氯气泄漏重大事故后果模拟分析（经典）

国内外统计资料显示，因防爆装置不作用而造成焊缝爆裂或大裂纹泄漏的重大事故概率仅约为6.9×10－7～6.9×10－8/年左右，一般发生的泄漏事故多为进出料管道连接处的泄漏。据我国不完全统计，设备容器一般破裂泄漏的事故概率在1×10－5/年。此外，据储罐事故分析报道，储存系统发生火灾爆炸等重大事故概率小于1×10－6，随着近年来防灾技术水平的提高，呈下降趋势。

第七章 氯气泄漏重大事故后果模拟分析

7.1危险区域的确定

概 述:

泄漏类型分为连续泄漏（小量泄漏）和瞬间泄漏（大量泄漏），前者是指容器或管道破裂、阀门损坏、单个包装的单处泄漏，特点是连续释放但流速不变，使连续少量泄漏形成有毒气体呈扇形向下风扩散；后者是指化学容器爆炸解体瞬间、大包装容器的泄漏、许多小包装的多处泄漏，使大量泄漏物形成一定高度的毒气云团呈扇形向下风扩散。

氯泄漏后虽不燃烧，但是会造成大面积的毒害区域，会在较大范围內对环境造成破坏，致人中毒，甚至死亡。根据不同的事故类型、氯气泄漏扩散模型，危害区域会有所不同。氯设备泄漏、爆炸事故概率低，一旦发生可造成严重的后果。

以下液氯钢瓶中的液氯泄漏作为事故模型进行危险区域分析。 毒害区域的计算方法:

(1)设液氯重量为W(kg)，破裂前液氯温度为t(℃)，液氯比热为C(kj/kg . ℃)，当钢瓶破裂时瓶内压力降至大气压，处于过热状态的液氯迅速降至标准沸点t0(℃)，此时全部液氯放出的热量为: Q=WC(t-t0)

设这些热量全部用于液氯蒸发，如汽化热为q(kj/kg)，则其蒸发量W为: W=Q/q=WC(t-t0)/q

氯的相对分子质量为Mr，则在沸点下蒸发的液氯体积Vg(m3)为: Vg =22.4W/Mr273+t0/273

Vg =22.4WC(t-t0)/ Mrq273+t0 /273

氯的有关理化数据和有毒气体的危险浓度如下: 相对分子质量:71 沸点: -34℃

液体平均此热:0.98kj/kg.℃ 汽化热: 2.89×102kj/kg 吸入5－10mim致死浓度:0.09% 吸入0.5－1h致死浓度: 0.0035-0.005% 吸入0.5－1h致重病浓度:0.0014-0.0021%

已知氯的危险浓度，则可求出其危险浓度下的有毒空气体积:

氯在空气中的浓度达到0.09%时，人吸入5～10min即致死。则Vg(m3)的液氯可以产生令人致死的有毒空气体积为:

V1 = Vg×100/0.09 = 1111Vg(m3)

氯在空气中的浓度达到0.00425(0.0035～0.005)%时，人吸入0.5～1h，则Vg(m3)的液氯可以产生令人致死的有毒空气体积为:

V2=Vg×100/0.00425=23529Vg(m3)

氯在空气中的浓度达到0.00175(0.0014～0.0021)%时，人吸入0.5～1 h，则Vg(m3)的液氯可以产生令人致重病的有毒空气体积为:

V3=Vg×100/0.00175=57l43Vg(m3)

假设这些有毒空气以半球形向地面扩散，则可求出该有毒气体的扩散气体半径为:R=［(Vg /C)/(1/2×4/3π)］1/3

式中: R — 有毒气体半径 m Vg— 液氯的蒸汽体积 m3

C — 有毒介质在空气中危险浓度值 %

7.2 液氯泄漏事故毒害区域模拟计算

以一只液氯钢瓶(1000kg)发生严重泄漏事故后果计量

如液氯泄漏量W =1000kg，环境温度(瓶内)t=250C，计算有毒气体扩散半径:

液氯蒸发热Q:

Q = WC(t-t0)

= 1000×0.98×［25-(-34)］ = 56640(kj)

蒸发量 W: W = Q/q

= 56640/2.89×102 = 196(kg)

液氯沸点下蒸发气体体积 Vg: Vg = 22.4W/Mr ×(273+t0)/273

= 22.4×196/71×［273+(-34)］/ 273 = 54.14(m3)

氯气在致死的浓度C1的体积V1和有毒气体的扩散半径R1: V1 = Vg × 100/C1

= 54.14×100/0.09 = 60155(m) R1 = (V1/2.0944)1/3 = 30.62(m)

氯气在致死的浓度c2时的体积V2和有毒气体的扩散半径R2: V2 = Vg×100/c2

= 54.14×100/0.00425 = 1273882 (m3) R2 = (V2/2.0944)1/3 = 84.73(m)

氯气在致重病的浓度c3时的体积v3和有毒气体的扩散半径R3

V3 = Vg×100/C3

= 54.14×100/0.00175 = 3093714(m3)

R3 = (V3/2.0944)1/3

= 113.89(m)

