■ 高 嵩

港口硫磺火災(zāi)成因及防控對(duì)策

■ 高 嵩

0 引 言

硫磺作為重要的工業(yè)原料，廣泛生產(chǎn)應(yīng)用于硫酸、化肥（硫肥）、橡膠、硫化物和制藥業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。我國(guó)是全球最大的硫酸生產(chǎn)國(guó)，因此也是全球最大的硫磺需求、消耗、進(jìn)口國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)進(jìn)口硫磺約占全球貿(mào)易量的1/3以上。加拿大、中東等國(guó)家是全球主要的硫磺出口國(guó)，由于地理位置等原因，我國(guó)進(jìn)口硫磺的主要運(yùn)輸途徑為海運(yùn)。我國(guó)各大港口碼頭因此成為硫磺重要的集聚地，而對(duì)硫磺火災(zāi)的預(yù)控工作也就成為了港口安全生產(chǎn)及管理的重要一環(huán)。

1 硫磺理化性質(zhì)及港口硫磺存儲(chǔ)現(xiàn)狀

硫磺，別名硫、膠體硫、硫黃塊，為淡黃色粉末或脆性結(jié)晶，有特殊臭味，不溶于水，微溶于乙醇、醚，易溶于二硫化碳。其熔點(diǎn)為119 ℃，沸點(diǎn)為444.6 ℃，相對(duì)密度（水＝1）為2.0，爆炸極限：35～1 044mg/m3，閃點(diǎn)為207 ℃，引燃溫度為232 ℃。硫磺遇明火、高溫易發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)，燃燒時(shí)放出有毒性、刺激性和窒息性氣體；與鹵素、金屬粉末等接觸劇烈反應(yīng)；硫磺為不良導(dǎo)體，在儲(chǔ)運(yùn)過程中易產(chǎn)生靜電荷，可導(dǎo)致硫塵起火；粉塵或蒸氣可與空氣或氧化劑（如硝酸鹽、高氯酸鹽等）混合形成爆炸性混合物。

作為一種常見的危險(xiǎn)貨物，根據(jù)GB 6944《危險(xiǎn)貨物分類和品名編號(hào)》和GB 12268《危險(xiǎn)貨物品名表》相關(guān)分類，硫磺為第4.1類：易燃固體。《國(guó)際海運(yùn)危險(xiǎn)貨物規(guī)則》（簡(jiǎn)稱《國(guó)際危規(guī)》）中對(duì)易燃固體的定義和特性描述為：易燃固體系指易于燃燒的固體和經(jīng)摩擦可能起火的固體（包括纖維狀、粉末狀、顆粒狀、糊狀等），其危險(xiǎn)性不僅來自于火，還來自于有毒的燃燒物質(zhì)。

目前，我國(guó)硫磺的主要集散地為青島港、南通港、日照港、防城港、天津港等港口，其中青島港、南通港、防城港是硫磺儲(chǔ)存、交易量最大的3個(gè)港。港口硫磺的存儲(chǔ)形式有固體硫磺和液體硫磺，液體硫磺主要來源于石油冶煉業(yè)的副產(chǎn)品，運(yùn)輸過程中必須不斷加熱，確保其溫度保持在135 ℃～140 ℃之間。因?qū)ζ湓趦?chǔ)存、運(yùn)輸中的技術(shù)要求和監(jiān)控度較高，危險(xiǎn)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于固體硫磺，本文對(duì)液體硫磺不再進(jìn)行細(xì)致分析。

根據(jù)海上安全委員會(huì)第85屆會(huì)議通過的《國(guó)際海運(yùn)固體散貨規(guī)則》和第89屆會(huì)議通過的《國(guó)際海運(yùn)固體散貨規(guī)則》修訂案中把海上運(yùn)輸固體硫磺分為兩類。一類是成一定形狀的硫橫（如顆粒、球狀、錠、片等），另一類是粉塵、細(xì)粒等硫磺。其中，特別規(guī)定細(xì)粒狀硫磺不能進(jìn)行散裝運(yùn)輸。

