氯气泄漏事件的危害及事故应急处置

******稀有金属有限责任公司安全手册二

氯气泄漏的危害

及事故应急处置

氯气属剧毒品，氯作为强氧化剂，是一种基本有机化工原料，用途极为广泛，一般用于纺织、造纸、医药、农药、冶金、自来水杀菌剂和漂白剂等。

不论你的身体多么健康，过量吸入氯气都会引起呼吸道的损伤。尤其在意外事故中，氯气泄漏、污染环境将会危及众多毫无防备的人们，引起社会性灾害事故。国内急性氯气中毒事故屡有发生，几起严重的“氯爆”和“跑氯”事故，对国家和人民生命财产造成的严重损失，是无法估量的。有人称可能发生有毒气体泄漏的企业若设在人口密集城区，犹如挂在城市上空的“定时炸弹”；有可能发生有毒气体泄漏的钢瓶、贮罐若违章运输，那在途中就是一颗“移动的定时炸弹”。为了了解氯气中毒的危害性、防止氯气中毒的发生及中毒防治处置，现将有关案例介绍如下：

（一）国内主要氯气泄漏案例

1）违章操作：1979年9月7日温州电化厂由于违章操作，未将液氯钢瓶内10ml石腊油清洗干净后再充装液氯，致使钢瓶在烈日暴晒下发生爆炸。事故造成工厂周围居民急性氯气中毒1000余人，其中住院759人，死亡59人。

2）维修制度不健全：2004年4月16日凌晨，重庆天原化工厂2号氯冷凝器出现穿孔、裂管发生爆炸，使装有氯气的钢罐爆炸，当场9人死亡。后大量氯气向四周扩散，市政府紧急组织疏散厂区周围居民15万人。为控制泄漏的氯气，重庆市消防总队和驻渝部队先后用高射机枪、火箭炮、坦克等武器，经过6小时紧张而有序的爆破，才将装有残留液氯的贮气罐摧毁。

3）管理不善，缺乏定期维修制度：2001年8月石家庄电化厂，制氯车间的133毫米管道端口崩裂，导致大量氯气泄漏，使厂内100多名工人氯气中毒。

4）违章运输：1994年8月27日陕西省商州市某单位司机将运装液氯罐车停放在路边，由于阀门关闭不严，罐内氯气突然大量外溢约600Kg，扩散至居民区内住宅，致使发生氯气中毒事故(重度中毒10例、中度中毒53例、轻度中毒56例)。

5）交通事故导致泄漏：2005年3月29日京沪高速公路淮安段发生交通事故，一辆载有35吨液氯的山东槽罐车与另一辆货车相撞，导致槽罐车液氯大面

积泄漏，造成公路旁3个小镇村民重大伤亡，因中毒死亡29人，医院治疗285人，组织村民疏散近1万人。

（二）氯气泄漏的原因

由上述案例可知，氯气泄漏的主要原因为：违章操作，设备维修更新不及时，管理紊乱，安全制度不健全、不落实，意外的交通事故和职业卫生培训制度不健全等。此外，液氯贮罐及阀门质量差，液氯钢瓶超装、错装，罐（瓶）内混有杂物，运输途中暴晒，废氯钢瓶任意切割也可引发氯气中毒事故。

（三）氯气的理化性质及毒性

氯气室温下为黄绿色不燃气体，有剧烈的剌激性气味，分子式Cl2，分子量70.91，相对密度1.47(0℃,369.77kPa)。。高压下液化的液态氯，为黄绿色油状液体，其密度1.56g/ml，可溶于水和碱溶液，易溶于二硫化碳和四氯化碳等有机溶剂。氯遇水生成次氯酸(HClO)和盐酸(HCl)，次氯酸不稳定又可再分解为盐酸和新生态氧。虽本品不燃，但可助燃，在日光下与易燃气体混合时会发生燃烧爆炸，与许多物质反应也会引起燃烧和爆炸。氯在高温条件下与一氧化碳作用，还会生成毒性更大的光气(COCl2)。

氯系强烈剌激性气体，易溶于水。呼吸道吸入时，即溶于呼吸道的水分中，产生盐酸、次氯酸和新生态氧。氯气对人体的急性毒性与空气中氯气的浓度有关，详见下表。

表2 氯气的剂量－效应关系

氯气由呼吸道吸入，在生理条件条件下(pH=7.4，37℃)，氯与水反应产生次氯酸和盐酸。次氯酸可以穿透细胞膜，破坏膜的完整性、通透性及肺泡壁的气-血、气-液屏障，使大量粘液渗透至组织，引起眼、呼吸道粘膜炎性水肿、充血、甚至坏死。重者形成肺水肿和低氧血症，次氯酸尚可与胶浆中半胱氨酸的巯基反应，抑制多种酶活性。较低浓度时主要作用于眼和呼吸道，高浓度时还可作用于下呼吸道，较高浓度时剌激迷走神经引起反射性心跳、呼吸停止。

