1 前言
鐵路每年運輸危險化學品近1.6億噸,共有2187個危險貨物運輸辦理站,其中專辦危險貨物的330個,專辦危險貨物集裝箱的98個,專辦劇毒品的64個,還有1695個車站銜接的3464條專用線辦理危險貨物發到業務。運輸的危險貨物共九大類,8000多種,主要具有易燃、易爆、有毒、放射、腐蝕等特性。承擔了中國石油化工企業、軍事國防、航空航天、建材、醫藥、科研教育等系統的危險化學品。
由于危險貨物不同于普通貨物,在設備管理、技術管理、運輸組織、安全防護以及事故施救等方面都有其特殊的要求。因此,必須深入研究危險貨物的安全管理和防護對策。
2 危險貨物的危險性及事故教訓
2.1爆炸危險性
爆炸是一種迅速的物理、化學變化過程。在鐵路運輸過程中,危險貨物一旦爆炸,將會放出巨大能量,造成嚴重的鐵路運輸事故。就爆炸危險性而言,具有此類危險性,最典型的是第一類,此外,第二類、第五類也具有爆炸危險性。
近幾年來,我國石油化工企業所發生的各類事故中,由于火災爆炸導致的人員傷亡為各類事故之首,直接經濟損失也相當大。如1998年,在湘黔線鎮遠至大石板間隧道內發生的石油液化氣罐車大爆炸,鄭州鐵路局管內梨子園隧道內的油罐車大爆炸,分別造成鐵路干線中斷行車20多天。
2.2 燃燒危險性
危險貨物的燃燒需要可燃物、助燃物和點火源3個要素,而三者在合適的狀態下,就會發生燃燒。火災事故主要是在起火后火場逐漸蔓延擴大,隨著時間的延續,損失數量迅速增長。對燃燒危險性,除第七類、第九類,其余各類危險貨物中很多都具有燃燒危險性,因此,具有燃燒危險性的危險貨物種類與數量最多,也是運輸中最應引起高度重視的。如1993年,在廣鐵(集團)公司深圳北站清水河危險化學品專用線發生的特大火災爆炸事故,造成15人死亡,200多人受傷,直接經濟損失超過2.5億元。
2.3 毒害危險性
危險貨物分類中,按其主特性劃分,第六類是毒害品,主要有氰化物、砷類、異氰酯類。由于這些毒害品具有毒性大,易造成群死群傷的惡性事故,很多毒害品被列為國家重點監管物品。在危險貨物第二類3項、第三類、第八類等中,很多品名也具有毒害的特性,特別是燃燒時會放出有毒氣體,毒害性非常強。
2.4 放射危險性
第七類危險貨物均具有放射危險性。過量的射線照射可能引起機體損傷,發生嘔吐、出血甚至死亡。放射性致傷往往有一定的“潛伏期”,除了短時間大劑量照射外,這種損傷往往不會立即表現出來,有的射線引起的傷害甚至要到下一代才表現出來。一般放射性事故的發生,主要是內容器受到損壞所致。另外,經常辦理放射性物品的車站,不遵守裝卸作業時間,裝卸、碼放不當,作業中不穿戴必要的防護用品,也會造成放射線的內、外照射傷害。
2.5 腐蝕危險性
第八類危險貨物均具有腐蝕危險性。所謂“腐蝕”是指由于化學(或生物化學)作用,使接觸面逐漸損壞的現象。此類物品與許多物質皆能夠發生激烈的化學反應,因而接觸人體、金屬或纖維等物品時均可造成較強烈的損害,如硫酸、硝酸,燒堿等;還有些腐蝕性物品會揮發出有刺激性的蒸氣,對眼睛、粘膜會造成傷害,吸入后將對呼吸道造成嚴重的傷害,如發煙硫酸、發煙硝酸,氫氟酸、氟硅酸或素溴等。鐵路運輸中的腐蝕品事故時有發生。