3

氯气泄漏静风状态毒害区域：

图9-1 氯钢瓶泄漏在静风状态下的毒害区域

注：① 吸入5～10mim浓度0.09％的致死半径:R1= 30.62m

② 吸入0.5～l h浓度0.00425％的致死半径:R2 = 84.73m ③ 吸入0.5～1 h浓度0.00175％的致重病半径:R3= 113.89m

7.3 事故后果模拟分析及建议

以上是以氯钢瓶严重泄漏造成的事故后果的模拟，其危害是相当严重的。 由于该建设项目在用氯过程中，涉及用氯的设备设施有液氯钢瓶、液氯汽化器、氯管线、反应釜等，因此都可能存在氯的泄漏。风向决定毒气云团的扩散方向，风速决定毒气云团的下风向的扩散范围，气压和地形影响毒气对人的危害程度，如果空气流动性小、温度大，毒气在低洼处停留不易扩散，可造成人畜中毒，甚至死亡。

氯气泄漏后，在有风的条件下，氯气通常呈60°左右的夹角向下风向扩散，在扩散的过程中由于空气的补充，浓度会逐渐降低，但相应下风向的防护距离增加。一般在小泄漏状态下（泄漏量≤200L），首次隔离距离为30m，下风向撤离范围白天为0.3km，夜间为1.1km。在大量泄漏状态下（泄漏量＞200L），首次隔离距离为275m，下风向撤离范围白天为2.7km，夜间为6.8km。污染范围不明时先按上述方法确定防护距离，然后分段测试氯气浓度再调整防护距离。

建议企业应制定针对氯泄漏的事故应急救援预案，如发生氯泄漏应立即启动预案，在日常过程中，加强氯设备设施的安全管理，严防氯的泄漏。

常备抢修器材表和常备防护用品表如下：

常备抢修器材表 序号 器材名称 常备数量 1 易熔塞 2-3个 2 六角螺帽 2-3个 3 专用扳手 1把 4 活动扳手 1把 5 手锤 1把 6 钢丝钳 1把 竹签、木塞、7 5个，φ6 铅塞 8 铁丝 20m 9 铁箍 2个 10 橡胶垫 2条 11 密封用带 1盘 12 10%氨水 200ml 常备防护用品表 序号 名 称 种 类 常用数 备用数 防毒面具 1 防毒面罩 与作业人数相同 防毒口罩 隔离式防毒送风隔离式面具 与从事紧急作业2 面具 隔离式氧气面具 人数相同 10个操作3 防护服 橡胶或乙烯材料 与作业人数相同 工备3个 4 防护手套 5 防护靴 第七章 劳动卫生预评价

根据危险、有害因素分析本工程劳动卫生方面主要危害因素是毒物危害、噪声危害和生产性粉尘危害。本工程劳动卫生预评价采用某些企业类似生产装置检测数据作为类比值进行评价。

7.1 毒物危害评价

7.1.1 评价方法

按照《职业性接触毒物危害程度分级》（GB5044-85）将职业性接触的毒物危害程度分为Ⅰ级（极度危害）、Ⅱ级（高度危害）、Ⅲ级（中度危害）、Ⅳ级（轻度危害）。

根据《有毒作业分级》（GB12331-90）规定，以有毒作业分级指数法对本工程的有毒作业岗位进行评价。

有毒作业分级指数法是根据毒物危害程度级别、有毒作业劳动时间及毒物浓度超标倍数三项指标，分别用D、L、B表示。依据三项指标求得指数，根据指数范围进行分级。具体做法是按照GB12331-90求出分级指数C。

C=D·L·B

式中：C—分级指数

D—毒物危害程度级别权数 L—有毒作业劳动实时间权数 B—毒物浓度超标倍数 （1）有毒作业危害分级级别

表7.1.1 有毒作业分级级别

指数范围 C≤0 0＜C≤6 6＜C≤24 24＜C≤96 C＞96 级别 0级（安全作业） 一级（轻度危害作业） 二级（中度危害作业） 三级（高度危害作业） 四级（极度危害作业） （2）毒物危害程度级别权数D 表7.1.2 毒物危害程度级别权数

毒物危害程度级别 Ⅰ（极度危害） Ⅱ（高度危害） Ⅲ（中度危害） Ⅳ（轻度危害） D 8 4 2 1 （3）有毒作业劳动时间权数

表7.1.3 有毒作业劳动时间权数

有毒作业劳动时间，h ≤2 2-5 L 1 2 ＞5 3 （4）毒物浓度超标倍数B计算方法 B=Mc/Ms－1

式中：Mc—测定毒物浓度均值（mg/m3） Ms—该种毒物最高容许浓度（mg/m3） （5）有毒作业分级级别表

根据有毒作业的毒物浓度超标倍数、毒物危害程度级别、有毒作业劳动时间三项指标，综合评价，制定出有毒作业分级级别表。

当有毒作业工作地点空气中存在多种毒物中，应分别进行毒物作业的分级，以最严重的级别定级，同时注明其他生产性毒物作业的级别。

表7.1.4 有毒作业分级表（不懂）

毒物危害 程度级别 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ ≤0 ＞ 0-1 一 ＞ 1-2 毒物浓度超标倍数 ＞ ＞ ＞ 2-4 4-8 8-16 二 三 ＞ ＞ 16-32 32-64 四 ＞ 64 注：跨两级区方格级别：从左到右，有毒作业劳动时间＜2h，依次分别为一、二、三级；＞2h依次分别为二、三、四级。 7.1.2 毒物危害评价结果

