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引言
危险化学品是指具有易燃、易爆、有毒、有害和放射性等特性,对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品和其他化学品。近年来,随着社会经济的快速发展,危险化学品的需求量和使用量急剧增加,港口仓储成为了危险品装卸、中转的主要形式。虽然我国对港口危险化学品的安全监管越来越重视,但仍存在一些纰漏和不足,因此,港口危化品的安全监管工作任重而道远。基于此,本文分析了目前港口危化品的安全管理情况,并提出改进建议,以提高港口危化品的安全管理水平。
1 液态危险化学品的内涵
按国家已公布的标准及相关法规,将具有易燃、爆炸、毒害、放射性和腐蚀等性质的化学品归入危险化学品行列。危化品在存储保管、装卸和运输的过程中,易造成财产损毁和人身伤亡,因此需要对其进行特别防护。一般来说,从形态上可将危险化学品分为固态、液态和气态三类。在本文中,液态危险化学品不仅包括常压下的有毒、有害常态液体,我们也将具有易燃易爆等性质的气态化学品归入液体危化品。液态危险化学品种类多、数量大,其危险特性主要在以下三个方面得到体现:
1.1易燃易爆性
根据《建筑设计防火规范》的有关规定,甲类危险物品为闪点低于28℃的液体;乙类危险物品为闪点介于28℃和60℃之间的液体。很大一部分液态化学品(如醇类)按照划分标准都具有较高的火灾危险性。无论是甲类危险品还是乙类危险物品,都具有挥发性,强闪点低的特点,即使只有很小的点燃能量,就会发生燃烧。气态危险化学品是由可燃液体挥发出来的,当它们与空气发生混合且浓度处于爆炸范围之内,如果遇到火源就很会发生爆炸。
1.2 易扩散、流淌性
液态化学品一方面容易流淌扩散,具有较小的浓度。另一方面,在发生泄漏事故后,液态危险化学品可能会对大气环境、土地和水造成严重污染,进一步危害人体健康。通常来说,液态化学品的云蒸汽容易滞留在低洼处,如下水道、水沟及地表等,更严重的是,液态化学品还可能贴着地面流向预想不到的地方,在遇到火源时引起爆炸事故或火灾。
1.3 蒸汽压造成运输设备破损
甲类、乙类可燃液体大都具有较大蒸汽压,很容易产生足够限度的蒸汽量,进而引起燃烧。其危险性随着蒸汽压强的增大而增加。蒸汽压的大小受到温度高低的影响很大,蒸汽压强随着温度升高而迅速增大,由此可见,储罐、槽车等盛装液态危险化学品的容器的强度应该严格达标,否则极容易发生涨裂,发生危险。
2液化气装卸作業实例分析
2.1实例一
某公司现有1座5万吨级液化码头及配套的仓储罐区,1991年建成投产,是该省第一家液化码头。该码头目前液化气与其他货种混用,共有92个货种的装卸作业资质,主要作业货种为甲醇、苯乙烯、纯苯、混合芳烃、碳九、液化气等,并且采用软管进行装卸。
关于液化气码头专用的问题,省港航局也曾对该公司提出过,但并没有强制要求整改。
该公司码头至库区的液化气主管道DN150,但是其码头至库区的长度较短,仅为600m,平均装卸量为120~130t/h;库区至码头管道长度1500m,平均装卸量50~60t/h。
2.2 实例二
深圳东部某公司成立于2013年,卸船液相管线DN300、气相管线DN200,主流作业船舶为2000~3000吨级液化气船,卸船作业流量可达350~400t/h,卸船最大压力控制在1.4~1.5MPa内,船舶在港卸船作业比较快,各环节较为顺畅。
该码头公司装卸臂、码头前沿管线处配置有火炬线,作业前将装卸臂及码头前沿管线内残余液化气通过火炬线引入火炬系统进行燃烧,剩余微量液化气使用氮气进行吹扫,确保在接拆环节管线内无液化气剩余,在船岸连接过程中不对外排放液化烃气体,操作安全系数比较高。
该公司装卸臂出口处均使用铝制盲板,防止盲板与管线碰撞产生火花出现意外。公司对每位到码头现场参观人员配发防毒面罩,以备现场应急状态下使用。该码头作业现场操作人员配备防护手套、化学护目镜、防毒面罩等应急装备。
码头公司对LPG船舶有一整套的规范选船机制,建立有《船舶安全检查评估程序》,所有船舶在租用或靠泊前均要进行安全评估,评估结果为不可接受的不得靠泊其码头作业。液化烃作业船舶船龄控制在10年以内,超过10年的船舶将作为重点评估对象。船龄超过15年并船舶状态评估4级的船舶一般不予评估。
