垃圾填埋场安全不可轻视

李秀华　宋元宁

我国城市生活垃圾多以填埋处理为主，经填埋的生活垃圾会产生垃圾沼气，其中含有易燃易爆的甲烷等气体。放散的沼气一旦遇到房屋或棚罩阻拦，浓度积聚达到爆炸极限，就可能发生火灾和爆炸事故。垃圾内的易燃易爆物质受足够能量激发，也会燃烧爆炸。目前，我国对填埋场沼气的管理相对薄弱，一些旧的垃圾填埋场没有开展填埋场气体监测，没有配备防爆、灭火设施，一些新建的填埋场虽然配备了相关设施，却因管理不善未能充分发挥作用，导致垃圾场火灾爆炸事故时有发生。

事故案例

菲律宾首都马尼拉市最大的垃圾处理厂——帕亚塔斯垃圾场堆放了约300万m3垃圾，约有11层楼高，垃圾场四周有8万多人口的贫民区。2000年7月10日早上7时30分，垃圾场突然发出一阵低沉的爆炸声，随后如雪崩般地轰然倒塌，转瞬之间将周围100多间木制贫民棚屋淹没。垃圾堆倒塌时压毁了电线杆，导致电线走火，引燃垃圾，进而造成大火蔓延。事故共造成124人死亡，100多人下落不明。

2003年初，浙江嘉兴市一处垃圾场发生爆炸，大火烧了一整天才得到控制。据推算，每吨含200kg有机物的垃圾，能产生100m3沼气，沼气浓度积累到一定程度，遇点火源后发生爆炸，进而引起大火。

2004年3月14日13时35分，江苏省无锡市一处废弃的垃圾场发生爆炸事故，造成7人当场死亡，垃圾场附近的建筑物玻璃大部分被震碎。这个垃圾场曾经堆放过以前做鞭炮剩下的土制炸药。当日，拾荒人员为拾取废铁，对此处一废弃铁棚进行切割，焊割时溅起的火星点燃炸药，引起爆炸。

2005年9月9日16时35分，辽宁省本溪市溪湖区柳塘垃圾场发生爆炸，造成3人死亡。事故原因是，垃圾场产生的沼气与空气混合，形成爆炸性气体，当拾荒者用耙子等金属工具翻捡时，与垃圾中的金属碰撞产生火花，引发爆炸。

2007年6月7日9时18分，浙江温州市永嘉县的一个垃圾场突然发生爆炸，导致紧靠垃圾场的公路塌方。让人后怕的是，距离该垃圾场仅100m处，就是温州市民用爆破器材服务有限公司配送总库，距离配送总库80m远处还有一家煤气站。

2008年7月8日中午11时40分，广东佛山市顺德一个垃圾场发生火灾爆炸事故。事故原因是由于垃圾输送带过热，引燃了垃圾内的“信拿水”等易燃易爆物品，烧伤了在输送带附近作业的4名工人。

垃圾场危险因素分析

填埋垃圾产生的沼气主要成分是甲烷和二氧化碳，以及少量的一氧化碳、氢气、氧气、氮气、硫化氢等。甲烷、一氧化碳、氢气和硫化氢等均具有火灾爆炸危险性，这些物料的危险特性见表1所示。

表1 垃圾中有害气体危险特性

垃圾中还可能带有哑炮、发令纸等易燃易爆物质，这些物质如果受到摩擦、挤压，可能自燃，积聚热量发生爆炸。如果垃圾场作业人员在场内吸烟、垃圾场内橡胶输送带摩擦生热、垃圾场内电气不防爆、垃圾中的破碎玻璃形成高热聚光点、生活用火、山火、燃放鞭炮、拾荒人员使用铁器工具碰撞产生火花、雷击等均可形成点火源，引燃垃圾沼气或垃圾中的易燃易爆物质。垃圾场发生火灾爆炸事故，将伤害到垃圾场的作业人员、拾荒人群，以及附近的居民。

安全保障措施

1.防火间距

干式气柜(气柜是用于贮存各种工业气体，以及平衡气体用量不均匀性的一种钢制容器设备。垃圾场的干式气柜，主要用于贮存垃圾发酵产生的易燃易爆沼气。)与周边建筑物的防火间距，应满足GB50016-2006《建筑设计防火规范》中第4.3.1条的要求。如果外部防火间距不够，一旦气柜泄露，周边建筑物的明火等可能引起气柜燃爆。

