移动罐车泄漏事故的应急措施与环境无害化处理研究--中国期刊网

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移动罐车泄漏事故的应急措施与环境无害化处理研究

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：崔华

[导读] 摘要：通过对移动罐车常见泄漏事故应急处置与环境防治方案的研究，分析了导致罐车泄漏事故发生的多种影响因素，提出来了多种针对罐车泄漏的新型应急堵漏技术方法与设备，针对不同泄漏介质的理化性质提出了多种污染防治的环境无害化处理方案，能够有效地应急处理常见罐车泄漏事故并降低泄漏事故发生所带来的多种环境影响，为罐车泄漏事故的处理提供了有价值的参考。

        新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院
        摘要：通过对移动罐车常见泄漏事故应急处置与环境防治方案的研究，分析了导致罐车泄漏事故发生的多种影响因素，提出来了多种针对罐车泄漏的新型应急堵漏技术方法与设备，针对不同泄漏介质的理化性质提出了多种污染防治的环境无害化处理方案，能够有效地应急处理常见罐车泄漏事故并降低泄漏事故发生所带来的多种环境影响，为罐车泄漏事故的处理提供了有价值的参考。
        关键词：罐车泄漏；应急堵漏；无害化处理
        随着我国工业的快速发展，各种气体已广泛使用在机械制造、冶金、医药、化工、航天航空工业等领域中。而在气体运输行业中，为了增加运输效益，节约成本，一般采用移动罐车运输，移动压力储罐中的介质绝大部分是具有易燃易爆、有毒有害理化特性的液化气体或低温液体，一旦发生事故而引发泄漏，处理回收极为棘手，将会给国家财产和人身安全带来极大危害，严重影响了我国道路交通安全。据统计，近几年由交通事故引发的环境污染事件在全部突发环境事件中占有较大比例，危险化学品运输车辆的流动性、运输危险化学品的不确定性给应急处置工作带来很大难度。
        1、泄漏事故的应急处理措施
        1.1移动罐车泄漏事故的发生
        移动罐车泄漏事故主要表现为罐车罐体本体泄漏和罐体安全附件泄漏。罐车本体泄漏的原因主要是由于罐体自身强度不足或者长期的超压超载、腐蚀穿孔、应力开裂等原因使得罐壁强度降低，加之震动、高温等复杂条件的影响。
        如图1所示，罐体主要包括的安全附件有气相紧急切断阀、液相紧急切断阀、气相进口、液位计、安全阀、温度计接口、测压口、人孔、排污口等部分组成。罐体附件泄漏主要包括密封面泄漏、装卸阀门装置泄漏、安全阀装置泄漏、压力表装置泄漏。加固螺栓松动、疲劳、老化是引起密封面泄漏的主要原因。装卸阀门装置由气相管路和液相管路两部分组成，气相管路是由紧急切断阀和气相阀构成，液相管路部分是由紧急切断阀和液相阀构成。阀门未关闭或关闭不严、阀体材质或制造质量差以及长期处于腐蚀环境造成的阀门穿孔等事件是引起装卸阀泄漏的主要因素。安全阀装置包括安全阀与爆破膜，爆破膜装设在安全阀与罐体之间用于泄压，安全阀要泄放首先爆破片要破裂。安全阀装置泄漏一般是超压泄漏和安全阀故障。环境温度过高、充装过量都会引起储罐超压，安全阀故障主要是由于材料性能差、装载介质长期腐蚀导致阀瓣和弹簧被腐蚀等。压力表装置主要由角阀、隔膜及压力表三部分组成，角阀泄漏和隔膜破裂是压力表泄漏的两种主要表现形式［1］。