对比两家液化气作业公司,提出以下建议:
(1)建议液化气装卸单位在装卸过程中增加压缩机对储罐进行降压,防止再次出现卸船泵故障、安全阀起跳或者其他问题,同时也能提高卸船效率。
(2)建议液化气装卸单位对卸船管线进行改造,增大管径,提高设计压力。
(3)建议在码头部分增加火炬线,作业前将装卸臂、管线内残余液化气通过火炬线引入火炬系统进行燃烧,消除安全隐患。
3港口液态危险化学品的装卸安全管理
3.1 必须防止爆炸性混合气体形成
在通常环境条件下装卸闪点小于甲类火灾危险性的可燃液体时,在被抽卸或被灌装的罐内的敞开的罐口、人孔和呼吸阀附近,由于存在或吸入空气,爆炸性气体混合物容易形成。此外,当需要将高闪点液体更换为残存低闪点液体储罐时,在灌入高闪点液体时会大大降低罐内压力,进而吸入大量空气,因此导致蒸汽-空气爆炸性气体混合物在空气和液面入口之间形成。对于乙类火灾危险性可燃液体来说,如果装卸环境温度高于其闪点温度,也会在罐内形成爆炸性气体混合物。由此可知装卸时环境的气温越高,可燃液体的闪点越低,罐口直径和装卸流量成正比,将导致持续时间变长,增大蒸汽扩散的波及范围。
3.2 在装卸危化品时必须注重防泄漏
在装卸过程中,导致液体发生泄漏的部位和原因是多种多样的,如输液管破裂、灌装过量冒顶、接头紧固栓松动、密封垫破损等。其中油管脱开或破损的火灾危险性更大,原因在于它会造成大量可燃液体喷流。应确保管道、泵、过滤器、阀门、储罐、流量计等设备工作可靠,完好无渗漏。确保橡胶软管或金属应无断脱、破损、老化、开裂等现象,且牢固连接。应该经常进行检查,确保不存在泄漏部位,当发现存在泄漏故障时,应立即停止灌装。此外,还应在灌装有毒有害气体前对港口气、液相装船管道进行气密试验,可以采用氮气进行,用皂液检漏合格后方可进行作业。 3.3 在装卸危化品时必须注重防油气混合
推广应用密闭装卸技术。为能有效解决仓储场和散化装卸站有害有毒蒸汽的泄露问题,目前新加坡、澳大利亚和欧美散化装卸站已采用密封型装卸方式代替开敞式装卸。相对于开敞式装卸方式来说,密闭装卸方式既可以在装卸过程中避免可燃蒸汽集聚和散发,避免发生安全事故,减少空气污染,又可以避免液体的挥发损耗。通过在储罐和罐车上安装气相管,使罐车中的蒸汽经气相管流回到储罐或回收装置。同时,配合使用适于该装卸站货种的蒸汽回收技术,例如:蒸汽返回管线,内浮顶式储罐,吸附和吸收结合作用,分子筛,蒸汽焚化,活性炭吸附,吸收作用,压缩及液化。
3.4港口危化品装卸标准化作业体系
为了防止港口危化品装卸过程中的各种危险,基于本质安全的思路出发,应推行标准化装卸工艺。作业标准化是指以具体重复的作业及有关事项为对象,以科学技术和实践经验的综合成果为基础,以特定形式发布的统一规定。笔者认为,危险化学品港口的装卸危险性其标准化建设应从本质安全的角度出发,针对物性提出相适应的标准化装卸流程。首先是危险货物类别分类,可分为包装货物、散装固体货物、散装液化品、散装液化气体;第二层次,也是标准化建设的重点层次,针对物性特点的装卸设备标准化和工艺流程标准化,物质的本质安全也体现在这个层次的完善上。第三层次才是人员管理的建设,在第二层次建设好了之后,人員的管理完全就是按照标准化执行程度的管理。这种基于本质安全思想上的管理就不会因为盲目地执行而导致事故的发生。
4.结束语
综上所述,港口危化品安全管理是港口安全管理工作的重点,实现危化品的安全管理对于提升港口危化品事故预防控制、构建和谐社会、促进企业稳定具有重大意义。因此,只有从危化品的运输及装卸两方面同时入手,采取相应的安全管理措施,才能有效地将安全隐患消灭在萌芽状态,从而从根本上杜绝危化品安全事故的发生。
参考文献:
[1] 刘凯.港口危险化学品现场安全管理措施研究[J].中国水运月刊,2013,13(5):22-23.
[2] 杨茜茜.浅析港口安全管理现状及发展对策[J].大科技,2017(21).
[3] 王瑛,商照聪,武娟.港口危险化学品安全监管现状及对策[J].科技导报,2016,34(22):12-14.
