???????? 摘要: 化學工業(yè)生產(chǎn)在國民生產(chǎn)中占有重要的地位,其化學產(chǎn)品極大地改善了人們的生活質量。但是,化學工業(yè)危險性很大,與機械、電子、鋼鐵、紡織等行業(yè)相比,由于使用、處理和生產(chǎn)的化學品絕大多數(shù)屬于易燃、易爆、有毒、有腐蝕的物質,容易引起火災、爆炸或者中毒,造成群死群傷和重大財產(chǎn)損失的火災爆炸或中毒事故?;どa(chǎn)中使用的設備、生產(chǎn)操作條件也存在著高溫、高壓,例如石油化工中的脫硫裝置壓力為15Mpa,乙烯裂解溫度為800-900℃,也給化工生產(chǎn)帶來了極大的危險性。由于以上各種不安全因素的存在,化工生產(chǎn)一旦發(fā)生火災、爆炸或者中毒等事故,無一不在社會或局部地區(qū)產(chǎn)生強烈影響,給社會造成巨大的傷害,給企業(yè)帶來不可彌補的經(jīng)濟損失。
?????????關鍵字:化工安全 安全工程
??????? 事故的發(fā)生,有偶然性也有必然性,不以人的意志為轉移, 但是,事故造成的后果是可以從防范角度上控制的。從安全哲學的觀點看,安全是相對的,危險是絕對的,事故是可以預防的,但目前的安全科學技術還沒有發(fā)展到可以預防和預測所有事故的程度。化工生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)不安全因素較多,具有事故后果嚴重,危險性和危害性更大的特點,因此對安全生產(chǎn)的要求更加嚴格,客觀上要求從事化工生產(chǎn)的管理人員,技術人員及操作人員必須掌握或了解基本的安全知識,適應現(xiàn)代化生產(chǎn)的客觀要求,實現(xiàn)安全生產(chǎn)。
??????? 煤礦多事故,事故多起因瓦斯。所以從小時候起,就不斷聽到有關的煤礦瓦斯爆炸事故。故本文就瓦斯的各種性質、相關預防保護以及煤礦瓦斯爆炸的條件、形式等加以討論。
??????? 第一章 瓦斯的基本知識
??????? “瓦斯”學名“煤層氣”,其主要成分是CH4(甲烷),與煤炭伴生、以吸附狀態(tài)儲存于煤層內(nèi)的非常規(guī)天然氣。
??????? 1.1 瓦斯的形成
??????? 瓦斯是古代植物在堆積成煤的初期,纖維素和有機質經(jīng)厭氧菌的作用分解而成。在高溫、高壓的環(huán)境中,在成煤的同時,由于物理和化學作用,繼續(xù)生成瓦斯。
??????? 1.2 瓦斯的物理化學性質
??????? 瓦斯是無色、無味、無臭的氣體,但有時可以聞到類似蘋果的香味,這是由于芳香族的碳氫氣體同瓦斯同時涌出的緣故。瓦斯對空氣的相對密度是0.554,在標準狀態(tài)下瓦斯的密度為0.716kg,瓦斯的滲透能力是空氣的1.6倍,難溶于水,不助燃也不能維持呼吸,達到一定濃度時,能使人因缺氧而窒息,并能發(fā)生燃燒或爆炸。瓦斯在煤體或圍巖中是以游離狀態(tài)和吸著狀態(tài)存在的。
??????? 1.3 成分
??????? 主要成分是烷烴,其中甲烷占絕大多數(shù),另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般還含有硫化氫、二氧化碳、氮和水氣,以及微量的惰性氣體,如氦和氬等。在標準狀況下,甲烷至丁烷以氣體狀態(tài)存在,戊烷以上為液體。 如遇明火,即可燃燒,發(fā)生“瓦斯”爆炸,直接威脅著礦工的生命安全。因此,礦井工作對“瓦斯”十分重視,除去采取一些必要的安全措施外,有的礦工會提著一個裝有金絲雀的鳥籠下到礦井,把鳥籠掛在工作區(qū)內(nèi)。原來,金絲雀對“瓦斯”或其他毒氣特別敏感,只要有非常淡薄的“瓦斯”產(chǎn)生,對人體還遠不能有致命作用時,金絲雀就已經(jīng)失去知覺而昏倒。礦工們察覺到這種情景后,可立即撤出礦井,避免傷亡事故的發(fā)生。