1995年3月31日,白銀市發河口南硫酸一車在石崗車站掛3436次列車尾部,開車前試風,硫酸由罐體上蓋濺出,將車站助理值班員燒傷。
2005年4月11日,豐臺西站接24502次,作業時發現機后25位,車號G0916227,罐車端頭輪對上部有30mm×150mm滲漏痕跡。經核實,該罐車裝運貨物為苯胺,主要原因是罐體端頭(鋼封頭)環狀受腐蝕造成液體滲漏。
3 我國鐵路危險貨物運輸安全防護存在的問題
危險貨物作業、存儲的要求比普通貨物更加復雜,需要更加完備的安全設施、設備及科學的管理制度和手段。但就目前情況來看,鐵路的危險貨物安全設施和管理制度距規定的要求還有較大差距。
3.1 技術設施狀況
3.1.1 倉庫
危險貨物倉庫是車站的重要設備,是發到和儲存易燃、易爆、有毒、放射、腐蝕等危險貨物的專用倉庫。因此,根據危險貨物性質要求,倉庫應滿足防雨、防潮、防熱、防火、防爆的基本要求。鐵路危險貨物辦理站的專用倉庫較少,且絕大多數為20世紀60年代、70年代利用舊庫改造而成的磚木結構倉庫,在防火、通風、防腐蝕、靜電導除、建筑材料等諸多方面都不能滿足要求。
3.1.2 作業器具
雖然鐵路危險貨物專辦站的叉車、手推車基本具有防爆、防靜電性能、但在綜合性辦理站,大多還是用普通叉車和手推車進行危險貨物的裝卸作業。有的車站雖然使用防爆叉車或手推車作業,但手推車上起防爆作用的銅、鎳板已磨損殆盡,起不到防爆、防靜電功能。
3.1.3 安全檢查設備
安全檢查設備主要用于危險貨物的泄漏檢測和放射性物質監測等。發生泄漏時,施救人員根據檢測結果,及時掌握危險氣體和放射性濃度,采取相應的處置措施。目前,危險貨物辦理站配備的安全檢查設備,使用效率較低,大多數車站仍然靠經驗判斷來采取安全防護及處置。
3.1.4 計量設施
液體危險貨物在充裝時一般溫度較低,運輸過程中溫度逐漸升高。如果充裝過量或膨脹外溢,與周圍空氣混合形成爆炸性氣體,一旦遇到靜電火花及外界火源,便立即著火發生爆炸。因此,《鐵路危險貨物運輸管理規則》(簡稱《鐵路危規》)對液體危險貨物充裝做了嚴格的規定。由于充裝設施的誤差、操作大意或失誤、控制穖故障以及托運人受到利益驅動惡意超裝等原因,違反液體危險貨物充裝要求的現象仍時有發生。
3.1.5 人身安全防護設施
人身安全防護設施主要包括防護服、防毒面具以及更衣室、洗衣房、淋浴房、職工保健站等衛生設施。目前,鐵路危險貨物辦理站在安全防護用品、衛生設施的配備上與國家《危險化學品安全管理條例》和《鐵路危規》的要求差距較大。
3.1.6 洗刷除污
由于危險貨物包裝不良,裝運過程中經常發生跑冒滴漏,殘留在車輛的危險貨物對人體産危害并且會造成環境污染。為此,鐵路部門規定,裝過危險貨物的貨車,卸后必須根據貨物性質分別用藥劑消毒、浸泡和熱水洗刷除污。但目前鐵路洗刷所用設備還比較簡陋,布局也不盡合理,給車輛洗刷除污工作帶來很多困難。
3.2 運輸設備
鐵路危險貨物罐車是運送液體、液化氣體的主要專用車輛。按承壓能力可分為常壓罐車和高壓罐車兩類。常壓罐車用于裝運在常溫下呈液態的貨物,高壓罐車則是用來裝運經高壓壓縮變為液態的液化氣體。裝運貨物性質不同,構造也不同。罐車按功能和類型分為普通鋼罐車、鋁合金罐車、橡膠襯里罐車、不銹鋼罐車等。