2 港口硫磺火災(zāi)成因及硫磺管理中存在的問題

近年來，隨著標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的不斷升級(jí)、完善，危險(xiǎn)品儲(chǔ)存、運(yùn)輸中安全系數(shù)不斷提高。但由于我國(guó)對(duì)硫磺的需求量較大，海運(yùn)又是我國(guó)進(jìn)口硫磺的主要途徑，港口硫磺火災(zāi)時(shí)有發(fā)生。

2.1 硫磺火災(zāi)成因

根據(jù)固體硫磺的理化特性，其發(fā)生燃燒致災(zāi)的原因主要有以下三種。

1）散裝硫磺料場(chǎng)內(nèi)儲(chǔ)存有大量顆粒狀硫磺，顆粒狀硫磺粒徑的不同從而表現(xiàn)出不同的燃燒性能，當(dāng)受熱達(dá)到一定溫度或是遇到電火花等情況時(shí)易發(fā)生燃燒而導(dǎo)致火災(zāi)。

2）大量堆放的硫磺顆?；蜓b包硫磺與空氣中的氧氣接觸發(fā)生氧化放熱反應(yīng)，熱量積累到一定程度又不能及時(shí)散發(fā)，使硫磺堆垛的溫度不斷升高而引起自燃。

3）在硫磺裝卸中使一些硫磺粉塵逐漸聚集在照明裝置、裝卸車發(fā)動(dòng)機(jī)以及其他機(jī)械設(shè)備熱表面上，導(dǎo)致硫磺粉塵的燃燒。

2.2 硫磺管理中存在的問題

2.2.1 硫磺堆場(chǎng)的選址及布局設(shè)置不合理

硫磺作為易燃固體，其堆場(chǎng)在選址和布局上都有著一定的防火規(guī)范要求，一些硫磺堆場(chǎng)特別是早期建成的堆場(chǎng)在選址及布局設(shè)置方面存在著一些問題。如堆場(chǎng)選擇在上風(fēng)向位置，導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)以后對(duì)下風(fēng)向的區(qū)域造成較大影響；選址時(shí)與周邊建筑物的間距不足，發(fā)生火災(zāi)后易威脅到周邊的建筑物；與周邊道路的間距不足，甚至沒有預(yù)留出足夠的消防車通道等問題；有的堆場(chǎng)在設(shè)置上不合理，周邊用集裝箱或是高墻進(jìn)行隔離，不能使堆場(chǎng)進(jìn)行通風(fēng)散熱，導(dǎo)致逐步累積。

2.2.2 硫磺堆場(chǎng)硬件設(shè)施配備不足

在防控硫磺火災(zāi)中，預(yù)防和處置突發(fā)事故的設(shè)施設(shè)備的作用極為重要。一些硫磺堆場(chǎng)沒有配備相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備和應(yīng)急器材等。

1）防靜電、防雷設(shè)備。在堆場(chǎng)的進(jìn)出口沒有安裝靜電消除裝置，防雷設(shè)備沒有按要求配備或是沒有定期檢測(cè)；

2）報(bào)警、監(jiān)控系統(tǒng)。缺少對(duì)堆場(chǎng)溫度監(jiān)控的系統(tǒng)，不能及時(shí)準(zhǔn)確地掌握堆場(chǎng)硫磺溫度、粉塵等實(shí)時(shí)狀態(tài)，就不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常狀況并做出早期處置；

3）消防系統(tǒng)。部分堆場(chǎng)周邊未設(shè)置水噴淋冷卻系統(tǒng)和固定滅火設(shè)備，在夏季高溫期不能對(duì)堆垛進(jìn)行冷卻降溫，在發(fā)生事故后不能保障充足的水源；

4）應(yīng)急設(shè)備的配備。部分硫磺堆場(chǎng)未配備空氣呼吸器、防毒面罩等應(yīng)急設(shè)備，發(fā)生事故后不能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)處置人員進(jìn)行有效保護(hù)。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)管理不到位

