IBMHRLtemplate

中国地质大学安全工程系©2006安全工程系工业防毒技术郭海林主讲安全工程专业学生的专业课程工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--2--第一章绪论第一节职业中毒现状事故案例印度博帕尔毒气泄漏事故重庆开县发生的“12·23”天然气井喷事故重庆天原化工总厂氯气泄漏引发爆炸事故职业中毒我国工业毒物危害现状第二节法律法规工业防毒法律法规发展相关的法律体系工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--3--第一节职业中毒现状事故案例之一：印度博帕尔毒气泄漏事故事故描述1984年12月3日凌晨，印度的中央联邦首府傅帕尔的美国联合碳化公司农药厂发生毒气泄露事故。45吨剧毒的甲基异氰酸酯（MIC）及其反应物在2h内冲向天空，顺着7.4km／h的西北风向东南方向飘荡，霎时间毒气弥漫，覆盖了相当部分市区。高温且密度大于空气的MIC蒸气，在当时17℃的大气中，迅速凝聚成毒雾，贴近地面层漂移，许多人在睡梦中就离开了人世。一座座房屋完好无损，满街遍野到处是人、畜和飞鸟的尸体，惨不忍睹。在短短的几天内死亡2500余人，有20多万人受伤需要治疗。一星期后，每天仍有5人死于这场灾难。半年后的1985年5月还有10人因事故受伤而死亡，据统计本次事故共死亡3500多人。受害者需要治疗，孕妇流产、胎儿畸形、肺功能受损者不计其数。这次事故经济损失高达近百亿元，震惊整个世界。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--4--事故案例之一：印度博帕尔毒气泄漏事故（续1）事故相关照片毒气所过之处牲畜尸横遍地被博帕尔农药厂毒气夺去生命的孩子工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--5--事故案例之一：印度博帕尔毒气泄漏事故（续2）在印度中央邦首府博帕尔的沙杰汗公园举行的群众纪念毒气泄漏事件20周年集会上，一名老妇人展示由于毒气泄漏致残的肢体毒气泄漏事件20年纪念，受害者家属手持亲人画像，围绕在烛光旁为亲人守夜工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--6--事故案例之一：印度博帕尔毒气泄漏事故（续3）甲基异氰酸酯的物理化学性质甲基异氰酸酯是无色、易挥发、易燃烧的液体；相对分子质量为57；沸点为39.1摄氏度；蒸气密度比空气重1倍；MIC的化学性质很活泼，能与有活性的氢基团起反应，能和水反应并产生大量热，它能在催化剂的作用下，发生放热的聚合反应，促进聚合反应的催化剂很多，如碱、金属氯化物及金属离子铁、铜、锌等；它是生产氨基甲酸酯农药西维因的主要原料；是一种活动性极强的剧毒液态气体，在21℃时气化，连毒物学专业工作者也不愿意在实验室里研究它。接触MIC的容器需要用304号不锈钢和衬玻璃材料制成，输送管道需用不锈钢或衬聚四氯乙烯材料制成，容器体积要大，盛装MIC的量只容许占容积的一半，大量贮存时应使温度保持在0℃。MIC产品规格要求含量不小于99％，游离氯0.1％，含三聚物不大于0.5％。MIC中残留有少量光气，它能抑制MIC与水反应及聚合反应，但光气也能提供氯离子，可腐蚀不锈钢容器。因此，每套设备使用5年应更换。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--7--事故案例之一：印度博帕尔毒气泄漏事故（续4）事故原因有人对本次事故进行了较详细分析，找出67条事故发生原因。主要原因如下。直接原因610号贮罐进入大量的水和产品中氯仿含量过高(标准要求不大于0.5％，而实际发生事故时高达12％-16％)。12月2日当用氮气将MIC从610号贮罐传送至反应罐时没有成功。部门负责人命令工人对管道进行清洗。按安全操作规程要求，应把清洗的管道和系统隔开，在阀门附近插上盲板，但实际作业时并没有盲板。水进入贮罐后与MIC反应可产生二氧化碳和热量。因为热量累积，加之氯仿及充气提供的离子起催化作用，加速水和MIC之间反应；而且氯离子腐蚀管道（新安装的安全阀排放管不是不锈钢而是普通钢），使其中含铁离子等催化MIC发生聚合反应也产生大量的热，加速水与MIC之间反应。