关于二甲醚生产加工线灭火救援调研分析

宋 猛

（上海市消防救援总队闵行支队，上海 201103）

0 引言

对辖区某二甲醚生产加工企业开展调研，通过对该企业生产工艺流程、生产风险部位及生产储存等环节进行分析，发现该类型生产企业火灾风险和灾害处置风险较为明显。现对调研分析情况做详细探讨。

1 基本情况

二甲醚(DME)也称甲醚(CH3OCH3)，是甲醇的下游产品之一，其可用做燃料、溶剂、气雾剂、冷冻剂等。二甲醚具有液化石油气相似特性，当液体状态时作为燃料使用，可代替液化石油气当作燃料使用，也可用作汽车和发电燃料使用等。另外，甲醚也是一种重要的有机精细化工原料，可制成醋酸甲酯，用于农药、染料和制药工业等其他方面。

2 主要工艺流程

二甲醚的主要生产工艺流程如图1 所示。首先进行甲醇预热、汽化和甲醇脱水反应及粗甲醚收集，然后进行二甲醚精馏。原料甲醇预热后，经过汽化塔，被汽化成甲醇蒸汽，甲醇蒸汽再与匹配产品进行热交换，之后升温到250℃左右，并进入反应器，与此同时，气体换热器还需要提供150℃甲醇冷激蒸汽，其在催化作用和一定温度条件下进行分子间的脱水反应。

图1 二甲醚生产工艺流程

3 装置主要风险分析

3.1 装置内原料危险性

在二甲醚生产过程中，装置内危险有毒、有害物质主要有甲醇和二甲醚，并且在储存罐区存在大量成品二甲醚。

3.2 主要危险性及其分布

（1）火灾、爆炸危险性分析。在二甲醚装置区中，塔、泵设备较多，工艺气体中含有甲醇、二甲醚等气体，如工艺气体发生泄漏，可引发火灾、爆炸事故。二甲醚与空气混合可以形成爆炸性混合气体，一旦接触到火源极易发生燃烧、爆炸。当二甲醚与空气接触或在光照充足的条件下，也可能会生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物。二甲醚密度比空气大，极易集聚在低洼地方，遇火源会着火燃烧、爆炸。当现场温度过高，容器内压不断增大，也会有物理爆炸的危险。（2）中毒危险性分析。二甲醚对人体中枢神经系统有麻醉抑制作用，吸入后可产生麻醉和窒息感觉。对人的皮肤也有很强的刺激性作用，会引起发肤起疱、红肿，长期反复接触会使皮肤敏感性增加。（3）环境危害性分析。生产过程或者灾情发生过程中会产生一些有毒有害物质，这些物质都会对环境产生不好的影响。

3.3 灾害类型及等级划分

（1）灾害类型。二甲醚装置易发生工艺气泄漏、着火、爆炸，系统循环甲醇、二甲醚泄漏、着火、爆炸。（2）等级划分。初期灾情是指酸性气体腐蚀设备，二甲醚发生泄漏，主要由企业岗位员工、工艺处置队处置；难控灾情是指由于酸性气体腐蚀设备，二甲醚发生泄漏，遇静电发生火灾，形成流淌火（400m2），这主要由企业专职队和责任区队站处置；失控灾情是指由于流淌火未能有效控制，引发连锁爆炸，形成立体火灾（600m2以上)，威胁毗邻单元，这主要由多个支队处置重型编队进行处置。

4 灭火救援主要措施

4.1 初期现场管控

（1）第一时间到场后，救援集结区应建立在事故地上风或侧上风方向位置，并及时建立后方指挥部。（2）现场可运用“1235”灾情侦察研判模式全面开展侦查，调用一个类似灾情的灭火救援准备资料，设立前方与后方2 个观察哨，用好企业技术员、操作员和负责人这3 类人，收集查阅工艺流程图、事故区平面图、生产单元布局立体图、事故部位及关键设备结构图和公用工程管网图这5 张图。（3）派出侦检小组确定危险源范围、性质、危害程度及被困人员位置、数量等情况，初步划定重危区、轻危区和安全区，分析现场人员的疏散距离和路线。其他作战编组根据任务分工做好战斗准备。（4）划分警戒区域，实行交通管制、专人警戒；控制警戒区域入口，保证应急救援通道畅通；设置前后方安全观察哨，密切观察现场情况，及时发布避险信号[1]。

4.2 现场灾情评估

现场指挥员可根据传回的现场实时数据，通过危险化学品辅助决策系统和危化品查询App，全面分析现场环境信息、灾情信息和伤员信息等，并结合以往类似事故处置成功案例，由现场指挥员、灭火救援专家组成员、企业技术人员共同对灾害事故发展趋势、潜在的风险进行完整评估。

4.3 开展等级防护

（1）指挥员可根据现场危险源及控制区域划分情况，确定作战人员防护等级，选择相应安全防护装备进入现场救援。（2）现场可根据实际情况搭建洗消点，对事故现场疏散和救援人员进行洗消作业。