對(duì)硫磺堆場(chǎng)的規(guī)范化管理是避免事故發(fā)生的最重要一環(huán)。現(xiàn)場(chǎng)管理方面問題具體表現(xiàn)如下：

1）未制定相關(guān)的安全制度，或雖有制度但未按照要求執(zhí)行。其中包括硫磺堆場(chǎng)周邊的動(dòng)火審批制度，人員進(jìn)入堆場(chǎng)的禁火要求，從業(yè)人員的資格審查制度等。

2）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的管理不到位。沒有組織現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行安全培訓(xùn)和宣傳教育，特殊崗位的人員未持證上崗等。

3）現(xiàn)場(chǎng)安全管理人員對(duì)堆場(chǎng)的大小、通風(fēng)狀況、溫度狀況未能及時(shí)掌控。不能定時(shí)對(duì)堆垛的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)不符合要求的堆垛未及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行分垛、通風(fēng)等。

2.4 事故應(yīng)急處置不及時(shí)

大量的顆粒硫磺堆積存放時(shí)，硫磺堆垛內(nèi)部一旦發(fā)生火災(zāi)，在初期不易被發(fā)現(xiàn)，容易延誤滅火時(shí)機(jī)，造成較大的危害。在發(fā)現(xiàn)初起火災(zāi)時(shí)，由于火情較小，現(xiàn)場(chǎng)人員重視度不夠。如果當(dāng)班人員平時(shí)對(duì)應(yīng)急處置措施掌握不夠，極易出現(xiàn)報(bào)警不及時(shí)或一個(gè)人單獨(dú)處置等情形。硫磺燃燒產(chǎn)物為二氧化硫等有毒氣體，硫磺與水在高溫中分解還會(huì)生成硫化氫。這兩種氣體對(duì)人體的危害度較大，在沒有做好個(gè)人防護(hù)的情況下，往往不能在事故初期對(duì)事故進(jìn)行有效的控制。對(duì)初起火災(zāi)的處置不及時(shí)，也是導(dǎo)致硫磺火災(zāi)失控的原因之一。

3 港口硫磺火災(zāi)防控對(duì)策

港口企業(yè)在現(xiàn)有港口全天候生產(chǎn)的實(shí)際情況下，應(yīng)逐步完善對(duì)硫磺的各項(xiàng)管理制度、處置措施及預(yù)警系統(tǒng)，最大限度地減小硫磺火災(zāi)的發(fā)生率。

3.1 嚴(yán)抓審核關(guān)，確保堆場(chǎng)選址合理規(guī)范

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016中對(duì)甲類倉庫以及可燃材料堆場(chǎng)有著明確的防火間距要求。硫磺堆場(chǎng)在選址和布局上要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范要求。在設(shè)計(jì)之初，對(duì)硫磺堆場(chǎng)選址與周邊建筑物、道路的間距情況，周邊消防車通道等情況應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。建設(shè)單位要完善各項(xiàng)審批手續(xù)，確保硫磺堆場(chǎng)合法合規(guī)建設(shè)，在源頭杜絕“先天性”問題的出現(xiàn)。

3.2 加強(qiáng)硫磺堆場(chǎng)的硬件設(shè)施設(shè)備建設(shè)

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，在火災(zāi)防控方面的物防、技防作用尤為突出。硫磺堆場(chǎng)要完善視頻監(jiān)控系統(tǒng)和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，并在一定部位增設(shè)有毒氣體探測(cè)儀，檢測(cè)二氧化硫、硫化氫氣體異常增大的情況；在堆場(chǎng)的進(jìn)出口安裝靜電消除裝置、按要求配備防雷設(shè)備，并進(jìn)行定期檢測(cè)。由于硫磺顆粒粒徑小于150 μm時(shí)，易引起粉塵爆炸，應(yīng)在堆場(chǎng)安裝粉塵濃度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。有條件的堆場(chǎng)，可設(shè)置一定的水噴淋冷卻系統(tǒng)和固定滅火設(shè)備，在夏季高溫期對(duì)堆垛進(jìn)行冷卻降溫。堆場(chǎng)相應(yīng)位置應(yīng)設(shè)置包括空氣呼吸器、防毒面罩等在內(nèi)的應(yīng)急設(shè)施設(shè)備，確保在突發(fā)火災(zāi)事故時(shí)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行有效保護(hù)。

