把握液氨安全使用要领

2013年6月3日，吉林宝源丰禽业有限公司主厂房发生特别重大火灾爆炸事故，共造成121人死亡、76人受伤，直接经济损失1.82亿元。2013年8月31日，上海翁牌冷藏实业有限公司发生液氨泄漏事故，造成15人死亡、25人受伤。11月28日，山东省乳山合和食品有限公司发生液氨泄漏，造成13人中毒，其中7人经抢救无效死亡，1人危重，3人伤势较重，2人轻伤。

接连发生的液氨使用事故，引起了全社会的强烈关注。液氨应如何正确、安全地使用呢？本刊记者专程采访了中国氮肥工业协会技术部主任、高级工程师曹占高。

液氨的危险性

“这几起发生事故的企业，都是将液氨作为制冷工质（制冷剂）使用。食品企业里缺少熟悉液氨、气氨物理、化学性质的管理人员与操作人员，是导致发生如此重大事故的主要原因。”曹占高说，液氨极易挥发，气化时吸收大量的热，发生泄漏时，喷溅、滴落在皮肤上的液氨能立即引起冻伤。更危险的是液氨气化后，氨气能与空气混合形成爆炸性气体（氨在空气中的爆炸极限的体积浓度为15.5%～28.0%），遇火源后燃爆。另外，氨气在常温、常压下，是无色、有强烈刺激性臭味的气体，属于有毒有害气体。氨气极易溶于水，与眼睛、口腔环境中的水接触，会形成氨水，能灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官粘膜等。当氨气在空气中的体积分数达到0.5%时，就能使人在几分钟内窒息而死。

抓住关键点

据曹占高介绍，在我国，液氨85%～90%的用途是生产化学肥料。化肥企业使用液氨为原料，生产尿素、碳酸氢铵、氯化铵、硝酸铵、磷酸一铵、磷酸二铵等产品。

虽然化肥生产企业对液氨的使用量很大，液氨储罐也被作为重大危险源管理，但并未发生过特别重大的事故。究其原因，主要是化肥企业拥有一批专业的管理人员与操作技能人员，熟悉液氨、气氨的性质，通晓液氨安全使用、管理要点。“就像动物园里训练老虎、狮子的驯兽员，了解动物的习性，相对就不容易发生事故。”曹占高打了个比喻说，“对于化肥企业来说，液氨的使用还不算最危险的，因为稍有泄漏，就会有刺激性气味产生，促使相关人员采取应急措施。”

那液氨使用中有哪些注意事项呢？曹占高说，首先氨系统的所有设备、管道、管件，要按照国家相关标准、规范要求，进行设计、制造、采购；按相关规定要求进行安装、检测、维护。比如液氨系统的设备、管道承压能力应为2.5MPa；设备、管道应按照技术监督部门的要求，定期检查、探伤；为避免密闭的液氨系统发生事故，液氨储罐等容器上应装设安全阀。这样，当系统超压时，安全阀能够及时泄压，不至于出现设备、管道破裂，导致液氨、气氨泄漏事故发生。安全阀的出口管，应接至生产回收系统或水槽吸收系统。液氨储罐的液相进出管线上，还应设紧急切断阀；紧急切断阀的操作位置，距离液氨储罐应不小于15m，并应能在充装操作点5m以内或在控制室内启动。“设备、管线、阀门要参照TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》，定期检验。”

“对于液氨储罐的安全使用，也有一些关键点。”曹占高说，储罐内不能完全充满液氨，上部必须留有一定空间作为缓冲空间。液氨的密度受温度变化影响较大，比如20℃时，密度为610.3kg/m3，温度升高至40℃时，变为579.5kg/m3，密度的减少引发体积膨胀，若缓冲空间不足，容易引起超压，导致爆炸。液氨储罐内储存的液氨量，不允许超过容积的80%。为防止液氨储罐温度上升，化工企业大多会在储罐外部加装保温层，避免露天放置的液氨储罐，由于阳光照射而温度升高。也有的在储罐上方安装喷淋装置，当储罐温度升高时，可以通过喷水来降温。“比如周边出现火情，就可以通过喷淋装置的不断喷水，来保持液氨储罐温度不上升。”

喷淋装置还可以作为解决液氨泄漏的应急措施，“当少量液氨泄漏事故发生时，可迅速开启喷淋装置，以溶解和吸收泄漏的氨气，降低空气中氨气的浓度。”曹占高说，在常温常压下，1体积水可溶解700体积的氨，氨水直接排放将对周边环境产生影响，这又产生新的问题——如何处理这些氨水？这就要求企业在液氨储罐周围设置专门的防护堤，可以将氨水溶液全部收集起来。

曹占高介绍，通常防护堤内的有效容积，应不小于一个储罐最大容积的60%。为便于泄漏处理和防止氨水溶液的无序外流，还应设不高于0.6m的防护堤。防护堤的不同方向，应设置两个以上的人行台阶或坡道。当然，防护堤还必须是不燃烧的实体结构，能承受所容纳液体的静压及温度的变化，且不渗漏。在防护堤内雨水沟穿堤处，应设防止氨水溶液流出堤外的措施。

曹占高特别强调，在液氨储罐需要检修排氨时，或储罐内液氨不足需要充装时，要保持储罐内的正压，比外部压力高出0.05MPa即可。他解释说，假设储罐内外压力相同，当储罐内部温度降低，氨气冷凝时，外部空气就会在压力的作用下被吸入储罐内部，氨气与空气混合形成爆炸性气体。

防护与急救措施

曹占高认为，在液氨泄漏爆炸事故中，造成人员伤亡巨大的主要原因是吸入大量氨气。因此他建议，对于四周有维护墙的氨压缩机厂房，除了设有良好的自然通风（门、窗）外，还必须设有强制通风或抽风措施，或在门窗上方安装换风机、设置移动式吹风机等。

在氨气泄漏污染的地方，应从侧风、上风向撤离至安全区。在寻找躲避地时，尽可能地保持浅呼吸，无论如何不能深呼吸。由于氨气比空气轻，不应往高处走，也不要往下风方走。尽可能保持闭着眼睛，在短时间内眨眼观望，从而可减少氨气的刺激。并可用湿布（手巾、手帕等）掩在口鼻上，以减少氨气的吸入。

如果眼睛被氨气刺激后，应立即用流动清水或2%的硼酸水溶液冲洗至少10min。若有灼伤，要按照眼睛化学灼伤来治疗。若皮肤接触液氨，必须用水彻底冲洗后再进行处理，也可用2%的硼酸溶液治疗和长时间冲洗。若不慎吸入氨气，应迅速脱离现场，至空气新鲜处，以维持呼吸功能并寻求医生和救护部门帮助。