使MIC蒸发加剧，蒸汽压上升，产生的二氧化碳也使压力上升。故这类异常反应到后来愈来愈烈，导致罐内压力直线上升，温度集聚增高，造成泄漏事故发生。据推测事故当时罐内压力至少达到1.0MPa，温度至少达到200度。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--8--事故案例之一：印度博帕尔毒气泄漏事故（续5）其它原因厂址选择不当。当局和工厂对MIC的毒害作用缺乏认识，发生重大的泄漏事故后，根本没有应急救援和硫散计划。工厂的防护检测设施差，仅有一套安全装置，由于管理不善，而未处于应急状态之中，事故发生后不能启动。管理混乱。工艺要求MIC贮存温度应保持在0℃左右，而有人估计该厂610号贮罐长期为20℃左右(因温度指示巳拆除)。安全装置无人检查和维修，致使在事故中，燃烧塔完全不起作用，淋洗器不能充分发挥作用。技术人员素质差。对MIC急性中毒的抢救无知。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--9--事故案例之一：印度博帕尔毒气泄漏事故（续6）事故教训从这起震惊全世界的惨重事故中，可以总结出如下几个方面的教训。在建厂前选址时应作危险性评价。根据危险程度留有足够防护带。对于生产、加工有毒化学品的装置，应装配传感器、自动化仪表和计算机控制等设施，提高装置的安全水平。对剧毒化学品的贮存量应以维持正常运转为限，博帕尔农药厂每日使用MIC的量为5t，但该厂却贮存了55t。健全安全管理规程，并严格执行。强化安全教育和健康教育，提高职工自我保护意识和普及事故中的自救、互救知识。对生产和加工剧毒化学品的装置应有独立的安全处理系统，并应定期检修，使其处于良好的应急工作状态。对小事故作详细分析处理，做到“三不放过”。凡生产和加工剧毒化学品的工厂都应制定化学事故应急救援预案。定期进行事故演习，把防护、急救、脱险、疏散、抢险、现场处理等信息让有关人员都清楚。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--10--事故案例之二：重庆开县发生的“12·23”天然气井喷事故事故描述2月23日晚21时15分，地处重庆市开县高桥镇小阳村境内的中石油西南油气田分公司川东北气矿罗家16Ｈ井起钻时，突然发生井喷，富含硫化氢的气体从钻具水眼喷涌达30米高程，硫化氢浓度达到100ppm以上，失控的有毒气体随空气迅速传播，导致在短时间内发生大面积灾害。失控的硫化氢有毒气体随空气迅速传播，井喷事故波及28个村庄，最为严重的是高桥的小阳村、高旺村两个村，事发地方圆5公里内的群众被疏散到安全地带，形成了一个“无人区”。此次事故共撤离人员6.4万人。“井喷”事故造成243人中毒死亡，门诊1.4万人，2142人入院治疗、65000人被紧急疏散安置。此次灾难造成的直接经济损失高达6400余万元。国务院事故调查组确定其为特大责任事故。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--11--事故案例之二：重庆开县发生的“12·23”天然气井喷事故（续1）事故相关照片消防官兵在为遇难者整理服装发生“井喷”的井口通过点火燃烧的方式排除毒气工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--12--事故案例之二：重庆开县发生的“12·23”天然气井喷事故（续2）事故相关照片灾民连夜撤离大规模清理死亡家畜工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--13--事故案例之二：重庆开县发生的“12·23”天然气井喷事故（续3）硫化氢的物理化学性质硫化氢是一种无色、剧毒、强酸性气体。低体积分数硫化氢气体有一股臭鸡蛋味，其相对密度为1.19，较空气重,能溶于水，溶解度随水温的增高而降低。燃烧时带蓝色火焰，并产生对眼和肺非常有害的二氧化硫气体。硫化氢与空气混合，当其气体体积分数达到4.3%~45%的范围时就形成一种爆炸混合物，遇火爆炸。硫化氢在空间易聚集，不易飘散，常聚集在钻台底部和井场低处，与许多金属发生化学反应，可严重腐蚀金属。当空气中硫化氢气体体积分数大于10×10-6时引起人体不适，超过20×10-6时能造成中毒，与其它气体毒性比较见表1。