危险化学品是指具有易燃、易爆、有毒、有害和放射性等特性,对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品和其他化学品。近年来,随着社会经济的快速发展,危险化学品的需求量和使用量急剧增加,港口仓储成为了危险品装卸、中转的主要形式。虽然我国对港口危险化学品的安全监管越来越重视,但仍存在一些纰漏和不足,因此,港口危化品的安全监管工作任重而道远。基于此,本文分析了目前港口危化品的安全管理情况,并提出改进建议,以提高港口危化品的安全管理水平。
1 液态危险化学品的内涵
按国家已公布的标准及相关法规,将具有易燃、爆炸、毒害、放射性和腐蚀等性质的化学品归入危险化学品行列。危化品在存储保管、装卸和运输的过程中,易造成财产损毁和人身伤亡,因此需要对其进行特别防护。一般来说,从形态上可将危险化学品分为固态、液态和气态三类。在本文中,液态危险化学品不仅包括常压下的有毒、有害常态液体,我们也将具有易燃易爆等性质的气态化学品归入液体危化品。液态危险化学品种类多、数量大,其危险特性主要在以下三个方面得到体现:
1.1易燃易爆性
根据《建筑设计防火规范》的有关规定,甲类危险物品为闪点低于28℃的液体;乙类危险物品为闪点介于28℃和60℃之间的液体。很大一部分液态化学品(如醇类)按照划分标准都具有较高的火灾危险性。无论是甲类危险品还是乙类危险物品,都具有挥发性,强闪点低的特点,即使只有很小的点燃能量,就会发生燃烧。气态危险化学品是由可燃液体挥发出来的,当它们与空气发生混合且浓度处于爆炸范围之内,如果遇到火源就很会发生爆炸。
1.2 易扩散、流淌性
液态化学品一方面容易流淌扩散,具有较小的浓度。另一方面,在发生泄漏事故后,液态危险化学品可能会对大气环境、土地和水造成严重污染,进一步危害人体健康。通常来说,液态化学品的云蒸汽容易滞留在低洼处,如下水道、水沟及地表等,更严重的是,液态化学品还可能贴着地面流向预想不到的地方,在遇到火源时引起爆炸事故或火灾。
1.3 蒸汽压造成运输设备破损
甲类、乙类可燃液体大都具有较大蒸汽压,很容易产生足够限度的蒸汽量,进而引起燃烧。其危险性随着蒸汽压强的增大而增加。蒸汽压的大小受到温度高低的影响很大,蒸汽压强随着温度升高而迅速增大,由此可见,储罐、槽车等盛装液态危险化学品的容器的强度应该严格达标,否则极容易发生涨裂,发生危险。
2液化气装卸作業实例分析
2.1实例一
某公司现有1座5万吨级液化码头及配套的仓储罐区,1991年建成投产,是该省第一家液化码头。该码头目前液化气与其他货种混用,共有92个货种的装卸作业资质,主要作业货种为甲醇、苯乙烯、纯苯、混合芳烃、碳九、液化气等,并且采用软管进行装卸。
关于液化气码头专用的问题,省港航局也曾对该公司提出过,但并没有强制要求整改。
该公司码头至库区的液化气主管道DN150,但是其码头至库区的长度较短,仅为600m,平均装卸量为120~130t/h;库区至码头管道长度1500m,平均装卸量50~60t/h。
2.2 实例二
深圳东部某公司成立于2013年,卸船液相管线DN300、气相管线DN200,主流作业船舶为2000~3000吨级液化气船,卸船作业流量可达350~400t/h,卸船最大压力控制在1.4~1.5MPa内,船舶在港卸船作业比较快,各环节较为顺畅。
该码头公司装卸臂、码头前沿管线处配置有火炬线,作业前将装卸臂及码头前沿管线内残余液化气通过火炬线引入火炬系统进行燃烧,剩余微量液化气使用氮气进行吹扫,确保在接拆环节管线内无液化气剩余,在船岸连接过程中不对外排放液化烃气体,操作安全系数比较高。
该公司装卸臂出口处均使用铝制盲板,防止盲板与管线碰撞产生火花出现意外。公司对每位到码头现场参观人员配发防毒面罩,以备现场应急状态下使用。该码头作业现场操作人员配备防护手套、化学护目镜、防毒面罩等应急装备。
码头公司对LPG船舶有一整套的规范选船机制,建立有《船舶安全检查评估程序》,所有船舶在租用或靠泊前均要进行安全评估,评估结果为不可接受的不得靠泊其码头作业。液化烃作业船舶船龄控制在10年以内,超过10年的船舶将作为重点评估对象。船龄超过15年并船舶状态评估4级的船舶一般不予评估。
