危化品安全事故应急救援特点分析及对策研究

戴飞，邓松圣，周爱华，冷夕杜

(1.重庆工程职业技术学院，重庆 402260；2.重庆科技检测中心，重庆 401120 )

危化品即危险化学品，是指具有易燃、易爆、有毒、有害和放射性等特性，在运输装卸和储存保管过程中易造成人员伤亡和财产损毁而需要特别保护的化学物品[1]。常见的危化品主要包括石油油气、天然气等易燃易爆物质，其泄露极易引起剧烈燃烧，甚至发生爆炸，造成大量经济损失与人员伤亡。而一些有毒危化品的泄露则易产生严重的环境污染，酿成巨大恶性中毒事件及长期性的生态环境灾难事件。我国作为世界重要的危化品生产和消费大国，危化品生产经营单位达21万家，涉及2 800多个种类，GDP占比达13.8%[2]。由此可见，危化品在国民经济和社会发展中具有重要地位。但是，危化品行业中80%的企业均为中小企业[3]，这部分企业相对来说生产装备比较落后，安全监管力量不足，这些问题也导致了我国危化品的生产经营整体安全基础薄弱，安全条件差，时常会发生各种危化品安全事故，造成人员伤亡、经济重大损失等严重后果。因此，在严格化工企业安全监管，防范事故发生的同时，必须建立完善危化品安全事故应急救援体系，在事故发生时能及时采取高效的应急救援措施，最大限度的减少事故造成的损失与影响，对保障国民经济健康发展和社会安全稳具有要意义。

一、危化品安全事故频发

由于油气等危化品的易燃易爆特性，在油气及危化品生产或使用过程中，因主客观因素导致的油气着火爆炸事故时有发生。据统计[4]，仅2022年全国便发生化工事故127起、死亡143人，其中较大事故7起，多为易燃物质爆炸燃烧事故。2022年1月5日，河南宇天化工有限公司30万吨/年煤焦油加氢精制装置原料罐区发生爆炸事故，造成3人死亡，直接经济损失547.9万元[5]。事故的直接原因是储罐动火前未进行清洗、置换，残存蒽油挥发出的可燃蒸汽与罐内空气形成爆炸性混合物。在尚未办理动火作业审批手续情况下，擅自冒险对储罐人孔处进行焊接作业，焊接高温引起罐内爆炸性混合气体爆炸。2022年5月18日，山西省炫釜肥业有限公司因导热油锅炉（以焦炉煤气为热源）运行故障，组织人员进行停炉检修后，在点火过程中发生爆炸，继而引发导热油着火，过火面积约200平方米，导致3人死亡，2人受伤[6]。2022年9月28日，长春市一餐厅违规进行“气改油”改造，安排无证人员给盛装醇基燃料的塑料油箱焊接固定支架时发生爆炸燃烧，事故导致17人死亡，3人受伤[7]。

近年来，国家对应急技术及其产业发展和应急救援工作高度重视，特别是2020年新型冠状肺炎的爆发及处置给予我们许多启示。2020年2月26日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于全面加强危险化学品安全生产工作的意见》，同年我国遭受突如其来的新型冠状病毒肺炎大爆发，这次疫情对我国突发事件应急管理和处置工作是一重大考验，在取得重大成绩的同时也暴露了不少问题，正如中共中央政治局常委召开会议时强调：“要针对这次疫情应对中暴露出来的短板和不足，健全国家应急管理体系，提高处理急难险重任务能力”[8]。

二、事故发生原因分析

产生油气及危化品的安全事故的原因是多方面的，客观上由于介质自身的易燃易爆特性，主观上是由于人们对事故发生的规律认识不足，管理不规范严格，设备有介质泄漏发现不及时，救援装备不符合标准，救援作业不符合规程等引起的。

（一）油气介质的易燃易爆特性

1.石油产品的易挥发性

液态油品的挥发性较强，常用蒸汽压大小表示。通常，分子量越小、组分越轻的石油产品其挥发能力越强，蒸汽压越高。同时，温度越高，石油及其产品的挥发能力也越强。比如某汽油在30℃的蒸气压为0.43m水柱，而车用汽油在30℃的蒸气压为5.1m水柱。

2.易燃易爆特性

闪点是衡量油品危险性的主要标志。油品液体组分越轻，闪点越低，越易燃烧，火灾危害性越大。汽油闪点-50℃～10℃，煤油28℃～45℃，柴油45℃～120℃，一般油品的燃点比闪点高1℃～5℃。汽油、煤油及柴油等易于燃烧，火灾危害性大，原油含有多种组分，闪点为27℃～45℃，火灾危害性亦较大。

