“7·31”湖北兴发化工集团公司五硫化二磷火灾事故救援处置初探

“7·31”湖北兴发化工集团公司五硫化二磷火灾事故救援处置初探 “7?31”湖北兴发化工集团公司五硫化二 磷火灾事故救援处置初探 《化工安全与环境》2007年第l8期?总第880期? "7?31"湖北兴发化工 公司五硫化二磷火灾 一 ,基本情况 集团 应急救援 事故救援处置初探 汤卫华中国人民武装警察部队学院 1.企业概况 湖北兴发集团有限责任公司位于湖北省宜昌市兴山县境 内,组建于1999年,属湖北省85家重点大型国有企业,宜昌 市10家重点大型骨干企业,并被列入国务院发展研究中心, 国家统计局公布的中国最大的500家化学工业企业,国家经 贸委确定的全国100家重点出口企业,中国化学原料及化学 制品制造业最佳效益企业,并拥有11家子公司.其下设的湖 北兴发化工集团股份有限公司主要开发,生产和经营无机磷 酸盐系列产品,是华中地区最大的磷化工生产基地.公司年 产黄磷4.5万t,磷酸1s万t,三聚磷酸钠15万t,六偏磷酸 钠2.5万t,高纯度五硫化二磷0.5万t,牙膏级磷酸氢钙1.2 万t,其产品远销欧美,非洲,中东,东南亚的30多个国家和 地区. 2.事故经过 2005年7月31日下午,兴山县境内普降暴雨.21时50 分许,隶属湖北兴发化工集团股份有限公司的白沙河化工二 厂后山突发岩石崩塌,约20m'的巨石从60m高处的悬崖上滚 落,将该厂五硫化二磷车间原料工段的黄磷砸中并使其起火 燃烧,黄磷飞溅又引起待检车间内的五硫化二磷起火燃烧. 厂领导紧急组织人员实施自救,然而火势却没有得到控制. 随即,工厂负责人拨打火警电话119,并向兴山县政府了 灾情.兴山县政府立即启动化学灾害事故应急救援预案,成 立应急救援指挥部,调集公安,环保,安全,交通,医疗, 供水,供电,消防等部门,组建了11个工作组,迅速展开抢 险救灾工作,同时将情况迅速报告宜昌市政府. 3.黄磷,五硫化二磷的理化性质 黄磷是重要的工业原料,被应用于磷酸,磷酸盐及农药 的制备,属危险化学品第4.2类自燃物品.为无色至黄色腊状 固体,有蒜臭味.其自燃点为30~C,熔点为44.1?,沸点为 280.5~C,不溶于水,稍溶于苯,氯仿,易溶于二硫化碳.黄 磷有毒,空气中最高允许浓度为0.03mg/m.蒸气能刺激眼 睛鼻,喉黏膜及肺部.固体能严重灼伤眼睛与皮肤,伤口 不易愈合.误服会造成严重中毒,发生中毒性肝病,肾损害, 以至死亡.灭火剂一般为雾状水,但必须注意防止飞溅,也 可用砂土或泥土覆盖.. 五硫化二磷是重要的无机化工产品,被应用于有机合成, 农药,医药,橡胶等工业,属危险化学品第4.1类易燃固体 (有毒).为灰色到黄绿色结晶物质,有类似硫化氢的臭味. 熔点为276~C,沸点为514~C,相对密度为2.03.微溶于二硫 化碳,溶于氢氧化钠水溶液.遇明火,高热,摩擦,撞击有 引起燃烧的危险,通常密闭贮存.受热分解,放出磷,硫的 氧化物等毒性气体.在空气中加热至300~C时燃烧生成五氧化 二磷和二氧化硫.燃烧时放出有毒的刺激性烟雾.与潮湿空 气接触会发热以至燃烧,遇水或潮湿空气分解成有腐蚀和刺 激作用的磷酸及硫化氢气体.当水落到燃烧的五硫化二磷上 时,还会发生爆炸.与大多数氧化剂如氯酸盐,硝酸盐,高 氯酸盐或高锰酸盐等组成敏感度极高的爆炸性混合物.五硫 化二磷有毒,其粉尘会刺激眼睛和呼吸道,长期吸入粉尘会 中毒,粉尘与空气易形成爆炸性混合物,粉尘爆炸下限浓度 为57.3g/m.灭火剂一般为二氧化碳,干粉或砂土. 二,事故特点及救援处置过程 1.火灾特点及现场基本情况 这是一起比较典型的危险化学品火灾事故,具有危险化 学品火灾的显着特点. (1)燃烧猛烈,蔓延迅速 黄磷属自燃物品,五硫化二磷属易燃固体(有毒),两者 燃烧起来都很猛烈,蔓延迅速. (2)容易发生爆炸 黄磷接触空气后容易燃烧或爆炸.燃烧的五硫化二磷遇 水也容易发生爆炸.