一、酸、堿類化學危險品的種類及主要特性
??????? ㈠酸類化學危險品
??????? 酸類化學危險品是指呈酸性或在泄漏后與水、空氣等反應生成物呈酸性的化學危險品。主要包括:
??????? ①酸:如硫酸、鹽酸、醋酸、硝酸等。按不同的分類方法,可分為無氧酸(鹽酸、氫硫酸等)和有氧酸(硫酸、磷酸、硝酸等);強酸(硫酸、硝酸等)和弱酸(硅酸、碳酸等);有機酸(甲酸、乙酸、羧酸)和無機酸(硫酸、鹽酸、磷酸等)。此類物品除硅酸微溶外,其余均為可溶。
??????? ②酸性氧化物:指能跟堿反應生成鹽和水的氧化物。大多數非金屬氧化物都屬此類,如二氧化碳、二氧化硫、二氧化硅等;
??????? ③酸性鹽:指水解后呈酸性的鹽類。如氯化銨、硫酸銅等;
??????? ④鹵素:如氟、氯、溴等;
??????? ⑤鹵化氫:如氟化氫、氯化氫、溴化氫等;
??????? ㈡堿類化學危險品
??????? ①堿:如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銅、氫氧化鐵等,此類物質除氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇為可溶、氫氧化鈣為微溶,其余金屬氫氧化物均為不溶;
??????? ②堿性氧化物、硫化物:能與酸反應生成鹽和水的氧化物、硫化物。如氧化鈉、氧化鋇、硫化鉀等,此類物質大多為金屬氧化物、硫化物;
??????? ③活潑堿金屬類:如鉀、鈉等;
??????? ④堿性鹽:醋酸鈉、硫化鉀等。
??????? 二、危險特性
??????? 1、腐蝕性
??????? 這是酸堿類化學危險品的主要特性。即與其它物質接觸時對被接觸物質產生不同程度腐蝕作用。主要包括:
??????? ⑴對人體傷害。酸堿類化學危險品與人體直接接觸后,會引起表皮灼傷或發生破壞性創傷。當人吸入酸堿類化學危險品所揮發出的蒸氣或飛揚到空氣中粉塵時,產生的傷害會更大。呼吸道粘膜被損傷后,會引起咳嗽、嘔吐、頭痛等癥狀。特別是接觸氫氟酸時,會產生劇痛,使人體組織壞死。酸堿類化學危險品對人體所造成的灼傷是化學灼傷,與火燒傷,燙傷等不同。其特點是,起初不太痛,待發覺時組織已燒傷,使部分組織壞死,所以較難治愈。
??????? ⑵對有機物質的破壞。酸堿類化學危險品具有奪取有機物中的水分、破壞其組織成份,甚至使之碳化等性能。如有時封口不嚴的濃硫酸容器中進入雜草、木屑等有機物,淺色透明的酸液會變黑就是這個緣故。
??????? ⑶對金屬和一些非金屬有機物的腐蝕。酸堿類化學危險性物品對所有金屬和部分非金屬有機物能產生不同程度的腐蝕作用。如有些酸堿類化學危險品揮發出的蒸氣對設備、庫房的門窗、排風設施、照明用品等金屬物料和建筑結構中的磚瓦、石灰等均能產生腐蝕作用。因此裝有酸堿類化學危險品的容器、管路及建筑均應作防腐處理。以防止因腐蝕而使其耐壓強度降低,甚至導致設備系統裂縫、漏氣而引起火災事故。
??????? 2、毒害性。在酸堿類化學危險性物品中,大都具有毒性,有的甚至還有劇毒。發煙氫氟酸的蒸氣在空氣中濃度達到0.025ppm時,即使短時間接觸,也會造成極大的危害;發煙硝酸不僅能嚴重腐蝕皮膚和粘膜,而且極易放出棕色煙氣,具有與二氧化氮相似的毒性,在空氣中最高允許濃度為2.4ppm;又如發煙硫酸揮發的三氧化硫對人體也具有相當大的毒害性。
