二、毒理學(xué)
氯氣吸入后,主要作用于氣管、支氣管、細(xì)支氣管和肺泡,導(dǎo)致相應(yīng)的病變，部分氯氣又可由呼吸道呼出。人體對氯的嗅閾為0.06mg/m3; 90mg/m3，可致劇咳；120～180mg/m3, 30～60min可引起中毒性肺炎和肺水腫； 300mg/m3時, 可造成致命損害；3000mg/m3時, 危及生命; 高達(dá)30000mg/m3時，一般濾過性防毒面具也無保護(hù)作用。中毒機(jī)理: 氯氣吸入后與粘膜和呼吸道的水作用形成氯化氫和新生態(tài)氧。氯化氫可使上呼吸道粘膜炎性水腫、充血和壞死; 新生態(tài)氧對組織具有強(qiáng)烈的氧化作用，并可形成具細(xì)胞原漿毒作用的臭氧。 氯濃度過高或接觸時間較久， 常可致深部呼吸道病變，使細(xì)支氣管及肺泡受損，發(fā)生細(xì)支氣管炎、肺炎及中毒性肺水腫。由于刺激作用使局部平滑肌痙攣而加劇通氣障礙, 加重缺氧狀態(tài); 高濃度氯吸入后, 還可刺激迷走神經(jīng)引起反射性的心跳停止。?
氯氣對人的急性毒性與空氣中氯濃度有關(guān)，其劑量和效應(yīng)的關(guān)系見下表
?
氯氣濃度 | 效應(yīng) |
0.2～3.5ppm | 聞到氣味（可產(chǎn)生一定的耐受性） |
1～3ppm | 輕微的刺激粘膜，可忍受1小時 |
5～15ppm | 中度上呼吸道刺激 |
30ppm | 立即產(chǎn)生胸痛、呼吸困難、咳嗽、惡心嘔吐 |
40～60ppm | 中毒性肺炎和肺水腫 |
430ppm | 30分鐘以上死亡 |
1000ppm | 數(shù)分鐘內(nèi)死亡 |
???????????????????????? 1mg/m3=0.32ppm
三、中毒臨床
氯氣中毒表現(xiàn)形式很多，輕度中毒有流淚、咽部疼痛、鼻燒灼感等刺激癥狀，繼之有嗆咳、胸悶、氣短、咯痰、惡心等不適。檢查見眼、鼻及咽有輕度充血。X線胸片示肺紋理增多、增粗、邊緣不清，多以下肺野為著，經(jīng)治療數(shù)天后癥狀消失。?
?????中度中毒除上述癥狀加重外，患者尚有頭痛、胸痛、陣發(fā)性干咳伴胸骨后疼痛及（或）聲音嘶啞。經(jīng)治療癥狀逐步好轉(zhuǎn)，10?日左右痊愈。?
?????嚴(yán)重中毒則會導(dǎo)致劇烈咳嗽，咳大量粉紅色泡沫痰，胸部有緊束壓迫感，躁動不安，呼吸困難，明顯發(fā)紺，甚至出現(xiàn)昏迷、休克，或出現(xiàn)氣胸、縱隔氣腫、心肌損害等并發(fā)癥。據(jù)有關(guān)資料，氯氣被人吸入后，可迅速附著于呼吸道黏膜，之后可以導(dǎo)致人體支氣管痙攣、支氣管炎、支氣管周圍水腫、充血和壞死。呼吸道黏膜受刺激，可造成局部平滑肌痙攣，再加上黏膜充血、水腫及灼傷，可引起嚴(yán)重的通氣障礙。人吸入濃度為每立方米2.5毫克的氯氣時，就會死亡。?
?????氯氣還會產(chǎn)生并發(fā)癥，主要有肺部繼發(fā)感染、心肌損害及氣胸、縱隔氣腫等。對眼睛也有較大損害，氯可引起急性結(jié)膜炎，高濃度氯氣或液氯可引起眼灼傷。對皮膚損害的損害也不可忽視，液氯或高濃度氯氣可引起皮膚暴露部位急性皮炎或灼傷。?