在火灾现场,两者相距很近,使得火情 复杂化,情况随时可能发生突变. (3)燃烧特性各异,灭火剂选择难度大 由于黄磷和五硫化二磷燃烧特性不同,能扑救黄磷的灭 火剂,例如水和泡沫,不能接触燃烧的五硫化二磷,否则将 会使五硫化二磷燃烧更为猛烈,放出高毒的硫化氢气体,甚 至发生爆炸. (4)产生有毒气体,扑救难度大 黄磷燃烧产生的五氧化二磷颗粒,五硫化二磷粉尘,挥 发的黄磷气体,五硫化二磷燃烧放出二氧化硫均有毒,扩散 在空气中不仅威胁周围居民的安全,还妨碍灭火救援行动进 行. (5)容易发生化学性灼伤 黄磷接触皮肤自燃会灼伤皮肤,现场产生的高温产物也 会灼伤身体. 当时,火灾现场情况复杂,环境恶劣.天上下着小雨, 后山不时有石块滚落.车间内燃烧的五硫化二磷不时窜起5m 多高的火焰,过火面积达220m,其中原料工段的黄磷70m, 产品待检区的五硫化二磷150m.现场大量有毒气体,烟雾弥 漫,周围lkm范围内能见度仅为lm,3km外都能闻到刺激性 气味. 2.救援处置过程 —— CHEMICALSAFETY&ENVIRONMENT0—— ? 13? 鞠《化工安全与环境》2007年第18期?总第880期- (1)侦察火情,部署 灾情发生后,工厂负责人一边组织人员自救,一边组织 职工转移车间外围的五硫化二磷成品,防止引起更大范围的 燃烧.同时,工厂负责人拨打119,并向兴山县政府求援. 23时l0分,兴山县消防中队最先赶到事故现场,同时到 达的兴山县消防大队长迅速组织人员深入火场侦察.侦察人 员发现,车间一楼待检区内有五硫化二磷80t,原料工段有黄 磷14t.而待检区与原料工段距离很近,根本无法做到在使用 水扑救黄磷的同时不让水溅到五硫化二磷上.燃烧的五硫化 二磷遇水能发生爆炸,其遇水分解成的腐蚀性磷酸和高毒硫 化氢气体还会使灾情变得更为复杂. 兴山县领导,兴发化工集团公司领导随即赶到事故现场, 火场指挥部成立.. 消防大队长向指挥部报告了现场情况并提出建议:一是 迅速疏散受毒气威胁的村民和厂内无关人员,划定警戒区域, 实施交通管制,调集医疗力量做好救护准备;二是阻止火势 蔓延,转移现场还没有燃烧的化工产品,调集灭火力量和灭 火剂,做好灭火准备.根据火场情况,可供采用的灭火剂有3 种,一是干粉,辖区中队没有干粉车,需请求宜昌市消防支 队调派城区消防特勤中队的干粉消防车进行增援;二是干沙, 但因下雨干沙吸湿无法取材;三是水泥,实施水泥覆盖,并 且附近正好有一水泥厂. 指挥部采纳建议并下达行动命令:一是环保部门设置4 个环保监测点,测量有毒气体浓度,观测有毒气体对人畜, 环境毒害程度及可能造成的影响;二是组织党员,村干部, 公安干警,调集可以使用的交通工具对事故现场3km范围内 的昭君,宝坪,响滩,深渡河4个村的村民进行紧急疏散; 三是在黄磷与五硫化二磷之间设置围堰,首先扑灭燃烧的黄 磷并对未燃烧黄磷进行冷却;四是联系附近的水泥厂,迅速 调集水泥,推土机,准备对火场实旖覆盖;五是组织工厂职 工迅速对现场还没有燃烧的五硫化二磷实施转移;六是请求 宜昌市消防支队调集干粉消防车增援;七是随时向宜昌市委 市政府汇报现场情况. (2)研究对策,调集增援 为分割消灭火灾,防止火情复杂,控制火势扩大蔓延, 消防官兵在工厂职工的协助下利用沙和水泥在黄磷与五硫化 二磷之间设置一道隔离围堰.兴山消防中队副中队长带领2 名战斗员出2支水枪在距离黄磷桶仅lm处对黄磷进行灭火和 冷却.因空气呼吸器数量有限,绝大多数战斗员和工厂职工 只能用打湿的口罩作简单防护,轮番上阵灭火.同时,工厂 组织另一部分职工紧急转移还未燃烧的五硫化二磷. 23时40分,车间东北面燃烧的黄磷被扑灭,阻止了火势 向东面五硫化二磷成品堆场蔓延.但车间西北面的黄磷及车 间内近150m的五硫化二磷仍在猛烈燃烧,并不断产生大量 有毒气体和烟雾,只有首先扑灭燃烧的黄磷,才能为扑救车 间内燃烧的五硫化二磷打开通道. 由于个人防护装备不足,长时间受到毒气侵害,救援人 员出现了不同程度的恶心,呕吐和头晕,但却没有一个人退 缩. 