第八讲城市危害源与化学事故及灾害徐德蜀研究员中国安全科学学报主编中国地质大学等五院校兼职教授首都经贸大学硕士生指导教授国家首批注册安全工程师

第八讲城市危害源与化学事故及灾害 徐德蜀研究员中国安全科学学报主编中国地质大学等五院校兼职教授首都经贸大学硕士生指导教授国家首批注册安全工程师

第一章概述 1.1 人类社会发展与危险源 1.2 危险源与特大伤亡事故 1.3 工业进步与重大危险源控制 1.4 国家《重大危险源辨识》标准 ——GB18218-2000 第二章危险源 2.1 危险源内涵 2.2 危险源的分类 2.3 危险源的分级与申报

第三章危险源致害因素 3.1 危险因素与危害因素的产生 3.2 能量与有害物质 3.3 失控 3.4 人的不安全行为与物的不安全状态 3.5 危险因素与危害因素分类第四章城市危险源 4.1 城市公共安全问题 4.2 城市公共安全的危险源 4.3 城市公共安全的危险源风险控制

第五章化学事故及灾害 5.1 概述 5.2 防火防爆安全基础知识 5.3 防火防爆通用安全技术 5.4 防火防爆专业安全技术 5.5 防火防爆有关安全规范与技术标准第六章化学事故及灾害典型案例 6.1 国外化学事故及灾害典型案例剖析 ● 德国 ●西班牙●墨西哥●印度●原苏联各国典型]特大化学事故及灾害介绍

6.2 国内特大化学事故及灾害典型案例 (1) 劣质容器灌液氨运输爆炸 (2) 温州市电化厂液氨钢瓶爆炸 (3) 吉林市煤气公司液化气站球罐爆炸 (4) 福建福鼎县制药厂汽油爆炸 (5) 保定市渣油罐爆炸 (6) 小凉山液化气爆炸

(7) 黄岛油库特大火灾事故 (8) 广东东莞市兴业制衣厂特大火灾 (9) 深圳市“8.5”特大爆炸火灾 (10) 北京东方化工厂特大爆炸火灾 (11) 沱江特大污染灾害 (12) 重庆开县井喷失控特大事故及灾害

思考题 1) 何谓危险源？如何分类？ 2) 概述危险源的致害因素？ 3) 城市公共安全的危险源有哪些？ 4) 试谈火灾、爆炸事故的三要素？ 5) 防火防爆通用安全技术有哪些？ 6）会用灭火器吗？如有下列情况该怎么办？家中煤气灶泄漏？汽油着火？室内电器着火？化学品着火？ 7) 火灾或爆炸事故中怎样逃生？

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第八讲城市危害源与化学事故及灾害 第一章概述 1.1、人类社会发展与危险源人类在长期生存、繁衍和发展的历程中，由于对地球上大自然条件的以来，承受到各种地质灾害。气象灾害的降临，遭受到猛兽的袭击，大量的生命被自然界的灾害夺取。人类生存之初，只能靠生理本能的条件反射抵御灾害，后来从生命、鲜血、伤害为代价换来的经验与教训中，不断的寻求和创造了一些原始的躲灾避难，对付野兽攻击的办法。

随着人类生存方式、生活（生产）方式的进步，对自然界万物的运动规律有了一定的了解，人类开始有意识的保护自己的安全。可见，安全问题是与人类发展共生而同步发展，如果没有人类生存、繁衍和发展的安全保障，没有人类对自然界和社会活动中的安全问题不断认识、实践、再认识，不断寻求和采用相应的手段，人类社会不可能有当代的文明。要真正解决安全问题，必须揭示其本质及运动规律，要找到影响事物或系统安全的不利因素即危险因素，特别是致灾致害的根源。只有通过对危险源的辨识、评价、控制，采取科学的预测、预报、监控、应急救援技术，才有可能预防或减少危险源的重、特大事故发生。

