安全生产技术基础班讲义第九章.docx
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安全生产技术基础班讲义第九章
第九章 危险化学品安全技术
大纲要求
运用危险化学品安全相关技术和标准，辨识和分析危险化学品生产、储存、使用、经营和运输过程中存在的危险有害因素，采用相应技术措施，预防事故发生。
危险化学品安全基础知识
典型化工过程安全技术
化工设计安全技术
主要内容
检修安全
相关的安全技术标准
安全检测技术
化工事故主要类型
第一节 危险化学品安全基础知识
一、危险化学品概念及类别划分
1.危险化学品的概念
危险化学品是指具有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、放射性等性质，在生产、经营、储存、运输、使用和废弃物处置过程中，容易造成人身伤亡和财产损毁而需要特别防护的化学品。
2.化学品危险性类别的划分
《常用危险化学品分类及标志》（GB13690—2009）将危险化学品分为3类
二、危险化学品的主要危险特性
1.燃烧性 爆炸品、压缩气体和液化气体中的可燃性气体、易燃液体、易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品、有机过氧化物等，在条件具备时均可能发生燃烧。
2.爆炸性 爆炸品、压缩气体和液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品、氧化剂和有机过氧化物等危险化学品均可能由于其化学活性或易燃性引发爆炸事故。
3.毒害性 许多危险化学品可通过一种或多种途径进入人体和动物体内，当其在人体累积到一定量时，便会扰乱或破坏肌体的正常生理功能，引起暂时性或持久性的病理改变，甚至危及生命。
4.腐蚀性 强酸、强碱等物质能对人体组织、金属等物品造成损坏，接触人的皮肤、眼睛或肺部、食道等时，会引起表皮组织坏死而造成灼伤。
内部器官被灼伤后可引起炎症，甚至会造成死亡。
5.放射性 放射性危险化学品通过放出的射线可阻碍和伤害人体细胞活动机能并导致细胞死亡。
三、部分常见化学品的危险特性
四、化学品安全技术说明书和安全标签的内容及要求
（一）化学品安全技术说明书 化学品安全技术说明书，国际上称作化学品安全信息卡，简称CSDS（ChemicalSafetyDataSheet）或MSDS（MaterialSafetyDataSheet），是一份关于化学品燃爆、毒性和环境危害以及安全使用、泄漏应急处置、主要理化参数、法律法规等方面信息的综合性文件。
作为最基础的技术文件，化学品安全技术说明书的主要用途是传递安全信息，其主要作用体现在：
（1）是化学品安全生产、安全流通、安全使用的指导性文件；
（2）是应急作业人员进行应急作业时的技术指南；
（3）为危险化学品生产、处置、贮存和使用各环节制订安全操作规程提供技术信息；
（4）为危害控制和预防措施的设计提供技术依据；
（5）是企业安全教育的主要内容。
化学品安全技术说明书包括16大项近70个小项的安全信息内容，具体项目如下：
共16项，填写时不能缺少，顺序不能颠倒、错位
（二）危险化学品安全标签
危险化学品安全标签是用文字、图形符号和编码的组合形式表示化学品所具有的危险性和安全注意事项。
P424，图9-1是危险化学品安全标签的样例。
《化学品安全标签编写规定》（GB15258-1999）规定了危险化学品安全标签的内容、格式和制作等事项，具体内容如下（共13项）：
（1）名称
（2）分子式
（3）化学成分及组成
（4）编号
（5）标志
（6）警示词——“危险”、“警告”、“注意”