在火场外围,指挥部正紧张组织党员,村干部,公安干 警对周边3km内的4个村庄所有村民进行疏散.他们需要逐 一 通知,动员村民用湿毛巾捂住口鼻做好防护,引导村民们 向公路边转移.同时,指挥部调集一切可供使用的车辆,其 中包括l9台大客车,在指挥员的统一安排下,将村民分批转 移到新县城.几小时里,村干部和公安干警不停地进行巡逻 排查,寻找未撤离的村民,不放过一家一户和一个村民. 次日凌晨4时50分,最后一批村民乘坐卡车撤离.至此 受毒气威胁的4个村庄的950余名村民成功转移,并被暂时安 置在县文化中心剧场和体育馆. (3)调集力量,强攻灭火 次日凌晨5时,西北面燃烧的黄磷被扑灭.大量水泥及2 台推土机同时被运送到现场. 消防大队长再次建议:调集白沙河化工一厂,二厂的所 有职工,利用水泥,准备发起强攻,覆盖车间内燃烧的五硫 化二磷. 5时30分,200多名工厂职工到达现场.在进行动员和做 好简单防护之后,他们利用塑料袋装上水泥,抛入火场,但 小袋水泥都陷入燃烧层中,根本达不到覆盖效果. 6时30分,宜昌市消防支队调集的干粉车,近40名官兵 赶到现场.同时,副市长胡家法也到达现场,担任火场总指 挥. 指挥部采纳了消防支队长的建议,决定采取步步推进的 办法利用整袋水泥实施覆盖灭火.同时,指挥部,严密 监视险情,检测有毒气体浓度和扩散范围,确定警戒区域和 疏散范围,确保意外情况下的及时撤退. 8月1日l0时,在与附近水泥厂联系的大量水泥准备到 位后,总攻开始.由消防战斗员出1支水枪对车间外侧的黄 磷桶继续实施冷却,2名战斗员着防化服出2支干粉枪直接攻 击,每占领一块阵地,就用水泥填充上来,防止刚刚扑灭的 五硫化二磷复燃.300名职工及消防官兵将整袋的水泥平铺在 五硫化二磷上.很快车间内西北角的火势被扑灭.为加快灭 火进度,指挥部决定对车间东面实施破折,从东面夹攻火势. 11时4O分,大火被彻底扑灭.l4时,空气检测正常,警报解 除,村民重返家园. 这场灭火战斗,共调集各类车辆120余台,消防队员,公 安干警,工厂职工300余人,使用水泥200余t,沙子80余t, 干粉500多kg.近14h的奋战中,成功疏散村民950余人,保 住了厂区的化工产品和原料,保住了近亿元的生产线. 3.救援处置关键 (1)全面细致展开火情侦察,迅速查明燃烧物性质 通过现场观察,询问知情人,查阅资料,迅速弄清燃烧 的危险化学品性质及其周围环境,选用合适的灭火剂,并对 可能发生的毒害,爆炸等进行预测. (2)确定最佳行动方案,准备足够的应急力量 确定行动方案要结合当时,当地的实际情况,优选最佳 方案.通过估算,确定需要的各种力量,包括人力,物力, 器材装备和增援等,做到提前调集,足够和足量. (3)检测毒气扩散情况,做好灭火救援中的个人防护 对于毒气扩散情况的检测要不间断,确保人畜安全,避 免环境污染.参与灭火人员应着防护服,佩戴防护器具,对 .14?——CHEMICALSAFETY&ENVIRONMENT0—— 《化工安全与环境》2007年第18期-总第880期? 特殊火灾,还应着专用防护服. (4)做好思想准备 危险化学品火灾一般燃烧猛烈,蔓延迅速,而且危险化 学品自身及其燃烧产物大多具有较强的毒害性和腐蚀性,易 造成人员中毒,灼伤,使灭火救援行动异常艰苦和危险.因 此,灭火救援人员应做好充分的思想准备. 三,救援处置成功的体会 1.统一领导.统一指挥.分工协作是取得灭火救援成功 的前提 在这次火灾扑救中,火场及时成立了以县委,县政府领 导,市委,市政府为总指挥的火场指挥部,实行统一领导, 统一指挥,分工协作,迅速调集公安管制交通,职工转移物 资,企业供给水泥,车辆疏散人员,环保检测空气,消防组 织灭火,各项工作均有条不紊地开展,在短时间内,将近干 名村民转移到了安全地带,从而保证了灭火救援行动的顺利 进行. 2.严密侦察.战法得当是取得灭火救援成功的关键 这是一起典型的危险化学品火灾事故.