接原因
①、压力容器日常管理差。检测检验不规范，设备更新投入不足。国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》第117条明确规定：“压力容器的使用单位，必须建立压力容器技术档案并由管理部门统一保管”，但该厂设备技术档案资料不全，近两年无维修、保养、检查记录，压力容器等设备管理混乱。《压力容器安全技术监察规程》第132、第133条分别规定：“压力容器投用后首次使用内外部检查期间内，至少进行1次耐压实验”。但该厂和重庆化工节能计量压力容器监测所没有按该规定对压力容器进行首检和耐压实验，2002年2月进行复检，2次检验都未提出耐压实验要求，也没有做耐压实验。致使设备腐蚀现象未能在明显腐蚀和腐蚀穿孔前及时发现，留下重大事故隐患。该厂设备陈旧老化现象十分普遍，压力容器等设备腐蚀严重，设备更新投入不足。
②、生产责任制落实不到位，安全生产管理力量薄弱。2004年2月12日，重庆化医控股（集团）公司与该厂签订安全生产责任书以后，该厂未按规定将目标责任分解到厂属各单位和签订安全目标责任书，没有将安全责任落实到基层和工作岗位，安全管理责任不到位。安全管理人员配备不合理，安全生产管理力量不足，重庆化医控股（集团）公司分管领导和厂长等安全生产管理人员不熟悉化工行业的安全管理工作。
③、事故隐患督促检查不力。重庆天原化工总厂对自身存在的事故隐患整改不力，特别是该厂“2.14”氯化氢泄漏事故后，引起市领导的高度重视，市委、市政府对领导对此作出了重要批示，为此，重庆化医控股（集团）公司和该厂虽然采取了一些措施，但是没有从管理上查找事故的原因和总结教训，在责任追究上采取以经济处罚代替行政处分，因而没有让有关责任人员从中吸取事故的深刻教训，整改措施不到位，督促检查力度不够，以至于在安全方面存在的问题没有得到有效的整改。“2.14”事故后，本应增添盐酸合成尾气和四氯化碳尾气饿监控系统，但直到“4.16”事故发生时仍未配备。
④、对三氯化氮爆炸的机理和条件研究不成熟，相关安全技术规定不完善。国家有关权威专家在《关于重庆天原化工总厂“4.16”事故原因分析报告的意见》中指出:“目前，国内对三氯化氮爆炸的机理、爆炸的条件缺乏相关的技术资料，对如何避免三氯化氮爆炸的相关技术标准尚不够完善”，“因含高浓度的氯化钙盐水泄漏到液氯系统，导致爆炸的事故在我国尚属首例”。这表明此次事故对三氯化氮的处理方面，的确存在很大的复杂性、不确定性和不可预见性。故这次事故是因为氯碱行业现有技术难以预测的、没有先例的事故，人为因素不占主导作用。同时，全国氯碱行业尚无对氯化钙盐水中铵含量定期分析的规定，该厂氯化钙盐水10余年未更换和检测，造成盐水的铵不断富集，为生成大量的三氯化氮创造了条件，并为爆炸的发生埋下重大的潜在隐患。
4）、防止此类事故措施
根据以上对事故原因的分析，调查组认为“4.16”事故是一起责任事故。重庆天原化工总厂“4.16”事故的发生，留下了深刻的、沉痛的教训，对氯碱行业具有普遍的警示作用。
①、原化工总厂有关人员对氯冷凝器的运行状况缺乏监控，有关人员对4月15日夜里氯干燥工段氯气输送泵出口压力一直偏高和液氯储罐液面管不结霜的原因，缺乏及时准确的判断，没能在短时间内发现氯气液化系统的异常情况，最终因氯冷凝器氯气管渗漏扩大，使大量冷冻盐水进入氯气液化系统，这个教训应该认真总结。有关企业引以为戒。
②、目前大多数氯碱企业均用液氨简介冷却氯化钙盐水的传统工艺生产，尚未对盐水含盐量引起足够重视。有必要对冷冻盐水中含铵量进行监控或添置自动报警装置。
③、善安全管理制度和各种操作规程并严格执行。加强设备管理，加快设备更新步伐，尤其要加强压力容器与压力管道的检测和管理，杜绝泄漏。对在用的关键压力容器，应增加安全附件设施和检查、检测频率，减少设备缺陷所造成的安全隐患。
④、一步研究国内有关氯碱企业关于三氯化氮的防治技术，减少原料盐和水源中铵的浓度，采取相应措施减少三氯化氮在液氯生产过程中的富集。
⑤、尽量采用新型制冷剂取代液氨制冷的传统工艺，提高液氯生产的本质安全水平。
⑥、从技术上进行探索，尽快形成一个安全、成熟、可靠的预防和处理三氯化氮的应急预案和方法，并在氯碱行业推广。
⑦、加紧对三氯化氮的深入研究，完全弄清其物理和化学性质、爆炸机理，是整个氯碱行业对三氯化氮有更充分的认识。