??????? 瓦斯爆炸即為甲烷燃燒的放熱反應,化學方程式為
??????? ?????????????? CH4+2O2 =點燃= CO2+2H2O
??????? 當空氣中氧氣濃度達到10%時,若瓦斯?jié)舛仍?%-16%之間,就會發(fā)生爆炸,濃度在30%左右時,就能安靜的燃燒。
??????? 1.4 分類
??????? 瓦斯是一般民眾對氣體燃料的通稱,可分為液化石油氣與天然氣、煤氣三大類。
????????? 1.4.1 液化石油氣
??????? 液化石油氣(Liquid Petroleum Gas )是由原油煉制或天然氣處理過程中所析出的丙烷與丁烷混合而成,在常溫常壓下為氣體,經(jīng)加壓或冷卻即可液化,通常是加壓裝入鋼瓶中供用戶使用,故又稱之為液化瓦斯或桶裝瓦斯。
??????? 液化石油氣無色、無味、無毒、易燃、易爆,基于安全上的考量,供應家庭使用之液化石油氣皆添加臭味劑,一有漏氣即可察覺。
??????? 液化石油氣經(jīng)加壓灌裝入鋼瓶內(nèi)是液體,但流出容器就會變成氣體,氣化后之體積較液體體積擴增二百七十倍;熱值每公斤約10720千卡。液化石油氣氣化后之重量約為空氣的1.5倍,因此漏氣時,易滯留在低處或角落??諝饣烊?.8至9.5% 的液化石油氣,遇到火源便會產(chǎn)生燃燒或爆炸。
????????? 1.4.2 天然氣
??????? 天然氣(Natural Gas )俗稱天然瓦斯,由瓦斯公司敷設管線供應用戶使用,故又稱之為導管瓦斯或自來瓦斯。
??????? 天然瓦斯是古生物遺骸長期沉積地下,經(jīng)慢慢轉化及變質裂解而產(chǎn)生之氣態(tài)碳氫化合物,其主要成份為甲烷,并含有少量之乙烷、丙烷、丁烷等碳氫化合物及少量之不燃性氣體。臺灣地區(qū)瓦斯公司所供應之天然氣熱值約為每立方公尺8900千卡至9900千卡之間。
??????? 天然氣與液化石油氣一樣,皆具無色、無味、無毒、易燃、易爆之特性,同樣基于安全考量,瓦斯公司供應之天然氣皆遵照政府之法令規(guī)定,添加臭味劑,以防止天然氣意外洩漏而造成危險。天然氣比重較空氣輕,漏氣時,易往上飄散。空氣中之天然氣含量達五至十五% 之間,遇到火源即會引起燃燒或爆炸。
??????? 液化石油氣與天然氣是極為乾凈、方便之能源,完全燃燒時,均是產(chǎn)生無毒之二氧化碳,不完全燃燒時,則會產(chǎn)生有毒之一氧化碳。
????????? 1.4.3 煤氣
??????? 一般把煤氣又稱瓦斯(gas),從字面意思上講,是與煤有關的氣體,但是在不同的使用環(huán)境下,煤氣具有不同的解釋:
??????? 在石油化工中,指干餾煤炭所得到的作為燃料的氣體,其主要成分是氫、甲烷、乙烯、一氧化碳、石腦油,另外還有少量的氮和二氧化碳等不可燃燒的雜質?,F(xiàn)在多稱為“煤制氣”。
??????? 俗語中一般所說的“煤氣”,指的是煤炭不完全燃燒所產(chǎn)生的氣體,主要成分是一氧化碳,如煤氣中毒,也有的時候指的是含硫量過高的煤燃燒后產(chǎn)生的含有二氧化硫等硫化物的混合氣體,如口語中的“煤氣味”,而實際上一氧化碳是沒有氣味的。