本项目中主要有毒物质有溴素、氯丙烯等，主要在相关生产岗位和储存岗位使用，可能形成有毒作业场所。以上毒性物质具体危害情况见危险化学品危险有害性分析。

7.2 噪声危害评价 7.2.1 评价内容

本工程项目的主要噪声声源为物料输送的泵、压缩机、风机、粉碎机等。

7.2.2 评价方法

对原厂区装置噪声的类比数据进行分析计算，作为对本工程噪声危害程度的参考，在综合分析的基础上，与国家卫生标准进行比较分析做出评价，提出相应的对策措施。

（1）噪声作业分级

依据噪声作业危害程度级别进行噪声危害评价。噪声作业危害程度分级见表7.2.1。

表7.2.1 噪声作业分级级别

级别 0级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 噪声危害程度 安全作业 轻度危害 中度危害 高度危害 极度危害 （2）噪声作业卫生标准 表7.2.2 工业地点噪声声级卫生限值（GBZ1-2002）

日接触噪声时间（h） ~8 ~4 ~2 ~1 卫生限值dB（A） 85 88 91 94 日接触噪声时间（h） 1/2 1/4 1/8 卫生限值dB（A） 97 100 103 最高不得超过115dB（A） （3）噪声作业分级查表法

为了简化噪声危害指数的计算过程，便于实际操作而采用此方法（见表7.2.3）

每日接触时间 (h) ~85 ~88 ~91 接触噪声声级范围，dB（A） ~94 ~97 ~100 ~103 ~106 ~109 ~112 ＞112 ~2 ~4 ~6 ~8 0级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级 第八章 事故后果模拟分析

事故后果分析是危险源危险性分析的一个主要组成部分，其目的在于定量的描述一个可能发生的重大事故对工厂、对厂内职工、对厂外居民甚至对环境造成危害的严重程度。华通化学最常见的事故是火灾、爆炸和中毒，本工程产品是精细化工产品，使用的危险化学品数量不大，而使用的有毒气体比较多，故本评价对有毒气体毒害区进行模拟分析，选择液氯和液氨液化气体容器破裂时毒害区进行估算，由于缺乏氟化氢的相关数据，故未作模拟分析。

（1）液氯气瓶破裂时毒害区估算

液氯是剧毒物质，使用气瓶包装，现对液氯气瓶破裂毒害区域进行分析估算。

设有液氯气瓶中存有液氯1000kg，容器破裂前罐内液氯温度t为25℃，液氯的比热c为0.96kj/kg·℃，当容器破裂时器内压力降至大气压，处于过热状态的液氯温度迅速降到标准沸点t0为-34℃，此时全部液体所放出的热量为：

设这些热量全部用于容器内液体的蒸发，汽化热Q为2.89×102

（kj/kg），则蒸发量为：

液氯分子量为M=71，则在沸点下蒸发的体积Vg：

据查氯在浓度达到目前为0.09%浓度时，吸入5～10min可致死，则Vg氯气可以产生令人致死的有害空气体积为

V= Vg×100/0.09 =33.74×100/0.09 =74988.89 m3

假设这些有毒气体以半球型向地面扩散，则可求出氯气扩散半径为：

由此液氯气瓶发生破裂事故引发有毒气体扩散，其毒害区半径为32.96 m。

（2）液氨气瓶破裂时毒害区估算

烟磺酰胺生产中使用液氨气瓶，如果发生意外液氨气瓶破裂可能发生蒸汽爆炸。液氨是有毒物质，爆炸后若不燃烧，便会造成大面积的毒害区域。一般情况液氨在补充时易发生事故，现对液氨气瓶毒害区域进行分析估算。

液氨气瓶中存有液氨1000kg，容器破裂前罐内液氨温度t为25℃，液氨的比热c为4.6kj/kg·℃，当容器破裂时器内压力降至大气压，处于过热状态的液氨温度迅速降到标准沸点t0为-33℃，此时全部液体所放出的热量为：

Q=W·c（t-t0）=

=500×4.6×[25-（-33）] =133400kj

设这些热量全部用于容器内液体的蒸发，汽化热Q为1.37×103

（kj/kg），则蒸发量为：

液氨分子量为M=17，则在沸点下蒸发的体积Vg：

据查氨在浓度达到目前为0.5%浓度时，吸入5～10min可致死，则Vg氨气可以产生令人致死的有害空气体积为

V= Vg×100/0.5 =140.05×100/0.5 =28031.63 m3

假设这些有毒气体以半球型向地面扩散，则可求出氨气扩散半径为：

由此液氨气瓶发生爆炸事故引发有毒气体扩散，其毒害区半径为30.38 m。

第四节 事故树分析评价

由于本项目为电解项目，涉及较多电气设备，发生人员触电的危险性较大，故采用事故树分析对用电系统进行专门评价。

一、 评价方法简介

事故树分析（FaultTreeAnalysis，所写FTA）又称故障树分析，时一种演绎的系统安全分析方法。它时从要分析的特定事故或故障开始，层层分析其发生原因，一直分析到不能再分解为止；将特定的事故和各层原因（危险因素）之间用逻辑门符号连接起来，得到形象、简洁地表达其逻辑关系（因果关系）地逻辑树图形，即事故树。通过对事故树简化、计算达到分析、评价地目的。