进入工业社会以后，劳动生产过程中不断出现的危险已成为威胁人类生命安全和健康的主要元凶。据有关数据分析和估计，全世界每年发生2亿5千万起工伤事故，导致33万人死亡。工伤事故和职业病所造成的经济损失相当于全国国民生产总值（GNP）的4％。沉痛的教训告诫人们，由于现代工业生产的规模集中、设备庞大、单位时间的能量消耗量大、特别是生产过程中存在大量的高能量物质，这些高能量物质一旦以外释放，可能造成人员伤亡和财产的巨大损失，因此，要预防和控制工业生产事故的产生，就必须做好危险辨识和评价，特别要做好重大工业危险源的辨识、评价和控制。从根本、从本质、从源头辨识和控制危险源，是预防和消除事故最有效、最可靠的途径。

1.2、危险源与特大伤亡事故 现代科学技术和工业生产的迅猛发展一方面丰富乐人类的物质生活，另一方面现代化大生产隐藏着众多的潜在危险。例如： l1984年墨西哥城液化石油爆炸事故，使650人丧生、数千人受伤； l1984年印度博帕尔市郊农药厂发生毒气泄漏事故，使2500多人死亡，20余万人中毒，其中大多数人双目失明致残，67万人受到残留毒气的影响； l1993年8月5日深圳化学危险品仓库爆炸火灾事故造成15人死亡，100多人受伤，损失2亿多元；

l1993年2月14日13时15分左右，我国河北唐山市林西百货大楼因违章电焊溅落的火花引燃海绵床垫造成火灾。死亡80人，伤53人，烧毁各类商品和建设施价值401.02万元，灭火中有16名消防官兵受伤；l1993年2月14日13时15分左右，我国河北唐山市林西百货大楼因违章电焊溅落的火花引燃海绵床垫造成火灾。死亡80人，伤53人，烧毁各类商品和建设施价值401.02万元，灭火中有16名消防官兵受伤； l1994年12月7日，我国新疆克拉玛依市友谊馆发生特大火灾，起火原因为舞台上方的照明灯燃烧幕布蔓延成灾。人们正向场外疏散时，场内突然断电，而该馆8个疏散门仅有一个开启。这起大火共烧死325人，烧伤130人，其中重伤68人，死难者中8岁～14岁的中小学生有287人，直接经济损失140万元；

l1995年3月13日凌晨1时53分，我国辽宁省鞍山市鞍山商场因火灾隐患引发了一场大火，死亡35人，直接经济损失866万元；l1995年3月13日凌晨1时53分，我国辽宁省鞍山市鞍山商场因火灾隐患引发了一场大火，死亡35人，直接经济损失866万元； 1995年4月24日凌晨，我国新疆乌鲁木齐市凤凰时装城上方的歌舞厅，因配电箱内线路发短路打火，炽热熔珠掉落到时装摊位上，引起大火并产生大量一氧化碳气体，造成52人中毒窒息死亡，直接经济损失125万余元； l1997年6月27日北京东方化工厂乙烯储罐区爆炸事故造成8人死亡，直接经济损失1亿多元；

l1999年的“11.24”特大海难事故死亡282人； l2000年的洛阳东都商厦“12.25”特大火灾事故死亡309人； l2002年“4.15”特大飞行事故死亡129人； l2003年的“12.23”重庆开县特大井喷事故死亡243人； l2004年“2.15”吉林省吉林市中百商厦特大火灾，造成40人死亡；

l2004年2月23日，黑龙江鸡西特大瓦 斯爆炸，37名矿工死亡； l2004年10月20日河南省大平煤矿特大瓦斯爆炸，造成148名矿工死亡； l2004年11月21日东方航空公司南方分公司一架飞往上海的小型科技5210次航班，灾包头坠毁，造成54名乘客及机组人员死亡；

l2004年11月28日，陕西省铜川矿务局陈家山煤矿发生特大瓦斯爆炸，166名矿工死亡；l2004年11月28日，陕西省铜川矿务局陈家山煤矿发生特大瓦斯爆炸，166名矿工死亡； l2005年2月14日辽宁省阜新矿业（集团）公司孙保湾煤矿，发生特大瓦斯爆炸，造成213人遇难，仍有2人下落不明的历史上罕见的灾难。以上列举的一些典型的特大死亡事故，无论在工厂、在矿山、在海上、在天上、在公共场所、在休闲之地，由于对危险源失控或失误而破坏乐危险源的受控状态，使巨大的能量不能按人的愿望而安全的流动，造成能流的泄漏或扩散，使设计者、管理者、操作者及危险源周边的公众都受到危害。

