中小企业液氨使用岗位应急管理现状探讨

2016-09-15 16:04蔡仰华
山东化工 2016年14期
关键词:液氨氨气应急

蔡仰华

(佛山市特种设备协会, 广东 佛山 528000 )

中小企业液氨使用岗位应急管理现状探讨

蔡仰华

(佛山市特种设备协会, 广东 佛山 528000 )

针对近年来液氨事故的危害特点,通过对民营经济较为发达的“珠三角”地区液氨使用企业应急管理状况的现场调查,分析研究使用液氨的中、小、微企业应急管理现状和在应急管理中的各种“欠账”问题及其危害,从监管责任、企业主体责任、社会化安全技术服务等方面,探讨解决这些问题的相应思路和方法以及应对措施。

液氨;使用;应急;探讨

液氨(氨气),是一种无色液体,有强烈刺激性气味,按《危险货物品名表》(GB12268-2012)为第2.3类有毒气体,主要危险有中毒、灼伤和冻伤,遇上明火,会发生燃烧,甚至发生爆炸,极易造成人员伤亡事故。

液氨在工业生产中得到广泛的应用,但很多非“危化行业”而又使用液氨的中小微企业,没有相应的危险化学品安全管理基础和管理体系,现场管理混乱,安全隐患随处可见,液氨事故可谓一触即发,抓好液氨事故应急管理工作刻不容缓。为了深入了解分析这些虽未被列入高危行业却存在有不显眼的高危岗位的使用液氨的中小企业的应急管理现状,我们在佛山市安监局的大力支持下对"珠三角"工贸企业较为发达的佛山市行政区域内抽查有代表性的70家使用瓶装液氨的中小微企业,通过对企业的安全管理体系和使用液氨岗位的应急管理状况进行调研分析,为企业和各级行政主管部门制定相应的管理和监管对策提供依据,以消除对这些使用液氨中小微企业应急管理的监管漏洞。

1 使用液氨的中小企业在液氨事故应急管理工作存在的问题

本次抽查70家液氨使用企业,基本上是民营中小微金属加工企业,使用液氨岗位只是这些企业的产品生产线上一个很不起眼的小单元,虽是辅助岗位,却又是最危险的岗位。这些岗位的应急管理普遍存在如下问题:

1.1 现场配套应急设备设施装置难以满足液氨事故应急处置的要求

这些企业的厂房设计、设备布置根本没有考虑液氨事故的应急处置工作,所使用的液氨设备都不是露天或半露天布置,液氨气化、分解的设备、装置基本上都安装在生产大厂房内的某一角落,且作业空间、应急通道狭窄,只有与大厂房共用的安全通道安全出口,没有直通液氨岗位的专用安全通道、安全出口,极不利于快速应急疏散和由外部入内应急救援应急处置。企业内未见有设置风向标。液氨岗位没有自动灭火装置及吸收氨气的水雾喷淋或雾状物稀释、中和、溶解等装置和收集系统。超过一半的企业液氨作业现场甚至连消防栓、消火箱都没有。有83.4%企业的这一岗位无强制通风装置,部分企业液氨位置不能良好通风。见图1。

图1 某企业液氨作业现场

这些企业的液氨岗位所安装的易燃易爆气体和有毒气体浓度检测自动报警装置一装就是"一劳永逸",是否有效或失灵,无人知晓,甚至,有些自动检测报警和探测器被改挂在其它不相干的地方,或象怕"受潮"而将探头用塑料袋包裹密封起来,装置形同虚设。

此外,这些企业的液氨操作岗位没有配备数套防氨专用防毒面具(空气式呼吸器具),岗位现场仅配备了1至2 个活性炭过滤式防毒面具,并且大部分都已过期或不能使用。现场询问岗位操作人员,大部分均不懂得这些活性炭过滤式防毒面具的正确使用方法和特性。未发现有哪家企业按要求配备两套正压式空气呼吸器、长管式防毒面具、重型防护服等防护器具,液氨使用场所均未有设现场人身冲洗设施和洗眼器。

作业现场针对液氨特性的安全警示标志严重不足,大部分企业现场没有液氨的物理化学特性及其对人体健康危害的告知和个体防护的要求告知,也未见有发生事故后的急救措施、消防措施等现场告知。