??????? 3、燃燒性。此類酸堿類化學危險品主要包括有機酸堿類化學危險品和少數無機酸堿類化學危險品。如有機酸堿類化學危險品中硫代乙酸的閃點小于1oC,冰醋酸、醋酐、酚等遇明火都可以燃燒。無機酸堿類化學危險品大都本身不燃,但有些如硫化鉀、硫化鈉等極易燃燒,具有自燃性,特別是其粉末易在空氣中自燃。
??????? 4、揮發性。有些酸堿類化學危險品具有揮發性,如濃硫酸、濃硝酸、三氯化磷、氯化硫、氫氟酸等在空氣中會發煙,泄漏后容易形成腐蝕性氣霧,給處置帶來不便。
??????? 5、氧化性。具有助燃性的酸堿類化學危險品雖然其本身并不燃燒,但都具有較強的氧化性,能引起可燃物質燃燒,甚至爆炸。這類酸堿類化學危險品主要以無機酸堿類化學危險品為主。如硫酸、硝酸、過氯酸等無機酸堿類化學危險品都含有高價位的硫元素S+6、氮元素N+5、氯元素Cl+7等。因此,它們的氧化性很強,當與紙張、紗布、稻草、甘油等有機物接觸時,易氧化放熱而引起著火。又如次氯酸遇水、乙醇等都可分解放出氧,當加熱到100攝氏度以上時則會引起爆炸。
??????? 常見酸堿類化學危險品理化性質見附表1。
??????? 三、處置程序
??????? 酸堿類化學危險品泄漏處置基本程序參見附圖1。其步驟:
??????? ㈠自身防護
??????? 根據泄漏發生時現場的毒性、危險區域的范圍、氣象條件等確定相應的防護等級,按防護等級所規定的標準實施防護。
??????? ㈡詢情
??????? ⑴聽取現場知情人員的介紹,征求有關技術人員對事故處置的意見,必要時可查閱相關資料;
??????? ⑵向從現場內疏散或逃離出來的人員詢問;
??????? ⑶了解泄漏物對周圍居民、江河有無發生災害,預見發生災害的可能性。
??????? ⑷獲取氣象資料:溫度、濕度、降水、風向及風力等。
??????? ㈢偵檢
??????? 1、偵檢是化學災害事故處置的首要環節,且要貫穿于處置過程的始終。不論是已知還是未知的化學危險物品,這都是必不可少的。偵檢可以迅速查明泄漏物的名稱、類型、狀態、理化性質、儲量、泄漏量、泄漏時間、部位、泄漏的范圍等情況;附近建筑、居民、地形等情況。對于氣態泄漏物,可以用偵檢紙確定泄漏氣體的酸堿性,也可以利用氣體探測儀來精確測定泄漏物的種類或濃度,但氣體監測儀無法同時解決定性測定和定量監測的問題,因此不適合基層普遍配置,根據等劑量曲線原理,畫出泄漏范圍估算曲線(以危害縱深為半徑,夾角為40度的圓弧)。液態、固態泄漏物可直觀的偵察到泄漏范圍。對于一些無法確定的泄漏物,可采取現場取樣,化學分析的方法鑒定其屬性,對因爆炸或長期因風吹雨淋的化學危險品,在其標簽模糊不清,或不知其品名的情況下,進行現場取樣,為確定處置對策和分析災害事故原因提供依據。取樣的方法,可通過長、短不一的吸液管提取,盛裝在密閉的玻璃瓶內,置于樣品箱內,一份現場檢測,一份送化工實驗室檢測,一份備用。