事故树分析方法可用于各种复杂系统和广阔范围的各类系统的可靠性及安全性分析、各种生产装置可靠性分析和伤亡事故分析等。

二、 事故树分析基本步骤

1.确定分析对象系统和要分析的个对象事件（顶上事件） 通过经验分析、事故树分析和故障类型和影响分析确定顶上事件（何时、何地、何类）；明确对象系统的边界、分析深度、初始条件、前提条件何不考虑条件，熟悉系统、收集相关资料（工艺、设备、操作、环境、事故等方面的情况何资料）。

2.确定系统是个发生概率、事故损失的安全目标值 3.调查原因事件

调查与事故有关的所有直接原因和各种因素（设备故障、人的失误和环境不良因素）。

4.编制事故树

从顶上事件起，一级一级往下找出所有原因事件直到最基本的原因事件为止，按其逻辑关系画出事故树。每个顶上事件对应一株事故树。

5.定性分析

按事故树结果进行简化，求出最小割集和最小径集，确定各基本事

件的结构重要度。

6.定量分析

找出各基本事件的发生概率，计算出顶上事件的发生概率，求出概率重要度和结构重要度。

7.结论

当事故发生概率超过预定目标值时，从最小割集着手研究降低事故发生概率的所有可能方案，利用最小径集找出消除事故的最佳方案；通过重要度（重要系数）分析确定采取对策措施的重点和先后顺序；从而得出分析、评价的结论。具体分析时，要根据分析的目的、人力物力的条件、分析人员的能力选择上述步骤的全部或部分内容实施分析、评价。对事故树规模很大的复杂系统进行分析时，可应用事故树分析软件包，利用计算机进行定性、定量分析。

三、 触电事故树分析

1.概述

将“触电发生伤亡事故”作为顶上事件，在计算、分析同类事故案例的基础上，作事故树，见图6-1

2.事故树

事故树分析如图6-1

图6－1 触电事故树

图中：T－顶上事件；A,B－中间事件了；X－基本事件。 T－触电伤亡事故；

A1－设备漏电， A2－人体接触带电体； B1-绝缘损坏， B2-绝缘老化； B3-保护接地、接零不当， B4-保护开关失灵； X1－缺乏用电安全知识， X2-电气设备漏电； X3-电气设备外壳带电， X4－违章作业；

X5-防护用品使用不当， X6-电工违章作业，非电工操作； X7-开关漏电， X8-接触开关的带电体。

图6－2 防止触电成功树

3.计算事故树的最先割集、最小径集 该事故树的结构函数为： T=A1A2

=(B1+B2)(B3+B4)

=[(X1+X2)+(X3+X4)][(X5+X6)+(X7·X8)] =[X1+X2+X3+X4][X5+X6+X7·X8]

=X1X5+X1X6+X1X7X8+X2X5+X2X6+X2X7X8+X3X+X3X6+X3X7X8+X4X5+X4X6+X4X7X8?????????????????????（1）

在事故树分析中，如果所有的基本事件都发生则顶上事件必然发生，但是在很多情况下往往只要部分基本事件发生则顶上事件就能发生。因此，了解哪些基本事件的组合对顶上事件发生具有较大影响，这对有效地、经济地预防事故发生是非常重要地。

事故树分析中地割集就是系统发生事故地模式。引起顶上事件发生地最小限度地割集称最小割集。每一个最小割集即表示顶上事件发生地每一种可能性。事故树中最小割集越多，顶上事件发生地可能性就越大，系统就越危险。

式（1）为事故树地最小割集表达式，共有12个最小割集，即： K1=X1X5 K2=X1X6 K3=X1X7X8 ???? K12=X4X7X8

该事故树额达最小径集为： T=A1+A2

=B1B2+B3B4

=(X1X2)(X3X4)+(X5X6)(X7+X8) =X1X2X3X4+X5X6X7+X5X6X8 4.重要度分析

如何辨别各基本事件地发生对顶上事件发生额影响就必须对事故树进行基本事件地主要度分析。重要度分析方法有多种，其中不考虑基本事件发生地概率，仅从事故树结构上分析各基本事件额发生对顶上事件发生地重要度地方法称“基本事件地结构重要度分析”，精确计算各基本事件结构重要度系数工作量很大，常用地式通过估算求得系数。

通过计算得：

I(X1)=I(X2)=I(X3)=I(X4)=I(X5)=I(X6)>=I(X7)=I(X8) 可见各基本事件对顶上事件发生得影响程度是相同的。

从事故树结构上看，要避免顶上事件发生，最佳的方法是根据基本事件结构重要度大小依次采取措施。如果各基本事件的发生概率有差别，则需要作概率重要度分析和临界重要度分析。

