2015年8月12日,天津港危險化學(xué)品大爆炸,2020年8月4日,黎巴嫩首都貝魯特港口發(fā)生大規模爆炸。這些爆炸給企業(yè)和社會(huì )帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟和人員損失,也給化工行業(yè)一個(gè)關(guān)于化學(xué)危險品風(fēng)險辨識及管理的警示。硝酸銨不僅是天津大爆炸和貝魯特港口爆炸的罪魁禍首,它還曾在世界各地導致了數十起慘重的爆炸事故。由硝酸銨引起的爆炸事故的共同特點(diǎn)是:都發(fā)生在人口和財產(chǎn)密集的地區,對周邊財產(chǎn)和人員造成的損失遠遠大于事故企業(yè)本身的損失。當下,我國化工行業(yè)產(chǎn)值已經(jīng)占到世界的40%,居世界第一位,大量新工藝新業(yè)態(tài)不斷涌現,給化工和危險化學(xué)品安全生產(chǎn)帶來(lái)了新的問(wèn)題和挑戰。涉及?;返母劭?、碼頭、倉庫、堆場(chǎng)和?;愤\輸車(chē)、運輸船等也大量存在,安全風(fēng)險不斷增加,重特大事故和各類(lèi)爆炸事故嚴重沖擊了人民群眾的安全感,而黎巴嫩貝魯特重大爆炸事件,則再次給我們敲響了警鐘。為了學(xué)習借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗,強化硝酸銨安全管控,外企專(zhuān)家組總結了各國硝酸銨安全儲存和使用的相關(guān)規定,供大家學(xué)習參考。
硝酸銨(NH4NO3)是一種銨鹽化合物,室溫狀態(tài)下呈無(wú)色無(wú)臭的透明晶體或呈白色的晶體狀,極易溶于水,易吸濕,容易結塊,溶解時(shí)會(huì )吸收大量熱。
硝酸銨的用途廣泛,主要用作肥料及工業(yè)用和軍用炸藥。
作為化肥,硝酸銨為農業(yè)生產(chǎn)提供氮源,有著(zhù)不可替代的作用,作為炸藥,在礦山行業(yè)廣泛使用,大量存儲。
硝酸銨本身不燃燒,但硝酸銨有一個(gè)潛在的致命缺點(diǎn):這種化合物被認為是一種氧化劑,即在原子水平上,它會(huì )在化學(xué)反應中讓其他物質(zhì)失去電子。從更實(shí)際的意義上說(shuō),這意味著(zhù)它可以通過(guò)增加氧氣,促進(jìn)火災的發(fā)生并加劇可燃材料的火災。
當接觸到破布、木制物品和衣物時(shí),溶液會(huì )引發(fā)火災。據了解,其他含有硝酸銨的可燃材料放在熱表面時(shí)會(huì )自燃。類(lèi)似地,被油或可燃物污染的產(chǎn)品在熱的時(shí)候會(huì )引發(fā)火災。
由于現場(chǎng)提供氧氣,涉及硝酸銨的火災不能通過(guò)防止空氣進(jìn)入來(lái)?yè)錅纭?/span>
通常情況下,硝酸銨性質(zhì)穩定,不易引爆。但是在高溫、高壓和有還原劑存在的情況下會(huì )發(fā)生爆炸。
不過(guò),硝酸銨其實(shí)非常鈍感,在常溫常壓下,它對打擊、碰撞、摩擦都不敏感,但是如果溫度升高,它發(fā)生爆炸的可能性也越來(lái)越高。如果環(huán)境受限,這些熱量和氣體不能快速釋放,溫度和壓力就會(huì )驟然攀升,硝酸銨加速分解而導致爆炸。此外,如果混有燃料(如油)或者吸潮結塊,遇到火災時(shí)可能發(fā)生爆轟。特別需要注意的是,硝酸銨如果長(cháng)期在通風(fēng)不良的場(chǎng)所儲存,它自己也會(huì )發(fā)生反應產(chǎn)生熱量,導致溫度升高、燃燒,從而引發(fā)爆炸。
固體硝酸銨在110℃開(kāi)始分解,當溫度達到170℃時(shí),硝酸銨開(kāi)始融化并分解,產(chǎn)生氨氣、氮氧化物等有毒氣體,其中氮氧化物支持燃燒。230℃以上時(shí)分解加速,400℃以上時(shí)劇烈分解、發(fā)生爆炸。所以企業(yè)必須將硝酸銨的風(fēng)險管理視為重中之重。
而貝魯特事件中,爆炸后升空的橙色蘑菇云,就是硝酸鹽爆炸后形成的有毒二氧化氮氣體。