⑧、加快城市主城区化工生产企业，特别是重大危险源和污染源企业的搬迁步伐，减少化工安全事故对社会的危害及其负面影响。
重庆市氯气爆炸事故死亡和失踪９人的身份确定
记者１７日凌晨从现场获悉，１６日晚在重庆氯气爆炸事故中死亡和失踪９个人的身份已确定，重庆市相关部门和重庆天原化工总厂组成的工作组正在及时开展善后处理工作。这９个人是：
胡言禄 重庆天晶化工有限公司——天原化工总厂子公司总经理 冉正碧（女）天原化工总厂党委副书记、纪委书记 叶忠惠（女）天原化工总厂副厂长 任开强 天原化工总厂氯氢分厂厂长 张先银 天原化工总厂安全环保处处长 康泽润 天原化工总厂氯氢分厂工段长 李万明 天原化工总厂氯氢分厂工段长 古维子 天原化工总厂工人
陈邵明 天原化工总厂安全环保处干部
重庆天原氯气泄露事故
事故经过:
2004年4月，位于重庆市江北区的重庆天原化工总厂15日晚发生氯气泄漏事件，16日凌晨发生局部爆炸，造成9人失踪死亡，3人受伤, 有15万名群众被疏散。
按照原来的事故处理方案，是让氯气在自然压力下通过铁管排放。但专家组初步判断，当专家组成员离开现场回指挥部研讨方案时，重庆天原总厂违规操作，让工人用机器从氯罐向外抽氯气，以加快排放速度，结果导致罐内温度升高，引发爆炸。8个氯罐中的4、5、6号罐已全部爆炸，1、2、3号罐是空罐，未发生爆炸。
7、8号罐已发生移位。此外，三个冷却塔未发生爆炸。
15日19时左右，重庆天原化工总厂的工人在操作中发现，2号氯冷凝器的列管出现穿孔，有氯气泄漏，随即进行紧急处置。到16日凌晨2点左右，这一冷凝器发生局部的三氯化氮爆炸，氯气随即弥漫。发生氯气泄漏事件后，重庆江北区立即通知附近居民疏散。消防人员对爆炸现场进行了紧急处理。消防人员采用消防用水与碱液在外围50米处形成两道水幕进行稀释，稀释后的水进入了天原化工总厂的下水道。爆炸时弥漫在现场的黄色气体已基本被稀释。
氯为黄绿色气体，有强烈的刺激性气味，高压下可呈液态。氯气被人吸入后，可迅速附着于呼吸道黏膜，之后可以导致人体支气管痉挛、支气管炎、支气管周围水肿、充血和坏死。呼吸道黏膜受刺激，可造成局部平滑肌痉挛，再加上黏膜充血、水肿及灼伤，可引起严重的通气障碍。人吸入浓度为每立方米2．5毫克的氯气时，就会死亡。一旦发生氯气泄漏，应立即用湿毛巾捂住嘴、鼻，逆风快跑到空气新鲜处。
氯气泄漏的事故原因:
氯罐及相关设备陈旧，处置时爆炸的原因是工作人员违规操作。
防范措施与事故教训：
1、天原化工厂有关人员对设备的运行状况缺乏有效的监控，没能在短时间内发现异常情况，最终因氯冷凝器氯气管渗漏扩大，使大量冷冻盐水进入氯气液化系统。
2、对冷冻盐水中含铵离子量进行监控，或增加自动报警装置。
3、加强设备管理，加快设备更新步伐，杜绝泄漏产生。对在用的关键压力容器，因增加检查、监测频率，减少设备缺陷造成的安全隐患。
4、从技术上进行探索，尽快形成一个安全、成熟、可靠的预防和处理三氯化氮的应急预案。
浅谈氯气的特性及泄漏时的消防急救 篇3
氯气在空气中不会自行燃烧、爆炸，但一般可燃物大都能在氯气中燃烧，就像在氧气中燃烧一样，一般易燃性气体或蒸汽也都能与氯气形成爆炸性混合物，氯气能与许多化学品如乙炔、氢气、乙醚、金属粉末等猛烈反应发生爆炸或生成爆炸性物质。
氯气属于剧毒物质，氯气对眼睛和呼吸系统的黏膜有极强的刺激性。如与潮湿空气接触则生成初生态氧，并形成盐酸。由于两者的存在致使机体组织发生严重的炎症，在肺中可发生淤血和水肿。我国卫生标准规定在空气中氯气最高容许浓度为1mg/m3。当氯气在空气中的浓度为3.5×10-6时可感到臭味；15×10-6时对眼睛和呼吸道有刺激作用，并感到疼痛、咳嗽、窒息感及胸部紧束感；50×10-6时可引起严重损害，如胸痛、吐粘痰及咯血；100×10-6时，瞬间就可以引起呼吸困难，发绀；1000×10-6时立即死亡。氯气对皮肤也有强刺激性，皮肤暴露部位可有灼热发痒感，有时在面部等处可见氯唑疮。
由于氯气蒸气压为6.40×105Pa（20℃），蒸气相对密度为2.49（空气＝1），氯气一旦大量泄漏，会迅速蒸发形成低温氯气云团并低空漂移、扩散，对人和环境产生灾难性的后果。
在氯气生产、储存企业或以氯气为原料的生产、储存企业，常常由于设备陈旧、管道、容器破裂和阀门损坏、工人违章操作、人为破坏、发生强烈地震或在运输中汽车、火车相撞等情况，引起氯气泄漏事故。例如：
