一起窒息事故的分析

一起窒息事故的分析一起窒息事故的分析 一 事故经过一 事故经过 2002 年 2 月 8 日 18 时 30 分左右 某市某厂因处理含油污 水的 a 过滤罐滤料停水检修 此时距离 a 罐停水已 72h 该 厂 2 名工人进入 a 罐进行作业后 先后晕倒在内 在 a 罐外监 护的工人见状后 立刻进入 a 罐内抢救 不料抢救的 2 人也晕 倒在内 最终发生了 4 人死亡的恶性事故 事故发生后 该市公安部门对尸体进行了检验 检验结果 确定上述 4 人均为窒息死亡 该厂检测部门于事故发生 5h 后 对发生事故的 a 罐中气体进行了采样检测分析 发现其氧气含 量 v v 仅为 5 05 氮气 68 95 二氧化碳 1 78 氩 0 87 甲烷 1 10 水汽 7 28 其他气体成分 包括硫化氢 一氧化 碳等 未检出 二 污水过滤罐使用的基本情况二 污水过滤罐使用的基本情况 该厂使用的污水过滤罐示意图如图 1 所示 图 1 污水过滤 罐示意图 略 该厂使用的污水过滤罐主要是为处理轧钢含油 污水 水温约 40 左右 该罐罐高约为 6m 直径约为 3m 无烟煤 直径约 3 10mm 滤层高约 1 5m 石英砂 直径约 3 5mm 层高约 1 3m 无烟煤滤下污水中所含油污后 物理 性吸附过油污的无烟煤 即粘满油污的部分煤层 由工人定 期清出运走作燃料 再添入新的无烟煤作为滤料 过去检修 在停水后立即进人 一直未发生过窒息伤亡事故 而这次窒息死 亡事故是在停水 72h 后检修时发生的 事故发生时 罐内的温 度大约在 40 大气压力为 0 1mpa 三 缺氧原因分析三 缺氧原因分析 1 滤料石英砂的影响由于石英砂的主要成分为二氧化硅 二氧化硅化学性质稳定 不会对 a 罐内气体组分改变造成影响 2 滤料无烟煤的影响 这次事故分析中对所用滤料无烟煤进行了采样分析 分析 结果表明 该无烟煤为低挥发分 热值高 含碳高 含硫低的 优质煤 不会在短时间内形成挥发分 不会起到使 a 罐内氧气 含量下降的作用 3 油污的分压 由于在污水处理过程中有大量的油污存在 在密闭空间 罐内的温度大约 40 长达 72h 的时间内 有一定的油污 烃 类 蒸气分压存在 4 水的分压 经查表 得知在 0 1mpa 常压 40 时 水的饱和蒸 气含量为 7 28 v v 所以会使 a 罐内氧气含量降低 四 微生物的影响四 微生物的影响 罐内气体组分变化的原因 从生物化学反应的角度进行分 析 微生物的生化反应是显而易见的 因为 污水中存在有大 量的微生物 本次发生事故的 a 罐中是否存在大量微生物 微 生物的生化反应对罐内有限空间内气体组分的改变有多大的影 响 成为分析的重点 分析人员现场进行采样后 将所采 a 罐中无烟煤滤料样品 委托某研究所微生物研究室菌种组进行微生物分析 分析结果 表明 滤料中好氧菌总数为 3 2 106 个 g 厌氧菌总数为 3 2 107 个 g 可见其中好氧菌和厌氧菌数量很大 微生物中细菌生长的适宜温度为 20 40 ph 值为 4 8 微生物的生长繁殖需要一定的养分 该厂污水处理过程 中过滤罐中的温度与 ph 值 污水的 ph 值接近中性 正是适宜 细菌生长的环境 罐内滤料中油污很多 为微生物的生长繁殖 提供了养分 而且发生事故的 a 罐是在停水 72h 的密闭状态下 这正为微生物的生长繁殖提供了良好的时间和空间 针对 a 罐中微生物的作用 指好氧菌消耗氧气和碳氢化合 物生成二氧化碳和水 厌氧菌消耗碳氢化合物和水生成甲烷和 二氧化碳 对 a 罐有限空间气体组分的影响情况 该微生物研 究室进行了模拟试验 模拟试验结果表明 在相同条件下 微 生物正常生长的封闭瓶中气体组分与高温湿热灭菌封闭瓶中气 体组分有很大的差别 使 a 罐中氧气浓度下降 二氧化碳与甲 烷浓度增高 这正是好氧菌与厌氧菌先后发生微生物化学反应 的结果 五 分析结论经过采样分析 得出气体组成表见表五 分析结论经过采样分析 得出气体组成表见表 1 1 表 1 中海平面上干燥空气的组分 可以认为是标准的空 气组成 其他气体的组分是微量的 如 h2s co so2 h2 等 2 表 1 中罐中刚刚退水后气体的组分 可以认为是除了水 蒸气为饱和气体 油污的水表面没有干燥 所以油污不能挥发 形成分压 由于时间很短 油污不能发生生物化学反应 所以 甲烷及二氧化碳也不能形成分压 其他气体的组分同 1 所述 表 1 空气组成表 v v 序号主要成分 o2 n2 ar co2 ch4 h2o 其他气体 海平面上干燥空气 20 9978 030 940 037 微量 2 罐中刚退 水后气体 19 4672 350 870 034 7 28 微量 3a 罐中气体 5 0568 950 871 781 107 28 升高 3 表 1 中事故罐 a 罐中气体经过 72h 后 油污的水表面已经干燥 所以油污能够挥发形成分压 且这些油气比空气重 占据 a 罐的底部 其他的气体组分除了 1 中所述的外 很大部分应为油污碳氢化合物 由于时间很 长 油污发生生物化学反应 所以甲烷及二氧化碳含量升高 氧含量降低 a 罐气体中严重缺氧 gb8958 88 缺氧危险作业安全规程 第 2 1 条规定 缺氧指空气中的氧气浓度低于 18 的状态 有 研究资料表明 当吸入空气中氧含量低于 18 7 时 开始出现 轻度的缺氧反应 当空气中氧含量降至 6 以下 立刻会出现 死亡 六 事故教训操作人员进入任何密闭容器或半密闭容器内 作业时 事先一定要将容器内部的气体用新鲜空气彻底置换一 遍 特别要注意较空气重的气体 如 co2 h2s c3 以上油气 等 的置换 进入容器后要不断向容器内提供新鲜空气 按照 gb50019 2003 采暖通风与空气