目前在鐵路運營的鐵路罐車10萬多輛,企業自備罐車為4萬多輛,其中高壓罐車為5000多輛。
3.2.1 罐車人孔蓋密封不嚴
裝運原油、汽油、煤油、柴油等易燃液體的罐車為常壓罐車。由于人孔蓋缺少密封膠勢或膠墊老化,或因裝車作業人員的責任心不強,人孔蓋螺栓未擰緊等因素,運輸過程中很容易發生泄漏。特別是在坡度較大的路段遇緊急制動時,罐內液體極容易溢出,一旦遇到列車制動產生的火星或其他外界火源時,隨時會發生燃燒或和爆炸事故。例如,1993年6月12日的藺家川隧道原油罐車火災爆炸事故,就是因為列車中多輛油罐車人孔蓋螺栓未擰緊,罐口密閉不嚴,油品揮發和外溢,在空間狹窄、通風不良的隧道內達到爆炸極限所致。
3.2.2 過量充裝
罐車充裝時,由于裝車作業人員業務素質差、不負責任或缺乏科學的計量手段,往往容易導致過量充裝。
2005年4月11日,九道灣站承運到衡陽西站的3輛液化氣體罐車,運行途中,經鐵路安全檢測系統監測,測出均超載4噸多。危險物品托運人隱瞞超載的問題,對鐵路運輸安全造成威脅最為嚴重。
3.2.3 罐車檢修質量不過關
鐵路罐車很容易因腐蝕而使罐車壁厚變薄,或因碰撞等原因使罐車產生難以發現的裂紋,或因安全附件失靈而發生泄漏。近年來,罐車檢修部門迅速增加,其中一些企業技術力量不足,設備條件差,質保體系不健全,檢修人員玩忽職守,不認真按規程操作,使檢修后的罐車難以達到安全要求。
3.2.4 液化氣體罐車押運的問題
《鐵路危規》中明確規定,運輸液化氣體時,要求派熟悉貨物理化性質,了解罐車構造以及掌握故障處置方法的人員押運。但托運單位對押運工作不重視,不按規定配備押運員;有的托運單位雖然配備了押運員,但押運員責任感不強,押運過程中麻痹大意,甚至擅離工作崗位,形同虛設。
3.3 運輸包裝狀況
現行的《鐵路危規》對所列近8000個危險貨物品名,均從包裝形式、材質、規格、試驗方法等作了具體要求,但從鐵路以往發生的火災、中毒、污染等事故看,危險貨物的包裝還存在很多問題。
3.3.1 包裝質量差
一些單位受到利益驅動,采取以次充好,降低包裝質量和成本。如對鐵桶減小桶體壁厚或使用舊鐵桶刷漆等手段。黃磷運輸曾發生過很多次事故,原因就是包裝桶破漏,儲水外泄,導致黃磷自燃引起火災。
3.3.2 包裝封口不嚴密
包裝封口不嚴密問題主要表現在桶裝、瓶裝液體和袋裝粉末、顆粒狀的包裝上,由于發運單位未按氣體、液體、固體的氣密、液密封口要求進行封裝,給運輸過程造成了嚴重隱患。
3.3.3 包裝標志、標識不全
很多托運人缺乏對包裝標志、標識的重要性認識,裝運貨物經常出現包裝標志和標識不全的問題。一旦發生危險貨物事故,對及時施救和人員的安全防護都會帶來困難,嚴重的還會導致拖延事故處理時間,造成不應有的后果。
3.3.4 包裝設計不合理
一些危險貨物的包裝、從強度、外觀上都看似堅固、完好,但卻不能適應鐵路運輸的要求,也經常發生事故。
1997年7月16日,包頭站發往大朗站兩個20英尺集裝箱,內裝電石,在京九線新鎮至義安站間發生爆炸。主要原因是包裝箱的安全閥達不到規定要求,使大量乙炔氣體排放在集裝箱內,在高溫下發生爆炸。
3.3.5 包裝檢測不到位
