2024-07-EHS-Newsletter总第221期

高温季节下的火灾爆炸事故，如何防控？

高温季节，天气炎热，各类可燃物质极易挥发，环境浓度容易达到爆炸极限，因此火灾爆炸事故的风险显著增加。据不完全统计，近30年来，全国发生在7-9月份涉及危化品的重特大典型安全事故多达10多起，占30年来涉及危化品重特大事故总数的40%以上。从事故类型来看，火灾爆炸事故占比高达88.9%。从事故发生环节来看，发生在生产环节的占比50.0%；发生在道路运输环节的占比22.2%；发生在储存环节的占比16.7%。生产环节重特大事故所占比重最大，仍然是危化品事故防范的重点。

案例一：盐城氟源化工公司临海分公司“7·28”氯化塔爆炸事故
2006年7月28日，盐城氟源化工有限公司临海分公司1号厂房氯化反应塔发生爆炸，造成22人死亡，3人重伤，26人轻伤。事故的直接原因是在氯化反应塔冷凝器无冷却水、塔顶没有产品流出的情况下没有立即停车，而是错误地继续加热升温，使物料（2,4-二硝基氟苯）长时间处于高温状态，最终导致其分解爆炸。

案例二：天津港“8·12”瑞海公司危险品仓库特别重大火灾爆炸事故

2015年8月12日，位于天津市滨海新区的瑞海公司危险品仓库运抵区起火，随后发生两次剧烈的爆炸。事故造成165人遇难，8人失踪，798人受伤住院治疗，304幢建筑物、12428辆商品汽车、7533个集装箱受损，直接经济损失68.66亿元人民币。事故原因是瑞海公司危险品仓库运抵区南侧集装箱内的硝化棉由于湿润剂散失出现局部干燥，在高温（天气） 等因素的作用下加速分解放热，积热自燃，引起相邻集装箱内的硝化棉和其他危险化学品长时间大面积燃烧，导致堆放于运抵区的硝酸铵等危险化学品发生爆炸。

企业必须采取有效的防范措施，以确保生产安全，避免人员伤亡和财产损失。接下来我们展开说说——可燃气体和易燃液体的火灾爆炸事故要如何防控？

1.1. 可燃气体火灾事故的预防措施

可燃气体爆炸必须同时具备三个条件：

第一，有可燃气体；

第二，有空气，并且可燃气体与空气的混合比例必须在一定的范围内；

第三，存在点火源。这三个条件缺一则不能发生爆炸。

因此，预防可燃气体爆炸的原则包括：严格控制火源；防止可燃气体和空气形成爆炸性混合气体；切断爆炸传播途径，在爆炸开始时及时泄出压力，防止爆炸范围的扩大和爆炸压力的升高。以上原则对防止气体爆轰、液体蒸气爆炸及粉尘爆炸，同样是适用的。

1.1.1. 火源的控制与消除  引起火灾的着火源一般有明火、摩擦与冲击、热射线、高温表面、电气火花、静电火花等，严格控制这类火源的使用范围，对防火防爆是十分必要的：

1.1.1.1. 明火 主要是指生产过程中的加热用火、维修电焊用火及其他火源，明火是引起火灾与爆炸最常见的原因，加热易燃物料时，要尽量避免采用明火而采用蒸汽或其他载热体加热。

1.1.1.2. 摩擦与冲击 机器中轴承等转动的摩擦、铁器的相互撞击或铁制工具打击混凝土地面等都可能产生火花，因此，对轴承要保持良好的润滑，危险场所要用钢制工具替代铁器。

1.1.1.3. 热射线 紫外线能够促进某些化学反应的进行：红外线虽然是不可见光，但长时间局部加热也会使可燃物起火；直射阳光通过凸透镜、圆形烧瓶会聚焦，其焦点可成为火源。

1.1.2. 爆炸控制 爆炸造成的破坏大多非常严重，科学防爆是非常重要的一项工作。防止爆炸的主要措施如下：

1.1.2.1. 惰性介质保护 化工生产中，用作保护气的惰性气体主要有氮气、二氧化碳、水蒸气等。一般有如下情况时需考虑采用惰性介质保护：易燃固体物质的粉碎、筛选处理及其粉末输送需要惰性介质保护；处理可燃易爆的物料系统，在进料前，用惰性气体进行置换，以排除系统中原有的气体，防止形成爆炸性混合物。