5.预防事故模式

如前所述，事故树表达式中的每一个最小径集就是系统有效防止事故的一种模式。最小经济中集中基本事件较少的，则预防最为有效。

从对同类事故案例分析汇总可得出预防触电事故最主要途径为：保持电气设备处于安全状态、确保电工按章操作和杜绝非电工进行电作业。

（1）保持电气设备处于安全状态

对应的基本事件有：X1，X2，X3，X4，X7，X8 （2）确保按章操作 对应的基本事件有：X5，X6 6.结果分析即安全对策

（1）“触电事故”事故树的最小径集有12个，说明在检测作业中有发生伤亡事故的可能性。如果不采取必要的安全措施，这样的系统是可能造成人员和设备伤害的。该事故树的最小径集有2个，说明要预防伤亡事故就必须从这2个方面进行考虑。

（2）个基本事件对顶上事件发生的影响程度是相同的。

（3）预防触电事故最主要途径：保持检测设备处于安全状态、确保操作工按章操作和杜绝违章操作。具体措施为：

① 为防止触电伤害事故的发生，必须提高工作人员的安全素质、责任心，要求具有一定的专业知识，并按国家有关规定，电工为特种作业，必须经过培训、考核、持证上岗，非操作人员严禁从事该项作业；

② 应采用不同方式、不同用途的接地措施。安全接地主要有保护接地、重复接地等；

③ 采用保护接地时，接地电阻必须符合要求；

④ 对电气设备要定期进行维护、检修，发现故障（缺陷）要及时处理，保证各类电气设备、线路在无故障的情况下运行，确保安全；在进行电气作业时，要严格按照安全操作规程进行操作。

第七章 典型事故案例及重大事故原因分析

事故原因及后果分析过程，是根据评价对象的特点着重了解同类行业的事故类型、典型事故案例，并对此进行对照、类比、分析、总结，将有效地帮助我们采取预防措施，避免同类事故的发生。

第一节 重大事故原因分析

根据统计资料，按事故原因进行分析，则得出表7-1所列结果：

表7-1 按事故原因分类的事故频率分布表

序号 事故原因 事故频率数(件) 事故频率(%) 所占比例顺序 1 2 3 4 5 6 阀门、管线泄漏 泵、设备故障 操作失误 仪表、电气失控 突沸、反应失控 雷击、静电、自然灾害 34 18 15 12 10 8 35.2 18.2 15.6 12.4 10.4 8.2 1 2 3 4 5 6 从事故发生频率的分布来看，由于阀门、管线的泄漏而引起的特大火灾爆炸事故所占比重很大，占35.2%；由于泵、设备故障及仪表、电气失控比重也不小，占30.6%；对于管理问题，完全可以避免的人为损失失误亦达到15.6%；而装置内物料突沸和反应失控的比例占了10.4%；不可忽视的雷击、静电、自然灾害引发事故也占到8.2%，因此，除设备质量、工艺控制、作业管理外，防雪、避雷、防静电也必须应予以相当的重视。

此外，在100起特大火灾爆炸事故中，报警及消防不力也是事态扩大的一个重要因素，其中竟有12起是因消防水泵无法启动而造成灾难性后果。值得注意的是易燃、易爆蒸汽等飘逸扩散的蒸汽云团以及易燃、易爆蒸汽积聚，或弥漫在建筑物内产生的爆炸不仅所占事故比例高达至43%，而且这种爆炸是最具毁灭性的，其爆炸产生的冲击波、热辐射以及飞散抛掷物等还会造成二次事故。

据统计分析，国内40余年间石油化工企业发生的事故，经济损失在10万元以上的有204起，其中经济损失超过100万元的有7起。按事故原因分类可得出表7-2所列结果：

表7-2 国内40年间经济损失10万元以上的事故原因分析表

序号 1 2 3 4 5 事故原因 违章动火或动火措施不当 误操作 雷击、静电及电气引起火灾、爆炸 仪表失灵等 设备损坏、腐蚀 事故频率(%) 40 25 15.1 10.3 9.6 所占比例顺序 1 2 3 4 5 由上述列表数据分析可知，违章动火(包括措施不当)及误操作竟占

到65%的事故率，比例之大，令人触目惊心，对此采取应对策措施以杜绝违章动火、避免误操作十分重要，有举足轻重的作用；设备损坏、仪表失灵、腐蚀引起的事故也占到20%，在现代化连续化生产工艺普遍使用并依赖集散控制系统控制的今天，仪表、设备的选择(包括材质)及其安装、维护、保养，对保证安全生产正常运行极为重要，其对策措施需要特别加强；雷电、静电、电气火灾、爆炸所占比例甚大，防雷、防电气引起的火灾、爆炸是石油、化工行业的一个重要方面，马虎不得，应有严密的对策措施。