1.2 缺乏专用仓库且生产厂房内人员密集,易发生群体中毒伤亡事故

这些企业一般使用800L(升)400kg规格的瓶装液氨2瓶/天~4瓶/天左右,为满足生产需要,存放量控制在一天使用量以上。然而,超过一半以上(51.7%)的企业没有液氨存放的专用仓库,瓶装液氨直接放在整个生产厂房空间内任一位置,且没有任何分隔措施和防碰撞措施。就算是自报设置了所谓的专用仓库,也是在厂房空间内的某一角落砌围墙分隔出的储存间,且围墙也只是象征性的1米高左右,无法分隔、阻止液氨发生泄漏时氨气向同一厂房空间的生产现场扩散,并且这些"专用仓库"都没有直通厂房外的独立出入口,只有与生产现场共用出入通道,见图2。此外,这些企业的生产工艺设备都集中在一个大厂房中,厂房面积大部分在600~1000m2之间,各工种、工序人员均在同一厂房空间内作业,设备间距较为紧凑,一旦发生液氨泄漏,迅速扩散至整个厂房,作业人员难以迅速疏散逃生,极有可能造成多人中毒等严重伤亡事故,综观以上,应急管理工作对这些企业来说就显得非常重要了。

图2 某一角落砌围墙分隔出的储存间

1.3 安全管理人员设置及应急培训教育和应急演练流于形式不切实际

这些企业所设置的专职或兼职安全管理人员,有83.2%对液氨的安全使用知识、液氨泄漏事故应急处置方法不了解,岗位设置流于形式,难以做好液氨事故的应急管理工作。此外,这些企业为应付"三级安全生产标准化"评审验收而建立的应急管理制度和事故现场应急处置方案,竟然没有液氨泄漏事故应急处置有关的内容,只是普通的机械、金属加工行业的通用应急处置方案和现场消防专项应急处置方案等,不用说是进行针对液氨使用岗位的事故应急演练了。已进行的应急演练也只流于形式,仅为用灭火器进行明火的灭火训练。现场询问岗位作业人员,虽然都知道氨有强刺激性气味,有毒,但却不知道氨气还是易燃易爆品,不懂得液氨泄漏应怎样应对。

1.4 现场设施现场管理不符合安全管理要求,液氨事故一触即发

现场抽查中有47.2%的企业这些岗位竟还未完全采用防爆等级电气装置、照明设备。甚至有企业液氨气化分解装置旁的非防爆控制电箱由于用电负荷大,在我们现场抽查时的11月底这样的冬季气温,还需要打开电箱门用另一非防爆等级的风扇对着电箱内部吹风降温散热(如图3),令人让人触目惊心。

图3 非防爆等级的风扇对着电箱内部吹风降温散热

另外,这些企业的热处理炉距离液氨气化、分解设备装置只有十多米,而热处理炉排出的废气就在炉上的放空管就近燃烧掉,一旦氨泄漏未能及时报警及时停炉,一定浓度的氨气飘过去遇到明火,马上会引发爆炸、燃烧(见图4两箭头所指位置分别是燃烧位置和液氨使用位置)。

图4 热处理炉距离液氨气化、分解设备装置只有十多米

2 液氨事故应急处置的时效分析

根据以上调查可见,这些企业发生液氨泄漏甚至火灾爆炸事故的风险较大,据安监总局公布的事故统计显示:从2002至今,发生液氨泄漏造成人员伤亡事故总计10余起,其中死亡40多人,重伤19人,轻伤286人。因此,这些企业的应急管理应急处置尤为重要。

2.1 液氨事故危害的计算分析

2.1.1 瓶装液氨泄漏时泄漏速度的估算

我们所抽查的企业所用瓶装液氨的规格为:使用温度:-40~60℃;最大充装量:400kg;公称直径:800mm;公称容积:800L;公称工作压力:3MPa。若发生液氨泄漏时,将泄漏口假设为直径为10mm的孔,环境温度为20℃,按泄漏压力为3MPa计算,则泄漏裂口的面积为: A =(10×10-3/2)2×3.14=7.85×10-5m2

液氨的泄漏量为;

式中:Q——液体泄漏速度,kg/s;

Cd——液体泄漏系数(液体泄漏系数见表1);

A——裂口面积,m2

ρ——泄漏液体密度,kg/m3;对液氨:ρ(液氨)=1070 kg/m3;

P——容器内介质压力,Pa;

P0——环境压力,Pa;

