液氨储罐泄漏事故风险分析及缓解

【摘 要】我国石油化工不断发展，石油化工加工和炼制装置也不断扩大，这就使得石油化工企业的生产能力不断提升，对于这些产品的储存量不断加大，这些产品又是易燃、易爆、有毒有害的物质，容易引起火灾爆炸事故，并且在石油化工这些危险的作业场所中，一旦发生风险事故都是灾难性的，容易造成人员伤亡和巨额的财产损失，给环境带来很大的破坏。液氨的合成都是在半密封或者密封的装置中进行的，并且有着高压和高温的特点，当发生意外的时候密度大于空气的液氨会从管道或者设备的破裂处迅速的扩散开来，导致人很难从现场逃离出来，从而中毒。液氨主要存在以下两个方面的风险：第一是容易引起火灾爆炸事故，当液氨储罐出现破裂造成液氨泄露，从而遇到火源容易发生火灾爆炸；第二是出现中毒现象，当液氨泄露马上蒸发成氨气在没有火源的情况下，会使得空气中的氨气源迅速上升，从而会让人在短期内吸收高浓度的氨气造成中毒，并且氨气不断扩散会使得环境不断变坏。吉林石化双苯厂发生的化工事故使得对于液氨储罐的环境风险分析变得尤为重要，分析好液氨储罐的泄漏风险和事故后果，并判断出其风险程度对缓解和杜绝液氨储罐的泄露事故有着重要的现实和经济意义。

【关键词】液氨储罐 泄漏事故 风险分析

一、液氨泄露事故的扩散过程和事故后果分析

（一） 液氨的理化特性

液氨属于物色、有着恶臭的刺激性有毒气体，相对密度为0.597，沸点为-33.33摄氏度，分子量为17.3，爆炸极限在15.7%-27%之间，容易溶于水，水溶液称为氨水。并且其可燃，与空气混合后容易变为爆炸性混合气体，当遇到高温和明火的时候容易爆炸，与一些气体接触后会发生严重的化学反应，当液氨储罐遇到高热会出现爆炸和开裂的现象。液氨对人体上呼吸道有着严重的腐蚀和刺激作用，低浓度的液氨对于人体的粘膜有刺激作用，当浓度过高的时候会危害到人体的中枢神经系统，并且易事的人体的心脏和呼吸停止。国家对于液氨工程车间规定允许液氨工厂车间最高氨浓度不能超过30mg/m3。

（二）液氨泄露扩散过程

当液氨储罐在一定温度或者压力下会出现泄漏，首先会在泄漏口附近出现闪蒸物理现象，这样会出现气―液二相流的特征。出现的少量氨蒸汽和液氨混合物会在空气中不断扩散，在这部分泄露点没有障碍物时候这部分液体会不断下沉到地面。这主要是由于液氨储罐压力大于外界压力，在加上风速和对流等扩散会使得液氨混合里沉至地面。

二、液氨储罐泄漏事故风险分析

（一）液氨储罐区引发事故的因素

液氨自身易燃、易爆、易挥发和易泄露的原因会使得液氨储罐有着很大的危险性，相关规定把液氨灌区作为重点的生产部位。液氨储罐出现事故主要由于操作不当、设备缺陷和管理三个方面的因素引起。具体因素有：当出现操作不当的时候会使得液氨储罐出现超装、造成储罐压力过高，和满罐等恶性的事故；当设备有缺陷和操作不当的时候会使得液氨泵机等机械出现故障，并且储罐连接线出现腐蚀，从而引发储罐的连接部位出现断裂；或者仪表被损坏，从而引起压力过高等事故出现；另一方面，液氨储罐在动火和用电等安全措施不到位，接地线不发挥作用等使得液氨储罐出现爆炸事故。

（二）确定液氨储罐区危险点

通常液氨储罐下列部位是容易出现危险的部位，因此在日常生产和检修的实际过程中要时刻注意到这些危险点的运行状态。第一，储罐底部：储罐地步主要是排污阀，以及排地沟管线和进出口管线，这部分由于有连接点容易出现连接点腐蚀造成泄露的情况。第二，储罐顶部：安全阀前阀，消音器，以及气氨管线和阀门。第三，液氨分配管及阀门。第四，泵房。

（三）缓解液氨储罐泄露事故风险措施

缓解液氨储罐泄漏事故应该要根据相关设计规范和生产标准进行严格的监管。应从以下几点来缓解液氨储罐泄露事故的发生：第一，在液氨厂区内的装置着火次数都应该按照一次考虑，要考虑到消防最大用水量和消防水的储存处置措施，以及厂区与外界的切断措施，防止出现水体二次污染；第二，厂区内的地面要全部采用硬化的措施，不让厂区受污染的水参透到地下水中去，采取硬化措施也有利于对于外界泄漏物的收集；第三，设备和材料的选用和制造、检验标准要根据最新的国际标准。生产工序应该要设有中间物料的贮存设备，当出现事故的时候可以当生产设备中的物料放入到贮存设备中，这样可以保证中间物料的安全。第四，工艺生产过程中应该要利用电脑系统进行监控时刻监控操作是否正常、相关参数是否调整到位，并采取自动声光报警和安全连锁系统，减少现场的操作人员防止人员受到伤害。第五，重要的生产岗位应该要有事故连锁和紧急停车系统，这样发生事故的时候可以有效的遏制事故扩大。第六，要安全使用液氨储罐，当处于正常生产的时候要严格控制液氨储罐的容量，减少其存储量进而减少泄漏的风险。第七，当出现泄漏的时候要紧急的关闭一切开关，封堵氨管线，切断电源。第八，要设置自动和手动可以覆盖全长的消防喷水系统，把消防事故消除在萌芽阶段。

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