2004年4月，某化工总厂一个储存有13吨液氯的车间发生氯气泄漏事故。该厂的工人在操作中发现，2号冷凝器的列管出现穿孔，有氯气泄漏，厂里随即进行紧急处置，到次日凌晨，排污罐发生爆炸，紧接着2号冷凝器发生局部的三氯化氮爆炸，氯气随即弥漫。该厂所在地区立即通知附近居民疏散,当地政府当即组织对工厂的其他氯罐进行排氯，但在这一过程中，该厂没有按照原来的事故处理方案———让氯气在自然压力下通过铁管排放，而是让工人用机器从氯罐向外抽氯气，以加快排放速度，结果导致罐内温度升高，引发陈旧的氯罐第3次爆炸。氯气泄漏达60个多小时。这起因氯罐及相关设备陈旧，处置时工人违规操作而引发的氯气泄漏事件，造成1人死亡，8人失踪，3人受伤，15万人大转移。
2004年8月，某自来水厂内工人在对废旧氯气瓶进行更换阀门时，不慎引起瓶内残留氯气泄漏，时间持续了5分钟，由于氯气的比重较空气大，加之当时风小，突然泄漏的氯气不易扩散，浓度较高，导致附近近百位居民相继出现咳嗽、身体局部出现水肿等中毒症状。
近年来，国内因氯气泄漏造成的毒害、爆炸事故不少。氯气泄露事故，严重威胁周围人员安全，那么当氯气发生泄漏后应如何进行消防急救呢?可以从以下几个方面考虑：
（一）立即抢修 当发现氯气少量泄漏时，现场负责人应立即组织抢修，撤离无关人员，抢救中毒者。抢修、救护人员以及进入事故现场的人员必须穿戴防毒面具与全身防护服，切断一切火源，关闭漏气阀门。抢修中应利用现场机械通风设施和尾气处理装置等，降低氯气浓度。
（二）周密的协调组织与现场分工 如无法修复造成氯气大量泄漏需报消防部门。消防部门在接到事故报警后应立即上报领导机关，以便取得上级指示和有关部门如公安、卫生、环保、供水等单位的支持，按照拟定救援应急方案实施救援。
（三）划定警戒区 氯气泄漏事故发生后，有毒气体扩散范围难以预测。事故危险性的大小，不仅与气体罐贮存量大小，装置、贮罐损坏程度有关，而且与气体流出的时间有关，泄漏时间越长，危险性越大，划定的警戒区范围也越大。消防队到达现场后，要根据风速、风向、地型及建筑物的状况，通过有毒气体探测仪测试，划出警戒区，在有关地点设置“禁止入内”、“此处危险”的标志，或根据情况设立警戒岗，切断通往危险区域的交通，禁止车辆、无关人员进入危险区。
（四）救人 消防人员要根据毒气泄漏扩散的范围，与到场的公安、武警等人员紧密配合，采取有效措施，将下风向的人员动员疏散出危险区；对已中毒人员迅速带离危险区，移至通风良好处，脱下中毒时所着衣服鞋袜，注意给病人保暖，并让其安静休息，为解除中毒人员呼吸困难，可以给其吸入2％～3％的温湿小苏打溶液或1％硫酸钠溶液，鼻部可滴入l％～2％麻黄素，或2％～3％普鲁卡因加0．l％肾上腺素溶液，可减轻氯气对上呼吸道粘膜的刺激作用；对在泄漏源中心的严重中毒者，消防队员要佩戴空气呼吸器着防毒衣组成救援小组，迅速深入毒区将中毒人员抢救出来并速送往医院抢救治疗。
（五）堵漏排险 消防队到达事故现场后，与单位技术人员共同研究制定处置方法，并与工程技术人员密切配合，采取有效措施，排除险情，防止事态扩大。一是关阀断源。对装置泄漏，可采取关阀断源措施，如阀门损坏，可在关住有关阀门断源后换阀或直接更换损坏阀门的措施排除险情。二是堵塞漏洞。如管道断裂、阀门损坏，在无条件关阀换阀的情况下，可用木塞或充气堵漏塞、充气堵漏包扎带，实施堵塞漏洞，排除险情。
（六）化学反应排险 在无法采取措施堵漏排险的特定环境条件下，可将泄漏的贮罐（瓶）浸入过量的石灰乳水池中进行中和反应，并对罐体及时配重，使泄露点始终淹没在碱液之下，还应不断监测碱液中的PH值和空气中的氯气含量。
（七）用开花、喷雾射流稀释驱散 消防队到场查明情况实施抢险时，首先要用开花或喷雾水枪对泄漏点周围进行稀释驱散氯气，降低危险区的有毒气体浓度，尽力为排险人员创造有利条件；对已接近泄漏完的装置、贮罐区要用数支喷雾水枪进行往复式喷雾稀释驱散氯气，排除对厂区职工群众的危害。
氯气泄漏致3人中毒事故调查报告 篇4
1 中毒经过
2008年7月4日17时30分, 某纸业集团制浆车间制漂岗位宋某 (男, 44岁) 闻到氯气气味, 立即检查一字排开的8个液氯气罐输气管道接头, 发现有一个液氯罐输出管与大管道接口处的螺帽松动脱落, 致使液氯直接排出到空气中, 立即到大门口边的防毒用具箱内取出氧气面罩, 戴氧气面罩吸氧后便去将泄漏的液氯罐阀门关闭。至17时40分, 关闭漏气阀门完毕, 其他液氯罐仍继续供气, 各工段生产正常。17时50分, 宋某出现胸闷、呼吸急促等症状, 立即回到办公桌边, 拿起一瓶预备的白酒喝了约100 ml (酒精度体积分数为32%) , 又喝白糖开水约200 ml, 以缓解氯气引起的呼吸道水肿症状。
