第七章  化學(xué)危險(xiǎn)源

第二節(jié)  化學(xué)事故危險(xiǎn)源

    一、化學(xué)危險(xiǎn)源
    化學(xué)危險(xiǎn)源原點(diǎn)是指事故隱患或某種潛在能轉(zhuǎn)化為事故的點(diǎn)，是構(gòu)成事故的最初起點(diǎn)。原點(diǎn)有三個(gè)特征：初始性；突發(fā)性；與事故發(fā)展過(guò)程、事故終點(diǎn)和事故后果有直接的因果關(guān)系。
    構(gòu)成化學(xué)事故危險(xiǎn)源的條件是指能夠污染環(huán)境、危及生命的有毒化學(xué)物質(zhì)，但并非這些化學(xué)物質(zhì)或化學(xué)過(guò)程都能構(gòu)成突發(fā)的化學(xué)事故。只有具備毒性大、儲(chǔ)量多、易于擴(kuò)散、周圍人口密集四個(gè)主要條件才能構(gòu)成化學(xué)事故危險(xiǎn)源。
    構(gòu)成化學(xué)危險(xiǎn)源的條件中，危險(xiǎn)物質(zhì)存在的數(shù)量是辨識(shí)化學(xué)危險(xiǎn)的重要依據(jù)。1993年6月第80屆國(guó)際勞工大會(huì)通過(guò)的“預(yù)防重大工業(yè)事故公約”中對(duì)重大危害設(shè)施稱為：不論長(zhǎng)期或臨時(shí)加工、生產(chǎn)、處理、搬運(yùn)、使用或儲(chǔ)存數(shù)量超過(guò)臨界量的一種或多種危害物質(zhì)，或多種危害物質(zhì)的設(shè)施(不包括核設(shè)施，軍事設(shè)施以及設(shè)施現(xiàn)場(chǎng)以外的非管道的運(yùn)輸)。
    能夠引起事故的化學(xué)物質(zhì)必須達(dá)到一定的數(shù)量才有意義。不同類別的化學(xué)物質(zhì)，依其化學(xué)、物理性質(zhì)及毒性的不同，構(gòu)成危險(xiǎn)源達(dá)到的量可以不同，也就是說(shuō)每種化學(xué)物質(zhì)都有一個(gè)不得超過(guò)的限制量。這種限制量也稱臨界量或閾限量。由此來(lái)確認(rèn)危險(xiǎn)源，及其潛在的危險(xiǎn)性，是一種辨識(shí)危險(xiǎn)源的標(biāo)準(zhǔn)。制定閾限量是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，如，同一種化學(xué)物質(zhì)，量相等，而存在形式或外部因素等條件不同，發(fā)生事故后產(chǎn)生的效力可以相差甚遠(yuǎn)。
    目前，對(duì)于辨識(shí)化學(xué)危險(xiǎn)源的化學(xué)物質(zhì)閾限量國(guó)內(nèi)還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)介紹幾種國(guó)外的化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)臨界量的標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)內(nèi)、外的建議值供參考。
    1982年6月歐共體頒布了《工業(yè)活動(dòng)中重大事故危險(xiǎn)法令》，該法令列出180種物質(zhì)及其臨界量標(biāo)準(zhǔn)。如果工廠內(nèi)某一設(shè)施或互相關(guān)聯(lián)的一群設(shè)施中聚集了超過(guò)臨界量的危險(xiǎn)物質(zhì)，則將這一設(shè)施或這一群設(shè)施定義為一個(gè)重大危險(xiǎn)源。表7-7列出了該法令的19類重點(diǎn)控制的危險(xiǎn)物質(zhì)及其臨界量。
    國(guó)際經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)1984年列出的20種重 點(diǎn)控制的危險(xiǎn)物質(zhì)見(jiàn)表7-8。

表7-7 歐共體用于重大危險(xiǎn)源辨識(shí)的重點(diǎn)控制危險(xiǎn)物質(zhì)
表 7-8 OECD用于重大危險(xiǎn)源辨識(shí)的重點(diǎn)控制危險(xiǎn)物質(zhì)