1.1.2.2. 系统密闭 防止可燃物料泄漏和空气进入。为了保证系统的密闭性，对危险设备及系统应尽量采用焊接接头，少用法兰连接：为防止有毒或爆炸性危险气体向容器外逸散，可以采用负压操作系统，对于在负压下进行生产作业的设备，应防止空气吸入：根据工艺温度、压力和介质的要求，选用不同的密封垫圈。

1.1.2.3. 通风置换 使可燃物质达不到爆炸极限。在无法保证设备绝对密封的情况下，应使厂房、车间保持良好的通风条件，使泄漏的少量可燃气体能随时排走，不形成爆炸性的混合气体。在设计通风排风系统时，应考虑可燃气体的密度。对比空气轻（例如氢气）的可燃气体生产与使用场所，应在厂房屋顶设置天窗等排气通道：当可燃气体比空气重，泄漏气体可能聚积在地沟等低洼地带，与空气形成爆炸性混合气体，在这些地方应采取措施将气体排走。

1.1.2.4. 安装爆炸遏制系统 爆炸遏制系统由能检测出初始爆炸的传感器和压力式的灭火剂罐组成，灭火剂罐通过传感装置动作，在尽可能短的时间里把灭火剂均匀地喷射到需要保护的容器里，燃烧被扑灭，从而控制住爆炸的发生。在爆炸遇制系统里，爆炸燃烧能自行进行检测，并在停电后的一定时间系统能继续工作。

1.2 可燃气体危险特性

1.2.1. 易燃易爆性 可燃气体的主要危险性是易燃易爆，所有处于爆炸极限之内的可燃气体遇到点火源都能发生着火或爆炸，有的可燃气体遇到极微小能量着火源的作用即可引爆。可燃气体在空气中着火或爆炸的难易程度，除受着火源能量大小的影响外，主要取决于其化学组成。化学组成决定着可燃气体的燃烧浓度范围的大小、自燃点的高低、燃烧速度的快慢和发热量的多少。

1.2.2. 扩散性  处于气体状态的任何物质都没有固定的形状和体积，且能自发地充满任何容器。由于气体的分子间距大，相互作用力小，所以非常容易扩散。

1.2.3. 可缩性和膨胀性  气体的体积会因温度的升降而胀缩，其胀缩的幅度比液体要大得多。

1.2.4. 带电性  由静电产生的原理可知，任何物体的摩擦都会产生静电。压缩气体或液化气体也是如此，如氢气、乙烯、乙炔、天然气、液化石油气等从管口或破损处高速喷出时都能产生静电，主要由于气体中含有固体颗粒或液体杂质，在压力下高速喷出时与喷嘴产生了强烈的摩擦。杂质和流速影响流体静电荷的产生。

带电性是评定可燃气体火灾危险性的参数之一，掌握了可燃气体的带电性，可采取相应的防范措施，如设备接地、控制流速等。

1.3. 爆炸极限的影响因素

各种不同的可燃气体和可燃液体蒸气，由于它们的理化性质不同，因而具有不同的爆炸极限：同一种可燃气体或可燃液体蒸气的爆炸极限，也不是固定不变的，受温度、压力、氧含量、惰性介质、容器的直径等因素的影响。

如果企业在生产中大量使用易燃、易爆、挥发性液体，稍有不慎，就会引发火灾事故，造成人员伤亡和财产损失。

2.1. 易燃液体爆炸的预防

防止易燃液体火灾和爆炸的措施是根据以下五种技术和原理：排除火源；排除空气（氧气）；液体储存在密闭的容器或装置内；通风以防止易燃易爆挥发性液体蒸气浓度达到燃烧浓度范围；用惰性气体代替空气。后四种方法都是防止易燃易爆挥发性液体（蒸气）与空气构成燃烧、爆炸混合物。这五种方法同时采用，具体的做法如下：