??????? 偵檢的方法通常有三種:儀器檢測、試管檢測、儀器試管同時檢測。儀器檢測。儀器檢測是一種最便捷最常用的方法,但由于儀器本身攜帶的傳感器僅限于幾種化學物質并多次重復使用,故其檢測精確度受到一定的限制。常用的檢測儀器設備有:MXZI偵檢儀、紅外線傳感器、光化學遙感儀等器材;試管檢測。試管檢測是一種較為復雜但檢測效果最為精確的方法。試管檢測主要是通過不同檢測試管PH值對不同化學物質的感應來鑒定某種化學物質的品名、濃度,試管檢測由于是一次性的,所以其價格相對儀器而言又是比較昂貴的;儀器試管同時檢測。這種檢測方法主要是針對較為復雜的大型化學災害事故,通過儀器對事故現場進行初步檢測,以盡快確定警戒范圍及作業人員必要的個人防護;通過試管檢測,以進一步明確化學品的品名,理化性質,為指揮員確定處置對策提供依據。在此需要說明的一點,人通過儀器和試管不是對任何化危品都能進行偵檢的,如β射線的偵檢工作只能由機械人來完成。
??????? 2、內部偵察。必須做到人員裝備、防護措施一次到位。偵察小組應由甲車指揮員,消防班長,通訊員和兩名戰斗員組成。偵察須穿防化服,佩帶空氣呼吸器,攜堵漏、遮擋、照明工具等,偵察應深入內部。同時,部署好水槍陣地,做好救人和堵漏的準備。
??????? ⑴搜尋有無遇險人員及其數量、所處的位置、受威脅的程度,實施救助的難度及危險性等;
??????? ⑵查明發生泄漏的部位,閥門損壞程度和實施堵漏的可行性;
??????? ⑶進一步核實現場及周邊污染情況。
??????? ㈣警戒
??????? 1、根據泄漏的劑量和范圍確定警戒區域,設立警戒標志;
??????? 2、將警戒區域劃分為重危險區、中危險區,輕危險區和安全區,在安全區域外設立隔離帶;
??????? 3、要配合相關部門維護交通秩序,切斷通往危險區的交通道路,在路口設立固定崗哨,禁止無關人員進入,禁止使用手機、尋呼機、禁止一切火源等;
??????? 4、處置過程中可視情擴大或縮小警戒區域;
??????? ㈤救生疏散
??????? 1、組成救生小組,攜帶救生器材迅速到搶救地點;
??????? 2、將染毒者迅速轉移至上風或側上風方向的無污染地區;
??????? 3、有條件時應立即對遇險人員進行呼吸道及全身防護,防止繼續吸入中毒及皮膚染毒;
??????? 4、對呼吸、心跳停止者,應采取胸外擠壓法實施急救;
??????? 5、脫去傷員外套,用大量清水沖洗;皮膚、眼睛污染后,用大量清水流動沖洗約15分鐘;
??????? 6、迅速送醫院進行觀察治療。
??????? ㈥現場處置
??????? 消防隊到場后,應盡快采取措施制止泄漏,防止泄漏范圍擴大。固態物質的泄漏一般采取黃沙、水泥、干粉等覆蓋的方法,處置方法相對簡單。下面主要討論液態、氣態物質泄漏的處置。通常可根據現場情況采取以下措施:
??????? 1、關閥堵漏。
??????? 實施堵漏前應根據現場情況,研究制定出緊急堵漏方案。能否成功地實施堵漏取決于幾個因素:接近泄漏處的危險程度、泄漏孔的尺寸、泄漏處實際或潛在的壓力、泄漏物質的特性等。發生泄漏的部位一般以閥門、法蘭、管路轉彎處為多。堵漏前一般應停止輸送原料或關閉泄漏點附近相關部位的閥門,切斷泄漏源。常用的堵漏方法有:木楔堵漏;密封膠堵漏;堵漏夾具堵漏;堵漏袋堵漏;電磁式堵漏工具堵漏;焊接法堵漏;濕帶堵漏等。可根據現場具體情況靈活選擇堵漏方法。
??????? ⑴容器泄漏時,一般是將泄漏部位轉向上或將物料轉移至安全容器,在噴霧水槍或惰性氣體的掩護下,采用釘木楔、注射密封膠等方法實施堵漏。但應考慮所用材料不能與泄漏物發生反應,在靠近泄漏處時,最好用木板、有機玻璃(氫氟酸不可用)或塑料布遮擋住身體,減少酸堿的直接沖擊;由于酸堿腐蝕性、滲透性很強,對預備好的各種木楔模具須包裹鋁皮(濃硝酸)、不銹鋼皮或橡膠(其它酸堿),以延長堵漏時效。