四、急救
1、急救人員必須穿全封閉式防化服、佩戴空氣呼吸器進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)，沿逆風(fēng)方向?qū)⒅卸菊哐杆僖浦镣L(fēng)處，解開衣扣，保持其呼吸道的通暢，呼吸新鮮空氣。有條件的給予吸氧治療，并注意保暖。
2、對昏迷不醒者，應(yīng)及時清除
口腔內(nèi)異物，保持呼吸道通暢。并立即轉(zhuǎn)送有高壓艙或光子、量子治療的醫(yī)院，以加速昏迷的復(fù)蘇和防治腦水種。3、眼部有刺激癥狀者，提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水徹底沖洗。皮膚接觸時，皮膚接觸時，按酸灼傷進(jìn)行處理，立即脫去被污染的衣著，用大量流動清水徹底沖洗。
4、對心跳、呼吸微弱或已停止者，應(yīng)立即實(shí)施心肺復(fù)蘇術(shù)，同時迅速送醫(yī)院治療。在施行人工呼吸時施行者應(yīng)防止吸入患者的呼出氣，以免發(fā)生二次中毒。
五、中毒預(yù)防
氯氣的危害也應(yīng)該是可以預(yù)防的。國內(nèi)外因氯氣引起的中毒事件主要都是由于以下原因：違章操作；設(shè)備維修更新不及時；氯氣的生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸、使用環(huán)節(jié)沒有遵守安全操作規(guī)程；人為破壞。以上任何環(huán)節(jié)的任何疏漏都可能引起重大事故。反之，若能嚴(yán)格按規(guī)定辦事，正規(guī)操作，定期檢修，按時更新設(shè)備零件，不隱瞞事故隱患，氯氣中毒事件是完全可以避免的。
1.進(jìn)入可疑作業(yè)場所前，檢測氯氣濃度。
2.進(jìn)入高濃度氯氣場所，作業(yè)工人應(yīng)佩戴隔絕式防護(hù)面具，著防化服。
3.發(fā)現(xiàn)有人暈倒在現(xiàn)場，切忌無防護(hù)入場救護(hù)。
4.可能發(fā)生氯氣泄漏的生產(chǎn)場所，安裝自動報(bào)警儀。
5.接觸氯氣工人加強(qiáng)中毒預(yù)防及急救培訓(xùn)。
6.生產(chǎn)過程密閉化，加強(qiáng)通風(fēng)排毒。
六、案例分析
1、重慶市天元化工總廠“4.16”氯氣泄漏爆炸事故應(yīng)急救援案例
2004年4月16日凌晨，位于重慶市江北區(qū)的重慶天原化工總廠氯氫分廠2號氯冷凝器發(fā)生異?，F(xiàn)象，工廠在處置過程中造成排污罐發(fā)生爆炸，此次事故共造成9人死亡，3人受傷，罐區(qū)100m范圍內(nèi)部分建筑物被損壞，15萬附近居民被疏散。
（九名死亡失蹤人員多為正在現(xiàn)場的天原化工總廠領(lǐng)導(dǎo)干部。胡言祿(重慶天晶化工有限公司--天原化工總廠子公司總經(jīng)理)、冉正碧(天原化工總廠黨委副書記、紀(jì)委書記)、葉忠惠(天原化工總廠副廠長)、任開強(qiáng)(天原化工總廠氯氫分廠長)、張先銀(天原化工總廠安全環(huán)保處處長)、康澤潤(天原化工總廠氯氫分廠工段長)、李萬明(天原化工總廠氯氫分廠工段長)、古維子(天原化工總廠工人)、陳邵明(天原化工總廠安全環(huán)保處干部)。）