目前,鐵路危險貨物包裝檢測網點較少,檢測工作不能滿足鐵路運輸的需要。另外,包裝檢測還缺乏嚴格的抽檢、準運和承運的檢查驗收制度。如有的托運人為降低費用,送檢的包裝是質量好的,而實際運輸時包裝質量嚴重下降,甚至同一批貨物的包裝質量各不相同。
3.4 人員業務素質狀況
危險貨物運輸作業人員業務素質跟不上形勢的需要。其原因有三:
一是規章多,變化快,規章文電變動頻繁;二是人員變動,新人增加,崗前培訓達不到要求;三是部分中間小站貨運人員緊,學習、培訓時間和機會少。
4 鐵路危險貨物安全防護對策
4.1 管理對策
4.1.1 嚴格托運人資質認證
必須按照國家規定,要求托運人取得危險貨物托運人資質后方可辦理托運業務。其目的一是防止非法生產、儲存、使用危險物品的托運人辦理鐵路運輸,二是防止不符合國家規定的包裝、運輸工具、裝卸設施等進入鐵路運輸。
4.1.2 嚴格承運人資質認證
1)全路危險貨物辦理站站點多、等級低、條件差、隱患多。針對這種狀況,必須按照鐵路危險貨物運輸承運人資質管理要求,加大力度完善危險貨物運輸的辦理條件,不符合資質條件的不得承運危險貨物。
2)加強危險貨物專用線(專用鐵路)管理。專用線辦理的危險貨物占鐵路危險貨運量的85%以上,其特點是運量大,種類多,處于路企安全管理結合部。為此,應從專用線技術管理和設備條件的規范入手,對專用線的消防、環保和技術監督等方面嚴格審查,不符合安全要求的堅決取締。
4.1.3 嚴格過程控制
1)把好受理承運關。受理、承運危險貨物時,確認貨物運單內品名、編號、類項、包裝等填寫是否正確,完整,核查托運人提供的證明文件是否符合規定。
2)把好簽認關。制定完善受理、承運、裝車、倉儲保管、交付等工種和環節的簽認制度,從作業環節上防止錯辦和誤辦。
3)把好押運關。認真執行液化氣體、爆炸物品、劇毒品等重點危險化學品押運管理措施,嚴格落實鐵路區段負責制。
4)把好調度指揮關。嚴格執行“鐵路禁止溜放和限制連掛車輛表”“車輛編組隔離表”的規定,嚴禁違章編組和調車溜放作業。
5)把好劇毒品運輸跟蹤關。按照《鐵路劇毒運輸跟蹤管理規定》、《口岸站劇毒品運輸管理規定》,充分發揮計算機信息踀管理系統的作用。
4.1.4 提高全員業務素質
應對鐵路各級貨運管理、安全監察等人員進行系統培訓,不斷提高危險貨物從業人員的業務素質和工作能力,做到業務精,標準熟,能力強;能夠在危險貨物運輸的不斷發展變化中,采取應對措施。
4.1.5 開展信息化建設
通過鐵路TMIS和ATS信息技術的開發應用,把危險貨物辦理站的開辦、托運人資質認證、危險化學品性質鑒別、承運把關、裝載方案、運輸途中監控、事故應急預案以及相關法規、文電管理等,全部實現信息技術管理,從而提升鐵路危險貨物運輸現代化的管理水平。
4.1.6 應急預案對策
按照國家《事故應急預案框架指南》和《危險化學品事故應急救援預案編制導則》,制定相應《鐵路危險化學品運輸事故應急預案》和《鐵路危險貨物運輸事故施救信息系統》。開展經常性的安全預案演練,加強應急救援專業隊伍建設,配備相應的安全防護和救援器材,提高快速反應救援能力,及時有效處置鐵路危險貨物運輸事故。
4.2 設備管理對策