（7）危险性概述
（8）安全措施
（9）灭火
（10）批号
（11）提示向生产销售企业索取CSDS
（12）生产企业名称、地址、邮编、电话
（13）应急咨询电话
在使用危险化学品安全标签时，应注意以下事项：
（1）安全标签应由生产企业在货物出厂前粘贴、挂拴、印刷。
出厂后若要改换包装，则由改换包装单位重新粘贴、挂拴、印刷标签。
（2）安全标签应粘贴、挂拴、印刷在危险化学品容器或包装的明显位置；粘贴、挂拴、印刷应牢固，以便在运输、贮存期间不会脱落。
（3）盛装危险化学品的容器或包装，在经过处理并确认其危险性完全消除之后，方可撕下标签，否则不能撕下相应的标签。
（4）当某种化学品有新的信息发现时，标签应及时修订、更改。
在正常情况下，标签的更新时间应与安全技术说明书相同，不得超过5年。
五、危险化学品的燃烧爆炸类型和过程
1.燃烧爆炸分类 危险化学品的燃烧按其要素构成的条件和瞬间发生的特点，可分为闪燃、着火、自燃三种类型。
危险化学品的爆炸可按爆炸反应物质分为简单分解爆炸、复杂分解爆炸和爆炸性混合物爆炸。
2.燃烧爆炸过程
（1）燃烧。
相对于可燃固体和液体，可燃气体最易燃烧，燃烧所需要的热量只用于本身的氧化分解，并使其达到着火点。
气体在极短的时间内就能全部燃尽。
液体在点火源作用下，先蒸发成蒸汽，而后氧化分解进行燃烧。
固体燃烧一般有两种情况：
对于硫、磷等简单物质，受热时首先熔化，而后蒸发为蒸气进行燃烧，无分解过程；对于复合物质，受热时可能首先分解成其组成部分，生成气态和液态产物，而后气态产物和液态产物蒸气着火燃烧。
（2）分解爆炸性气体爆炸。
（3）粉尘爆炸。
（4）蒸气云爆炸
2）粉尘爆炸的特点
①粉尘爆炸的燃烧速度、爆炸压力均比混合气体爆炸小。
②粉尘爆炸多数为不完全燃烧，所以产生的一氧化碳等有毒物质也相当多。
③可产生爆炸的粉尘颗粒非常小，可作为气溶胶状态分散悬浮在空气中，不产生下沉。
堆积的可燃性粉尘通常不会爆炸。
但由于局部的爆炸、爆炸波的传播使堆积的粉尘受到扰动而飞扬，形成粉尘雾，从而产生二次、三次爆炸。
一般要发生带破坏性超压的蒸气云爆炸应具备以下几个条件：
1）泄漏物必须可燃且具备适当的温度和压力条件。
2）必须在点燃之前即扩散阶段形成一个足够大的云团，如果在一个工艺区域内发生泄漏，经过一段延迟时间形成云团后再点燃，则往往会产生剧烈的爆炸。
3）产生的足够数量的云团处于该物质的爆炸极限范围内才能产生显著的爆炸超压。
六、化学品燃烧爆炸事故对人员和环境的危害
（一）高温的破坏作用 燃烧爆炸时产生的高温，爆炸后建筑物内遗留大量的热或残余火苗，会把从破坏的设备内部不断喷出的可燃气体、易燃或可燃液体的蒸气点燃，也可能把其他易燃物点燃引起火灾。
当盛装易燃物的容器、管道发生爆炸时，爆炸抛出的易燃物有可能引起大面积火灾，这种情况在油罐、液化气瓶爆破后最易发生。
正在运行的燃烧设备或高温的化工设备被破坏时，其灼热的碎片可能飞出，点燃附近储存的燃料或其他可燃物，引起火灾。
此外，高温辐射还可能使附近人员受到严重灼烫伤害甚至死亡。
（二）爆炸的破坏作用
1.爆炸碎片的破坏作用
2.爆炸冲击波的破坏作用 物质爆炸时，产生的高温、高压气体以极高的速度膨胀，像活塞一样挤压周围空气，把爆炸反应释放出的部分能量传递给压缩的空气层，空气受冲击而发生扰动，使其压力、密度等产生突变，这种扰动在空气中传播就称为冲击波。
冲击波的破坏作用主要是由其波面上的超压引起的。
（三）造成中毒和环境污染
七、危险化学品事故的控制和防护措施
（一）危险化学品中毒、污染事故预防控制措施
目前采取的主要措施是替代、变更工艺、隔离、通风、个体防护和保持卫生。