在距离制漂岗位50 m以外的另一幢楼的第3个工作层面是制浆车间装锅岗位, 黄某 (男, 47岁) , 吴某 (男, 25岁) , 坐在窗边的办公桌旁, 闻到对面制漂岗位飘过来的氯气气味后, 立即拿起桌上备用的白酒 (酒精度体积分数为32%) , 各喝了约100 ml, 即离开岗位, 到楼下空旷处, 17时50分出现胸闷、呼吸困难等症状。
3人因症状加重, 于18时10分进入鹿寨县人民医院治疗, 21时35分宋某, 黄某转到柳州市工人医院治疗, 中毒症状较轻的吴某留在鹿寨县人民医院继续治疗。
2 临床症状
3名中毒者均为男性, 年龄在25～47岁之间, 平均38.67岁, 潜伏期在10～30 min, 平均23 min。主要症状有胸闷、呼吸困难, 无昏迷、头痛、呕吐、腹痛、腹泻等症状。
查血21项、尿10项、肾功能、凝血功能等检验结果均未见异常。经用生理盐水20 ml、α-糜蛋白酶4000 U、地塞米松10 mg、甲强尼40 mg, 雾化吸入治疗。症状好转后, 黄某、宋某同时转入柳州市工人医院治疗, 分别于7月28日和8月5日康复出院。吴某于7月5日症状消失后出院。
3 诊断
根据中毒者的临床表现及吸入氯气史, 对照GBZ 65-2002《职业性急性氯气中毒诊断标准》, 可以诊断为轻度至中度氯气中毒。
4 现场卫生学调查
车间共有4个工作层面, 制漂岗位位于制浆车间底层的右边, 大门高4 m, 宽4 m, 在车间内与其他岗位相通, 无隔离墙壁及防氯气泄漏装置和设施。自2004年9月设岗至今, 未发生过氯气泄漏事故, 也未曾出现过人员氯气中毒事故。现有6名工作人员, 每班2人, 轮流上班, 每班工作8 h。工人平时只戴防尘口罩, 未戴防毒面具。办公桌2张, 位于窗边, 距离液氯罐2 m。
8个液氯气罐一字排开, 每罐通过一根铜管与另一根大钢管相连接, 将液氯输入到纸浆漂白机内, 进行纸浆漂白。每个液氯罐内有液氯1000 kg, 输送速度为4.17 kg/min, 在4 h内输送完毕。
因发生液氯泄漏事故后, 事故现场立即通风排气, 我们到达现场调查处理时, 在车间空气中未能检测出氯气成分。
5 讨论
氯气为一种黄绿色高水溶性、强烈刺激性气体物质, 人吸入氯气后对眼、鼻、口腔及呼吸道黏膜产生强烈的刺激作用, 人感觉到氯气的限度为3 mg/m3, 人暴露其中10 min内即可致死[1]。氯气在水中溶解度大, 在眼睛和呼吸道黏膜的潮湿组织面也能很快溶解, 形成酸性物质, 遇水后部分生成酸、新生态氧, 无论是盐酸、氯气和新生态氧, 对皮肤和黏膜组织通过生物化学和生物物理作用迅速产生强烈的刺激和损伤。呼吸道是有害气体侵入人体的主要途径。当氯气吸入呼吸道后, 即刻出现呼吸黏膜刺激症状, 可使肺泡上皮和毛细血管通透性增加, 肺泡的气—血屏障破坏, 使肺间质和肺泡有过多渗出物, 引起化学性支气管炎及支气管肺炎, 严重的出现肺间质或肺泡性肺水肿[2]。因此, 吸入氯气量相对较大或氯气进入呼吸道深部到达肺泡经数小时则引起肺实质严重损害。损害程度与吸入量、吸入浓度、时间、患者自身状况及当时采取的防护措施等因素密切相关[3]。
吸入性急性氯气中毒的临床表现包括:①急性中毒性呼吸道炎症;②急性喉阻塞;③急性中毒性肺炎;④急性中毒性肺水肿和急性呼吸窘迫综合征等类型。大部分患者主要表现为急性呼吸道炎症, 少部分重症患者可有肺水肿、窒息、急性呼吸窘迫综合征, 个别更严重者可因高浓度氯气强烈刺激导致心跳呼吸骤停致死。吸入性急性氯气中毒后, 呼吸道、肺脏和机体将发生一系列病理变化。呼吸道黏膜水肿伴弥漫渗出, 严重的2～24 h后气道黏膜组织坏死脱落, 分泌物和坏死组织可使气管支气管阻塞。肺毛细血管壁通透性增加, 肺毛细血管静脉压升高导致肺泡性、肺间质性肺水肿。肺泡壁通透性增强, 肺泡表面活性生成减少, 肺泡表面张力增高致肺不张。由于气道阻力增高, 弥漫功能障碍, 通气换气功能降低, 出现低氧血症, 高碳酸血症, 急性呼吸窘迫综合征, 呼吸功能衰竭, 心律失常, 心功能衰竭等[3]。