??????? ⑵對于管道的泄漏或罐體孔形的泄漏,可使用專用的管道內封式、外封式、捆綁式充氣堵漏工具迅速堵漏,或用金屬螺釘加粘合劑,或利用木楔、硬質橡膠塞封堵;
??????? ⑶法蘭泄漏時,對因螺栓松動引起的泄漏,應使用無火花工具緊固螺栓,制止泄漏。若因法蘭墊圈老化導致帶壓泄漏,可利用專用法蘭夾具,夾卡法蘭,并在螺栓間鉆孔高壓注射密封膠堵漏;
??????? ⑷罐體撕裂時,由于泄漏處噴射壓力大、流速快、泄量大、應迅速利用專用捆綁緊固和空心橡膠加壓充氣器具進行堵塞;
??????? ⑸對于液化氣體的泄漏,可利用其蒸發潛熱特性,用水槍向泄漏處噴水,降低泄漏處壓力,并使泄漏處結冰,減少泄漏量,進而堵塞。
??????? 2、圍堤掘溝
??????? ⑴常用的圍堤有環形(適用于平地、公路等地點)、V形(適用于泄漏發生在斜坡上);
??????? ⑵利用圍堤攔截泄漏物關鍵除了泄漏物本身的特性外,就是確定修筑圍堤的地點,這個點既不能太近,又不能太遠,也就是說既要有足夠的時間圍堤,又要避免污染區域擴大,一般應保留5至10米的距離;
??????? (3)通常根據泄漏物的流動情況挖掘。如果泄漏物沿一個方向流動,則在其流動的下方挖掘溝槽。如果泄漏物是四散而流,則在泄漏點周圍挖掘環形溝槽;
??????? (4)挖掘溝槽收容的關鍵除了泄漏物的特性外,就是確定溝槽的地點,這一點與圍堤相似。
??????? 3、轉移放空
??????? 對于一些小的容器、槽車等,可以利用吊車、起重機等設備轉移,必要時進行氣體倒罐或輸入槽車進行分流,大風天氣,還可打開罐頂放空向外排出氣體以降低泄口壓力,防止裂口擴大。
??????? 4、對泄漏物進行處理,控制泄漏物
??????? 方法一:物質中和
??????? ⑴選取中和物質應遵循放熱小、不產生大量有毒物質、考慮環保的原則;
??????? ⑵對強酸、強堿類液體處置時,一般不采取中和的方法,因為此類物質在中和后會產生大量的熱,有的甚至會發生爆炸,容易使人員受傷;
??????? ⑶中和反應應緩慢進行,防止過快產生大量的熱量,造成器材損壞和人員灼傷;
??????? (4)充分考慮反應產物的危險性。
??????? 方法二:表面覆蓋
??????? 利用泡沫或其他覆蓋物覆蓋泄漏的物料,在其表面形成覆蓋層,抑制物料的揮發或蒸發。也可以向泄漏物表面噴射冷凍劑,抑制其揮發,并依靠低溫使泄漏物固定,常用的冷凍劑有液態二氧化碳、固態二氧化碳、液氨、冰等。
??????? 方法三:直接稀釋
??????? 運輸途中發生泄漏或廠區內有綜合廢水處理池時,應采用水槍或水幕水帶向有害物蒸汽云噴射霧狀水,加速氣體向高空擴散,使其在安全地帶擴散。在使用這一技術時,將產生大量的被污染水,因此應疏通污水排放系統。對于可燃物,也可以在現場釋放大量水蒸氣或氮氣,破壞燃燒條件。但對槽內或池內的酸不能用水沖,應使用霧狀水,防止飛濺傷人。
??????? 方法四:現場固化
??????? 加入能與泄漏物發生化學反應的固化劑或穩定劑使泄漏物轉化成穩定形式,以便于處理、運輸和處置。有的泄漏物變成穩定形式后,由原來的有害變成了無害,可原地堆放不需進一步處理;有的泄漏物變成穩定形式后仍然有害,必須運至廢物處理場所進一步處理或在專用廢棄場所掩埋。常用的固化劑有水泥、凝膠、石灰。