1.3、工业发展与重大危险源控制 在1.2中给出了不同类型的特大事故典型案例，产生的严重后果触目惊心。虽然各自起因和影响不尽相同，单都是设施或系统中储存或使用了大量的易燃、易爆或有毒物质所致。事实表明，造成重大工业事故的可能性和严重程度既与危险品的固有性质有关，又与设施中实际存在的危险品数量有关。重大危险源是指生产、加工、搬运、使用或贮存超过临界量的危险物质的设备、设施或场所。70年代以来，预防重大工业事故已成为各国社会、经济和技术发展的重点研究对象之一，引起国际社会的广泛重视。工业化国家和有关国际组织制订了一系列重大危险源控制法规并成立相对的政府管理部门。

英国是最早系统的研究重大危险源控制技术的国家。英国卫生与安全监察局（HES）专门设立了重大危险管理处。英国政府于1982年颁布了《危险物质设施的报告规程》，1984年颁布了《重大工业事故控制规程》。欧盟在1982年6月颁布了《工业活动中重大事故危险法令》（ECC Directive 82/501：简称《赛韦索法令》）。为实施《赛韦索法令》，英国、荷兰、德国、法国、意大利、比利时等欧盟成员国都颁布了有关重大危险源控制规程，要求对工厂的重大危害源进行辨识（普查）、评价，提出相应的事故预防和应急计划措施，并向主管当局提交详细描述重大危险源状况的安全报告。

1992年美国政府劳工部颁布了《高危险性化学物质生产安全管理标准》。1984年印度博帕尔事故发生后，1985年6月国际劳工大会通过了关于危险物质应用和工业过程中事故预防措施的决定。1993年国际劳工大会通过了《预防重大工业事故》公约和建议书。该公约和建议书为建立国家重大危险源控制系统奠定了基础。1996年澳大利亚发布了《重大危险源控制》国家标准。

近10年来，我国开始重视对重大危险源的辨识、评价和控制研究，“重大危险源评价和宏观控制技术研究”，“矿山重大危险源辨识、评价技术”分别列入国家“八五”，“九五”科技攻关项目，通过攻关研究提出了重大事故预防控制思想和重大危险源辨识、评价技术方法。国家“十五”科技攻关计划中已将“城市安全规划与重大事故应急计划”列入了攻关研究内容。

1997年，我国开始对重大危险源进行登记和申报试点，北京、上海、天津、青岛、深圳和成都等六个城市为首批重大危险源监控的试点城市，开始对重大危险源进行规范化管理，由劳动部组织的国家“八五”科技攻关专题“易燃、易爆、有毒重大危险源辨识评价技术研究”成果，为我国进行规范化的重大危险源管理建立了必要的理论和方法，并提出了管理模式。

重大危险源辨识是重大工业事故预防的有效手段，自1982年欧共体颁布了《工业活动中重大事故危险法令》以来，美国、加拿大、印度、泰国等也都发布了相应的标准，1996年澳大利亚颁布了“重大危险源控制”国家标准，即NOHSC：1014（1996）。这些法规或标准中辨识重大危险源的依据都是物质的危险性及其临界量，这些做法在技术上是合理的，使用时也方便。许多地方值得学习和借鉴，为我国有关法规制订提供了有益的经验。

我国在1997年由原劳动部组织实施重大危险源普查试点，对重大危险源辨识进行试点实施，取得了成效，为了适当国际工业发展，控制工业领域内的重大事故，考虑到与国外相关标准接轨，在普查和试点的基础上，由国家经贸委安全生产局提出，组织有关单位起草《重大危险源辨识国家标准》（试行）。于2000年9月17日，由国家阿质量技术监督局发布，《重大危险源辨识（Identification of major hazard installations）》，中国人民共和国国家标准，即GB18218-2000，并与2001年4月1日实施。

1.4 《重大危险源辨识》国家标准 ---------GB18218---2000 1 范围该标准规定了辨识重大危险源的依据和方法。该标准适用于危险物质的生产、使用、贮存和经营等各企业或组织。该标准不适用于：a）核设施和加工放射性物质的工厂，但这些设施和工厂中处理非放射性物质的部门除外；b）军事设施；c）采掘业；d）危险物质的运输。