当可燃物质如可燃气体、蒸气、粉尘或纤维与空气（氧气或氧化剂）混合形成爆炸性混合物，若混合物浓度在一定范围内，则形成的爆炸性混合物的最低浓度称为爆炸下限，最高浓度为爆炸上限。爆炸上限和下限之间的区域为爆炸极限。若某种可燃性混合气体的爆炸极限越宽，则其爆炸危险性越大。

甲烷的爆炸极限为5.0%～15.0%，汽油气为1.7%～7.6%，乙炔为2.5%～81.0%，氢气为4.0%～75.0%。爆炸极限越低的可燃混合物，少量可燃混合物就会满足爆炸条件；爆炸极限越高的混合物，若有少量空气进入容器就易形成爆炸性气体。因此，应根据各类爆炸性气体的特点，采取措施防止跑、冒、滴、漏或防止外部空气浸入管道或容器[8]。

3.静电集聚特性

尽管纯净油品是电的不良导体，但是受其生产运输等工艺限制，油品中仍有少许杂质，在介质输送和使用过程中，油品与管壁、阀门和过滤器等间的剧烈摩擦作用，使流动介质的双电层分离产生大量静电荷集聚在储油容器中，并在一定条件下产生静电放电，引燃混合介质，有时会诱发爆炸事故。

4.易腐蚀性

油品中含有少量水分和微量腐蚀性物质，如硫化物或氯离子，给金属腐蚀创造条件，同时空气中的水分、盐分，土壤中的腐蚀性物质如盐、水及腐蚀性细菌，以及防腐蚀措施失效，如涂层破损、电保护措施故障或运行参数不佳，都会造成设备内外腐蚀而穿孔，产生油气及危化品泄漏。

（二）易燃介质的泄漏与集聚

石油化工生产中各种管道和容器等重要设备，由于使用时间长、材料质量不合格、管道焊缝质量不达标、误操作等原因引起的设备超压、介质腐蚀、防腐失效、地质灾害、第三方损坏等因素，可导致设备局部破坏产生油气及危化品泄漏。欧洲输气管道事故数据组织(EGIO) 曾调查分析统计得出：1970—2013年期间管道事故总数为1309起，其中外部干扰35%，腐蚀24%，制造缺陷或材料失效16%，未知的事故类13%[9]。

在实际生产过程中，由于落实安全规程不到位，没有尽早发现设备穿孔故障及介质泄漏，也将导致易燃易爆气体集聚并发生爆燃事故。2018年11月，河北省盛华化工有限公司的氯乙烯气柜发生泄漏未及时发现，泄漏的氯乙烯扩散到厂区外公路上，遇明火引发重大燃爆事故，导致23人死亡、22人受伤[10]。

（三）点火源

凡是一切可以引发火花的物理化学过程均可称为点火源。引发油气安全事故事故点火源包括明火（喷灯、焊机、切割机以及生产性用火等）、管理不到位引起的火花（金属撞击、电路短路以及物质自燃等）、山火与人为纵火等。

（四）助燃物的存在

空气中的氧气、能发生化学反应并释放出氧气的物质（氯酸钾和高锰酸钾等）均为助燃物。若油气及易燃易爆危化品和空气及其它助燃物混合集聚，并遇到足够能量的点火源，将产生燃烧甚至爆炸事故。

三、应急处置特点与存在不足分析

危化品事故特点：突发性、群体性、快速性、高度致命性、复杂性、远期效应。

（一）诱发因素多样、具有突发性的特点

油气及危化品发生火灾必须是三要素齐全，即可燃物、助燃物、点火源，通常是具备一定浓度的可燃物和助燃物混合物，如一定浓度的油气混合物。点火源则多种多样：设备故障引起，如电气设备短路、静电或防雷系统故障，接地电阻不符合要求、线路故障等；人为因素引起，如不安全用火，烤火、取暖、人为纵火等；不遵守安全规范，进行不正确的设备维修、检修及事故处置，如使用非防爆设备与工具，金属撞击、违规动火切割与焊接等；偶发因素引起，如山火、路过行人吸烟，第三方施工破坏；自然灾害引发，如介质自燃、雷击油气等储运设备设施、自然不可抗力破坏造成设备泄漏等。

由于各种主客观因素特别是一些不可抗拒的自然因素使得安全事故具有突发性和未知性，这给应急救援带来了难度。尽管事故诱发因素多样，但是安全意识不强、管理不到位是主要因素，如果采取各种措施保持设备完好，防止介质泄漏，防止设备短路，维持正常的接地电阻，或者监督监控措施到位，能及时发现事故隐患，做到早期发现、及时处置，就能极大防止事故的发生或降低事故造成的危害。除了客观原因外，在对石油天然气及化工设备进行检修和动火作业时，若执行安全操作规程不严格，也易诱发事故。

