氨泄漏危险性分析及处置

  氨又称液氨，它是有毒可燃气体，是一种重要的化工原料，在高温、高压和催化剂的作用下，氢和氮直接化合制得。氨的用途较为广泛，可制作铵盐、铵和尿素，还可用做冷藏库的制冷剂等等，氨易溶于水，能形成氢氧化铵的碱性溶液，氨在20℃水中的溶解度为34%，1份水能溶700份液氨，氨的水溶液叫氨水。为运输及储存便利，通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨，在生产、储存、运输、使用过程中如发生泄漏、易引起燃烧爆炸或中毒事故，处置不慎，将会造成严重后果。

1 、氨泄漏的危害

1.1、易气化扩散

氨(NH3)为无色、有刺激性和恶臭味的气体，分子量17.03，气态比重0.59，液态比重0.82，扩散系数0.198，沸点-33.5℃，氨在常温下呈气态，在常温加压1.554MPa或冷却到-33.4℃就可变成液态，液态氨是在高压或低温状态下储存的，发生泄漏时，由液相变为气相，液氨会迅速气化，体积迅速扩大，没有及时气化的液氨以液滴的形式雾化在蒸气中；在泄漏初期，由于液氨的部分蒸发，使得氨蒸气的云团密度高于空气密度，氨气随风飘移，易形成大面积染毒区和燃烧爆炸区，需及时对危害范围内的人员进行疏散，并采取禁绝火源措施。

2002年7月8日，山东某化肥厂一个储存为二十立方液氨储罐，向一辆液氨槽车充装液氨时，由于车载金属软管发生爆裂，液氨迅速扩散，仅几分钟时间，氨气就笼罩了整个厂区，危及到2000名群众的生命安全，该事故造成105人中毒，死亡13人，重伤24人，中度伤员12人。2013年8月31日，上海宝山区丰翔路1258号翁牌冷藏实业有限公司发生液氨泄漏事故。截至目前，事故已造成15人死亡、5人重伤、20人轻伤。

1.2 易中毒伤亡

    氨有毒、有刺激性和恶臭味的气体，容易挥发，氨泄漏至大气中，扩散到一定的范围，易造成急性中毒和灼伤，每立方米空气中最高允许浓度为30 mg/m3，当空气中氨的含量达到0.5-0.6%，30分钟内即可造成人员中毒；氨气侵入人体的主要途径是皮肤、感觉气管、呼吸道和消化道等部位。轻度中毒症状为：眼口有干辣感、流泪、流鼻涕、咳嗽、声音嘶哑、吞烟食物困难、头昏疼痛，检查时可见眼膜充血水肿，肺部可听到少数干罗音；重度中毒症状为：在高浓度氨气作用下，头、面部等外露部位皮肤或造成重二度化学灼伤，还可出现昏迷、精神错乱、痉挛，也可造成心肌炎或心力衰竭，少数因反射性声门痉挛或呼吸停止呈触电式死亡。

1.3  易燃烧爆炸

    氨既是有毒气体，又是一种可燃气体，氨的自燃点为651℃，燃烧值为2.37-2.51J/m3，临界温度为132.5℃，临界压力为11.4Mpa，氨在空气中的含量达11-14%时，遇明火即可燃烧，其火焰呈黄绿色，有油类存在时，更增加燃烧危险；当空气中氨的含量达15.7%-27.4%时，遇火源就会引起爆炸，最易引燃浓度17%，产生最大爆炸压力0.58Mpa；液氨容器受热会膨胀，压力会升高，能使钢瓶或储罐爆炸。2013年6月3日，吉林省德惠市宝源丰禽业公司氨气泄漏爆炸引发大火，121人遇难、60名伤员住院。

1.4  易污染环境

    氨可以污染空气，在风力的作用下，这种有毒气体随风飘移，造成大范围的空气污染，对人畜产生危害。如果液氨大量泄漏流到河流、湖泊、水库等水域，则造成水污染，严重时该水域的水未经处理不能使用。2005年6月28日，南京一家化厂的裂解罐区发生液氨泄漏，将方圆两公里范围的蔬菜、庄稼、树木基本毒死，水里的青蛙也死了不少。

1.5  易发生次生事故

    氨不稳定，遇热分解，与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应，若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

1.6  处置难度大

    氨都是通过加压或冷却，由气态变为液态储存在容器内的，由于液氨储存的方式不同、容器内的压力不同、发生泄漏的部位、裂口大小等各不相同，采取堵漏、输转等措施时，技术要求高，处置难度大。

2、消防在处置氨泄漏过程中的处置措施

2.1  接警出动。

接警时应问清事故发生的时间、详细地址、泄漏物质的载体、是否发生燃烧爆炸、有无人员伤亡等情况。力量调集时，在保证现场需要的情况下，尽量做到少而精，及时调出救援所需的防化车、抢险救援车等特种装备，并要求、医疗救护等部门到场协助救援。