    化學(xué)事故分大、中、小多級(jí)，相應(yīng)的化學(xué)危險(xiǎn)源也有等級(jí)區(qū)別，所以不同大小的危險(xiǎn)源要求的閾限量應(yīng)該不同。上面介紹的國(guó)內(nèi)、外的化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)臨界量標(biāo)準(zhǔn)或建議值是針對(duì)重大化學(xué)危險(xiǎn)源，能引起重大災(zāi)害性事故而言。而我國(guó)中、小化工企業(yè)數(shù)量眾多，設(shè)備、工藝較落后，存在的事故隱患較多，一旦發(fā)生爆炸、泄漏事故，后果往往也很嚴(yán)重，尤其是有壓力的泄漏事故發(fā)生在人口稠密區(qū)或大氣穩(wěn)定度中性等條件下。所以應(yīng)對(duì)非重大型危險(xiǎn)源也應(yīng)有相應(yīng)的閾限量。
    二、化學(xué)事故危險(xiǎn)源類型
    1.按化學(xué)毒物泄漏的形式分類
    (1)體源(瞬時(shí)源)由化學(xué)物質(zhì)爆炸形成的事故源。在爆炸的瞬間，有毒化學(xué)物質(zhì)可形成半徑r，高度h的云團(tuán)。成片的容器連續(xù)爆炸時(shí)稱體源群。
    (2)點(diǎn)源或線源(連續(xù)源)由容器或管道破裂、閥門(mén)損壞，使有毒氣體泄漏形成。其特點(diǎn)是連續(xù)釋放，流量不變。
    2.按化學(xué)毒物存在的形式分類
    (1)固定源 是指儲(chǔ)裝化學(xué)毒物的載體為固定目標(biāo)。如化學(xué)毒物生產(chǎn)、使用裝置，存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)、罐及停靠港、站的裝載化學(xué)毒物的載體等。
    (2)動(dòng)態(tài)源 是指儲(chǔ)裝化學(xué)毒物的載體為運(yùn)動(dòng)著的目標(biāo)。如在陸運(yùn)、水運(yùn)、空運(yùn)的運(yùn)輸過(guò)程中，用于運(yùn)送化學(xué)毒物的各種載體。
    三、影響化學(xué)事故危險(xiǎn)源危害程度的因素
    化學(xué)事故危險(xiǎn)源的危害范圍除與化學(xué)毒物泄漏量的多少、毒性大小、揮發(fā)度、源高等因素有關(guān)外，還和事故發(fā)生時(shí)的時(shí)間、氣象條件、事故源周圍的地形地貌、人口密度等有關(guān)。如果危險(xiǎn)源是易燃易爆氣體，遇明火或靜電要引起燃燒、爆炸，危 害程度就會(huì)加大。
    1.化學(xué)毒物的理化性質(zhì)
    能夠引起嚴(yán)重化學(xué)事故的化學(xué)危險(xiǎn)源，主要指常溫常壓下是氣體，或液體但能迅速揮發(fā)，并在大氣中能夠較穩(wěn)定地?cái)U(kuò)散的有毒化學(xué)物質(zhì)。
    化學(xué)毒物的理化性質(zhì)如分子量、揮發(fā)度、飽和蒸氣壓，液態(tài)毒物的氣化率等都能直接影響到化學(xué)危險(xiǎn)源的危害范圍、程度及對(duì)其防護(hù)的難易。
    2.化學(xué)毒物的毒性和儲(chǔ)量
    化學(xué)事故危害源的化學(xué)毒物毒性越大，危害也就越重；化學(xué)毒物的儲(chǔ)量大，危害也就大。
    3.氣象條件
    氣象條件影響著化學(xué)事故危險(xiǎn)源的危害程度，包括風(fēng)速、風(fēng)向、大氣垂直穩(wěn)定度、氣溫等。不同化學(xué)毒物受光照、氣化、水解而引起毒性下降的程度不同。風(fēng)向決定毒氣云團(tuán)的傳播方向；風(fēng)速在1～5m/s，易使云團(tuán)擴(kuò)散，危害最大，風(fēng)速較大，地面濃度相對(duì)要減小；濕度大則使毒氣不易擴(kuò)散；大氣垂直穩(wěn)定度的影響，逆溫、等溫時(shí)，空氣流動(dòng)小，毒云不易向高空消散，貼地面?zhèn)鞑ィ�危害較大，對(duì)流時(shí)，空氣流動(dòng)快，毒氣云團(tuán)很快消散，造成的危害較小。
    4.地形、地物
    地形、地物對(duì)毒氣云團(tuán)傳播有較大的影響，如密集建筑物和高層建筑物，可對(duì)毒氣的傳播速度、方向產(chǎn)生影響；大氣垂直穩(wěn)定度是逆溫時(shí)，低洼處毒氣云團(tuán)易滯留；低矮建筑物及居民密集處，毒氣不易擴(kuò)散；毒氣云團(tuán)遇高層建筑物時(shí)，兩側(cè)風(fēng)速較大，可迅速通過(guò)，通風(fēng)不良的建筑群和綠化地帶染毒濃度較高。
    四、化學(xué)事故危險(xiǎn)源危害范圍的估算
    對(duì)化學(xué)事故危險(xiǎn)源的危害范圍估算，是為救援指揮系統(tǒng)定下救援決策提供科學(xué)依據(jù)。
    1.危害縱深
    危害縱深指毒云全劑量失去對(duì)人員輕度傷害作用的距離。輕度傷害劑量一般為半致死劑量的0.04～0.05倍。
    半致死危害縱深指對(duì)下風(fēng)方向某處無(wú)防護(hù)人員作用的毒劑量如正好等于半致死劑量，則該處離事故點(diǎn)的距離稱為半致死危害縱深。
    2.危害地域
    化學(xué)事故發(fā)生時(shí)，其危險(xiǎn)源所產(chǎn)生的毒氣云團(tuán)，在傳播過(guò)程中由于風(fēng)的擺動(dòng)、建筑物的阻擋及地形的影響，云團(tuán)在傳播的軌跡為擺動(dòng)的帶形，其外接扇形稱為危害地域。
    扇形的擴(kuò)散角一般取40°，但實(shí)際危害面積要小的多，約為一個(gè)12°夾角的帶形，其面積S為：
    S=π/8L²+1.2L+0.15X²
    式中，L為起初毒云團(tuán)的直徑(km)，X為危害縱深(km)。
    危害地域只是毒氣云團(tuán)最大危害能力的體現(xiàn)，對(duì)于有報(bào)警系統(tǒng)及防護(hù)準(zhǔn)備人員而言，危害地域遠(yuǎn)距離處人員不一定會(huì)造成傷害。