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--14--事故案例之二：重庆开县发生的“12·23”天然气井喷事故（续4）事故原因有关人员对罗家16H井的特高出气量估计不足；高含硫高产天然气水平井的钻井工艺不成熟，在起钻前，钻井液循环时间严重不够，在起钻过程中，违章操作，钻井液灌注不符合规定，未能及时发现溢流征兆，这些都是导致井喷的主要因素；有关人员违章卸掉钻柱上的回压阀，是导致井喷失控的直接原因；没有及时采取放喷管线点火措施，大量含有高浓度硫化氢的天然气喷出扩散，周围群众疏散不及时，导致大量人员中毒伤亡。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--15--事故案例之二：重庆开县发生的“12·23”天然气井喷事故（续5）追究事故责任根据对事故的责任划分，多人判刑。吴斌，川东钻探公司钻井12队队长，井队井控工作第一责任人，刑期为有期徒刑6年；王建东，定向井服务中心工程师，开县罗家16Ｈ井现场技术组负责人，刑期为有期徒刑5年；宋涛，川东钻探公司钻井12队技术员，刑期为有期徒刑5年；吴华，川东钻探公司副经理、总工程师、安全和井控总监、应急指挥中心主任，刑期为有期徒刑4年；向一明，川东钻探公司钻井12队副司钻，刑期为有期徒刑3年；肖先素，川东钻探公司地质服务公司地质工，刑期为有期徒刑3年，缓刑4年。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--16--事故案例之三：重庆天原化工总厂氯气泄漏引发爆炸事故事故描述2004年4月15日晚位于重庆市江北区的重庆天原化工总厂工人在操作中发现，2号氯冷凝器的列管出现穿孔，有氯气泄漏，厂里随即进行紧急处置。16日凌晨2:00左右，这一冷凝器发生局部的三氯化氮爆炸，氯气随即弥漫。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，发生了爆炸。厂内7个氯气罐均已开始泄漏氯气。现场附近的重庆江北区有8万人被疏散，嘉陵江对岸的渝中区及化龙桥片区等地区共有6.8万人被疏散。重庆氯气泄漏事件已造成9人失踪死亡，3人受伤。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--17--事故案例之三：重庆天原化工总厂氯气泄漏引发爆炸事故（续1）消防人员在现场救护事故相关照片工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--18--事故案例之三：重庆天原化工总厂氯气泄漏引发爆炸事故（续2）4月16日拍摄的重庆氯气泄漏事件爆炸现场民众滞留街头待归事故相关照片工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--19--事故案例之三：重庆天原化工总厂氯气泄漏引发爆炸事故（续3）氯气的物理化学性质氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性的气体。可溶于水和碱溶液，易溶于二硫化碳和四氯化碳等有机溶剂。氯气遇水后生成次氯酸和盐酸，再分解为新生态氧。在高压下氯气液化成液氯。氯气有强烈腐蚀性，设备及容器极易被腐蚀而泄漏。氯气有毒，对人体有强烈的刺激性，吸入少量氯气会刺激鼻腔和喉头粘膜，并引起胸痛和咳嗽；吸入较多氯气会窒息致死。氯气从呼吸道侵入人体，首先对呼吸道粘膜产生伤害，刺激粘膜会产生发炎性肿胀。轻度中毒，会剧烈咳嗽，呼吸道难受，甚至伴有胸闷、胸痛。症状重时，会发生肺水肿，使呼吸作用衰竭而死亡。大气中氯气的最高浓度不得超过0.1mg/m3，即使在生产车间中也不可超过1mg/m3。工业防毒技术©2006安全工程系中国地质大学安全工程系--20--事故案例之三：重庆天原化工总厂氯气泄漏引发爆炸事故（续4）事故原因对本次事故进行了较详细的分析，主要原因有以下几条。事故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：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，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