4.4 灾情现场处置

二甲醚事故处置应按照“工艺处置为主，消防处置辅助”的原则，灵活运用“关阀断料、紧急停车、冷却抑爆、泡沫覆盖、泄压放空”等科学处置措施[2]。

4.4.1 工艺处置

（1）紧急停车，关阀断料。现场指挥部要求生产企业技术人员根据工艺流程、泄漏范围和影响范围等因素，通过分布式控制系统（DCS）紧急关闭泄漏处的上下游阀门；当分布式控制系统（DCS）失效时，应在保证安全的情况下组织企业技术人员进行人工关阀；通过局部紧急停车、打循环和减轻运行负荷等措施进行控制泄漏速度。（2）紧急放空，排空残料。关阀断料后要估算泄漏装置、管线内存有的原料量，并根据现场具体工艺情况将装置管道内残余物料进行火炬放空或导流输转。（3）杜绝火源，消除隐患。在发生泄漏后，事故现场人员要及时向上下游工序环节通报灾情情况，各机组厂库要采取紧急停车动作，并防止泄漏物质进入车间、机房，通知周围施工作业单位停止动火作业并进行人员撤离。（4）稀释易爆，防止扩散。二甲醚泄漏后，现场主治人员应立即开启喷淋系统，稀释现场泄漏物质，防止发生爆炸；当液体泄漏时可用砂土覆盖或利用不燃吸附剂进行吸附，抑制泄漏物料蒸发。（5）关闭雨排，防止外流。当发生泄漏后，应第一时间关闭生产区域或罐区的雨排系统，利用密封材料或者橡胶垫将污水井的井口封堵，并进行筑堤围堰，及时疏导、转输泄漏物质。

4.4.2 消防处置

根据灾情类别和等级，初期灾情一般由厂区岗位员工和工艺处置队实施处置，难控灾情一般由企业专职队和责任区队站（轻型编队）实施处置，失控灾情一般由多个支队（重型编队）实施处置。

（1）初期灾情。利用厂区消防设施，稀释泄漏液体及空气中可燃气体的浓度。（2）难控灾情。围堰筑坝，堵截地面流淌火，设置屏风水枪、水幕阵地保护毗邻装置设施，利用抗溶性泡沫扑救地面流淌火。（3）失控灾情。根据现场风向占据有利地形，设置多个高喷车阵地和水枪、水炮阵地，利用抗溶性泡沫扑救装置围堰筑坝，堵截地面流淌火，利用抗溶性泡沫扑救地面流淌火，使用混凝土对雨排系统进行封堵，防止可燃液体向其他装置蔓延。设置屏风水枪、水幕阵地保护毗邻装置设施[3]。

4.5 现场监控

（1）灾害事故现场应统一现场指挥，协调社会联动力量，及时发布灾情信息；现场要实时监控处置核心作业区域人员动态，并记录好进入现场救援人员的数量，掌握作业区域内部和外部相关信息，及时跟进现场的救援进度[4]。（2）根据区域气象数据预测灾情发展，对有毒、有害、可燃危险化学品的泄漏浓度和扩散范围等情况进行动态监控。（3）安排专人蹲守中央控制室，确认生产装置、设施受损情况和存在的潜在危险，实时监控火灾、爆炸、毒害现场对周边环境的影响，并及时上报指挥部。

4.6 全面洗消

灾害事故处置完毕，应在轻危区和安全区边界设立局部洗消和全面洗消两道洗消，对现场人员、装备、车辆、场地进行全面洗消，并集中收集污水，严禁直接外排，防止造成环境污染。

4.7 移交现场

（1）事故处置后，现场应检查仔细并留有监护力量；不间断对事故区域内生产装置及周边开展温度、浓度等检测。（2）撤离现场时，应清点人数、装备，恢复现场水源设施，向事故单位和政府有关部门报告撤离，做好现场移交工作。（3）人员归队后应关注好人员身体健康情况，遇有恶心、头晕等情况应及时送至专门医院救治并上报。

5 救援行动安全提示

（1）处置二甲醚泄漏事故时，应优先切断泄漏源、关闭雨阀，防止其流入下水道、排洪沟等限制性空间，造成遇火回燃、灼烧、爆炸等危害。处置制冷压缩机房制冷剂泄漏事故时，作战人员应加强个人防护等级，穿戴防寒服，防止低温冻伤[5]。（2）迅速划分警戒区并及时调整，禁绝火源，控制人员出入，精简一线作战人员数量[6]。（3）车辆集结区设立在警戒区以外，进入事故现场救援车辆必须加装阻火器，安排专人统一调度，明确作战力量、作战位置和停车位置，确保现场安全有序。（4）严禁在坡道正下方、地沟、厂房泄压口、架空管线下、高压装置部位部署作战人员及车辆，防止倒塌、爆炸、流淌火等情况造成人员伤亡。（5）作战人员要根据侦检情况确定防护等级，进入现场人员个人防护装备应佩戴完整，随身携带可燃气体检测仪，实时检测事故区域。（6）装置设备运行时会产生噪声，当噪声大于85dB 时，作战人员要采取适当防噪声措施，防止听力损伤。（7）内攻时，作战人员要注意观察地形、风向及火情变化，人员应从上风或侧上风方向进入，不可盲目内攻。（8）应在中央控制室、DCS控制室、前沿阵地等不同位置设置联络员和安全员，明确紧急撤离信号、路线和集结地点[7]。（9）当发出紧急撤离信号时，作战人员应按照预先规定的撤退信号、路线、集结地点，徒手快速撤离，并尽可能避开装置爆炸、坍塌物散落点。如不能及时撤离，需就近寻找掩体或就地卧倒避险。撤离后要及时进行人员清点，重新进行力量部署。（10）紧急撤离和事故处置完毕后要及时对人员、车辆、器材、装备进行清点。（11）事故处置完毕后要及时对车辆、人员、装备、场地进行完全洗消，洗消完毕后要及时对残液进行收集处置，防止造成二次污染。

6 结语

通过对二甲醚生产企业的调研，找出该类型企业生产中存在的主要风险，并针对主要风险给出许多处置措施和行动风险，以此希望指挥员在处置过程中能够保证自身和处置人员的安全。