        图1罐体及主要安全附件
        相比于上述较为可预知的泄漏状况，由于移动罐车在发生交通事故时所导致的罐壁直接破损以及安全附件的直接损坏而引发的突发性泄漏更加棘手。
        1.2罐车泄漏的预防与应急处理措施
        预防槽罐车泄漏事故应从交通事故与设备本身两方面考虑，通过加强罐体的防碰撞保护装置、对运输人员的安全培训教育落实到位就可以一定程度上避免由交通事故导致的泄漏事件发生。从储罐设备方面提出预防措施：（1）罐车运输要对容器部位进行加固，增加防撞措施；（2）定期检修罐体的密封面是否有螺栓松动、填料密封松动等问题，并及时处理，定期更换垫片；（3）充装时要注意充装量，在满足生产的前提下，尽量控制储罐保持低液位运行，充装后要复检液位计和压力表，发现过量应及时处理；（4）使用质量可靠的阀门等安全配件，并定期进行检验，发现问题及时更换；（5）罐车出车前要对罐车进行全面的复查，同时必须配备随车人员，在运输停车过程中对罐车实时检测。
        在处理罐车泄漏事故时，应采取“封堵为先，转移、泄压并行”的应急处置原则。封堵为先就是说，消防人员应与相关技术人员密切配合，尽可能采用一些方法，阻止罐车内介质的继续外泄，降低介质污染甚至省略后续疏散、隔离、环境修复等环节。转移、泄压并行就是说采用转输设备对罐车内剩余介质进行抽液倒车或者降低罐车内的介质压力以避免罐体的破裂从而引发更大的泄漏。
        封堵方法主要有，在罐体自身和相关安全附件受损不严重的情况下，可紧急关闭阀门或快速修补容器，若泄漏情况严重应采用带压密封方法切断泄漏。适合移动罐车的主要带压堵漏方法有：（1）注剂式带压堵漏，即在泄漏位置，大部分是密封面和法兰等，加装适当形式的夹具后，注入一定量的胶体注剂固化堵漏；（2）“内压转换法”堵漏，即不使用强制堵漏，而利用泄漏的压力，通过外部机构的转换，形成对泄漏处的自压紧；（3）安装引流罩，泄漏压力较高时，可加装引流罩装置，在引流罩与泄漏处注剂固化后，再关闭引流罩阀门堵漏；（4）对于一些较安全气体，可采用带压焊接堵漏技术，直接在泄漏处进行焊接。在移动罐车的带压堵漏中，新型高效应急堵漏器材、夹具装备等的研制具有重要的意义［2］。
        2、泄露事故的环境无害化处理
        2.1事故的基本处理原则
        在移动罐车发生泄漏事故后，处置人员应立即通过现场勘察、询问当事人、查看运载记录等判明泄漏介质种类与扩散方式，采用相关烟团公式对泄漏影响范围进行一定的预测，采用的烟团公式为：

        式中：C（x，y，0）———下风向地面（x，y）坐标处的空气中污染物浓度，mg•m
        －3x0，y0，z0———烟团中心坐标Q———事故期间烟团的排放量σx，σy，σz———X、Y、Z方向的扩散参数（m），常取σx=σy
        同时，利用便携实时检测仪器获得污染实时数据，以制定应急布点方案，根据泄漏介质的泄漏量、扩散方式、危害程度决定是否进行人员转移疏散工作。
        2.2事故的处理措施
        当罐车发生泄漏时，无害化处理技术主要包括稀释、中和、吸附和火炬放空。对弥漫泄漏气体可采用雾状水稀释、溶解和驱散，在消防水中加入适当比例的洗消药剂，在下风向喷水雾洗消，然后通过构筑围堤或挖坑收容的方式收集进行无害化处理。对某些泄漏的气体或蒸气可将物料收集并通过管线用火炬烧掉。对于液体介质，应修筑围堰防止进入水体和下水管道，可在泄漏地点采取物理方法吸附，或者利用消防泡沫覆盖或就近取用黄土覆盖，以收集污染物进行无害化处理，也可同时利用防爆泵进行倒罐处理。

        2.3泄漏事故后对环境的影响分析
        在事故应急处置完毕后，应根据气象条件等，在一段时间内对事故点一定范围内的空气与水源进行定期的跟踪检测，重点关注环境中附近居民敏感点的污染浓度变化。若泄漏渗入部分土壤，应及时运走受污染的土壤进行集中处理，对受到污染的农作物也应作销毁处理，对被污染的生态植被应尽快进行恢复，使泄漏对生态的影响降至最低。
        3、监测结果与评价
        3.1监测结果
        消防人员对泄漏油罐车进行泡沫覆盖的同时，大量的泡沫水顺着山坡淌流流入城市雨水管网，监测中心同时密切关注消防水去向，14时10分在事故点附近下水井采集水样石油类浓度为2.62mg/L；15时10分在现场设置的围堰内采集水样石油类浓度为29.7mg/L。
        3.2评价
        （1）14时在事故点下风向100米处，200米处TVOC浓度超过《室内空气质量标准》参考标准0.6mg/m3限值，[1]但随着距离和空间的扩散并配合妥善的应急处置，本次事件对环境空气的影响基本消除。
        （2）某污水处理厂入口由13日15时至14日6时隔2小时采样1次共计10个水质样品，其中石油类浓度均未超出《辽宁省污水综合排放标准》中排入污水处理厂的水污染物最高允许排放浓度20mg/L的限值要求。[2]对污水处理厂入口和出口进行取样监测结果表明，入口石油类浓度均未超出《辽宁省污水综合排放标准》中排入污水处理厂的水污染物最高允许排放浓度20mg/L的限值要求，出口石油类浓度均未超出《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准1mg/L的限值要求。
        4、结语
        通过研究罐车发生泄漏时的快速堵漏方案、事故之后的环境无害化处理与持续跟踪，在力求将泄漏事故控制在最小范围的基础上，尽可能减少泄漏事故对人员及环境带来的影响，加快处置进程与环境恢复速度。
        参考文献：
        [1］闫洁洁．液氯槽罐车泄漏灾害量化研究［J］武汉科技大学，2015：21
        [2］谢红梅，赵江平，宋倩文．化工企业地震次生泄漏事故应急及无害化处理［J］．中国安全生产科学技术，2006（1）
        [3]陈奎章.5.12苯槽罐车泄漏突发环境事件案例分析[J].价值工程，2014（27）