該廠占地42萬平方米，職工1800人，距廠500米范圍內(nèi)有居民5萬人，1000米范圍內(nèi)有居民10萬人。年產(chǎn)燒堿6萬噸，液氯1.8萬噸，鹽酸3.2萬噸，四氯化碳0.5萬噸。液氯正常儲量80噸，最大儲量96噸，超出10噸、25噸的臨界值，屬重大危險(xiǎn)源。
液氯生產(chǎn)流程為：
工業(yè)鹽水（電解）——氯氣、氫氣（冷凝液化）——液氯——儲罐（氣化加壓）——罐裝出廠。
事故過程為：15日17時45分，開啟2號氯氣冷凝器進(jìn)行生產(chǎn)，19時，發(fā)現(xiàn)液化過程出現(xiàn)異常，21時判定2號冷凝器穿孔，21時20分，冷凍系統(tǒng)停車，斷開2號，處理殘余氯氣，將氯氣排往排污罐，16日0時48分，排污罐爆炸。16日17時57分5號儲罐發(fā)生爆炸。
事故原因?yàn)椋?span>2號冷凝器穿孔，冷凝鹽水進(jìn)入氯輸入管道，氯與鹽水中的氮反應(yīng)生成三氯化氮，進(jìn)入液氯儲罐。16日17時50分，現(xiàn)場處置人員擅自啟動事故泵抽取液氯，導(dǎo)致罐內(nèi)氯氣與三氯化氮失衡，三氯化氮隨氯氣進(jìn)入水封池時發(fā)生爆炸，爆炸沖擊波傳入罐內(nèi)，引起5號罐爆炸。
搶險(xiǎn)過程：
1、快速出動，成立指揮部，明確任務(wù)分工，組織人員疏散。
16日7時25分，消防救援力量到達(dá)現(xiàn)場，主要進(jìn)行以下工作：
1）偵檢：50米內(nèi)為2——10ppm，判斷泄漏量不大；
2）劃定警戒區(qū)域：150米范圍內(nèi)，禁止無關(guān)人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)；
3）檢查登記：對進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)員進(jìn)行防火、防靜電、個人防護(hù)的檢查登記。
4）稀釋：布置4支水槍對泄漏點(diǎn)及車間外圍進(jìn)行稀釋。
7時40分，有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)到達(dá)，成立消防救援指揮部，工作進(jìn)行調(diào)整：
1）將警戒區(qū)域擴(kuò)大到1000米，做好居民疏散準(zhǔn)備；
2）嚴(yán)防人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)，并對已入人員登記；
3）調(diào)集相關(guān)部門參于搶險(xiǎn)；
4）將1000米范圍內(nèi)出入口進(jìn)行封堵，控制人員進(jìn)入事故區(qū)域；
5）請專家組盡快提出處置方案，消防予以配合；
6）嚴(yán)格按操作規(guī)程處置，嚴(yán)防中毒和爆炸事故發(fā)生；
7）現(xiàn)場前沿設(shè)2輛重型水罐車，水罐中加入10%的堿液，增設(shè)4支水幕水槍，中和稀釋氯氣；
8）組織2個突擊隊(duì)，每隊(duì)由5人組成，做好緊急情況的戰(zhàn)斗準(zhǔn)備；
9）調(diào)集足夠空呼器和其他器材裝備到現(xiàn)場。
2、掩護(hù)輸轉(zhuǎn)，嚴(yán)防毒氣泄漏、擴(kuò)散。
專家組通過論證，決定將事故儲罐的液氯通過4根導(dǎo)管自然輸轉(zhuǎn)至堿水池中和，在輸轉(zhuǎn)同時，剝開儲罐保溫層，向儲罐淋水，出4支水槍掩護(hù)，防止擴(kuò)散。17時50分，由于違規(guī)啟動事故泵，造成儲罐爆炸，大量氯氣泄漏，當(dāng)場造成9人死亡，3人受傷。