1.替代 通常的做法是选用无毒或低毒的化学品替代已有的有毒有害的化学品。
例如，用甲苯替代喷漆和涂漆中用的苯，用脂肪烃替代胶水或黏合剂中的芳烃等。
2.变更工艺 如以往用乙炔制乙醛，采用汞做催化剂，现在发展为用乙烯为原料，通过氧化或氧氯化制乙醛，不需用汞做催化剂。
通过变更工艺，彻底消除汞害。
3.隔离 隔离是通过封闭、设置屏障等措施，避免作业人员直接暴露于有害环境中。
最常用的隔离方法是将生产或使用的设备完全封闭起来，使工人在操作中不接触化学品。
隔离操作是另一种常用的隔离方法，简单地说就是把生产设备与操作室隔离开。
最简单的形式就是把生产设备的管线阀门、电控开关放在与生产地点完全隔离的操作室内。
（二）危险化学品火灾、爆炸事故的预防
从理论上讲，防止火灾、爆炸事故发生的基本原则主要有以下三点：
1.防止燃烧、爆炸系统的形成
（1）替代。
（2）密闭。
（3）惰性气体保护。
（4）通风置换。
（5）安全监测及连锁。
2.消除点火源
能引发事故的点火源有明火、高温表面、冲击、摩擦、自燃、发热、电气火花、静电火花、化学反应热、光线照射等。
具体的做法有：
（1）控制明火和高温表面。
（2）防止摩擦和撞击产生火花。
（3）火灾爆炸危险场所采用防爆电气设备避免电气火花。
3.限制火灾、爆炸蔓延扩散的措施
限制火灾、爆炸蔓延扩散的措施包括阻火装置、防爆泄压装置及防火防爆分隔等。
八、危险化学品的储存与运输安全
（一）危险化学品运输安全技术与要求
1.国家对危险化学品的运输实行资质认定制度，未经资质认定，不得运输危险化学品。
5.装运爆炸、剧毒、放射性、易燃液体、可燃气体等物品，必须使用符合安全要求的运输工具；禁忌物料不得混运；禁止用电瓶车、翻斗车、铲车、自行车等运输爆炸物品。
运输强氧化剂、爆炸品及用铁桶包装的一级易燃液体时，没有采取可靠的安全措施时，不得用铁底板车及汽车挂车；禁止用叉车、铲车、翻斗车搬运易燃、易爆液化气体等危险物品；温度较高地区装运液化气体和易燃液体等危险物品，要有防晒设施；放射性物品应用专用运输搬运车和抬架搬运，装卸机械应按规定负荷降低25%的装卸量；遇水燃烧物品及有毒物品，禁止用小型机帆船、小木船和水泥船承运。
6.运输爆炸、剧毒和放射性物品，应指派专人押运，押运人员不得少于2人。
7.运输危险物品的车辆，必须保持安全车速，保持车距，严禁超车、超速和强行会车。
运输危险物品的行车路线，必须事先经当地公安交通部门批准，按指定的路线和时间运输，不可在繁华街道行驶和停留。
8.运输易燃、易爆物品的机动车，其排气管应装阻火器，并悬挂“危险品”标志。
10.禁止利用内河以及其他封闭水域运输剧毒化学品。
通过公路运输剧毒化学品的，托运人应当向目的地的县级人民政府公安部门申请办理剧毒化学品公路运输通行证。
办理剧毒化学品公路运输通行证时，托运人应当向公安部门提交有关危险化学品的品名、数量、运输始发地和目的地、运输路线、运输单位、驾驶人员、押运人员、经营单位和购买单位资质情况的材料。
12.危险化学品运输企业，应当对其驾驶员、船员、装卸管理人员、押运人员进行有关安全知识培训。
驾驶员、装卸管理人员、押运人员必须掌握危险化学品运输的安全知识，并经所在地设区的市级人民政府交通部门考核合格，船员经海事管理机构考核合格，取得上岗资格证，方可上岗作业。
（二）危险化学品储存的基本要求
根据GB15603—1995《常用化学危险品贮存通则》的规定，储存危险化学品基本安全要求是：
1.储存危险化学品必须遵照国家法律、法规和其他有关的规定。
2.危险化学品必须储存在经公安部门批准设置的专门的危险化学品仓库中，经销部门自管仓库储存危险化学品及储存数量必须经公安部门批准。