氯气中毒病情急, 变化快, 应及时采取综合抢救措施, 预防和控制化学性肺炎、肺水肿的发生和发展[4]。吸入性急性氯气中毒的治疗应认真慎重, 尽可能做到卧床休息和住院观察, 以便采取措施, 较重患者使用肾上腺皮质激素对缓解中毒症状效果明显, 气道受到氯气损伤后容易继发感染, 应早期使用抗生素。经过治疗后, 气道损伤、肺容量、气体分布、弥散功能通常于病程的4周后恢复正常。个别患者可因此遗留慢性支气管炎、慢性支气管扩张等慢性肺部疾病, 应该提及的是, 当人们意外受到急性氯气泄漏袭击时, 自觉地用湿毛巾掩盖鼻孔, 尽快脱离有害环境, 争取损伤减少到最小程度[3]。
参考文献
[1]陈明川.一起氯气泄漏的应急处置及现场救护.职业与健康, 2007, 23 (23) :2134.
[2]徐茜, 秦宏.急性氯气中毒4例报告.职业与健康, 2008, 24 (10) :936-937.
[3]周双健.吸入性急性氯气中毒71例.第四军医大学学报, 2005, 26 (7) :635.
自来水公司氯气泄漏事故应急预案 篇5
应急预案
1.总则 1.1编制目的
为了在发生危险化学品事故时，能及时、有效、有序地实施救援，减少危险化学品事故危害和防止事故恶化，最大限度降低事故损失，保障人民群众生命财产安全和社会稳定。根据《中华人民共和国安全生产法》、《危险化学品安全管理条例》、《生产安全事故报告和调查处理条例》，结合我公司生产实际，特制定本预案。1.2适用范围
在本公司所辖区域内发生的氯气泄漏事故的应急处理，适用本预案。1.3现状
我公司自来水生产使用液氯进行消毒，经济有效，在自来水行业普遍使用。氯气属第2.3类剧毒气体，在使用过程中存在着泄漏、爆炸的可能性。我公司目前使用的是液态氯，采用钢瓶装，每瓶净重1吨，共储用2瓶。投氯室安装有报警装置和氯气泄漏应急水幕喷淋装置。1.4氯气的特性
氯是一种黄绿色具有强烈刺激性味的气体,，液化后为黄绿色透明液体，高毒，对环境有严重危害，对水体可造成污染。氯对人体的危害主要表现在对上呼吸道粘膜的强烈刺激，可引起呼吸道烧伤，急性肺水肿等，从而引发肺和心脏功能急性衰竭。氯气的密度是空气的2.48倍，本品不燃，但可助燃。1.5预警分级
结合我公司氯气使用量小的实际，根据氯气泄漏事故的严重程度，分为一般泄漏事故和重大泄漏事故两级。一般泄漏事故是指我公司能够自行处理、未出现人员伤亡和未危及周围群众安全的情况；重大泄漏事故是指出现有人员伤亡或危及周围环境安全的情况。
1.6应急处理的主要任务
组织营救受害人员，迅速控制危害源，维护救援现场秩序，对事故的危害进行监察、处理，消除危害后果，恢复正常生活生产秩序。1.7工作原则
遵循“统一领导，分级负责，协同作战，快速反应”的原则，坚持把保障人生安全为要点，最大限度地减少或避免事故造成的人员伤亡和其它危害。2.应急处理的组织机构与职责 2.1应急领导机构
公司设立氯气泄漏事故应急救援指挥中心，是应急救援领导机构。指挥长：黄国清
副指挥长：周启良、田志华
成 员：周耀华、李雄平、黄游江、陈辉 2.2领导小组机构职责
（1）统一指挥、领导氯气泄漏事故应急救援工作，负责启动重大氯气泄漏事故应急救援预案，作出救援决策。
（2）调动各应急救援力量和物资，及时掌握事故现场态势，对救援工作进行督察和指导。（3）在必要时，向上级请示启动更高一级救援预案和向本级批准本预案的终止。
2.3应急救援指挥中心设办公室，办公室设在公司办公室，公司办公室担任指挥中心办公室主任，成员由各部门负责人以及具有危险化学品相关专业技术知识的专业人员组成。2.4指挥中心办公室的主要职责
（1）负责本预案编制和修订的起草工作；
（2）接到报告后，迅速派出人员赶往事故现场，组织、调动应急队伍，配置人员和资源，协调处理事故，控制事故蔓延；（3）及时向公司应急指挥中心和上级有关部门报告；（4）掌握现场态势，收集信息，组织事故原因分析工作； 2.5应急抢险的主要部门及职责
净水厂负责抢险现场设备、器具的操作使用； 用水所、安装部负责现场抢险的实施； 仓管部负责应急材料、器具的提供；
办公室负责协调、信息的收集和对外联络工作； 工会、各办事处协助抢险的实施和其它协调工作。3.1预警机制
对于氯气的安全使用，要切实加强日常的操作管理，及时掌握氯气的使用和设备设施运行等情况，严格按操作规程操作，加强巡查和认真记录，出现非正常情况提前预警，逐级汇报。3.2报告制度（1）情况报告