安全技術設備是保證危險貨物運輸安全的重要手段,必須加大資金投入。
4.2.1 消防設備
1)加大常用消防設備投入。主要包括:消防水池和沙池、滅火器、消火栓及消防管道以及其他常用消防器材。
危險貨物倉庫內滅火器保護面積按使用面積計算,滅火器級別合格值按下式計算:
式中,V——滅火器級別合格值,B;
K——修正系數,危險貨物倉庫內兼有固定滅火系統和室內消火栓時,K=0.3;
S——危險貨物倉庫內滅火器保護面積,m2;
T——滅火器配置基準,危險貨物倉庫取5m2/B。
2)建立火災自動報警和聯動滅火系統。火災自動報警系統能自動地捕捉火災監測區內發生火災初期出現的煙霧或熱氣,發出聲、光報警信號,并聯動其他設備控制聯動滅火系統。
4.2.2 防雷、防靜電設施
雷電產生的巨大電磁、熱、機械效應和靜電作用,具有很大的破壞力。因此,在危險貨物倉庫、爆炸品倉庫和油罐作業區,必須正確設置避雷和靜電導除裝置。具體如下
1) 防雷設施。當危險貨物倉庫采用獨立避雷針時,其高度按下式計算:
式中,Rx——避雷針在hx高度上的保護半徑,m;
hr——滾球半徑,綜合性危險貨物倉庫取46m;
hx——被保護的高度,綜合性危險貨物倉庫高度按4.5m;
h——避雷針的高度,m。
2)防靜電設施。危險貨物場庫內應設置靜電接地措施,爆炸危險場所的邊界是應設置靜電接地導除設施,可燃液體、液態烴等裝卸站臺、設備、建筑物、構筑物的金屬構件還應采取電氣連接等措施。
4.2.3 安全檢查設備
危險貨物辦理站和相關鐵路運輸環境應配備危險貨物氣體檢測設備,及時對易燃、有毒物質泄漏進行報警。監測設備可以是固定的也可以是便攜式的。設置地點可以在辦理站或鐵路編組站。對危險貨物安全監控可以多種方式,既可以對倉庫內的貨物進行監測,也可以對流動的車輛進行抽測。
4.2.4 計量設施
1)軌道衡是罐車運輸的法定計量工具。應根據線路及站場條件布置,宜位于裝卸地點出入口或車場牽出線的道岔區附近、交接場或調車場的外側,或進廠聯絡線的一側,并應滿足車輛稱重流水作業的要求。
2)流量計是輔助計量的工具。主要有壓差式流量計、容積式流量計、轉子流量計、速度式流量計、電磁式流量計等。
4.2.5 勞動保護設備及衛生設施
為了確保人身安全,危險貨物作業地點應配備相應的勞動防護用品及衛生設施。
1)勞動防護用品:特殊防護用服、耐酸堿手套、防護鏡、防毒口罩、頭盔、腳蓋以及防毒面具、急救擔架等。
2)衛生設施:更衣室、洗衣房、淋浴室及職工保健站。
5 結論
1)從危險貨物運輸及其事故教訓表明:危險貨物的爆炸、火災、毒定、放射、腐蝕及環境污染等危害性,給國民經濟建設和人民的生命安全與健康帶來巨大損失。
2)鐵路危險貨物運輸安全及其防護,需要更完備的安全設施、設備及安全管理制度和手段,需從硬件和軟件兩方面同時改進。
3)鐵路危險貨物運輸安全及其對策應嚴抓托運人、承運人資格認證、嚴格賽程控制;提高全員業務素質,建立應急救援預案;加強消防、防雷、防靜電、檢測、預控、預報技術措施。
4)堅持按國家規定,發放或配備相應的保護用品、護具、衛生設施。
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