未经批准不得随意设置危险化学品储存仓库。
3.危险化学品露天堆放，应符合防火、防爆的安全要求，爆炸物品、一级易燃物品、遇湿燃烧物品、剧毒物品不得露天堆放。
4.储存危险化学品的仓库必须配备有专业知识的技术人员，其库房及场所应设专人管理，管理人员必须配备可靠的个人安全防护用品。
5.储存的危险化学品应有明显的标志，标志应符合《危险货物包装标志》（GB190-2009）的规定。
同一区域储存两种或两种以上不同级别的危险化学品时，应按最高等级危险化学品的性能标志。
6.危险化学品储存方式分为3种：
隔离储存，隔开储存，分离储存。
7.根据危险化学品性能分区、分类、分库储存。
各类危险化学品不得与禁忌物料混合储存。
（三）危险化学品分类储存的安全技术
（四）危险化学品包装安全要求
《危险货物的运输包装通用技术条件》（GB12463—2009）把危险货物包装分成3类：
1.Ⅰ类包装：
货物具有较大危险性，包装强度要求高。
2.Ⅱ类包装：
货物具有中等危险性，包装强度要求较高。
3.Ⅲ类包装：
货物具有的危险性小，包装强度要求一般。
（五）接触和混合储运的危险性
九、危险化学品经营的安全要求
国家对危险化学品经营销售实行许可制度。
未经许可，任何单位和个人都不得经营销售危险化学品。
（一）危险化学品经营企业的条件和要求
《危险化学品安全管理条例》规定，危险化学品经营企业，必须具备下列条件：
（1）经营场所和储存设施符合国家标准。
（2）主管人员和业务人员经过专业培训，并取得上岗资格。
（3）有健全的安全管理制度。
（4）符合法律、法规规定和国家标准要求的其他条件。
1.经营场所和储存设施符合国家标准
《危险化学品经营企业开业条件和技术要求》（GB18265—2000）规定：
（1）危险化学品经营企业的经营场所应坐落在交通便利、便于疏散处。
（2）危险化学品经营企业的经营场所的建筑物应符合GBJ50016—2006的要求。
（3）从事危险化学品批发业务的企业，应具备经县级以上（含县级）公安、消防部门批准的专用危险化学品仓库（自有或租用）。
所经营的危险化学品不得存放在业务经营场所。
（4）零售业务的店面应与繁华商业区或居住人口稠密区保持500m以上距离。
（5）零售业务的店面经营面积（不含库房）应不小于60m2，其店面内不得设有生活设施。
（6）零售业务的店面内只许存放民用小包装的危险化学品，其存放总质量不得超过1t。
（7）零售业务的店面内危险化学品的摆放应布局合理，禁忌物料不能混放。
综合性商场（含建材市场）所经营的危险化学品应有专柜存放。
（8）零售业务的店面与存放危险化学品的库房（或罩棚）应有实墙相隔。
单一品种存放量不能超过500kg，总质量不能超过2t。
（9）零售店面备货库房应根据危险化学品的性质与禁忌分别采用隔离储存、隔开储存或分离储存等不同方式进行储存。
4.符合法律、法规规定和国家标准要求的其他条件
经营危险化学品，不得有下列行为：
（1）从未取得危险化学品生产许可证或者危险化学品经营许可证的企业采购危险化学品；
（2）经营国家明令禁止的危险化学品和用剧毒化学品生产的灭鼠药以及其他可能进入人民日常生活的化学产品和日用化学品；
（3）销售没有化学品安全技术说明书和化学品安全标签的危险化学品。
（4）危险化学品生产企业不得向未取得危险化学品经营许可证的单位或者个人销售危险化学品。
（二）剧毒品的经营
1.剧毒化学品的销售规定
（1）《危险化学品安全管理条例》规定：
剧毒化学品经营企业销售剧毒化学品，应当记录购买单位的名称、地址和购买人员的姓名、身份证号码及所购剧毒化学品的品名、数量、用途。
记录应当至少保存1年。