美國:硝酸銨生產(chǎn)和倉儲企業(yè)的風(fēng)險控制(1)加工時(shí)的其他危險:避免在密閉空間加熱炸藥。任何建議用途應徹底評估該產(chǎn)品在高溫過(guò)程中的性能,以確保建立和維持安全的操作條件。(2)在與預期用途有關(guān)的爆炸性工藝設備、儲存區域或容器上進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)時(shí),必須采用符合29 CFR 1910.252 OSHA要求的“動(dòng)火作業(yè)”計劃。(3)衛生措施:按照良好的工業(yè)衛生和安全程序進(jìn)行處理。在進(jìn)食、飲水或吸煙前以及下班時(shí),用肥皂和水清洗雙手和其他暴露區域。被污染的衣服在重新使用前要洗干凈。(4)安全儲存條件:包括任何不相容性,避免被可燃或易燃材料污染,強酸、強堿、強氧化劑、還原劑、氯化化合物、銅(青銅和黃銅等任何合金)、金屬粉末和過(guò)氧化物。(5)技術(shù)措施:可能對金屬有腐蝕性。禁止吸煙、明火和未經(jīng)授權的火花或產(chǎn)生火焰的裝置。(6)儲存條件:儲存區域應由接受過(guò)培訓的人員定期檢查,以識別潛在危險,并確保所有安全和安??刂拼胧┑玫秸_實(shí)施。所有炸藥儲存場(chǎng)所必須符合ATF、OSHA或NRCAN法規。(7)包裝特殊規定:包裝符合USDOT或NRCAN法規。2013年4月17日,美國得克薩斯州韋斯特市硝酸銨化肥倉庫發(fā)生爆炸。事故共造成包括13名消防員在內的15 人死亡,260多人受傷。美國化學(xué)品安全委員會(huì )(CSB)在調查報告中明確指出:“在火災情況下,硝酸銨表現出三種主要的危害:火勢不可控制、分解產(chǎn)生有毒氣體以及爆炸”。根據事故調查結果,美國化學(xué)品安全委員會(huì )(CSB)對美國消防協(xié)會(huì )(NFPA)提出了一系列改進(jìn)建議,NFPA隨后根據建議在2015年中發(fā)布更新了“NFPA 400,危險物品防火標準,2016版”。其中重大更新包括:(2)必須設置火災煙霧報警系統并連鎖自動(dòng)噴淋系統,必須使用水基滅火器滅火;(3)如果不能撲滅初起火災,應立即組織1英里(1.6公里)以?xún)热藛T,包括消防隊員,緊急疏散;當然所有這些更新首先都是基于避免將硝酸銨置于高溫火災環(huán)境中的前提。其它的主要風(fēng)險控制措施還包括:(1)不可與其它可能發(fā)生爆炸的物料存放于同一倉庫;(2)如果與其它可燃物置于同一倉庫,必須存儲于不同房間并以防火墻隔離;(4)嚴格保持倉庫內清潔,任何泄漏必須立即清理,嚴格避免硝酸銨被其它可燃物污染;(6)倉庫必須控制人員進(jìn)入,只有許可人員可以出入。8月21日,國務(wù)院安委辦、應急管理部召開(kāi)關(guān)于深入開(kāi)展硝酸銨生產(chǎn)企業(yè)和港口堆場(chǎng)重大風(fēng)險排查工作視頻調度推進(jìn)會(huì )。會(huì )議指出,為深刻汲取黎巴嫩貝魯特“8·4”爆炸事件教訓,國務(wù)院安委辦和應急管理部迅速行動(dòng),立即部署開(kāi)展全國?;穬Υ姘踩珜?zhuān)項檢查整治,組織6個(gè)檢查組,赴11個(gè)重點(diǎn)省份和4個(gè)重點(diǎn)港口開(kāi)展明查暗訪(fǎng)。各地高度重視,積極行動(dòng),8月7日至17日,第一輪專(zhuān)項檢查期間,全國共派出3048個(gè)檢查組、10146人(次),排查相關(guān)企業(yè)8895家,發(fā)現隱患問(wèn)題22295項,其中重大隱患59項,停產(chǎn)停業(yè)整頓企業(yè)42家,提請關(guān)閉企業(yè)4家。檢查發(fā)現,硝酸銨安全存在部分企業(yè)儲存量明顯偏大、硝酸銨庫房設計標準不高、硝酸銨包裝上的危險特性不規范不完整、硝酸銨運輸環(huán)節不規范與不通暢、硝酸銨儲存場(chǎng)所管理標準不一致等主要問(wèn)題。會(huì )議強調,為將?;穬Υ姘踩珜?zhuān)項整治推向深入,進(jìn)一步精準治理,防控重大風(fēng)險,國務(wù)院安委辦決定開(kāi)展第二輪硝酸銨生產(chǎn)企業(yè)和爆炸性重點(diǎn)管控化學(xué)品港口貨場(chǎng)重大風(fēng)險隱患“全覆蓋”排查。專(zhuān)項檢查范圍包括正在生產(chǎn)和已停產(chǎn)的硝酸銨生產(chǎn)企業(yè)及涉及爆炸性危險貨物作業(yè)的港口,工作分為企業(yè)自查、省級核實(shí)和國務(wù)院安委辦核查三個(gè)階段。對生產(chǎn)企業(yè)和相關(guān)港口按照“一企一策”的原則,逐一制定方案,形成風(fēng)險隱患和制度措施兩個(gè)清單,由地方政府推動(dòng)落實(shí)。
在華外資企業(yè)安全生產(chǎn)專(zhuān)家工作組是安全生產(chǎn)領(lǐng)域重要的信息溝通渠道,以松散型智庫組織形式,充分調動(dòng)專(zhuān)家積極性,主要圍繞應急管理部重點(diǎn)工作,在理論體系、法規標準、風(fēng)險防控、科技裝備方面開(kāi)展課題研究、技術(shù)交流、專(zhuān)家咨詢(xún)等工作,分享中外經(jīng)驗,促進(jìn)共同發(fā)展。歡迎關(guān)注官方微信公眾號“安工智享”。