2.定义该标准采用下列定义。 2．1 危险物质 hazardous substance一种物质或若干种物质的混合物，由于它的化学、物理或毒性特性，使其具有易导致火灾、爆炸或中毒的危险。 2．2 单元 unit指一个（套）生产装置、设施或场所，或同属一个工厂的且边缘距离小于500m的几个（套）生产装置、设施或场所。

2．3 临界量 threshold quantity指对于某种或某类危险物质规定的数量，若单元中的物质数量等或超过该数量，则该单元定为重大危险源。 2．4 重大事故 major accident工业活动中发生的重大火灾、爆炸或毒物泄漏事故，并给现场人员或公众带来严重危害，或对财产造成重大损失，对环境造成严重污染。

2．5 重大危险源 major hazard installations长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元。 2．6 生产场所 work site指危险物质的生产、加工及使用等的场所，包括生产、加工使用等过程中的中间贮罐存放区及半成品、成品的周转库房。 2．7 贮存区 store area专门用于贮存危险物质的贮罐或仓库组成的相对独立的区域。

3. 重大危险源辨识3．1 辨识依据 重大危险源的辨识依据是物质的危险特性及其数量。3．2 重大危险源的分类重大危险源分为生产场所重大危险源和贮存区重大危险源两种。3．2．1 生产场所重大危险源

根据物质不同的特性，生产场所重大危险源按以下4类物质的品种（品名引用GB12268—1990《危险货物品名表》）及其临界量加以确定。4类物质的品名如下：根据物质不同的特性，生产场所重大危险源按以下4类物质的品种（品名引用GB12268—1990《危险货物品名表》）及其临界量加以确定。4类物质的品名如下： 1）爆炸性物质，见表1； 2）易燃物质，见表2； 3）活性化学物质，见表3； 4）有毒物质，见表4。

重大危险源 生产场所重大危险源贮罐区库区重大危险源重大危险源贮存区重大危险源活性化学物质爆炸性物质易燃性物质有毒性物质爆炸性物质易燃性物质活性化学物质有毒性物质 GB12268-1990《危险货物品名表》

表 1 爆炸性物质名称及临界量

表 2 易燃物质名称临界量

序号物质名称临界量 ( t ) 生产场所贮存区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 氨氯碳酰氯一氧化碳二氧化碳三氧化碳硫化氢羰基硫氟化氢氯化氢砷化氢锑化氢磷化氢硒化氢六氟化硒六氟化碲氰化氢氯化氢乙撑亚胺二硫化碳氮氧化物氟二氟化氧三氟化氯三氟化三氯化磷氧氯化磷二氯化硫溴 40 10 0.30 2 0.40 30 2 2 2 20 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 8 8 8 40 20 8 0.4 8 8 8 8 0.4 40 100 25 0.75 5 100 75 5 5 5 50 1 1 1 1 1 1 20 20 20 100 50 20 1 20 20 20 20 1 100 表 4 有毒物质名称及临界量

序号物质名称临界量 ( t ) 生产场所贮存区 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 硫酸（二）甲酯氯甲酸甲酯八氟异丁烯氯乙烯 2-氯-1，3-丁烯三氯乙烯六氟丙烯 3-氯乙烯甲苯-2，4-二异氰酸酯异氰酸甲酯丙烯腈乙腈丙酮氰醇 2-丙烯-1-醇丙烯醛 3-氨基丙烯笨甲基苯二甲苯甲醛烷基铅类羰基镍乙烷戊烷 3-氯-1，2-环氧丙烯四氯化碳氯甲烷溴甲烷氯甲基甲醛一甲胺二甲胺 N,.N.二甲基酰胺 20 8 0.3 20 20 20 20 20 40 0.3 40 40 40 40 40 40 20 40 40 20 20 0.4 0.4 0.4 20 20 20 20 20 20 20 20 50 20 0.75 50 50 50 50 50 100 0.75 100 100 100 100 100 100 50 100 100 50 50 1 1 1 50 50 50 50 50 50 50 50

3．2．2 贮存区重大危险源 贮存区重大危险源的确定方法与生产场所重大危险源基本相同，只是因为工艺条件较为稳定，临界量数值较大，具体数值见表1~表4。3．3 重大危险源的辨识指标单元内存在危险物质的数量等于或超过表1、表2、表3及表4测定的临界量，即被定为重大危险源。单元内存在危险物质的数量根据处理物质种类的多少区分为以下两种情况：