??????? 水泥固化:通常使用普通硅酸鹽水泥固化泄漏物。對于含高濃度重金屬的場合,使用水泥固化非常有效。許多化合物會干擾固化過程,如錳、錫、銅和鉛等的可溶性鹽類會延長凝固時間,并大大降低其物理強度,特別是高濃度硫酸鹽對水泥有不利的影響,有高濃度硫酸鹽存在的場合一般使用低鋁水泥。酸性泄漏物固化前應先中和,避免浪費更多的水泥。相對不溶的金屬氫氧化物,固化前必須防止溶性金屬從固體產物中析出。水泥固化的優點是:有的泄漏物變成穩定形式后,由原來的有害變成了無害,可原地堆放不需進一步處理。水泥固化的缺點是:大多數固化過程需要大量水泥,必須有進入現場的通道,有的泄漏物變成穩定形式后仍然有害,必須運至廢物處理場所進一步處理或在專用廢棄場所掩埋。
??????? 凝膠固化:凝膠是由親液溶膠和某些增液溶膠通過膠凝作用而形成的凍狀物,沒有流動性。可以使泄漏物形成固體凝膠體。形成的凝膠體仍是有害物,需進一步處置。選擇凝膠時,最重要的問題是凝膠必須與泄漏物相容。使用凝膠的缺點是:1、風、沉淀和溫度變化將影響其應用并影響膠凝時間。2、凝膠的材料是有害物,必須作適當處置或回收使用。3、使用時應加倍小心,防止接觸皮膚和吸入。
??????? 石灰固化: 使用石灰作固化劑時,加入石灰的同時需加入適量的細粒硬凝性材料如粉煤灰、研碎了的高爐爐渣或水泥窯灰等。其優點是:石灰和硬凝性材料易得。其缺點是:形成的大塊產物需轉移,石灰本身對皮膚和肺有腐蝕性。
??????? 方法五:加速反應
??????? 對于發生在道路、橋梁、隧道等場所的泄漏,如果泄漏量不大時,可采取加速反應法,以最快的速度消耗泄漏物。
??????? ㈦、清理
??????? 1、所有的陸地泄漏和某些有機物的水中泄漏都可用吸附法處理。吸附法處理泄漏物的關鍵是選擇合適的吸附劑。常用的吸附劑有:活性碳、天然有機吸附劑、天然無機吸附劑、合成吸附劑。少量殘液經吸附、收集后作技術處理或視情倒入空地,也可放入廢水處理池;
??????? 2、在被污染的地面上灑上中和或洗滌劑浸洗,然后用大量直流水清掃現場,特別是低洼處、溝渠等處,確保不留殘液;
??????? 3、清點人員、車輛及器材;
??????? 4、撤除警戒,做好移交,安全撤離。
??????? ㈧洗消
??????? 在危險區與安全區交界處設立洗消站,分別對現場中毒人員、醫務人員、消防和其它搶險人員、裝備器具進行洗消。洗消的污水排放必須經過環保部門的檢測,以防造成再次危害。
??????? ㈨安全警示
??????? 1、參戰人員須全身防護,嚴禁與泄漏物接觸;
??????? 2、嚴密現場警戒,禁止無關人員進入泄漏污染區;
??????? 3、稀釋時嚴禁用直流水直接沖擊,盡量使用低壓水流或霧狀水,避免酸堿濺出傷人;
??????? 4、酸堿中和時,應緩慢進行,防止過快產生大量熱量造成器材損毀和人員受傷;
??????? 5、處置過程中要有環保意識,防止廢水造成公害;
??????? 6、堵漏時需用防腐耐腐材料;
??????? 7、被污染的器材裝備要在流動的清水中浸泡24小時;
??????? 8、注意泄漏物對路基、建筑、裝置、裝備等的腐蝕。