应急领导机构成员必须保持信息畅通，遇突发事件，立即响应；确定事件真实状况后准确逐级上报，报告内容必须客观真实，不得主观臆断，并对事故进展情况定期续报；确保上报情况及时、准确。
（2）、报告主要内容
发生事故的时间、地点、事故性质、简要经过、影响范围、事故发展趋势、已经采取的措施和需要协助抢救的相关部门等。（3）、终止程序
由上级有关部门或应急领导机构根据事件处置进展情况决定是否终止程序。3.3信息发布
对供水中的突发事件，要根据其类别和性质由县政府决定发布范围及形式。发布信息要注意最大限度稳定群众的恐慌心理，避免社会震荡。3.4事故的预防
(1)加强对液氯使用的安全管理，实行专人负责制，严禁无证操作，液氯的进库、领用、使用必须按规定严格登记，加强岗位巡查，密切注意氯气的使用状况，控制氯瓶剩余氯量，严禁将瓶内液氯全部用完。
(2)严格按照操作规程操作，严禁任何违反操作规程行为。搬运氯瓶要小心轻放，不能让氯瓶胡乱滚动，更不能让氯瓶从车上直接滚下。严禁以硬物敲击氯瓶。
(3)储存液氯瓶的库房不得混存其它货物，确保通风设备完好。保持库房内干燥整洁，空气流通，走道通畅。
(4)设置防毒面罩2—3套，确保面罩完好；保持石灰池液位，保证水幕喷淋装置完好。应备有“解毒糖浆”或片糖、尖形竹签、维修工具等，以应急用。3.5应急处置
一般泄漏事故的应急处置，由我供水公司实施，重特大泄漏事故的应急处置，由政府应急机构统一指挥。
（1）一般性的泄漏，监控报警装置发出警报，应立即查明原因，属输氯管线泄漏，立即关闭氯瓶出口阀或针形阀（佩戴防毒面罩）；属氯气瓶泄漏，能够用竹签等嵌塞的可用竹签嵌塞处理，不能嵌塞的，立即启动应急水幕装置，用大量的自来水喷淋，同时将氯钢瓶推进水池（石灰池）中。
（2）氯气大量泄漏，立即启动应急水幕装置，采用大量自来水喷淋，同时将氯钢瓶推进水池（石灰池）中，开启自来水喷淋器冲淋，排散剩余气体。
（3）遇氯气钢瓶发生爆炸事故，立即启动应急水幕喷淋装置，用大量自来水喷淋、冲洗，同时开启室内抽风装置，排散剩余气体。必要时，请消防大队等有关部门支援。
（4）如发生人员受伤，迅速将受伤人员移离到上风方向，尽量远离现场，脱去被污染的衣着，用大量的自来水冲洗15分钟，同时拨打120急救，送医院就医。如受伤者呼吸心跳停止，应立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。
（5）受到轻微感染者，可饮解毒糖浆进行解毒。
（6）氯气泄漏情况特别严重，影响到周围环境时，请示上级应急部门，组织疏散周围群众和物资转移。
（7）在以上应急处理的同时，应立即报告公司应急领导机构和上级应急组织。
4、应急保障措施
为切实保障氯气泄漏事故得到妥善处置，各参与部门必须协调配合，全力支持。
我供水公司要配备健全的防氯气泄漏应急物资、器具，一旦发生险情，所有应急设施能及时投入作用。
5、宣传及培训
为确保发生氯气泄漏事故时能够高效有序地开展救援工作，自来水公司要在平时结合自身的工作，加强宣传和学习应对突发事件的相关知识，并要在日常操作中有针对性地培训应急技能，每年有至少1次的应急演练。
氯气泄漏 篇6
近年来,有毒有害气体泄漏造成人员伤亡的事故时有发生,此类事故具有突发性强、毒害范围广、救援困难等特点,对人类及环境安全造成了严重危害。如2005年3月18时50分,京沪高速江苏淮安段103km处发生的一起重大交通事故,导致肇事车辆槽罐内大量液氯泄漏,造成28名村民中毒死亡,350人住院治疗,270人留院观察,疏散15000余人[1]。在类似有毒物质扩散事故的应急救援中,能否准确预测该类气体的扩散趋势和浓度分布情况,确定地面附近的最大浓度、污染范围和快速划定警戒线等工作是有效进行事故应急救援和事故处置的重要问题。多数情况下对浓度的估算是在已知污染源强度等条件下根据某种模型计算得到的[2,3,4,5,6]。但是,在通常情况下,泄漏事故发生后完全通过实地探测的方法对事故现场有毒物质浓度分布进行全面了解是不可能或不现实的,除了天气状况等因素可以测定知道,而污染源的强度和污染物烟羽的初始有效高度等条件并不知晓,这样就不可能直接利用某种模型的公式进行计算来确定污染物地面浓度分布状况。
