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二硫化碳泄漏及火災事故處置有關注意問題的探討

摘 要：CS2 二硫化碳(Carbon disulfide)屬于石油化工產(chǎn)品的添加劑，用于合成和作為溶劑和磺化劑，本身具有高易燃性及高神經(jīng)毒性，屬于危險品，二硫化碳燃燒后形成的產(chǎn)物危險性極高，在事故處置中要加強個人防護。文章提及了二硫化碳理化性質(zhì)、發(fā)生火災特點、災害事故處置方法和撲救中應注意的有關問題，供相關人員商榷。

關鍵詞：二硫化碳；火災；處置；撲救

一、二硫化碳的物理化學性質(zhì)

二硫化碳，英文名稱(Carbon disulfide) 分子式 CS2 外觀與性狀 無色或淡黃色透明液體，有刺激性氣味，易揮發(fā)；分子量 ：76.14 ；蒸汽壓：53.32kPa/28℃ ；閃點：-30℃；熔點：-110.8℃；沸點：46.5℃；溶解性：不溶于水，溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機溶劑密度相對密度(水=1)1.26；相對密度(空氣=1)2.64；穩(wěn)定性：穩(wěn)定；危險標記 7(低閃點易燃液體)；主要用途：用于制造人造絲，殺蟲劑，促進劑M、D，也用作溶劑。

在室溫下易揮發(fā)，與空氣可形成易爆混合物。在火災分類中二硫化碳的燃燒屬于B 類火災，嚴重危險等級。CS2 可產(chǎn)生靜電荷而起爆，不能與電荷或火花、火焰和高溫接觸；因其蒸氣密度為空氣的2.63 倍，污染時貼地面擴散，130～140℃會自燃；自燃點90°C，極易燃，其蒸氣能與空氣形成范圍廣闊的爆炸性混合物，爆炸極限1．3％～50％。

接觸熱、火星、火焰或氧化劑易燃燒爆炸。受熱分解產(chǎn)生有毒的硫化物煙氣。與鋁、鋅、鉀、氟、氯、迭氮化物等反應劇烈，有燃燒爆炸危險。高速沖擊、流動、激蕩后可因產(chǎn)生靜電火花放電引起燃燒爆炸。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇火源會著火回燃。

　 有害燃燒產(chǎn)物： 一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫。

二、二硫化碳對人體的影響

二硫化碳主要影響人體之神經(jīng)系統(tǒng)、心臟血管及生殖系統(tǒng)，包括巴金森氏癥、周圍神經(jīng)病變、精神疾病、動脈硬化及冠狀動脈心臟病，亦會造成男性精蟲減少及異常，女性生理周期紊亂、或可能導致流產(chǎn)或早產(chǎn)等問題。當環(huán)境濃度達500-1000ppm時，短期數(shù)小時暴露則會產(chǎn)生嚴重神經(jīng)癥狀，若更高濃度就會造成急性中毒，癥狀為頭痛、惡心、嘔吐、幻想、昏迷甚至麻醉或死亡。長期暴露致慢性中毒者，則有末端神經(jīng)麻木、肌肉疼痛、肌力降低、走路不穩(wěn)、記憶力減退；若是中樞神經(jīng)受損，則有疲倦、頭暈、頭痛、睡眠障礙、記憶力喪失等癥狀；若在周邊神經(jīng)受損回復的機會較高，而中樞神經(jīng)受害者，幾乎無恢復的希望。此外，二硫化碳也會造成視網(wǎng)膜病變。

侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收。

健康危害：二硫化碳是損害神經(jīng)和血管的毒物，是一種氣體麻醉劑，生產(chǎn)中以呼吸道吸入為主，經(jīng)皮膚也能吸收。

急性中毒：輕度中毒有頭暈、頭痛、眼及鼻粘膜刺激癥狀；中度中毒尚有酒醉表現(xiàn)；重度中毒可呈短時間的興奮狀態(tài)，繼之出現(xiàn)譫妄、昏迷、意識喪失，伴有強直性及陣攣性抽搐。可因呼吸中樞麻痹而死亡。嚴重中毒后可遺留神衰綜合征，中樞和周圍神經(jīng)永久性損害；

慢性中毒：表現(xiàn)有神經(jīng)衰弱綜合征，植物神經(jīng)功能紊亂，多發(fā)性周圍神經(jīng)病，中毒性腦病。眼底檢查：視網(wǎng)膜微動脈瘤，動脈硬化，視神經(jīng)萎縮。

三、二硫化碳泄漏、燃燒、爆炸事故頻發(fā)

2002 年10 月13 日11 時20 分許，山西長治市一輛載有20 余噸二硫化碳的大罐掛車行至309 國道廣平縣段時，掛車前輪胎突然爆裂，導致車軸折斷，強大的慣性導致二硫化碳液體沖開閥門流出，在路面上拖出30 多米遠。折斷的車軸與路面摩擦產(chǎn)生火花，引燃了流在路面上的二硫化碳液體，形成一條帶狀 “火龍”，掛車上的二硫化碳罐也隨之燃燒。