（2）剧毒化学品经营企业应当每天核对剧毒化学品的销售情况；发现被盗、丢失、误售等情况时，必须立即向当地公安部门报告。
十、泄漏控制与销毁处置技术
（一）泄漏处理及火灾控制
1.泄漏处理
（1）泄漏源控制。
利用截止阀切断泄漏源，在线堵漏减少泄漏量或利用备用泄料装置使其安全释放。
（2）泄漏物处理。
现场泄漏物要及时地进行覆盖、收容、稀释、处理。
在处理时，还应按照危险化学品特性，采用合适的方法处理。
2.火灾控制
（1）灭火一般注意事项
1）正确选择灭火剂并充分发挥其效能。
2）注意保护重点部位。
3）防止复燃复爆。
4）防止高温危害。
5）防止毒害危害。
（2）几种特殊化学品火灾扑救注意事项
1）扑救气体类火灾时，切忌盲目扑灭火焰，在没有采取堵漏措施的情况下，必须保持稳定燃烧。
否则，大量可燃气体泄漏出来与空气混合，遇点火源就会发生爆炸，造成严重后果。
2）扑救爆炸物品火灾时，切忌用沙土盖压，以免增强爆炸物品的爆炸威力；另外扑救爆炸物品堆垛火灾时，水流应采用吊射，避免强力水流直接冲击堆垛，以免堆垛倒塌引起再次爆炸。
3）扑救遇湿易燃物品火灾时，绝对禁止用水、泡沫、酸碱等湿性灭火剂扑救。
一般可使用干粉、二氧化碳、卤代烷扑救，但钾、钠、铝、镁等物品用二氧化碳、卤代烷无效。
固体遇湿易燃物品应使用水泥、干砂、干粉、硅藻土等覆盖。
对镁粉、铝粉等粉尘，切忌喷射有压力的灭火剂，以防止将粉尘吹扬起来，引起粉尘爆炸。
4）扑救易燃液体火灾时，比水轻又不溶于水的液体用直流水、雾状水灭火往往无效，可用普通蛋白泡沫或轻泡沫扑救；水溶性液体最好用抗溶性泡沫扑救。
5）扑救毒害和腐蚀品的火灾时，应尽量使用低压水流或雾状水，避免腐蚀品、毒害品溅出；遇酸类或碱类腐蚀品最好调制相应的中和剂稀释中和。
6）易燃固体、自燃物品火灾一般可用水和泡沫扑救，只要控制住燃烧范围，逐步扑灭即可。
但有少数易燃固体、自燃物品的扑救方法比较特殊。
如2,4—二硝基苯甲醚、二硝基萘、萘等是易升华的易燃固体，受热放出易燃蒸气，能与空气形成爆炸性混合物，尤其是在室内，易发生爆炸。
在扑救过程中应不时向燃烧区域上空及周围喷射雾状水，并消除周围一切点火源。
（二）废弃物销毁
2.爆炸性物品的销毁
（1）凡确认不能使用的爆炸性物品，必须予以销毁，在销毁以前应报告当地公安部门，选择适当的地点、时间及销毁方法。
（2）一般可采用以下4种方法：
爆炸法、烧毁法、溶解法、化学分解法。
十一、危险化学品对人体的侵入途径、危害、抢救及防护用品选用原则
（一）毒性危险化学品
毒性危险化学品通过一定途径进入人体，在体内积蓄到一定剂量后，就会表现出慢性中毒症状。
所谓慢性中毒就是毒性危险化学品长时期、小剂量进入人体所引起的中毒；若在较短时间（一般为3～6个月）有较大剂量毒性危险化学品进入体内所引起的中毒称为亚急性中毒；若毒性危险化学品一次或短时间内大量进入体内所引起的中毒称为急性中毒。
1.毒性危险化学品侵入人体的途径
毒性危险化学品可经呼吸道、消化道和皮肤进入人体。
在工业生产中，毒性危险化学品主要经呼吸道和皮肤进入体内，有时也可经消化道进入。
（1）呼吸道。
工业生产中毒性危险化学品进入人体的最重要的途径是呼吸道。
凡是以气体、蒸气、雾、烟、粉尘形式存在的毒性危险化学品，均可经呼吸道侵入体内。
呼吸道吸收程度与其在空气中的浓度密切相关，浓度越高，吸收越快。
（2）皮肤。
工业生产中，毒性危险化学品经皮肤吸收引起中毒也比较常见。
脂溶性毒性危险化学品经表皮吸收后，还需有水溶性，才能进一步扩散和吸收，所以水、脂皆溶的物质（如苯胺）易被皮肤吸收。
（3）消化道。