??????? ㈩化學灼傷及中毒現場急救
??????? 1、皮膚灼傷
??????? ①立即移離現場,迅速脫去被污染的衣褲、鞋襪等;
??????? ②立即用大量自來水或清水清創面15--30分鐘,冬季注意保暖,頭面部灼傷時,首先要注意眼的沖洗;
??????? ③用2%碳酸氫鈉溶液沖洗或濕敷,最后需要用清水沖洗創面;
??????? ④創面上不要涂油膏或紅(紫)藥水,可用清潔布覆蓋,創傷面積大者,應給傷員服適量的含鹽飲料;
??????? ⑤初步處理后,及時送醫院。
??????? 2、眼燒傷
??????? ①迅速在現場用自來水、清水或生理鹽水沖洗不少于15分鐘,沖洗時眼皮一定要掰開,千萬不要未經沖洗處理,而急于送醫院;
??????? ②如無沖洗條件,可把頭部埋入盆水中,把眼皮掰開,眼球來回轉動洗滌;
??????? ③初步處置后,及時送醫院
??????? 3、中毒急救
??????? ①凡吸入中毒者,應迅速脫離中毒現場移至上風向新鮮空氣處,松解患者頸、胸鈕和褲帶,以保持呼吸道通暢,并注意保暖,呼吸困難時給輸氧,給予2-4%碳酸氫鈉溶液霧化吸入;
??????? ②毒物污染皮膚時,應立即脫去污染衣服、鞋襪等,用大量清水沖洗不少于15分鐘,頭面部污染時首先要注意眼睛沖洗;
??????? ③經口中毒者,可以飲牛奶或蛋清解毒;
??????? ④中毒引起呼吸、心臟停止的人員,應立即進行人工呼吸(勿用口對口)和胸外擠壓(心肺復蘇術)
??????? ⑤初步急救后,及時送醫院。
??????? 四.幾點思考
??????? 1.實行現場分析迫在眉睫。在情況錯綜復雜的事故現場,指揮員采取處置對策是否正確,方法是否科學合理,對處置對象了解的程度是關鍵因素之一。而這一切應該是建立在對現場進行分析的基礎上。為此,消防隊到場的首要任務必須迅速組織相關人員,成立火場分析小組,根據泄漏物的理化性質、泄漏形式、范圍等方面進行細致的分析研究,包括分析儀器、分析設備、分析人員、分析技術都需要盡快建立和完善。以此來確定應采取何種處置對策。
??????? 2.樹立環保觀念,保護生態環境。保護生態環境是消防部隊義不容辭的責任,以往的處置中,由于忽視了這方面的工作,也發生過一些諸如泄漏物污染河流、湖泊、植被、作物等的現象,既帶來巨大的財產損失,又造成了一些無法恢復的災害。
??????? 3.防護設備、技術仍待提高。國外通常將防護標準劃分為三種基本等級,其配套組合的防護器材可供消防特勤中隊在平時訓練和執行任務時參考。第一級包括工作服、靴套、手套、頭盔及氣密護目鏡、口罩等,這些是防無毒蒸氣、煙霧和粉塵用的。如有大量粉塵、煙霧和蒸氣則需戴上頭罩。第二級包括耐酸堿工作服、靴套、手套、頭罩及面部防護罩。這些器材主要是用于防液體噴濺的,酸堿液體能腐蝕和接觸傷害皮膚,不過蒸氣和煙霧危害較小。頭罩是與工作服相連的,不用時可取下。如果有毒化學品產生刺激性氣味或有毒蒸氣、煙霧,可使用氣密護目鏡、口罩或防毒面具等。第三級是隔絕式防護服,可防止液體、蒸氣、煙霧或粉塵侵害人體。這是作為對付劇毒、腐蝕性有毒化學品或長期效應的致癌物、可疑致癌物的有效防護器材。靴套是連在防護服上的,另配有防毒手套、防毒面具等。
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