对比两家液化气作业公司,提出以下建议:
(1)建议液化气装卸单位在装卸过程中增加压缩机对储罐进行降压,防止再次出现卸船泵故障、安全阀起跳或者其他问题,同时也能提高卸船效率。
(2)建议液化气装卸单位对卸船管线进行改造,增大管径,提高设计压力。
(3)建议在码头部分增加火炬线,作业前将装卸臂、管线内残余液化气通过火炬线引入火炬系统进行燃烧,消除安全隐患。
3港口液态危险化学品的装卸安全管理
3.1 必须防止爆炸性混合气体形成
在通常环境条件下装卸闪点小于甲类火灾危险性的可燃液体时,在被抽卸或被灌装的罐内的敞开的罐口、人孔和呼吸阀附近,由于存在或吸入空气,爆炸性气体混合物容易形成。此外,当需要将高闪点液体更换为残存低闪点液体储罐时,在灌入高闪点液体时会大大降低罐内压力,进而吸入大量空气,因此导致蒸汽-空气爆炸性气体混合物在空气和液面入口之间形成。对于乙类火灾危险性可燃液体来说,如果装卸环境温度高于其闪点温度,也会在罐内形成爆炸性气体混合物。由此可知装卸时环境的气温越高,可燃液体的闪点越低,罐口直径和装卸流量成正比,将导致持续时间变长,增大蒸汽扩散的波及范围。
3.2 在装卸危化品时必须注重防泄漏
在装卸过程中,导致液体发生泄漏的部位和原因是多种多样的,如输液管破裂、灌装过量冒顶、接头紧固栓松动、密封垫破损等。其中油管脱开或破损的火灾危险性更大,原因在于它会造成大量可燃液体喷流。应确保管道、泵、过滤器、阀门、储罐、流量计等设备工作可靠,完好无渗漏。确保橡胶软管或金属应无断脱、破损、老化、开裂等现象,且牢固连接。应该经常进行检查,确保不存在泄漏部位,当发现存在泄漏故障时,应立即停止灌装。此外,还应在灌装有毒有害气体前对港口气、液相装船管道进行气密试验,可以采用氮气进行,用皂液检漏合格后方可进行作业。 3.3 在装卸危化品时必须注重防油气混合
推广应用密闭装卸技术。为能有效解决仓储场和散化装卸站有害有毒蒸汽的泄露问题,目前新加坡、澳大利亚和欧美散化装卸站已采用密封型装卸方式代替开敞式装卸。相对于开敞式装卸方式来说,密闭装卸方式既可以在装卸过程中避免可燃蒸汽集聚和散发,避免发生安全事故,减少空气污染,又可以避免液体的挥发损耗。通过在储罐和罐车上安装气相管,使罐车中的蒸汽经气相管流回到储罐或回收装置。同时,配合使用适于该装卸站货种的蒸汽回收技术,例如:蒸汽返回管线,内浮顶式储罐,吸附和吸收结合作用,分子筛,蒸汽焚化,活性炭吸附,吸收作用,压缩及液化。
3.4港口危化品装卸标准化作业体系
为了防止港口危化品装卸过程中的各种危险,基于本质安全的思路出发,应推行标准化装卸工艺。作业标准化是指以具体重复的作业及有关事项为对象,以科学技术和实践经验的综合成果为基础,以特定形式发布的统一规定。笔者认为,危险化学品港口的装卸危险性其标准化建设应从本质安全的角度出发,针对物性提出相适应的标准化装卸流程。首先是危险货物类别分类,可分为包装货物、散装固体货物、散装液化品、散装液化气体;第二层次,也是标准化建设的重点层次,针对物性特点的装卸设备标准化和工艺流程标准化,物质的本质安全也体现在这个层次的完善上。第三层次才是人员管理的建设,在第二层次建设好了之后,人員的管理完全就是按照标准化执行程度的管理。这种基于本质安全思想上的管理就不会因为盲目地执行而导致事故的发生。
4.结束语
综上所述,港口危化品安全管理是港口安全管理工作的重点,实现危化品的安全管理对于提升港口危化品事故预防控制、构建和谐社会、促进企业稳定具有重大意义。因此,只有从危化品的运输及装卸两方面同时入手,采取相应的安全管理措施,才能有效地将安全隐患消灭在萌芽状态,从而从根本上杜绝危化品安全事故的发生。
参考文献:
[1] 刘凯.港口危险化学品现场安全管理措施研究[J].中国水运月刊,2013,13(5):22-23.
[2] 杨茜茜.浅析港口安全管理现状及发展对策[J].大科技,2017(21).
[3] 王瑛,商照聪,武娟.港口危险化学品安全监管现状及对策[J].科技导报,2016,34(22):12-14.