3.3 完善硫磺堆場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)管理

對(duì)硫磺堆場(chǎng)實(shí)行規(guī)范化管理，制定符合本單位（堆場(chǎng)）的安全管理規(guī)定。管理規(guī)定應(yīng)明確以下幾點(diǎn)：

1）明確硫磺作業(yè)、堆存操作規(guī)程，注意事項(xiàng)等；

2）明確現(xiàn)場(chǎng)安全管理人員；

3）完善硫磺堆場(chǎng)周邊的動(dòng)火審批制度，人員進(jìn)入堆場(chǎng)的禁火要求，以及從業(yè)人員的資格審查制度等。

結(jié)合硫磺的理化特性和堆場(chǎng)的特點(diǎn)，制定對(duì)堆場(chǎng)的巡查制度，及時(shí)掌握堆場(chǎng)的大小、通風(fēng)狀況、溫度狀況，對(duì)異常情況進(jìn)行及時(shí)處置。制作《硫磺作業(yè)外來人員周知卡》，提醒外來司機(jī)、人員遵守堆場(chǎng)相關(guān)規(guī)定。進(jìn)入堆場(chǎng)區(qū)域車輛應(yīng)安裝防火罩等防火花裝置。

3.4 科學(xué)化處置硫磺堆場(chǎng)初起火災(zāi)

由于硫磺燃燒后會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體，火災(zāi)發(fā)展為猛烈階段后撲救難度較大。因而，在硫磺火災(zāi)的處置中，對(duì)初起火災(zāi)的撲救極為有效。作為初起火災(zāi)撲救的主要實(shí)施者，硫磺堆場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)單位應(yīng)依法依規(guī)制定科學(xué)的應(yīng)急處置預(yù)案，加強(qiáng)對(duì)堆場(chǎng)管理人員的培訓(xùn)以及對(duì)預(yù)案的演練工作。根據(jù)崗位性質(zhì)的不同、職責(zé)的不同，制定有針對(duì)性的現(xiàn)場(chǎng)處置要點(diǎn)，要求現(xiàn)場(chǎng)的每一名工作人員都要清楚了解自己所處崗位在硫磺初起火災(zāi)時(shí)，需啟動(dòng)的應(yīng)急流程和處置措施。此外，還應(yīng)配備充足的應(yīng)急裝備和防護(hù)用品，為處置初起火災(zāi)提供安全保障。

4 結(jié) 語

預(yù)防硫磺火災(zāi)的發(fā)生，應(yīng)當(dāng)防范于未然，加強(qiáng)源頭管理，人防、物防、技防三管齊下，盡可能的將火災(zāi)隱患在萌芽中扼殺。面對(duì)硫磺火災(zāi)，重點(diǎn)加強(qiáng)初起火災(zāi)的撲救能力，加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)，科學(xué)施救。

［1］胡虓．港口硫磺裝卸作業(yè)危險(xiǎn)源辨識(shí)與評(píng)價(jià)方法應(yīng)用研究［D］．大連海事大學(xué)．2013.

［2］潘濤．硫磺安全倉儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)［J］．安全健康和環(huán)境．2011,11（2）．

［3］王廣亮．硫酸生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析［J］．硫酸工業(yè)，2009（1）∶44—47.

［4］孫莉．危險(xiǎn)化學(xué)品港口裝卸作業(yè)危險(xiǎn)性分析與對(duì)策［J］．中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào),2009,19（12）∶102—107.

［5］程艷會(huì)．散裝硫磺儲(chǔ)運(yùn)中的危險(xiǎn)分析與防控技術(shù)［J］．石油化工安全環(huán)保技術(shù)，2010，26（2）.