??????? 有時也指液化石油氣,如煤氣罐即是裝液化石油氣的鋼瓶。
??????? 第二章 家庭瓦斯
??????? 瓦斯,在人類的日常生活中,可說扮演了非常重要的角色;像食物烹調,要用瓦斯爐;洗澡用熱水,要用瓦斯熱水器;甚至連汽車都可用瓦斯當燃炓;另外像蓋房子用的漂亮磁磚,都是用瓦斯燒出來的。
??????? “我們只有一個地球”,這是大家耳熟能詳?shù)沫h(huán)??谔?,也因此,目前已經(jīng)極力在推廣汽車使用瓦斯,以代替會造成污染的汽油。由于瓦斯燃燒系氣體與空氣溷合,較為均勻,進入汽車汽缸之數(shù)量亦較為平均,故非常容易燃燒,而且又沒有雜質,可說是一種最不會污染的燃料,值得大家努力來推廣。除了上面所說的用途外,在較為先進的歐美國家和日本等,還把瓦斯拿來用在瓦斯烤箱、瓦斯飯鍋、瓦斯冰箱、瓦斯冷暖氣機....等,瓦斯的功能實在太多、太大了。
??????? 2.1 瓦斯器具裝設安全
??????? ① 瓦斯器具均應裝設在空氣流通之場所。
??????? 瓦斯燃燒時,如果空氣不夠,非常容易產(chǎn)生一氧化碳,而一氧化碳是非常容易在不知不覺中使人中毒的氣體。一般人所說的瓦斯中毒,其實就是吸入一氧化碳中毒所致。因此瓦斯器具一定要裝在空氣暢通的地方。
??????? ② 各式瓦斯爐具與周圍強壁、天花板等可燃性材料或不可燃性材料應保持安全距離。
??????? ③ 密閉空間內(nèi)應嚴禁設置瓦斯器具,若特殊情況需求時,其裝置方法請教當?shù)赝咚狗照净蚬尽?br />
??????? 2.2 使用安全
??????? 瓦斯,容易點燃,使用很方便;相對的,如果不小心漏出來,也很容易引起火災。但是只要我們防范得宜,這些危險事故,都可以避免。下面是防范的方法。
??????? ⑴ 慎防漏氣:瓦斯災害之罪魁禍首就是漏氣,只要做好防漏的工作,災害便不會發(fā)生。 ?、?恪遵『人離火滅』安全守則:
??????? ① 使用瓦斯時,人不可遠離。
??????? ② 夜間睡覺時,應關閉瓦斯開關。
??????? ③ 外出時,應將瓦斯總開關關閉。
??????? 2.3 檢查漏氣
??????? ① 未使用時,瓦斯表末位數(shù)字如轉動,表示漏氣。
??????? ② 以肥皂泡涂于檢查處,如有漏氣,會形成氣泡。
??????? ③ 絕不可用火測漏。
??????? ④ 不可點火,不可打開電燈和一切電器開關。
??????? ⑤ 不可用電扇、抽風機、排油煙機來排除瓦斯。
??????? 2.4 事故處理
??????? 2.4.1 漏氣處理
??????? ① 聞到瓦斯味,先打開門窗。
??????? ② 關閉爐具及龍頭開關
??????? ③ 關閉瓦斯表及熱水器開關,不可啟閉電器開關。
??????? ④ 通知瓦斯公司處理。
??????? 2.4.2 中毒處理
??????? ① 中毒時,迅速將中毒者移到通風處,松解衣物,呼吸新鮮空氣。
??????? ② 盡量使中毒者安靜休息,并使下額向上抬高。
??????? ③ 如呼吸微弱或停止時,請即時作人工呼吸。
??????? ④ 癥狀嚴重時,送醫(yī)院急救。
??????? 2.4.3 火災處理
??????? ① 關閉瓦斯表前及熱水器開關。
??????? ② 關閉爐具及龍頭開關。
??????? ③ 用滅火器、水、砂土、濕毛巾或棉被滅火。
??????? ④ 發(fā)生火災,請之即通知119及瓦斯公司。
??????? ⑤ 火災后,不可擅自開啟瓦斯,須經(jīng)瓦斯公司安全檢查合格才可通氣使用,以免造成二次災害。