2004 年3 月20 日晚7 時15 分左右，京滬高速下行238 公里處一輛滿載14 噸二硫化碳的載重貨車右后輪胎突然發(fā)生爆裂，車身嚴重傾斜，在巨大的慣性作用下，車廂內(nèi)放置的三個二硫化碳儲存罐由于碰撞、擠壓而破裂，泄漏出來的二硫化碳遇到火花，隨即發(fā)生爆燃。

2006年 8月29日 19時50分09秒，一裝載25噸二硫化碳的罐車在博山區(qū)博萊高速路口收費站下路口300米處發(fā)生側(cè)翻，二硫化碳泄漏起火。

2009年年3月4日下午13時15分，遼寧本溪市創(chuàng)科醫(yī)藥化工有限公司原料庫區(qū)50噸二硫化碳儲罐液位計下部法蘭處發(fā)生泄漏產(chǎn)生靜電積聚放電發(fā)生火災，經(jīng)消防官兵奮力撲救，避免了著火儲罐發(fā)生爆炸和次生災害的發(fā)生。

四、事故分析

1、燃燒原因。液體的燃燒是通過其揮發(fā)出的蒸汽與空氣形成的可燃性混合物，在一定的比例范圍內(nèi)與火源點燃而實現(xiàn)的，因而液體的燃燒是液體與空氣中的氧進行的劇烈反應。二硫化碳的沸點很低，極易揮發(fā)，且液體表面的蒸汽壓較大，加之著火所需的能量很小（閃點為-30℃，最小引燃能量為0.015mJ），所以具高度的易燃性。

2、蒸汽的爆炸性和相應措施。主要影響因素有：溫度：溫度越高，蒸發(fā)越快，越易燃。壓力：當液體處于密閉容器中時，液體能蒸發(fā)成飽和蒸汽。因此對于易燃液體來說，蒸汽壓力越大，火災危險性越大。流速：流速越快，蒸發(fā)越快。但在密閉的容器中，空氣不流動，容器的氣體空間被蒸汽飽和后就不再蒸發(fā)。

3、設備缺陷。五起泄漏事故的部位分別是焊縫，閥門和罐體直接破裂，說明二硫化碳的儲運罐在安全性上還存在缺陷。二硫化碳屬于三級—中度危害介質(zhì)，應使用第二類壓力容器，應嚴格按照《鋼制石油化工壓力容器設計規(guī)定》執(zhí)行；還應注意：焊接容器不得使用含碳量大于 0.24%的鋼材；為防止局部受力狀況的惡化，要求截面變化平緩；設計壓力不應小于閥門的最大承受壓力和最高工作壓力；儲運裝置要定期檢查；另外，運輸車輛也應嚴格符合安全標準，特別注意輪胎等易發(fā)生故障的部分，避免類似以上幾起事故的再發(fā)。

五、泄漏事故處置對策

1、進入二硫化碳泄漏現(xiàn)場進行處理時，應采取以下安全防護措施。

1) 要立即在邊界設置警戒線，二硫化碳是極易燃燒物質(zhì)（燃點90攝氏度），事故中心區(qū)應嚴禁一切火種，切斷電源，禁止車輛進入，消防車進入要帶防火帽；根據(jù)事故發(fā)生情況和事故進展，確定事故波及區(qū)人員的撤離方向及有關措施。

2)進入現(xiàn)場救援人員必須配齊消防人員特種防護器具，佩戴正壓式消防空氣呼吸器，穿消防防化服或重型防化服，內(nèi)著防靜電內(nèi)衣；使用防爆對講機和防爆手電。

3) 應急處理時要服從統(tǒng)一指揮，嚴禁單獨行動，要有監(jiān)護人，必要時用水槍、水炮掩護。

2、泄漏源控制。

1)迅速采取關閉閥門、停止作業(yè)、減負荷運行等措施。

2)堵漏。

A、采用合適的材料和堵漏技術手段堵住泄漏處；

B、如果確認泄漏口很大，根本無法堵漏，只需冷卻著火容器及其周圍容器和可燃物品，控制著火范圍，一直到CS2燃盡，火勢自動熄滅；

C、貯罐或管道泄漏進行關閥無效時，應根據(jù)火勢大小判斷壓力和泄漏口的大小及其形狀，準備好相應的堵漏材料（如軟木塞、橡皮塞、氣囊塞、粘合劑、彎管工具等）。

3、泄漏物處理。

1)圍堤堵截：筑堤堵截泄漏二硫化碳或者引流到安全地點。二硫化碳貯罐區(qū)發(fā)生液體泄漏時，要及時關閉雨水閥，防止CS2沿明溝外流。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏：用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。大量泄漏：構筑圍堤或挖坑收容。噴霧狀水或泡沫冷卻和稀釋蒸汽、保護現(xiàn)場人員。

2)稀釋與覆蓋：利用噴霧水槍向二硫化碳蒸氣噴射霧狀水，減少氣體向周圍擴散程度，也可以在現(xiàn)場施放大量水蒸氣，破壞燃燒條件；可用抗溶性泡沫或其它覆蓋物品覆蓋外泄的物料，在其表面形成覆蓋層，抑制其蒸發(fā)。