（四）氯气急性中毒的临床表现

氯气高浓度短时间由呼吸道吸入，出现以呼吸系统损害为主的急性病变，吸入后发病迅速，通常无潜伏期。人的嗅觉阈浓度为0.06mg/m3，3～9mg/m3 吸入后可出现眼和上呼吸道剌激反应，如流泪、咽痛、呛咳、咯少量痰等，并可出现咳嗽加剧，出现胸闷、气急、肋骨后疼痛、呼吸困难或哮喘样发作等症状；有时可伴有恶心、呕吐、腹胀、上腹痛等消化道症状；或头晕、头痛、烦燥、嗜睡等神经系统症状。120～180mg/m3时，吸入者可在1h内出现肺水肿，表现为进行性呼吸频数、唇绀、心动过速、咳白色或粉红色泡沫痰或进行性低氧血症等急性呼吸性窘迫综合征(ARDS)。300 mg/m3时吸入少许，可造成致命性损害。由于呼吸道粘膜内未稍感受器剌激，致呼吸道平滑肌反射性挛缩而加剧通气障碍，甚至喉头水肿、痉挛窒息死亡或陷入昏迷，出现脑水肿或中毒性休克。有时还可引起迷走神经反射性心跳骤停而发生闪电样死亡。

（五）诊断要点及分级

根据短期内吸入较大量氯气后迅速发病,具有符合氯气毒性特点的临床表现，并经X线胸部摄片之异常表现及血气分析等实验室检查，参考现场劳动卫生学调查结果，综合分析，排除其他原因引起呼吸系统疾病，如其他剌激性气体(氨、硫酸二甲酯、光气、氮氧化物等)急性中毒、上呼吸道感染、支气管哮喘、心原性肺水肿等疾病。

1）氯气刺激反应。表现为一过性的眼及上呼吸道粘膜刺激症状。肺部无阳性体征或偶有少量干性罗音,一般在24小时内消退,尚未达到中毒程度。胸部X 线表现: 无异常发现。

2）轻度中毒。临床表现符合急性气管-支气管炎或支气管周围炎。如出现咳嗽,可有少量痰、胸闷等。两肺有散在干性罗音或哮鸣音,可有少量湿性罗音。胸部X线表现:可无异常或肺纹理增多、增粗、延伸、边缘模糊, 一般以下肺野较为明显。

3）中度中毒。在临床表现或胸部X线检查中,具有以下情况之一者,可诊断为中度中毒:

①急性化学性支气管肺炎。如有呛咳、咯痰、气急、胸闷等，可伴有轻度紫绀；两肺有干、湿性罗音；胸部X线表现常见两肺下部内带沿肺纹理分布呈不规则点状或小斑泡状边界模糊，密集或相互融合的致密阴影。

②局限性肺泡性肺水肿。除上述症状、体征外，胸部X线显示单个或多个局限性轮廓清楚、密度较高的片状阴影。

③间质性肺水肿。如胸闷、气急较明显；肺部呼吸音略低外，可无明显罗音；胸部X线表现纹理增多、模糊、肺门阴影增宽、境界不清、两肺散在点状阴影和网状阴影、肺野透亮度减低，常可见水平裂增厚，有时可见支气管袖口征及克氏B线。

④哮喘样发作。症状以哮喘为主，呼气困难，有紫绀、胸闷；两肺弥漫性哮喘音；胸部X线可无异常发现。

4）重度中毒。在临床表现或胸部X线检查中,具有下列情况之一者,可诊断为重度中毒:

①弥漫性肺泡性肺水肿或中央性肺水肿；

②急性呼吸窘迫综合征(ARDS)；

③严重窒息；

④出现气胸、纵膈气肿等严重并发症。

（六）现场急救及处理原则

1）现场处理。立即脱离接触至空气新鲜的上风向，保持安静、保暖及呼吸道通畅。对群体性吸入氯气者，要及时进行卫生宣教，并分类进行医学监护、防止产生心因性疾患。出现剌激反应者，应严密医学观察至少12h，并给予对症处理。吸入量较多者应绝对卧床休息，减少氧耗，以避免活动后病情加重，并应用药物雾化吸入，吸氧；必要时静脉注射糖皮质激素，有利于控制病情进展。对污染的眼和皮肤可用流动清水彻底冲洗。

2）院内处理原则。

①合理氧疗。吸入氧浓度不应超过60%，防止氧中毒，使动脉血氧分压维持在8～10kPa。如发生严重肺水肿或急性呼吸窘迫综合征，给予鼻面罩持续正压通气(CPAP)或气管切开呼气末正压通气(PEEP)疗法，呼气末压力宜在0.5kPa(5cmH2O)左右。

②糖皮质激素应用。对防治肺水肿至关重要。使用原则为早期(吸入后即用)、足量(地塞米松10～80mg/d)、短程(X线胸片渗出性病变基本控制)。使用时应预防发生副作用。