火灾现场十分复 杂,燃烧物既有黄磷,还有五硫化二磷,它们的性质各异, 燃烧后还产生大量有毒气体,火灾扑救十分困难.火场指挥 部在进行全面细致的火情侦察后,遵循了"举重救急,救入 第一"和"先控制,后消灭"的灭火战术原则,成功转移村 民,并根据具体情况,采用了特殊灭火剂实施灭火,避免了 火势的蔓延扩大和爆炸危险,分阶段有步骤实施灭火. 3.英勇顽强.敢打善战是取得灭火救援成功的保证 一 方面,火场有毒气体弥漫,高温辐射强烈,天上下着 雨,后山还不时有石块滑落,火场随时有爆炸危险;另一方 面,个人防护装备不足,消防官兵长途奔波疲惫不堪,全体 救援人员既受毒气威胁和雨淋,又受到炙热的火焰烘烤,在 水与火的考验面前,没有一个入退缩.在恶劣情况下,消防 指挥员,战斗员,工厂职工,公安干警,村干部始终战斗在 灭火救援第一线,英勇顽强,不怕牺牲,为与火魔决斗注入 了巨大的精神动力. 辽宁沈阳一小区燃气管道发生爆炸 导致1死4伤 2007年4月26日22时左右,辽宁省沈阳市皇姑区泰山 路北陵正门东侧,一居民小区的燃气管道发生爆炸.事故中 有1名保安死亡,4名员工受伤. 河北张家口一炼铁厂发生爆炸事故 4人受伤 2007年4月25日13时50分左右,河北省张家口市某炼 铁厂9号高炉冲渣池发生爆炸,导致周围建筑物的玻璃大部 分粉碎,有4名工人受伤. 初步分析,爆炸产生的直接原因是高热的出炉干渣遇冷 却水急剧反应,产生大量气体所致.另据该公司工人介绍, 此前,出炉干渣遇冷却水也时常发生爆炸,爆炸导致冲渣池 周边建筑物的玻璃经常进行更换,但所幸没有人员伤亡. 目前,事故原因和责任正在进一步调查. (上接第10页) 6.谁是"最优化"主体 首先应当是"生产经营单位的决策机构,主要负责入或 者个人经营的投资入"或者说"老板".如果他们"拿不 准",则应该出钱请中介机构咨询,咨询意见供自己"最优 化"时参考,以保证把安防资金投入到"必需"的地方.不 过,这里需要提醒的是,要把"取证"与"自我管理"之间 的关系处理好.举个例子来说吧:2005年3月21日21时26 分,山东省平阴县城内某化肥厂合成塔爆炸,造成4入当场 死亡,30入受伤.发入深省的是,该合成塔2000年元旦投入 使用,使用年限45年;2004年12月底通过安全评价单 位的安全评价,并且顺利通过了安全评价验收;合成塔还经 过市级锅炉检验部门的安全检验,认定符合安全要求,可以 继续使用到6月16日;3月8日取得了《安全生产许可证》. 所有这些"措施",或者说"把关者",都没有把爆炸事故 "消灭".类似这样的例子,还可以举出许多.所以,自己的 安全要靠自己来"把",因为,虽然"旁观者清",但是,本 质的,要害的"东西"还是自己最清楚,自己才真正了解自 己,可靠的"自我管理"——把好每一个细节,才是防范事 故的根本.目前存在一种很危险的倾向,"发证"单位为"赚 钱",有了钱就可以"发证";"取证"单位为了取证,对 "发证"部门采取的是"对付鬼子进村"的办法,所以,尽管 取了证,而安全管理并没有实质性提高,反倒形成"合格" 假象,使入麻痹松懈.这种倾向应当引起关注. 7."软件"投入比"硬件"投入更重要 一 般地说,用于"硬件"隐患整改,"投资入"哪怕 "咬咬牙"也要投入的;但是,用于"软件"建设的资金,他 们往往"忽略"了,尤其是一些个体老板.殊不知,许多时 候"软件"投入比"硬件"投入更重要,更管用."知险防 险"怎么变成现实?靠安全教育"软件"投入,比如安全报 刊,安全教育资料,安全教育室建设,安全活动,风险因素 识别等.这是"以人为本"的思想体现.事实上,绝大多数 事故都是因为人的失误造成的,但是,如果把事故仅仅归结 于"当事入",实在是"舍本求末". "老板"有了上述思想基础,他们才听得进"某项安防投 入非常必需"的理由,《高危行业安全生产费用财务管理暂行 办法》才有可能得到落实.否则,有入会阳奉阴违的. —— CHEMICALSAFETY&ENVIRONMENT~—— ? 15?