3、爆炸后緊急搶救傷員，全力阻止氯氣擴(kuò)散。
爆炸發(fā)生后，上空形成一個高30米、直徑70米的黃色氯氣霧團(tuán)，現(xiàn)場人員外撤。消防人員進(jìn)入事故核心區(qū)，用高壓水幕水槍和噴霧水槍對氯氣霧團(tuán)進(jìn)行封堵、稀釋、中和。偵察小組進(jìn)行現(xiàn)場偵察、救護(hù)傷員，突擊隊(duì)員搜尋遇難者。
4、重點(diǎn)監(jiān)護(hù)，嚴(yán)防再爆。
爆炸發(fā)生后，持續(xù)用6支水槍稀釋、中和，不定時偵檢。直至18日上午11時。
5、實(shí)施引爆，排除危險(xiǎn)源。
18日上午，指揮部決定采用槍擊方式引爆仍有5噸液氯的蒸發(fā)器，并布署如下任務(wù)：成立由53人組成的突擊隊(duì)，負(fù)責(zé)引爆時可能傷亡人員的救護(hù)工作；設(shè)立消防前沿偵察哨，負(fù)責(zé)偵檢工作；布置噴霧水槍和水幕水槍，負(fù)責(zé)封堵稀釋氯氣，防止擴(kuò)散。
現(xiàn)場所有人員撤至1500米外待命，18日12時30分，引爆開始，先后采用槍擊、平射炮炮擊、坦克炮炮擊和炸藥爆破的方式引爆，于17時30分引爆成功。19時，解除警戒。
6、監(jiān)護(hù)現(xiàn)場，清理余毒。
警戒解除后，2輛水罐車?yán)^續(xù)監(jiān)護(hù)，18日晚至19日清晨的23時、1時、3時、5時、7時40分，分別發(fā)生5次爆炸。中午12時，向容器內(nèi)灌入堿溶液，進(jìn)行中和。然后用載重汽車強(qiáng)行拉斷容器底座管，排空物料。19日17時16分，徹底清理完畢，監(jiān)護(hù)至20日11時，指揮部下達(dá)救援結(jié)束。
搶險(xiǎn)救援過程列表為：
?
序號 | ? | 時間 | 事件 | 過程 |
1 | 2004-4-15 | 17:45—21:20 | 生產(chǎn)異常，停車 | 開啟2號冷凝器生產(chǎn)，19時出現(xiàn)異常，21時判定穿孔，21時20分停車處理，剩余氯氣排往排污罐 |
2 | 2004-4-16 | 0:48 | 排污罐爆炸 | 排污罐爆炸，1時33分全廠停產(chǎn) |
3 | ? | 7:25 | 應(yīng)急救援 | 消防救援力量到達(dá)現(xiàn)場，成立指揮部，進(jìn)行搶險(xiǎn)救援 |
4 | ? | 14:00 | 液氯輸轉(zhuǎn) | 將事故儲罐的液氯導(dǎo)往堿水池中和 |
5 | ? | 17:57 | 5號儲罐爆炸 | 因違規(guī)啟動事故泵，導(dǎo)致儲罐爆炸 |
6 | 2004-4-17 | 17:57—18日11:00 | ? | 事故處置，人員搜救 |
7 | 2004-4-18 | 11:00 | 決定引爆排險(xiǎn) | 調(diào)整戰(zhàn)略，人員撤離，做出排險(xiǎn)準(zhǔn)備 |
? | ? | 12:30 | 引爆開始 | 先后采用槍擊、平身炮擊、坦克炮擊、炸藥爆破引爆 |
? | ? | 17:30 | 引爆成功 | ? |
? | ? | 19:00 | 解除警戒 | ? |
? | ? | 19:00—19日7:40 | 處里殘余氯氣 | 中和氯氣，先后發(fā)生5次小爆炸 |
