氯是鹵素四個元素之一,其化學性質活潑。氯氣具有腐蝕性。常溫下為黃綠色有強刺激性臭味的氣體,常溫下7.09×105Pa以上壓力時為金黃色的液體,相對密度3.214(空氣=1),沸點-34.6℃,蒸氣壓6.40×105Pa(20℃),蒸氣相對密度2.49(空氣=1)。
氯氣在空氣中不會自行燃燒、爆炸,但一般可燃物大都能在氯氣中燃燒,就像在氧氣中燃燒一樣,一般易燃性氣體或蒸汽也都能與氯氣形成爆炸性混合物,氯氣能與許多化學品如乙炔、氫氣、乙醚、金屬粉末等猛烈反應發生爆炸或生成爆炸性物質。
氯氣屬于劇毒物質,氯氣對眼睛和呼吸系統的黏膜有極強的刺激性。如與潮濕空氣接觸則生成初生態氧,并形成鹽酸。由于兩者的存在致使機體組織發生嚴重的炎癥,在肺中可發生淤血和水腫。我國衛生標準規定在空氣中氯氣最高容許濃度為1mg/m3。當氯氣在空氣中的濃度為3.5×10-6時可感到臭味;15×10-6時對眼睛和呼吸道有刺激作用,并感到疼痛、咳嗽、窒息感及胸部緊束感;50×10-6時可引起嚴重損害,如胸痛、吐粘痰及咯血;100×10-6時,瞬間就可以引起呼吸困難,發紺;1000×10-6時立即死亡。氯氣對皮膚也有強刺激性,皮膚暴露部位可有灼熱發癢感,有時在面部等處可見氯唑瘡。
由于氯氣蒸氣壓為6.40×105Pa(20℃),蒸氣相對密度為2.49(空氣=1),氯氣一旦大量泄漏,會迅速蒸發形成低溫氯氣云團并低空漂移、擴散,對人和環境產生災難性的后果。
在氯氣生產、儲存企業或以氯氣為原料的生產、儲存企業,常常由于設備陳舊、管道、容器破裂和閥門損壞、工人違章操作、人為破壞、發生強烈地震或在運輸中汽車、火車相撞等情況,引起氯氣泄漏事故。例如:
2004年4月,某化工總廠一個儲存有13噸液氯的車間發生氯氣泄漏事故。該廠的工人在操作中發現,2號冷凝器的列管出現穿孔,有氯氣泄漏,廠里隨即進行緊急處置,到次日凌晨,排污罐發生爆炸,緊接著2號冷凝器發生局部的三氯化氮爆炸,氯氣隨即彌漫。該廠所在地區立即通知附近居民疏散,當地政府當即組織對工廠的其他氯罐進行排氯,但在這一過程中,該廠沒有按照原來的事故處理方案———讓氯氣在自然壓力下通過鐵管排放,而是讓工人用機器從氯罐向外抽氯氣,以加快排放速度,結果導致罐內溫度升高,引發陳舊的氯罐第3次爆炸。氯氣泄漏達60個多小時。這起因氯罐及相關設備陳舊,處置時工人違規操作而引發的氯氣泄漏事件,造成1人死亡,8人失蹤,3人受傷,15萬人大轉移。
2004年8月,某自來水廠內工人在對廢舊氯氣瓶進行更換閥門時,不慎引起瓶內殘留氯氣泄漏,時間持續了5分鐘,由于氯氣的比重較空氣大,加之當時風小,突然泄漏的氯氣不易擴散,濃度較高,導致附近近百位居民相繼出現咳嗽、身體局部出現水腫等中毒癥狀。
近年來,國內因氯氣泄漏造成的毒害、爆炸事故不少。氯氣泄露事故,嚴重威脅周圍人員安全,那么當氯氣發生泄漏后應如何進行消防急救呢?可以從以下幾個方面考慮:
(一)立即搶修 當發現氯氣少量泄漏時,現場負責人應立即組織搶修,撤離無關人員,搶救中毒者。搶修、救護人員以及進入事故現場的人員必須穿戴防毒面具與全身防護服,切斷一切火源,關閉漏氣閥門。搶修中應利用現場機械通風設施和尾氣處理裝置等,降低氯氣濃度。