（二）救援难度大

油气特别是大宗危化品的安全事故，火灾范围大，有时涉及一个或多个储油罐，甚至整个作业区、整条坑道，涉及的救援范围广且地势复杂，造成救援装备、物资以及救援人力等难以企及；事故现场火势猛烈，救援人员面临高温威胁，会造成烧伤甚至死亡；有时还伴随剧毒气体产生和环境缺氧，使抢救人员及周围居民受到窒息和中毒威胁；有时还可能发生二次爆炸、爆燃，火势瞬间外溢与蔓延，并伴随有剧毒气体的迅速扩散，使得救援人员难以靠近。综合以上因素，使得油气及危化品火灾爆炸事故的救援难度较大。

（三）救援装备不足、训练矛盾突出

目前在应急救援技术和装备配置上存在以下问题。

1.先进救援设备缺乏

现场的检测、监控以及报警设备不齐全，有的技术水平落后、存在误报警或漏报警的情况，设备维护管理不善，完好率较低，不能很好的发挥作用。一些潜在的事故高发的企业与场所缺乏必需的专业设备与工具，如防爆冷切割工具、专业破障工具，或多用途工具，如防爆、破障与灭火的一体化工具，不利于及时开展应急救援。

一些专业应急救援队缺乏先进救援装备。油气、危化品事故的救援器材要求专业的消防灭火设备，含固定式或移动式设备。有些危化品的救援还不能用水直冲，若如此会因水的沸腾引起可燃物沸溢，或水与危化品发生化学反应，造成有毒物质或有毒微生物外溢，加剧火灾事故，有时还需用防生化的装备。同时，一些应急救援中心与应急救援力量配置不够优化，不能做到资源共享与实时救援。

2.事故特点认识不足

对有毒物质、不明物质、复杂场所、高强度爆燃事故及二次爆燃事故的特点、规律认识不足，应急预案适应性差，消防救援训练的针对性不强，实际救援时指挥调度不畅，协调性差。

3.训练适应性差

在应急训练上，企业自身的应急救援力量存在队伍不健全不稳定、组织松散、器材缺乏等问题。存在训练的针对性不强、训练的强度不够、对应急设备的应用不熟练、设备维护保养不佳以及带故障运行等问题，这些因素导致企业的实际应急救援反应速度慢、适应性差、随机处置能力弱、救援能力不强等。

四、危化品事故应急处置的综合对策

近年来，国家对安全专业、应急救援的学科建设和人才培养十分重视，也取得了较好的成效，但在人才培养上还存在着脱节的现象。其中本科生及研究生理论知识较强，但是实践经验缺乏，实际操作能力弱，指挥训练能力有待加强。而专科生或中职生具有较强的实践能力，但是欠缺在安全事故特点分析、应急反应响应速度、经验总结宣传与推广上的能力。因此，需加强专业人才的培养，提升各类学生的综合救援处置能力。

在危化品事故的安全处置上，对复杂事故、复杂场所还缺乏有效的理论、高效的研究分析方法、更实用的应急预案。如果对安全事故及后果评估仍采用传统的理论进行分析，将使得科学研究的任务十分繁重。因此，需要造就高水平的科研人才队伍，同时在研究方法、实验手段、核心研究成果上取得突破，支撑应急救援学科、应急救援专业的建设与发展。

在装备配置上，企业需配置现场生产过程的安全检测、监控和报警设备，如温度、压力、油气浓度等传感器以及火焰、烟雾等监控报警设备，从而提高企业的应急响应能力；健全企业与主管部门及应急救援部门的业务联系及应急救援联动机制，提高响应速度；企业在满足于基本的消防要求前提下，也应及时从国内外引进先进设备，增强其应急救援处置能力。

在训练上，企业应健全应急救援机构和应急救援组织，结合生产实际编制好应急救援预案，并做好应急训练；应急救援机构应加强业务学习和平时演训，熟练使用各种设备器材，保持设备的完好率，同时加强与企业、工业园区等的合作，开展联合组训，提高训练的针对性和实战性，增强应急救援能力。

五、结论

提高危化品事故应急综合处置能力是保障经济社会高质量发展的坚强基石，而现有应急处置体系中还存在着先进救援技术设备缺乏、救援力量配置不够优化、事故特点认识不足以及训练适应性差等问题。对此，需从加强专业人才培养，深化应急救援学科建设，提高企业应急响应能力，加强企业与应急救援机构的联动机制等方面来全方位完善应急救援体系，提升全员危化品事故应急救援处置能力，保障企业生产安全有序。