2.1.1. 生产、使用、储存易燃易爆挥发性液体的厂房和仓库，应为一、二级耐火建筑，要求通风良好，周围严禁烟火，远离火种、热源、氧化剂及酸类等。夏季应有隔热降温措施，闪点低于23℃的易燃易爆挥发性液体，其仓库温度一般不超过30℃；低沸点的品种，如乙醚、二硫化碳、石油醚等仓库，宜采取降温冷藏措施。大量储存苯、乙醇、汽油等时，一般可用储罐存放。储罐可设在露天，但气温在30℃以上时应采用强制降温措施。

2.1.2. 使用、存储易燃易爆挥发性液体的场所，应根据有关规程标准来选用防爆电器。在装卸和搬运中要轻拿轻放，严禁滚动、摩擦、拖拉等危及安全的操作。作业时严禁使用易产生火花的铁制工具及穿带铁钉的鞋。必须进入该场所的机动车辆最好采用防爆型，其排气管应安装可靠的火星熄灭器和防止易燃物滴落在排气管上的防护挡板或隔热板等。

2.1.3. 易燃易爆挥发性液体在灌装时，容器内应留5%以上的空隙，不可灌满，以防止易燃易爆挥发性液体受热而发生膨胀或爆炸事故。

2.1.4. 不得与其他化学危险品混放。实验用及留作样品的少量瓶装易燃易爆挥发性液体可设危险化学品柜，按性质分格储存，同一格内不得存放性质相抵触的物品。

2.1.5. 针对不同性质不同危险程度的易燃易爆挥发性液体，要按规定选择储存条件。特别地，对于低闪点的易燃易爆挥发性液体，其储存条件要更严格，必要时采取惰性气体保护。

2.1.6. 在生产、运输、装卸、存储及使用的全过程中，采取有效的防静电、避雷措施，防止静电火灾和雷击火灾的发生。

2.2. 易燃液体火灾危险性

2.2.1. 燃烧爆炸性 易燃液体的燃烧爆炸性取决于闪点和爆炸极限。在易燃液体的上方，蒸气与空气的混合气体遇火源发生的一闪即灭的瞬间燃烧现象称为闪燃。在规定的实验条件下，液体表面能够产生闪燃的最低温度称为闪点。液体发生闪燃，是因为其表面温度不高，蒸发速度小于燃烧速度，产生的蒸气来不及补充被烧掉的蒸气，而仅能维持瞬间的燃烧。蒸发汽化过程对液体可燃物的燃烧起决定性作用。闪点是表示可燃液体蒸发特性的重要参数，可用来衡量易燃易爆挥发性液体蒸发特性和燃烧危险性的大小。

2.2.2. 自燃性 易燃易爆挥发性液体在没有火源作用下靠外界加热引起的着火现象称为自燃着火。液体的自燃点不是固定的物理性质参数，它不仅与其性质有关，而且还受压力、蒸气浓度、氧含量、催化剂、容器特性等因素的影响。易燃易爆挥发性液体受热至自燃点均能自燃，而且自燃点越低，火灾危险性越大。一般情况下，同系物的自燃点随分子量的增大而降低，这是因为同系物内化学键键能随分子量增大而变小，因而反应速率加快，自燃点降低。

2.2.3. 流动扩散性 易燃易爆挥发性液体如有泄漏，会很快向四周流散。由于毛细管效应和浸润作用，能扩大易燃液体表面积，加速蒸发，提高其在空气中的浓度，易起火蔓延。在火场中，液体顺着地势流淌会形成"流淌火"，其流速往往会使现场被困人员及消防救援人员来不及撤退，造成重大人员伤亡。

2.2.4. 摩擦带电性 多数易燃液体都是电介质，像醚、酯、二硫化碳的电阻率都超过103Ω·cm，它们在灌注、输送、喷流过程中很容易产生静电荷，如果在以上过程中没有注意接地及时将电荷导走，当静电荷聚集到一定程度，就会放电产生火花，引起易燃易爆挥发性液体的燃烧爆炸。

夏季持续高温，各种可燃易燃危险化学品更容易挥发，从而导致物质泄漏；有的放热反应比较难降温、难控温，容易发生超温现象；再加上员工在夏季容易精神倦怠，都使得夏季成为危化品事故易发、多发时期。各相关企业要针对夏季高温天气安全生产特殊性、复杂性，认真查找薄弱环节和突出问题，采取切实有效措施，堵塞安全漏洞，排查整治隐患，有效防范重特大事故的发生。

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