(二)周密的協調組織與現場分工 如無法修復造成氯氣大量泄漏需報消防部門。消防部門在接到事故報警后應立即上報領導機關,以便取得上級指示和有關部門如公安、衛生、環保、供水等單位的支持,按照擬定救援應急方案實施救援。
(三)劃定警戒區 氯氣泄漏事故發生后,有毒氣體擴散范圍難以預測。事故危險性的大小,不僅與氣體罐貯存量大小,裝置、貯罐損壞程度有關,而且與氣體流出的時間有關,泄漏時間越長,危險性越大,劃定的警戒區范圍也越大。消防隊到達現場后,要根據風速、風向、地型及建筑物的狀況,通過有毒氣體探測儀測試,劃出警戒區,在有關地點設置“禁止入內”、“此處危險”的標志,或根據情況設立警戒崗,切斷通往危險區域的交通,禁止車輛、無關人員進入危險區。
(四)救人 消防人員要根據毒氣泄漏擴散的范圍,與到場的公安、武警等人員緊密配合,采取有效措施,將下風向的人員動員疏散出危險區;對已中毒人員迅速帶離危險區,移至通風良好處,脫下中毒時所著衣服鞋襪,注意給病人保暖,并讓其安靜休息,為解除中毒人員呼吸困難,可以給其吸入2%~3%的溫濕小蘇打溶液或1%硫酸鈉溶液,鼻部可滴入l%~2%麻黃素,或2%~3%普魯卡因加0.l%腎上腺素溶液,可減輕氯氣對上呼吸道粘膜的刺激作用;對在泄漏源中心的嚴重中毒者,消防隊員要佩戴空氣呼吸器著防毒衣組成救援小組,迅速深入毒區將中毒人員搶救出來并速送往醫院搶救治療。
(五)堵漏排險 消防隊到達事故現場后,與單位技術人員共同研究制定處置方法,并與工程技術人員密切配合,采取有效措施,排除險情,防止事態擴大。一是關閥斷源。對裝置泄漏,可采取關閥斷源措施,如閥門損壞,可在關住有關閥門斷源后換閥或直接更換損壞閥門的措施排除險情。二是堵塞漏洞。如管道斷裂、閥門損壞,在無條件關閥換閥的情況下,可用木塞或充氣堵漏塞、充氣堵漏包扎帶,實施堵塞漏洞,排除險情。
(六)化學反應排險 在無法采取措施堵漏排險的特定環境條件下,可將泄漏的貯罐(瓶)浸入過量的石灰乳水池中進行中和反應,并對罐體及時配重,使泄露點始終淹沒在堿液之下,還應不斷監測堿液中的PH值和空氣中的氯氣含量。
(七)用開花、噴霧射流稀釋驅散 消防隊到場查明情況實施搶險時,首先要用開花或噴霧水槍對泄漏點周圍進行稀釋驅散氯氣,降低危險區的有毒氣體濃度,盡力為排險人員創造有利條件;對已接近泄漏完的裝置、貯罐區要用數支噴霧水槍進行往復式噴霧稀釋驅散氯氣,排除對廠區職工群眾的危害。
化學事故(氯氣泄漏事故也不例外)搶險救援工作是一個龐大的系統工程和社會工程。需要有一個健全的領導體制和有力的組織協調工作;需要有一個權威性的化學救援法規;需要制定出符合我國國情的合理的化學救援各項標準;需要一支高質量、高素質的消防救援力量,尤其是消防部隊特勤隊伍的建設;要做好全社會的廣泛的宣傳教育工作。只有這樣,才能從根本上提高我們處置化學事故搶險救援的能力。
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