第二节 典型事故案例

本节通过一些事故案例，分析事故发生的原因，总结经验，引以为鉴。

[案例1] 广西桂平县磷肥厂硫酸灼伤事故 重伤1人、轻伤2人 1.事故经过和危害

1990年5月31日，广西壮族自治区桂平县磷肥厂从柳州锌品厂发至贵港森工站储木场的运硫酸槽车于5月30日到站，厂部组织5人到贵港装酸泵，准备从运酸槽车上卸硫酸。5月30日10分，他们将酸泵装上本厂汽车，运至贵港。5月31日17时，安装好电机、电线与酸泵后，进行空载试机3次，每次交流接触器都跳闸，酸泵密封处冒烟，不能使用。20时，厂又派3人前往贵港，22时30分到达现场修理。修理工用手扳动泵轴，发现有一方向偏紧，认为没有问题，即叫电工改用闸刀开关直接起动。2名工人用14#铁丝扎2圈套在软塑料管与泵出口铁管接头上扎好，抬酸泵装进槽车内，安装完毕后，4人离开现场，6名电工在闸刀开关处，2人在槽车上。听到试泵命令后，电工合上电源开关，不到半分钟，1人从槽车上跳下，边走边用地面积水洗伤处。另1人也从槽

车上跳下，其头部、面部、上肢、胸部、下肢等多处被出口管喷出的硫酸烧伤，后被送入医院抢救，造成烧伤面积35％，深Ⅲ度烧伤，双目失明，预计经济损失3万元。另外2名轻伤也送入医院治疗。

2.事故原因分析

①酸泵附件有缺陷，空载试机3次交流接触器都跳闸，仍然冒险运转。

②酸泵出口铁管与软塑料管没有接好，致使软塑料管与铁管脱开，使硫酸喷到操作人员身上。

③操作人员没有穿戴耐酸的工作服、工作帽、防护靴、耐酸手套、防护眼镜，违章作业。

④工作环境恶劣，现场照明差，操作人员在试泵时也未远离现场。 ⑤缺乏急救常识，没有用清水在现场先冲洗处理，使受伤人员伤势加重。

3.防止同类事故发生的措施

①不穿戴齐全个人防护用品者，不准上岗。

②加强领导、车间主任、安全员、工人的安全职责，杜绝违章指挥、违章作业，严禁设备带病、冒险运转。

③加强运酸槽车的管理，配备良好的酸泵和其他设备，输送酸之前，先用水试压无问题再打酸并配合安全意识好的人员进行操作和管理。

④电器设备、闸刀、线路严格按照电器管理规程进行操作，不准随意拆除和更改。

[案例2] 哈尔滨亚麻厂“3.15”特大亚麻粉尘爆炸事故 1.事故经过和危害

1987年3月15日凌晨2时39分，该厂正在生产的梳麻、前纺、准备3个车间的联合厂房，突然发生亚麻粉尘爆炸起火。一瞬间，停电停

水。当班的477名职工大部分被围困在火海之中。在公安消防干警、解放军指战员、市救护站和工厂职工的及时抢救下，才使多数职工脱离了险区。4时左右，火势被控制住，6时明火被扑灭，事故死亡58人，受伤177人，直接经济损失880多万元。

2.事故原因分析

根据黑龙江省地震办所属哈尔滨地震台提供的这次爆炸的地震效应记录，表明首爆的震级最大，能量也最大。爆炸事故现场有两个能量较大的炸点：一个是中央换气室南部，一个是地下麻库南区。爆炸的地震效应说明中央换气室南部首爆，即从中央换气室南部两个除尘器内的粉尘爆炸开的，通过地沟、吸尘管和送风管道的传播导致其他除尘器的连续爆炸、燃烧和厂房内空间爆炸。

3.预防措施

①积极制定和严格执行有关防火、防爆的规程、标准、案例。把防止亚麻粉尘爆炸作为企业重要工作来抓。

②做好有关人员的培训、考核。落实各级岗位责任制。提高全体职工的安全素质。

③开展对亚麻粉尘爆炸和静电引爆特性的研究工作，为亚麻纺织工业的防爆措施提供科学依据。

④亚麻企业一定要优先落实防爆技术措施计划。 [案例3] 湖北省某金属锻造厂电击事故 1人重伤 1.事故经过和危害

2003年9月17日18：55分，湖北某金属锻造厂电工陈学祥、余廷培两人为一组，对电动葫芦的电源线进行安装，由于工作重陈军误送电，致电工陈学祥被电击，从2.6米高出堕落，立即送往医院进行开颅手术。 伤者陈学祥于9月17日16时后，将1#开关柜空气开关电源线接好

后，并拉掉空气开关，在吃过晚饭后，约18：55分左右，陈学祥对同档做事的余廷培讲，去拉掉电源开关，准备做事，陈学祥便爬到离地面2.6米高的一棚顶边缘用手朝北方向指，余廷培来到2#电气柜处，发现开关处在分离状态，便又将（2#柜）总闸拉开，后对陈学军讲，电已拉掉。现场操作工王鸿林发现3#电动葫芦没有电，便喊电工陈军，叫他送电。陈军随声应到，便去1#柜，发现空气开关处于分离状态（因为1#柜在15～16时之间曾由赵银庚安排陈军将1#柜空气开关加装临时电源控制3#电动葫芦，但他不知道，后来陈学祥已将该电动葫芦的线调到旁边2#柜空气开关上）。空气开关处未发现悬挂禁止合闸、有人工作等标志，同时检查空气开关未发现异常。就向在旁工作的电工姚杨、赵安邦询问是谁拉闸的，回答是他们都未拉。这时陈军认为是故障跳闸，所以陈军试行合闸，导致陈学祥被电击从2.6米高处堕落。事发后姚杨向120求救，同时喊到的士，便打的将伤者送第一人民医院救治。对事故情况，及时向市安全生产监督管理局和冶金公司进行汇报，冶金公司组成事故调查组对事故进行调查。