甲类厂房、干式气柜与架空电力线的最近水平距离不小于电线杆(塔)高度的1.5倍。若与架空电力线的距离不够，一旦电线杆倒塌，可能产生放电火花。

架空敷设的电缆与热力管道的净距不应小于1m，否则应采取隔热措施。电缆与非热力管道的净距不应小于0.5m，否则应采取防机械损伤措施。

2.防爆区域的管理和电气安全

垃圾场堆放项目设计部门应绘出垃圾沼气可能分布的危险区域图，根据释放源的级别和位置、易燃物质的性质等，确定电气设备的级别和组别，便于设备运行后的维修及管理。

抽风机室、净化装置、压缩机室、加气站配置的电气设备，以及照明灯具，要满足防爆要求。电缆敷设的穿墙或穿管孔洞要采用阻火材料作隔离密封，以防电缆蹿烧。

设备与管道均要设置防静电接地，输送沼气管道4个及以下螺栓的法兰、阀门等连接处应设金属跨接线，防止静电放电产生火花。

3.防爆和报警

垃圾处理厂抽风机室、压缩机室和液泵房内，应设置足够大的泄压面积，以便在发生燃爆时，厂房的主体结构和主要设备不会遭受严重破坏。

泄压设施宜采用轻质屋面板、轻质墙体和易于泄压的门、窗等，不应采用普通玻璃。泄压设施的设置应避开人员密集场所和主要交通道路，并靠近有爆炸危险的部位。作为泄压设施的轻质屋面板和轻质墙体的单位质量不宜超过60kg/m2。屋顶上的泄压设施应采取防冰雪积聚措施。如果厂房发生燃爆，轻质屋面板和轻质墙体不会导致对周围设施造成很大的破坏。

抽风机室、压缩机室、液泵房等甲类厂房的顶棚应尽量平整、避免死角，厂房上部空间应通风良好，以防止沼气在厂房内积聚。抽风机室、液泵房、加气站等场所应设可燃气体检测报警装置。可燃气体检测器的有效覆盖水平平面半径，室内宜为7.5m、室外宜为15m，安装高度距屋顶0.5～1m为宜。

垃圾填埋场导出的沼气含有少量的一氧化碳、硫化氢等，均属于有毒气体，为了防毒，在鼓风机室等可能泄露有毒气体的场所，应设置有毒气体报警仪。有毒气体检测器的有效覆盖水平平面半径，室内宜为7.5m、室外宜为15m，安装高度距地坪0.3～0.6m为宜。

沼气管道应设置氧气含量报警装置，其设备及管道设置相应的氮气吹扫装置以及沼气放散阀取样装置，随时分析检测沼气中的含氧量，防止沼气中含氧量超过2%，禁止含氧量超标的沼气进入气柜。

加气站储气瓶组设压力上限报警装置，当沼气含量超过安全值时报警，自动关闭阀门，以提高储气瓶组的本质安全。

4.防雷防静电

抽风机室、压缩机室、气柜应采用独立避雷针防直击雷，并设独立接地引下线，每一根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。防感应雷的措施为，建筑物内设备管道构架等主要金属物就近接至防直击雷接地装置，或电气设备的保护接地装置上，金属屋面周边每隔18～24m用引下线接地一次。

沼气净化装置防直击雷的引下线不应少于2根，其间距不应大于18m，每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。防感应雷的措施与抽风机室等相同。引下线如果只有一根，一旦断路就无法将雷击电能顺利引入大地，一旦遭遇雷击，可能引燃沼气。

独立避雷针不应设在人经常通行的地方，针尖不得设在爆炸危险区内，接地装置与道路或厂房出入口的距离不宜小于3m，否则应采取均压措施或铺设砾石、沥青路面，以防雨天人员遭受跨步电压伤害。

5.消防

环形消防车道至少应有2处与其他车道连通，通道的净宽度和净空高度不应小于4m。供消防车停留的空地，坡度不宜大于3%。尽头式消防车道应设置回车道或回车场，回车场的面积不应小于12m×12m。

应按照火灾类型的不同选用相应的灭火器种类，如沼气处理系统可采用二氧化碳、干粉灭火器，配电室应选用磷酸铵盐、干粉灭火器等。

编辑边 安