本文利用高斯模型对有毒点源连续泄漏事故中有毒物扩散浓度分布的情况进行了研究,提出了通过少数几个位置的测量值就可以快速估算污染物浓度分布情况的方法。该方法简便、使用,对于事故现场分区、警戒线划定等处置行动和提高事故处置效率都具有积极的意义。
1 模型分析
1.1 模型选择
国内外对大气扩散模型的研究很多,在实际中的应用也很广泛。其中常用的模型有高斯(Gaussian)模型、FEM3(3-D Finite Element Model)模型、BM模型和Sutton模型等。要得到精确的模拟计算结果,对不同的气体类型和条件应选用不同的模型来计算。如FEM3模型常用来模拟重气的扩散,计算量大,模拟较困难。而高斯模型简单,易于理解和计算,对于密度与空气接近的气体常用高斯模型来模拟计算,较好地反映污染物在大气中湍流扩散的作用,并且计算结果能较好地吻合实验结果。高斯模型主要分为烟团扩散模型和烟羽扩散模型。对于瞬时泄漏或微风(u<1m/s)条件下常采用高斯烟团扩散模型;对于连续源采用烟羽扩散模型模拟较为合理[7]。氯气泄漏属于常见的泄漏事故,本文选择氯气泄漏事故为研究对象。由于氯气泄漏常常是连续的较长时间的释放,随着空气的不断进入和温度的升高,气体释放到空气中后很快被稀释,从而气云密度与空气密度差逐渐减小,稳流扩散逐渐占优势,针对这种情况,本文采用高斯烟羽模型来研究。
1.2 高斯烟羽模型
设泄漏点在地面的投影点为原点(0,0,0),泄漏点离地面的有效高度为He,单位m;x轴指向风速方向,平均风速为u。考虑到污染物在地面的反射作用,泄漏事故中有毒物质(氯气)浓度的空间分布为:
式中, c为污染物浓度,kg/m3;Q为单位时间内的泄漏量(即流强),mg/s;He为泄漏点的有效高度(即原初高度),m;u为泄漏高度的平均风速,m/s。σy、σz分别为浓度的标准方差,表示y轴及z轴上的扩散参数。
式(1)表明,对于有风连续点源的污染物浓度:(1)与源强成正比;(2)与下风向距离成反比;(3)与湍流扩散参数成反比;(4)在横侧风向和垂直方向上符合高斯分布。这些定性分析的结论与(风洞)实验结果吻合的很好[8]。
在(1)式中,令z=0,就得到高架源的地面浓度公式:
再令y=0 ,便得到高架源的地面x轴线上浓度分布公式:
由式(2)和式(3)容易得出:
2 地面浓度分布特征量的快速估算
利用上述高斯模型可以对地面浓度分布特征量进行估算,其前提是必须首先知道泄漏源的流强Q(单位时间内的泄漏量)和泄漏点的高度He(原初高度)以及大气稳定度等条件。类似泄漏事故发生后,能够容易直接测量得知的量通常是风速和大气稳定度等,但泄漏源的流强和泄漏点的有效高度无法知晓;同时,在毒物泄漏事故区域内对各点浓度进行全面侦检探测又是不现实的。这也是造成事故侦检和应急处置的难题之一。本文对此问题进行了较深入的研究,探索出一种通过两个不同位置的浓度测量值来快速确定和估算整个区域浓度分布特征的方法。
2.1 源的流强Q和原初高度He的确定
在氯气等有毒物质泄漏事故中要对整个事故区域的浓度分布进行估算,可以首先在事故区域测量几个(至少两个)位置点的浓度值,利用选定的高斯模型可以确定源的流强Q和原初有效高度He。
假设在地面上任意选定两个位置 (x1,y1)、(x2,y2),测得污染毒物的浓度分别为c1(x1,y1,0)和c2(x2,y2,0),根据(2)式,应有:
这两点对应x轴线上的最大值分别为:
由式(5)和式(6)两式相比,结合式(7)和式(8)可得有效原初高度为:
把式(9)代入式(5)化简可解得源强为:
通常烟羽横向扩散的标准方差σy和σz由气象条件决定,可拟合为:
σy=axb,σz=cxd (11)
其中,a、b、c和d可从相应的大气稳定度与扩散参数的关系表中查得。这样只要知道任意两个测量点的位置坐标和相应测得的浓度值,利用式(9)和式(10)完全可以计算出源的流强和泄漏点的有效高度。
2.2 地面浓度最大值及最大值位置
地面最大浓度cmax 和出现地面最大浓度的位置(xm,0)这两个重要参数[9]可以通过将式(11)代入式(3)得出:
根据极值定理,对上式求导。由dc/dx=0得:
把式(9)代入式(13)得到地面浓度最大值的位置xm,把式(9)、式(10)和式(13)代入式(3)即可得到地面浓度最大值,其值分别为:
其中c1m(x1,y1,0)、c2m(x2,y2,0)分别由式(7)和式(8)两式决定。