2.事故原因

直接原因：陈军误送电，直接导致了事故的发生。 间接原因：

①仪表处有章不循，未使用工作票；

②多班组交叉作业，电工在交叉作业时严重违反公司安全操作规程，未挂牌操作；

③电工安全意识薄弱，习惯性违章；

④余廷培现场作业配合不到位，错拉闸是造成事故的间接原因。 3.事故教训

①利用9.17事故典型案例，对全厂电工重温《电工安全技术》知识，

针对规程内容书面进行考试考核（闭卷），不合格者不得单独进行操作；

②对维修作业电工每人发放“禁止合闸、有人工作”警示牌，并印上员工工号，作为随身工具类常备。对进入施工场所未按规定使用者，给予必要处罚；

③在公司内狠抓“三违”现象，若有违规者严格按《员工守则》办事，部门主管负连带责任；

④今后设备检修安装过程中一律严格执行检修工作票制度和监护制度；

⑤组织各分厂领导参加市有关部门安全知识学习班，以取得相应的安全资质，不断提高他们安全管理的科学性及规范化指挥能力。

[案例4] 江苏省南京某电子有限公司车辆伤害事故 死亡1人 1.事故经过及危害

1998年8月3日下午8时50分左右，常州某厂一辆“东风”牌货车送货至南京某电子有限公司，调度员安排叉车司机A（女，20岁）卸货入库。A 卸下第一批后，于9时20分驾驶叉车从库房内快速驶出，准备去卸第二批货。她绕过货车尾部向右转变时，叉车忽然向左倾斜，A被摔倒在地，接着叉车左侧倒向A，叉车顶部左侧横梁正砸在A头部，顿时不省人事。在场其他员工发现后，立即将A送往附近医院抢救，终因伤势过重死亡。事故直接经济损失10万元。

2.事故原因

(1)经过现场勘察和技术鉴定，导致这起死亡事故的直接原因是：A在驾驶叉车向右转弯时，车速过快，转变半径过小，叉车受离心力作用而失稳，以致叉车向左侧倾翻；

(2)司机从库房内快速驶出时，为了“抢时间、争速度”置安全于不顾，一边用一只手操纵方向盘向右转弯，一边用另一只手操纵控制杆起

升货叉，故在转弯时因离心力作用，未能用双手紧紧抓住方向盘，被摔出车外；

(3)叉车行驶至转弯处，货叉已升到极限位置，叉车重心变高，进而加大了叉车的离心惯性，增加了叉车失稳倾翻的可能性，加之转变半径过小，车速过快，最终导致叉车倾翻；

(4)公司安全部门对特种作业人员安全教育不够，抓违章的措施与违章处罚不力。

3.事故教训

(1)作业现场须有安全检查、监督员，抓违章作业要严格，不能姑息迁就，同时要加大处罚力度，以杜绝违章作业；

(2)安全工作应常抓不懈，警钟长鸣。不要以为处理一个“违章”，进行一次安全教育，便可以高枕无忧了，只有长治才能久安；

(3)要经常安全检查，及时整改事故隐患，对危险性较大的部门、地段、工种，应有相应的安全防范手段和措施；

(4)对特种作业人员，在培训上岗的基础上，还应在工作实践中不断提高自我安全意识和防范能力。

第三节 分析小结

通过对上述事故原因及典型事故案例的分析，可以归纳总结出一些有规律性的东西，供建设单位借鉴，以预防类似事故的发生。

(1)事故的发生原因

由于客观上存在着不安全因素以及各种社会因素和环境条件的影响，以及人的不安全行为是诱发事故发生的基本原因。

事故的直接原因是人的不安全行为和物的不安全状态。然而，造成“人的失误”和“物的故障”的原因往往是管理上的缺陷，虽然这是间

接原因，但常常是事故发生的本质原因。

人的不安全行为可以促成物的不安全状态，物的不安全状态也是客观上造成人的不安全行为的物质条件。

一般来说，人的不安全行为、物的不安全状态和管理上的缺陷所耦合形成“隐患”，可能直接导致死亡事故，甚至火灾爆炸等恶性事故的发生。因此，实现安全生产必须抓好人、机、物、管理和环境五个方面，它们之间的相互关系见图7-1。

生产环境：生产过程中不安全因素 隐 患 物的不安全状态 社会环境 自然环境 管理上的缺陷 人的不安全行为 事 故 图7-1 人、物、环境与事故图 (2)人为失误

人为失误是人为的造成系统故障或发生事故的直接原因因素，需要加以防范。

人为失误主要有以下几个方面： ①人机工程在设计上的失误； ②机械、设备在安装上的失误； ③检查方面的失误；

④设备保养维修不良所造成的失误；

⑤运行过程中，操作者的失误(包括生理、心理、缺乏知识经验及操作不熟练等)；

⑥管理和决策失误(包括劳动组织不合理)； ⑦运输失误； ⑧信息误认等。

关于人的失误及其原因见图7-2。

图7-2 人为失误图

一、 单元划分原则

评价单元是装置的一个独立的组成部分。一是指布置上的相对独立性，即与装置其它部分之间有一定的安全距离。二是指工艺上的不同性，即一个单元在一般情况下是一种工艺，通过将装置划分为不同类型的单元，可对其不同危险特性分别进行评价，根据评价结果，有针对性地采取不同安全对策措施，从而在确保安全的前提下节省投资。否则，整个装置或装置的大部分就会带有装置中最危险单元的特性，为了降低它们的危险性，就必须相应增加安全措施，造成投资增大。