? | 2004-4-19 | 17:16 | 隱患全部清除 | ? |
? | 2004-4-20 | 11:20 | 圓滿結(jié)束 | ? |
原因分析：
1）選址錯誤。廠址選在人煙稠密區(qū)，1公里范圍內(nèi)有居民。5公里范圍內(nèi)有10萬居民。
2）工藝處置錯誤，對三氯化氮性質(zhì)不了解。
三氯化氮在常溫下是黃色的油狀液體，熔點(diǎn)-40℃，沸點(diǎn)71℃（液氯沸點(diǎn)為-34℃），相對密度1.65，當(dāng)體積比含量達(dá)到５－６％，在９０℃時能自燃爆炸。純的三氯化氮當(dāng)加熱到沸點(diǎn)以上或與橡膠、油類等有機(jī)物接觸或被撞擊時可發(fā)生爆炸，并分解為ｃｌ２和Ｎ２ ，遇水分解為氨和次氯酸。如果在光照或碰撞的影響下，更易促使其爆炸，在容積不變的情況下，爆炸時溫度可達(dá)２１２８℃及５３１６個大氣壓。在大氣中爆炸溫度也可到１６９８℃。由于它的沸點(diǎn)高，容易從液氯中分離，因而也容易積聚和濃縮，所以，當(dāng)氯氣中有三氯化氮存在時，液氯生產(chǎn)的安全就會受到威脅。三氯化氮的生成主要是銨離子進(jìn)入了電解裝置，與氯氣反應(yīng)后生成。在電解過程中，當(dāng)溶液ｐＨ值小于５時，會產(chǎn)生三氯化氮，反應(yīng)式為：
?。危龋?＋ ３ＨＯＣｌ→ ＮＣｌ３ ＋ ３Ｈ２０
另外，氯氣在冷卻過程中與含有銨的水接觸也有可能生成三氯化氮。
?。危龋矗茫?＋３Ｃｌ２＝ＮＣｌ３＋４ＨＣｌ
在電解槽陽極液pH為2～4的條件下，將產(chǎn)生NCl3。NCl3是一種極易爆炸的物質(zhì)。NCl3大部分存留于未蒸發(fā)的液氯殘液中。當(dāng)汽化器內(nèi)液氯總量隨著汽化越來越少時，積留在其中的NCl3含量就越來越高，超過5%時即有爆炸的危險(xiǎn)。引起爆炸的操作有：啟、閉閥門，敲擊，撞擊，液體沖擊（泵抽），用水蒸氣汽化，明火高溫等。爆炸的范圍可小至積聚在閥門底部小量NCl3，在操作閥門時爆炸。爆炸產(chǎn)生的能量與NCl3積聚的濃度或量有關(guān)，最小引起無損害爆鳴。傳統(tǒng)的液氯充裝是由汽化器來完成的，由于液氯壓力有限，只能采用（規(guī)定45℃熱水）汽化液氯提高壓力，然后充裝液氯鋼瓶。當(dāng)汽化器容積不變的條件下，NCl3爆炸溫度可達(dá)2128℃，壓力可達(dá)536MPa（在空氣中爆炸溫度約為1700℃）。所以，即使液氯中只有微量的三氯化氮，如不注意汽化溫度（采用水蒸氣或明火加熱）和蒸發(fā)量，就會存在重大隱患。
2、“3·29”京滬高速淮安段液氯泄漏事故
2005年3月29日18時50分，京滬高速公路淮安段上行線103KM+300M處，一輛載有約35噸液氯的
山東槽罐車與一貨車相撞，導(dǎo)致槽罐車液氯大面積泄漏。由于肇事的槽罐車駕駛員逃逸，貨車駕駛員死亡，泄漏化學(xué)品不明，延誤了最佳搶險(xiǎn)救援時機(jī)，現(xiàn)場專家到２０時４５分才確認(rèn)現(xiàn)場毒氣為泄漏的液氯揮發(fā)所致，延誤了最佳搶險(xiǎn)救援時機(jī)，造成了公路旁3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)村民重大傷亡。事故造成28人死亡，350人中毒入院，一萬余人緊急疏散，直接經(jīng)濟(jì)損失2901萬元。京滬高速公路宿遷至