2.3 地面上等浓度值的各点位置的确定
实际事故处置中涉及到事故分区、警戒线的划定等重要步骤。通过快速侦检确定警戒线的问题就是通过已知警戒浓度c(x,y,0)=k(定值)来确定该等值线上个点的位置坐标(x,y)。
把式(9)和式(10)代入式(3)得:
把上式代入式(4)可得:
其中,
y即表示沿下风方向距离泄漏点x处垂直于x轴方向上浓度为定值k的位置点的纵坐标值。根据(17)式,我们可以较容易的计算出浓度为定值k且横坐标为x的上下两个位置点的纵坐标。这样,对x依次取各个不同的值,就确定了同一等值线上各个点的坐标,进而画出相应的等值线。根据此原理,我们可以不用进行地毯式的测量就可以划定不同浓度区域的分界线(如警戒线)。这为警戒、疏散和其他的应急救援处置等的顺利进行提供了参考依据。
4 实例应用
以液氯连续泄漏事故为例,对本文所探讨的理论方法进行应用,展示如何快速确定地面浓度最大值及其位置、泄漏源的流强、泄漏点的高度以及如何确定浓度为一定值的等值线(或确定各危害区域的边界)等。
已知初始条件为环境温度20℃,平均风速1.5m/s,大气稳定度为D类,地形为空旷平坦地面。通过查有关的环境评价标准手册,我们可以得到标准方差中的扩散参数系数。本工作采用世界银行推荐的扩散参数系数,对应大气稳定度为D类,a=0.209,b=0.897,c=0.22,d=0.80[8]。
如果实际探测两个位置A(3050,305)和B(5650,295)的浓度值分别为cA=0.0108mg/m3,cB=0.2186mg/m3。运用本文所提供的方法和结论,通过VC++编制程序,输入上述各量(包括气象条件,测量点的位置坐标和浓度值),较容易得到相关的特征量的值:泄漏源的流强Q=105mg/m3;泄漏点的有效高度He=8m;地面浓度最大值位置xm=279.16m,地面浓度最大值cm(xm,0,0)=45.12mg/m3。
对于某一具体浓度等值线(如浓度为1mg/m3)上各点坐标的确定:可以先设定浓度为1mg/m3的各不同点的横坐标(单位:m),根据本文公式(17),运用简单的程序可以较容易得到相应的纵坐标(单位:m,并取±两个值),浓度为0.5mg/m3、1mg/m3和1.5mg/m3三等值线的坐标值分别见表1、表2和表3。据此可以划出相应浓度的等值线见图1。其它不同浓度定值的等值线用同样的方法可以得到。
为了做比较,把模拟得到的泄漏源的流强和泄漏点的有效高度以及相应的气象条件作为已知条件利用高斯模型进行正向模拟[10]。 在对应条件下,氯气泄漏后在大气中扩散,地面浓度最大值位置为278.56m,地面浓度最大值为45.43mg/m3,近地面浓度的分布情况见图2所示。把我们等值线的估算结果与模拟结果对比:地面浓度最大值位置偏差
这种快速估算方法用于泄漏源的情况未知的条件下,对于事故应急现场的侦检提供了合理、简便的方法。这种估算方法完全可以通过适当的编程,镶嵌于核生化侦检车的系统内,提高侦检车的侦检效率,服务于有毒物质泄漏现场的侦检处置。
5 结论
(1)基于大气扩散的高斯模型对泄漏事故中毒物浓度分布特征量的快速估算方法,在类似氯气泄漏事故的应急处置中,可被用在编制快速评价手册,根据现场地面风速和稳定度等其他几个参数,结合少数几点浓度的测量,利用事先编写好的计算机程序,可以迅速估算出有毒物质泄漏点附近的污染物浓度。
(2)高斯模式计算方法简单且计算量很小,易于被人们所理解和接受,但这种模型只用于大气较稳定,风向变化小,且地势平坦的条件。对于其它模式或更复杂的条件下,对泄漏物浓度特征量的估算还应做相应的修正。
(3)本文提供的方法可供相关研究者或类似事故的处置指挥人员借鉴参考,以提高侦检处置的效率。
摘要：利用高斯模型对氯气泄漏浓度分布进行了较全面地探讨和研究,分析了高斯模型的实用性,探索了通过地面任意两点的浓度测量值快速计算泄漏源流强和泄漏点的高度以及地面浓度最大值及最大值位置的方法。提出了估算浓度等于和大于某一定值的区域的办法,并通过三个不同浓度的等值线的估算值和模拟值进行了比较,证明该方法的合理性。该方法完全可以推广到其它的模型和各种不同的条件,对于提高事故处置的侦检效率具有积极的意义。
关键词：高斯模型,氯气泄漏,浓度分布,特征量,快速侦检
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