表1 液体泄漏系数表Cd

通过以上公式计算出,这些企业所用的瓶装液氨的泄漏速度约为:4.02 kg/s。

由于液氨从泄漏口喷出后全部闪蒸,故氨气的挥发速度也为:4.02 kg/s。

2.1.2 瓶装液氨泄漏达到爆炸下限所需的时间

液氨挥发成氨气后在标准状态后的密度是0.774 kg/m3,在常温(20℃)的工作条件下其密度是0.7081kg/m3,氨的爆炸下限是15.7%,经过计算,其在常温下达到爆炸下限的质量浓度是0.1226 kg/m3。因此,按这些使用瓶装液氨的中小企业的液氨气化分解岗位面积约为40 m2,其空间高度5m计算,其密闭空间体积约为200 m3,当发生液氨泄漏布满该密闭空间达到爆炸下限的氨气量为:24.52kg。

根据前面计算的氨气的挥发速度,该岗位达到爆炸下限所需的时间t:

t=24.52/4.02=6.1 S(秒)

也就是说氨气化分解岗位若是密闭空间的话,发生氨泄漏时,只需要6.1秒即可达到爆炸下限。因此,发生液氨泄漏后,岗位防止爆炸事故发生的应急处理时间只有6.1秒钟。

2.1.3 瓶装液氨泄漏达到人员中毒伤亡接触限值所需的时间和量

根据氨的毒理特性,人暴露在大于3500mg(3.5g/m3)浓度会立即死亡,人暴露在大于553mg/m3(0.553g/m3)浓度会出现强烈刺激的中毒症状。以这些企业的厂房为1000 m2,平均高度4m计算,假设为密闭空间,当发生液氨泄漏扩散布满整个厂房体积为4000m3,达到人接触后立即死亡的浓度时的氨气量为:14000g,达到人体短时间接触发生中毒死亡容许浓度的时间为:14000×10-3/4.02=3.48 S(秒)。也就是说,发生液氨泄漏后在整个1000 m2厂房内作业的人员在不采取任何防护措施下只有3.48 秒的逃生时间。

根据以上液氨事故危害的时效分析,发生液氨泄漏等安全事故时,应急处置中的事故自动报警和应急防护装备、用品用具,人员的应急演练和应急响应、应急联动是否真正有效直接关系到企业员工和周边人员的生命安全。

3 使用液氨的中小企业的应急管理工作的探讨和建议

根据前面的调查分析,应从如下几个方面去解决这些使用液氨的中小微企业应急管理中存在的问题:

3.1 加强对这些企业应急管理的监管,对应急设备设施的缺失实行强制“补课”

应急管理是安全生产管理的重要组织部分,从《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国特种设备安全法》到各地方政府的有关安全条例,都对企业的应急管理提出明确的要求。因此,这些企业的应急设备设施严重缺失的问题虽是既成事实的历史遗留问题,但也必须强制责令这些企业限期进行"补课",按液氨操作岗位有关应急管理要求来补充:

(1)液氨储存使用岗位现场补充设置水雾喷淋吸收氨气装置和收集系统,包括事故废水池、预处理(中和)池和排至污水处理场、处理后达标排放设施和措施。

(2)液氨使用现场依据定员和规模相应配备数套防氨专用防毒面具(或空气呼吸器)以及防护服、防护手套、急救药品等,并指定专人负责定期检查、更换,确保应急有效。

(3)所有液氨使用场所必须配置消防栓、消防水带、喷雾状水枪,或二硫化碳、沙土等应急防护器材,并还应设置现场人身冲洗设施和洗眼器,以满足应急需要。

(4)必须在单位内安设风向标,其位置应设在本厂职工和附近范围(500m)内居民容易看到的高处和显眼位置。

(5)对这些液氨使用单位原已设置的事故警报系统进行一次全面的检测检验、更新或补充配置,并将定期检查检测纳入日常检查维护保养范围,确保准确有效。

3.2 对所有涉氨企业的应急预案实行县级以上主管部门备案制度

为防止应急预案或事故现场应急处置方案和演练不切实际,流于形式,因此,地方行政主管部门应加以规范,建议县级以上地方政府建立涉氨企业的应急预案必须实行评审备案制度,使其更规范、可操作性更强,能真正发挥作用。