③维持呼吸道通畅。可给予支气管解痉剂，如喘定、氨茶碱等，以及药物(地塞米松、抗生素等)超声雾化吸入或沙丁胺醇、丙酸倍氯米松等气雾剂，去泡沫时可用二甲基硅油(消泡净)，必要时作气管切开。

④积极防治肺部感染。合理使用抗生素。

⑤控制液体入量。合理掌握输液及应用利尿剂，纠正酸碱和电介质紊乱，防止休克，改善微循环。

⑥良好护理，合理营养及卫生宣教。良好护理及合理营养是提高机体免疫力的重要途径之一。根据病情进行卫生宣教，结合医护，树立对病情作斗争的信心，防止心因性疾病产生。

（七）事故应急的处置措施

1）一般泄漏处置原则。迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并对事故现场进行隔离。少量泄漏的初始隔离半径为150m，大量泄漏的初始隔离半径为450～500m,并根据事故处理过程中现场的检测结果和可能产生的危害，随时调整隔离区的范围。应急救援人员进入现场应佩戴正压自给式空气呼吸器，穿防毒服。尽可能及早切断泄漏源。泄漏现场应彻底去除有可燃和易燃物质，防止发生火灾和爆炸事故。防止泄漏的液氯进入下水道。合理通风，加快扩散。喷洒雾状碱液吸收已挥发到空气中的氯气，防止大面积扩散，防止隔离区外人员中毒。

2）液氯钢瓶泄漏处置。首先应做好个体防护，应急处理人员应佩戴正压自给式空气呼吸器，穿防毒服。严禁在泄漏的液氯钢瓶上喷水。可将泄漏的液氯钢瓶移至零下35℃左右的冷库中，更换瓶阀。若瓶体因锈蚀后引起泄漏，可将液氯钢瓶整体投入碱液池。应在现场检测空气中氯气含量，若超标时，可喷洒雾状稀碱液吸收空气中的氯气，防止氯气扩散

3）生产装置氯泄漏处置。应立即做好停车的应急操作，并隔离发生泄漏的部门，防止泄漏的氯气和易燃气体形成爆炸性混合物。空气中应喷洒稀碱液吸收泄漏的氯气，防止其扩散。原地挖坑吸收所产生的大量废水，不可任意排放。液氯储罐发生泄漏后，应及时进行倒罐操作。

4）燃烧爆炸处置。可燃物和易燃物都能在氯气中燃烧，易燃气体能与氯气形成爆炸性混合物。在一定条件下，乙炔、松节油、乙醚、氨、燃烧蒸气、烃类、

氢气、金属粉末等与液氯接触或混合后，会产生爆炸。过量的氯与氨水、铵盐或含有可水解的氨基衍生物的化合物接触时，会生成极不稳定的三氯化氮。三氯化氮受热至60℃以上或受撞击和光照射时，容易发生爆炸。在浓氨水、砷、四氧化二氮、硫化氢、有机物、磷化氢、磷、氰化钾、氢氧化钠溶液、硒和四种氢卤酸等物质的引发下，三氯化氮均会发生剧烈爆炸。故在液氯生产工艺过程中或储罐中三氯化氮含量超标，应及时进行排污处理，防止发生爆炸。生产工艺中应建立三氯化氮检测制度，控制液氯储罐中三氯化氮浓度低于60g/L；当三氯化氮大于80g/L时，应迅速排污；三氯化氮浓度大于100g/L时，应采取停车措施，紧急排污，防止三氯化氮爆炸。可以用钢管将氯气引入碱液池，使氯气与碱反应变为无害的氯化物和次氯酸盐。进行排污处理时，严禁用蒸汽或明火直接加热，可用45℃以下的温水加热汽化器、液氯钢瓶或其他储罐，也可用水含量小于或等于0.01%的压缩空气加压液氯储罐，加大单位时间的排污量。氯气和烃类、燃料气、氢气混合发生燃烧或爆炸后的产物为氯化氢以及反应过量的氯气，因此，救援人员必须佩戴正压式空气呼吸器，穿全身防火、防毒服，在上风向灭火、堵漏或切断气源。

（八）预防

生产使用和运输液氯的企业和单位，应制订急性氯气中毒的应急救援预案；制订全面可靠的安全操作规范并教育职工严格遵守安全操作规程；加强上岗及上岗后的反复培训；加强生产设备的检修、保养、更新，防止跑、冒、滴、漏；氯气液化系统要保持负压；液氯贮运设备应绝对密闭，定期清洗、维修；液氯钢瓶出厂和空瓶回收都应进行登记、落实处理，灌装前检查瓶内有无杂质、不超量灌装；钢瓶的安全阀、安全帽、安全圈都应齐全有效；氯气生产和液化车间厂房应要装有跑氯后的回收、中和系统；车间内应有有效的通风排气设备。废品回收站收集废弃钢瓶应有安全管理制度，防止有毒气体外溢污染周围环境，危害民众。