大多数生产装置都包括许多单元，但只评价那些从损失预防角度来看对工艺有影响的单元，这些单元称为恰当工艺单元，也称为工艺单元。一般情况下，工艺单元各类参数的数值越大，其评价必要性越大。选择工艺单元的主要参数包括：

1.潜在化学能

2.工艺单元中危险物质的数量 3.资金密度

4.操作压力和操作参数

5.导致火灾、爆炸事故的案例资料 6.对装置操作起关键作用

某些区域或岗位内的关键设备或单机设备一旦遭受破坏，就可能导致停产数日，即使极小的火灾、爆炸也可能因停产而造成重大损失。因此，关键设备的损失成为选择工艺单元的重要因素。

工艺单元选择除考虑上述主要参数外，还应遵循以下原则： 1.具有相似工艺过程的装置(设备)应划分为一个单元 2.场所相邻的装置(设备)应划分为一个单元 3.独立的工艺过程可划分为一个单元

第三节 可能发生的危险化学品事故后果

评价组利用《北美化学事故应急响应指南》一书，对该项目发生酸泄漏事故可能影响的范围进行了预测，结果如下：

表6-3 最初30分钟内有害物质扩散范围

小 量 泄 漏 物质名称 隔离距离（米） 60 60 60 下风向防护距离（米） 白天 200 200 200 夜间 800 500 800 隔离距离（米） 185 155 185 大 量 泄 漏 下风向防护距离（米） 白天 600 500 600 夜间 2900 1800 2600 浓硫酸 浓硝酸 一氧化氮 注释： 1、小量泄漏是指小包装泄漏或大包装小泄漏，其泄漏量小于或等于200升。 2、大量泄漏是指大包装泄漏或许多小包装泄漏，其泄漏量大于200升。

具体分析过程见附录6。

附录6 危险化学品事故后果模拟计算过程

《北美化学事故应急响应指南》是加拿大、美国和墨西哥运输部共同开发建立的一套事故救援指导手册，它是北美化学事故应急响应者迅速辨别事故的危险性、开展自我防护和公众防护的重要信息书，它能够为消防员、警察和其他应急人员提供危险货物运输救援信息。该《北美化学事故应急响应指南》中给出了一些常见化学品泄漏的危害距离和救援预案，在应急响应人员到达事故现场进行事故发展分析时，它能提供有力的帮助。评价组采用《北美化学事故应急响应指南》2000版给出的硫酸（硝酸）扩散预测分析方法，对该项目生产装置可能发生的硫酸（硝酸）泄漏影响范围进行了分析。

附图6-1给出了酸泄漏影响示意图：

注释：

1、 初始隔离区：指泄漏源周围的区域，该区域的人员可能因吸入其蒸气而损害健康。 2、 防护区：指泄漏源下风向一矩形区域，矩形的长和宽是下风向防护距离。该区域内

如果不进行防护则可能使人致残或产生严重的或不可逆的健康危害。

附图6-1 酸泄漏影响范围理论预测

同时《北美化学事故应急响应指南》也给出了发生泄漏后最初30分钟内，扩散蒸气可能产生的危害范围（见附表6-1），但是随着时间的延长，其影响距离还可能继续扩大。

附表6-1 最初30分钟内有害物质扩散范围

小 量 泄 漏 物质名称 隔离距离（米） 60 60 60 下风向防护距离（米） 白天 200 200 200 夜间 800 500 800 隔离距离（米） 185 155 185 大 量 泄 漏 下风向防护距离（米） 白天 600 500 600 夜间 2900 1800 2600 浓硫酸 浓硝酸 一氧化氮 注释：

3、小量泄漏是指小包装泄漏或大包装小泄漏，其泄漏量小于或等于200升。 4、大量泄漏是指大包装泄漏或许多小包装泄漏，其泄漏量大于200升。

同时《北美化学事故应急响应指南》也给出了发生泄漏后最初30分钟内，扩散蒸气可能产生的危害范围（见附表6-1），但是随着时间的延长，其影响距离还可能继续扩大。

附表6-1 最初30分钟内有害物质扩散范围

小 量 泄 漏 物质名称 隔离距离（米） 60 60 60 下风向防护距离（米） 白天 200 200 200 夜间 800 500 800 隔离距离（米） 185 155 185 大 量 泄 漏 下风向防护距离（米） 白天 600 500 600 夜间 2900 1800 2600 浓硫酸 浓硝酸 一氧化氮 注释：

3、小量泄漏是指小包装泄漏或大包装小泄漏，其泄漏量小于或等于200升。 4、大量泄漏是指大包装泄漏或许多小包装泄漏，其泄漏量大于200升。

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