2.2  个人防护。

进入现场或警戒区内的人员必须佩戴隔绝式呼吸器，穿着全封闭式消防防化服，防止氨气侵入人体；进入低温泄漏场所的人员要穿防寒服，要争取“快进快出”，减少滞留时间，防止发生冻伤。

2.3  现场询情。

消防人员到场后，要详细询问有无人员被困；泄漏的部位，是液相还是气相泄漏，泄漏量大小；有没有采取堵漏措施，有无堵漏设备，是否能够实施堵漏或倒罐等措施；若是储罐区，应弄清总体布局，泄漏罐容量、实际储量、邻近罐储量，总储存量等情况。

2.4  侦察检测。

查明泄漏扩散区域及周围有无火源；利用仪器检测事故现场气体浓度、扩散范围；测定现场及周围区域的风力和风向；搜寻遇险和被困人员，并迅速组织营救和疏散；确定进攻路线、阵地。

2.5  设立警戒。

根据询情和侦检情况，确定警戒范围，设立警戒标志，布置警戒人员，严控制人员、车辆出入，并在整个处置过程中，实施动态检测，根据检测情况，随时调整警戒范围。

2.6  疏散救生。

疏散泄漏区域及扩散可能波及范围内一切无关人员；组成救生小组，携带救生器材迅速进入危险区域，采取正确的救助方式，将所有遇险人员救至安全区域；对救出人员进行登记和现场急救；将伤情较重者送交医疗急救部门救治。

2.7  排除险情

2.7.1  禁绝火源。

视情切断警戒区内所有电源，熄灭明火，停止高热设备工作；

2.7.2  稀释降毒。

以泄漏点为中心，在储罐或容器的四周设置水幕或喷雾水喷射雾状水进行稀释降毒，但不宜使用直流水。要防止泄漏物进入水体、下水道、地下室或密闭性空间。

2.7.3  驱散气体。

漏出的氨会形成蒸汽云，室内会扩散在建构筑物的上空，要组织一定数量的喷雾水向地面和空中喷雾，转移氨气的飘流方向和飘散高度，还可使用移动排烟机送风配合施救行动；室内还要加强自然通风和机械排风，驱散、稀释飘浮的气云；驱散稀释不得使用直流水冲击泄漏的液氨或泄漏源；如果有蒸气管线条件的，可接出蒸气管道施放蒸气来稀释泄漏的气体。

2.7.4  关阀断源。

生产装置发生氨泄漏，应由事故单位的工程技术人员或熟悉情况的人员负责关闭输送物料的管道阀门，切断事故源，消防人员负责出开花或喷雾水掩护并协助操作。

2.7.5  倒罐转移。

储罐或容器发生泄漏，无法堵漏时，可采取疏导的方法将液氨倒入其它容器或储罐。

2.7.6  浸泡水解。

运输途中，体积较小的液氨钢瓶阀门损坏，发生泄漏，又无堵漏器具，无法制止外泄时，可将钢瓶浸入稀酸溶液中进行中和，也可将钢瓶浸入水中，但要防止流入其他河流造成水污染。

2.7.7  化学中和。

储罐或容器壁发生小量泄漏，可采用化学中和方法，即在消防车水罐中加入酸性物质向罐体或容器喷射，以减轻危害；也可将泄漏的液氨导至酸性溶液中，使其中和，形成无害或微毒废水。

2.7.8  转移与之反应的化学物品。

对事故现场内能够与氨发生剧烈化学反应的氟、氯等化学物品，能够转移的立即转移，难以转移的应采取保护措施，防止引起爆炸。

2.7.9  器具堵漏。

管道壁发生泄漏，且泄漏点在阀门以前或阀门损坏，不能关阀止漏时可使用不同形状的堵漏垫、堵漏楔、堵漏袋等器具实施封堵。微孔跑冒滴漏可用螺丝钉加粘合剂旋入孔内的方法堵漏；罐壁撕裂发生泄漏，可用充气袋、充气垫等专用器具从外部包裹堵漏；带压管道泄漏，可用捆绑式充气堵漏带或使用金属外壳内衬橡胶垫等专用器具实施内外堵漏；阀门法兰盘或法兰垫片损坏，发生泄漏，可用不同型号的法兰夹具，并注射密封胶的方法进行封堵；也可直接使用专门的阀门堵漏工具（组）实施堵漏；

2.7.10  输转。

储罐或容器发生泄漏，无法堵漏时，可采取疏导和转移方法排除险情。在罐区，有倒罐条件的应及早进行。可移动的槽车等发生泄漏，在条件允许的情况下，可转移到具有倒罐条件的地方进行。倒罐、转移必须在喷雾水的掩护下进行，以确保安全。