3.3 通过政府专项资金扶持方式解决这些企业在应急管理投入上的“博弈”心态

按照前面第1、2点的要求,这些企业要 "补课"的话,一次性投入较多,但这些中小微企业目前都面临成本难以适应市场要求的困境,企业正处于生存边缘挣扎。因此,估计很多企业不会拿出更多的资金来"补课"而是采取"博弈"心态应付之。鉴于这些问题都是历史遗留问题,并且都侥幸"博弈"了这么多年,这当中也有政府主管部门监管缺失的责任,为了避免这种"缺失"再继续"博弈"到事故的发生,政府主管部门应就这些既成事实的"缺失补救项目"对企业进行专项资金的扶持和帮助,以免这些企业铤而走险,最终因事故而雪上加霜甚至走向灭亡。

3.4 切实解决主管部门对企业应急管理的监管形式多于实际,没有针对性的问题

从上面调查分析可知,主管部门开展的对企业的监督检查、安全生产标准化评审验收存在走过场,形式多于实际,未能很好地切合企业的实际问题,因此,必须建立更有效的监管机制,加强对这些工作的监管和加大对责任追究的力度,通过抽查评审验证机构的工作质量,并建立评审机构诚信体系和责任追究机制,使评审验收更切合实际、更有针对性。

3.5 借助好中介机构对企业应急管理帮扶服务的同时,加大对中介机构的责任追究力度

对于应急管理能力非常薄弱中小微企业,培育好安全生产中介服务机构对其进行技术帮扶和服务,是解决这些问题的较好渠道。目前广东省佛山市的安全生产中介服务机构经过近几年来的市场培育,已迅速发展成为当地安全生产工作中一支不可缺少力量,对当地的安全生产工作作出了重要贡献,但由于中介机构的市场发育还很不成熟,存在不少“滥竽充数”甚至"混水摸鱼"的中介机构。因此,主管部门在对中介机构扶持的同时,建立安全生产中介服务机构诚信体系,加大对中介机构市场的监管力度和责任追究的力度,在强调企业主体责任的同时,坚持谁得益谁负责的原则,通过一些地方规章规范中介机构与企业责任的划分,以保护好双方的切身利益,做到双赢。

3.6 对危险岗位的作业人员进行安全生产应急管理知识“扫盲”

对于这些中小微企业不了解、不知道液氨的安全使用知识和应急管理知识问题,必须从行政主管层面对他们实施"强制"性 "扫盲",对涉及安全生产的问题不能采取"自愿为原则"。在执行方式上可采用政府购买服务形式由政府送培训到企业来给予解决,以消除对这些使用危险物品的中小微企业在安全生产应急管理上的漏洞。

3.7 进一步完善行政监督职能和责任落实,消除安全生产应急管理漏洞

安全生产监管部门对危险化学品的生产、经营企业的监管比较完善,但对这些使用危险化学品的"非危化"行业的中小微企业的监管还是一个漏洞。并且,液氨的使用企业还涉及特种设备的安全管理,质监部门也有监管责任,需要各级政府重视来协调解决,杜绝"三不管地带",并因地制宜制定相应的地方行政规定或地方行政规章,明确具体要求和各监管部门、使用单位的责任。目前,已有部分省市根据本地实际出台了相关管理规定,如《山东省液氨储存与装载安全生产技术规范(试行)》、《青岛市液氨使用安全管理规定(试行)》等,相信,只要政府重视,大家统一认识,使用液氨的中小微企业安全生产应急管理问题必定能得到有效解决。

(本文特别致谢在本次瓶装液氨使用安全状况调研中给予大力支持、帮助和配合的以下单位和个人: 佛山市安全生产监督管理局、佛山市技术标准研究院、佛山市特种设备协会、佛山市锅炉压力容器协会。尹纯、许春才、李涛、张杏和、邓安贤、朱忠泉、杨继雄、林虹妍、赖伟清。)

(本文文献格式:蔡仰华.中小企业液氨使用岗位应急管理现状探讨[J].山东化工,2016,45(14):155-157,159.)

2016-05-19

蔡仰华(1963—),广东中山人,工程师,现任佛山市特种设备协会副秘书长,佛山市安全生产委员会安全生产专家。曾长期从事中氮肥生产技术管理、安全生产管理和特种设备安全管理工作,曾作为第二作者编著并由中国化工出版社出版的《压力容器安全技术》一书。

TQ086

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1008-021X(2016)14-0155-03

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