3)收容（集）：對于大量泄漏的二硫化碳，用防爆泵轉(zhuǎn)移至罐車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運至廢物處理場所處置。當泄漏量小時，用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。

4)廢棄處置方法：處置前應參閱國家和地方有關法規(guī)。建議用焚燒法處置。焚燒爐排出的硫氧化物通過洗滌器除去。

六、二硫化碳火災事故處置措施

1、迅速按照化學危險品火災處置預案進行作戰(zhàn)部署，及時通知公安、環(huán)保、安檢等相關部門到場協(xié)助處置，疏散附近群眾，對因滅火造成次生災害應采取措施；

2、進行火情偵察、火災撲救、火場疏散的救援人員應有加強自我防護措施，如佩戴空氣呼吸器，穿戴防化服，防靜電內(nèi)衣等；

3、二硫化碳是比水重又不溶于水的液體，滅火劑可選擇霧狀水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。起火時可用水撲救，抗溶性泡沫也有效。用干粉撲救時，滅火效果要視燃燒面積大小和燃燒條件而定；

4、撲救人員應在上風或側(cè)風方向設置陣地；

5、對于二硫化碳儲罐火災，要設置足夠的水槍陣地冷卻罐壁，降低燃燒強度，冷卻時防止出現(xiàn)空白點；

6、應迅速查明二硫化碳燃燒范圍及其周圍物品的品名和主要危險特性、火勢蔓延的主要途徑，燃燒產(chǎn)物是否有毒等；

7、二硫化碳蒸氣會因擴散遇到引火源，引起回燃。二硫化碳蒸氣比空氣重，會沿地面擴散，積聚于下水道、地下室或儲罐底部。室內(nèi)外或下水道內(nèi)的蒸氣具有爆炸與中毒危害。流入下水道會有燃燒或爆炸危險。隔離泄漏區(qū)，撤離無關人員。隔離半徑100-200 米；

8、消防員應始終遠離著火儲罐，推薦采用自動遙控水槍或水泡冷卻滅火，聽到安全閥有聲響或容器變色，應按照統(tǒng)一的撤退信號和撤退方法及時撤退。（撤退信號應格外醒目，能使現(xiàn)場所有人員都能看到或聽到，并應事先周知）。如果火勢無法控制，讓其燒完；

9、火災撲滅后，仍然要派人監(jiān)護現(xiàn)場，消滅余火。起火單位應當保護現(xiàn)場，接受事故調(diào)查，協(xié)助公安消防監(jiān)督部門和安全監(jiān)督管理部門調(diào)查火災原因，統(tǒng)計火災損失，未經(jīng)公安消防監(jiān)督部門和安全監(jiān)督管理部門的同意，不得擅自清理火災現(xiàn)場。

七、二硫化碳事故處置的注意事項

1、合理停車，確保安全。

1）消防車輛應停放在爆炸物飛散物質(zhì)危害不到的安全地帶，要靠近掩蔽物；

2）選擇上風或側(cè)風方向停車，車頭朝向便于撤退的方向；

3）車輛不能停放在地溝、下水井、覆蓋板上面；

2、檢測濃度，防止爆炸。在火災撲救中，要對燃燒區(qū)域外的區(qū)域要進行檢測。在撲救火災沒有結束之前，必須堅持連續(xù)不斷地檢測。

當二硫化碳濃度達到爆炸下限的50%時，要將此區(qū)域確定為危險區(qū)域，減少人員，并對泄漏的二硫化碳實施噴霧驅(qū)散的措施。

當儲罐車的火災撲滅后，二硫化碳泄漏已經(jīng)制止，要繼續(xù)檢測。檢測的主要部位是：泄漏的部位、儲罐、閥門、火場的低洼處、墻角、背風以及下水道井蓋處等。

3、安全防護、充分到位。

1）必須做好個人安全防護，負責主攻的前沿人員要著防火隔熱服。

2）火場指揮員要注意觀察風向、地形及火情，從上風或側(cè)上風接近火場。

3）水槍陣地要選擇在靠近掩蔽物的位置，盡可能避開地溝、覆工板、下水井的上方和著火架空管線的下方。

4）在臥式罐著火時，要盡量避開封頭位置，防止爆炸時封頭飛出傷人。

5）在撲救火災時，防止爆炸碎片傷人，要利用掩蔽物射水或采取臥姿射水。

6）冷卻和滅火的水槍陣地，應當設置后排水槍保護。

4、發(fā)現(xiàn)險情、果斷撤退。根據(jù)二硫化碳儲罐燃燒和對相鄰儲罐的威脅程度，為確保安全必須設置火場觀察哨。當發(fā)現(xiàn)儲罐的火焰有藍變白、光芒耀眼，燃燒處發(fā)出刺耳的嘯叫聲等爆炸的危險征兆時，應發(fā)出撤退信號，一律徒手撤離。

5、無法堵漏、嚴禁滅火。在不能有效地制止二硫化碳泄漏的情況下，嚴禁將正在燃燒的儲罐、管線、槽車泄漏處的火勢撲滅。如果撲滅，遇到點火源就會發(fā)生復燃復爆，造成更為嚴重的危害。

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