2.8  现场急救。

将抢救出来的遇险中毒人员，经洗消后立即交由医务救护部门进行现场急救，经初步处理后，迅速送往医院救治。

2.9  洗消处理。

2.9.1  场地洗消。

根据液氨的理化性质和受污染的具体情况，可采取不同的方法洗消：化学消毒法。即用稀盐等酸性溶液喷洒在染毒区域或受污染体表面，发生化学反应改变毒物性质，成为无毒或低毒物质；物理消毒法。即用吸附垫、活性炭等具有吸附能力的物质，吸附回收转移处理；对污染空气可用水驱动排烟机吹散降毒；也可对污染区暂时封闭，依靠自然条件，如日晒、雨淋、通风等使毒气消失；也可喷射雾状水进行稀释降毒。

2.9.2  器材洗消。

凡是进入染毒区内的车辆、器材都必须进行洗消。

2.9.3  人员洗消。

在危险区与安全区交界处设立洗消站。凡是进入危险区内的人员都要进行洗消。皮肤接触立即脱去被污染的衣着，应用2%硼酸液或大量清水彻底冲洗，眼睛接触  立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至15分钟。

2.10  清理移交。

清点人员、车辆及器材；撤除警戒，做好移交，安全撤离。

3、消防在处置氨泄漏过程中的注意事项

3.1 选择战斗位置

    指挥部位置和灭火救援车辆的停放，应与氨泄漏区域保持适当距离，并选择上风方向适当位置设置和停靠，消防车的头应背向泄漏源，一旦出现突发情况可以安全迅速撤离；要尽可能使用上风方向水源，如因现场条件所限，必须使用下风向的消防水源时，则应对驾驶员和供水员做好个人安全防护；要在扩散区上风、侧上风方向选择进攻路线，并设立水阵地和现场指挥位置，处置泄漏过程中，水手应选用喷雾或开花水流稀释。

3.2  禁止一切火源

    警戒区域内禁止一切火源，凡是进入警戒区内的所有人员不得穿化纤类服装、带铁钉的鞋子，不准携带铁质工具进入扩散区参加救援。同时，必须关闭BB机、手机、普通电台等移动通信设备，并切断警戒区内的一切电源。

3.3  疏散无关人员

    及时疏散泄漏现场及扩散可能波及范围的一切无关人员。疏散工作应由地方、、和消防人员实施，疏散工作应有序进行。同时，要注意疏散时的人员安全，疏散顺序应先泄漏中心地段或危险性较大地段人员，再危险可能波及范围人员；先老、弱、病、残、妇女、儿童等行动不便人员，再行动能力较好人员；先下风向人员，再上风向人员。疏散位置应在泄漏事故的上风方向，要根据事故现场危险程度，确定疏散距离。

3.4  控制作业人员

    进入氨泄漏区实施抢险作业的人员要从严控制，人员选择一定要专业、精干，个人防护要充分，并使用开花或喷雾水进行掩护，进出泄漏区域的人员要登记出入时间，非抢险人员不得入内，对较长时间在内的作业人员要轮换作业。

3.5  设安全监护员

    要设立安全监护员，对抢险救援现场的各个方向位置实施全程监护，十分警惕和随时动察在处置过程中的危险动态，及时发现苗头性的危险信号，抢险作业人员要提高警惕性、增强敏感性，一切处置行动要自始至终严防引发燃烧爆炸、中毒、冻伤或其他伤害，当遇有紧急情况危及参战人员的生命安全时，指挥员应果断下令撤退。

3.6  急救中毒人员

    对现场轻微中毒人员应立即转移到空气新鲜处，对接触毒物的皮肤、面部可用水冲洗，同时，要注意观察参与处置氨泄漏人员的身体状况，并进行健康检查，症状严重者立即送医院诊治。

3.7  有技术难度的由单位技术人员操作

    氨的生产、储存装置有的是温度低，有的是压力高，操作复杂，危险性大，倒罐要由熟悉设备、熟悉工艺、操作经验丰富的单位工程技术人员进行，消防救援人员应在单位工程技术人员的指导配合下行动，切莫急功近利，盲目操作。

    氨虽然是一种有毒可燃气体，发生泄漏后会四处扩散，会污染环境，会造成人员中毒或引起燃烧爆炸事故，但泄漏后只要处置措施正确，方法得当，事故是可以减少到最低限度的。

参考文献:

〔1〕王备战.突发性在面积氯气泄漏事故的应急救援.消防科学与技术.2005.24(增刊):83-84

〔2〕消防局，防火手册，上海科学技术出版社，1991

〔3〕消防局，消防灭火救援，中国人民大学出版社，2002