工业生产中，毒性危险化学品经消化道吸收多半是由于个人卫生习惯不良，手沾染的毒性危险化学品随进食、饮水或吸烟等途径而进入消化道。
误食也是进入消化道的途径，如将亚硝酸钠当食用盐用引起中毒。
进入呼吸道的难溶性毒性危险化学品，可经由咽部被咽下而进入消化道。
2.工业毒性危险化学品对人体的危害
（1）刺激
（2）过敏
（3）窒息
（4）麻醉和昏迷
（5）中毒
（6）致癌
（7）致畸
（8）致突变
（9）尘肺。
3.急性中毒的现场抢救
（1）救护者现场准备。
急性中毒发生时，毒性危险化学品大多是由呼吸系统或皮肤进入体内。
因此，救护人员在救护之前应做好自身呼吸系统皮肤的防护。
（2）切断毒性危险化学品来源。
救护人员应迅速将中毒者移至空气新鲜、通风良好的地方。
（3）迅速脱去被毒性危险化学品污染的衣服、鞋袜、手套等，并用大量清水或解毒液彻底清洗被毒性危险化学品污染的皮肤。
（4）若毒性危险化学品经口引起急性中毒，对于非腐蚀性毒性危险化学品，应迅速用1/5000的高锰酸钾溶液或1%～2%的碳酸氢钠溶液洗胃，然后用硫酸镁溶液导泻。
（5）令中毒患者呼吸氧气。
若患者呼吸停止或心跳骤停，应立即施行复苏术。
4.一些毒性物质污染的处理
（二）腐蚀性危险化学品
（三）放射性危险化学品的危险特性
1.对中枢神经和大脑系统的伤害。
2.对肠胃的伤害。
3.对造血系统的伤害。
（四）劳动防护用品选用原则
第二节 化工事故主要类型
一、典型化学反应危险性
（一）氧化反应
1.氧化反应的主要危险性
（1）氧化反应需要加热，同时绝大多数反应又是放热反应，因此，反应热如不及时移去，将会造成反应失控，甚至发生爆炸。
（2）氧化反应中被氧化的物质大部分是易燃、易爆物质，如乙烯氧化制取环氧乙烷、甲醇氧化制取甲醛、甲苯氧化制取苯甲酸中，乙烯是可燃气体，甲苯和甲醇是易燃液体。
（3）氧化反应中的有些氧化剂本身是强氧化剂，如高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢、过氧化苯甲酰等，具有很大的危险性，如受高温、撞击、摩擦或与有机物、酸类接触，易引起燃烧或爆炸。
（4）许多氧化反应是易燃、易爆物质与空气或氧气反应，反应投料比接近爆炸极限，如果物料配比或反应温度控制不当，极易发生燃烧爆炸。
（5）氧化反应的产品也具有火灾、爆炸危险性。
如环氧乙烷、36.7%的甲醛水溶液等。
（6）某些氧化反应能生成过氧化物副产物，它们的稳定性差，遇高温或受撞击、摩擦易分解，造成燃烧或爆炸。
如乙醛氧化制取醋酸过程中生成过醋酸。
2.氧化过程的安全措施
（1）在氧化反应中，一定要严格控制氧化剂的投料比，当以空气或氧气为氧化剂时，反应投料比应严格控制在爆炸范围以外。
（2）氧化剂的加料速度不宜过快，防止多加、错加。
反应过程应有良好的搅拌和冷却装置，严格控制反应温度、流量，防止超温、超压。
（3）防止因设备、物料含有杂质为氧化剂提供催化剂，例如有些氧化剂遇金属杂质会引起分解。
空气进入反应器前一定要净化，除掉灰尘、水分、油污以及可使催化剂活性降低或中毒的杂质，减少着火和爆炸的危险。
（4）反应器和管道上应安装阻火器，以阻止火焰蔓延，防止回火。
接触器应有泄压装置，并尽可能采用自动控制、报警联锁装置。
（5）在设备系统中宜设置氮气、水蒸气灭火装置，以便及时扑灭火灾。
（二）还原反应
1.还原反应的主要危险性
（1）许多还原反应都是在氢气存在条件下，并在高温、高压下进行，如果因操作失误或设备缺陷发生氢气泄漏，极易发生爆炸。
（2）还原反应中使用的催化剂，如雷内镍、钯碳等，在空气中吸湿后有自燃危险，在没
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