3．3．1 单元内存在危险物质为单一品种，则该物质的数量即为单元内危险物质总量，若等于或超过相应的临界量，则定为重大危险源。 3．3．2 单元内存在的危险物质为多品种时，则按式（1）计算，若满足式（1），则定为重大危险源：

式中：q1，q2……qn——每种危险物质实际存在量，t。Q1，Q2……Qn——与各危险物质相对应的生产场所或贮存区的临界量，t。式中：q1，q2……qn——每种危险物质实际存在量，t。Q1，Q2……Qn——与各危险物质相对应的生产场所或贮存区的临界量，t。 1.5 重大工业事故预防实用规程为了控制重大危险设备、设施（危险源）而建立的一个管理、法律和技术系统提供指导，以通过科学而有效的措施来保护工人、公众和环境。

(1)防止重大危险设备（危险源）发生重大事故。（2）控制或减少重大事故对现场和周边的影响，例如： a) 在重大危险设施与住宅和附近其他人口密集区医院、学校、商店之间适当的隔离（安全距离）； b) 建立和实施事故应急计划。

第二章危险源 2、1危险源的内涵危险源（Hazard installations），是产生事故或安全问题的原凶，包括危害因素和危险因素，常称其为隐患。危险源是指可能造成人员伤害、财产损失或环境破坏的根源，可以是存在危险的一件设备、一处设施或一个系统，也可能是一件设备、一处设施或一个系统中存在危险的一部分。如煤气罐中的煤气泄漏，遇火可能发生爆炸，人们说煤气罐泄漏是危险的，而煤气罐是一个危险。它是固有的能量，具有物理、化学、生物等特殊性，能量运行稳定可控，但已超过或远超过允许的安全能量的指标。

事故隐患是指作业场所、设备或设施的不安全状态，人的不安全行为和管理上的缺陷。我国劳动部1995年发布的《重大事故隐患管理规定》中，把重大事故隐患定义为：可能导致重大人身伤亡或者重大经济损失的事故隐患。根据作为场所、设备及设施的不安全状态，人的不安全行为和管理上的缺陷，把可能导致事故损失的程度分为两级，即特别重大事故隐患和重大事故隐患。

（1）特别重大隐患：是指可能造成死亡50人以上，或直接经济损失1000万元以上的事故隐患。（1）特别重大隐患：是指可能造成死亡50人以上，或直接经济损失1000万元以上的事故隐患。（2）重大事故隐患：是指可能造成死亡10人以上，或者直接经济损失500万元以上的事故隐患。危险源的内涵较为宽泛，可以是物质性的，有可能的时定和固定位置，也可以是意识上的，没有确定的位置，存在于人们（例如企业管理层、操作的思想上。管理失误或不当，违章指挥，缺乏安全知识等，均可看作是危险源。通常人们把危险源分为两类，也有人认为可分为三大类。前两类是目前制度危险源标准，预防其重大危险源管理规定的理论基础。）危险源由三个重要要素构成：潜在危险性，存在条件、触发因素。

2、2危险源——隐患——事故及安全。 （1）重大危险源（Major hazard）：指工业活动中危险物质或能量超过临界量的设备、设施或场所。换句话说，一旦该危险源失控就能够变成发生重大伤害或最大损失的设备、设施或场所。工业活动中重大火灾、爆炸、毒物泄漏等事故，尽管起其因和影响不尽相同，但都有一个共同的特征：其根源是存在大量的、远超过临界量的易燃、易爆、有毒物质或具有引发火灾事故的能量。（2）事故隐患（Accident potential）：是指可导致事故发生的危险状态，人的不安全行为及管理的缺陷。

重大事故隐患 重大事故灾害重大危险源重大事故隐患控制物的安全状态失控系统安全管理协调失效缺陷协调法规失误人安全行为规范制度

（3）重大危险与重大事故隐患之间的关系； 重大危险源同重大事故隐患是两个既有联系又有区别的概念，前者强调设备、设施、场所中存在或固有的危险物质（能量）的多少，后者则可以认为是出现明显缺陷（人的不安全行为，物的不安全状态或管理上的缺陷）的重大危险源。从重大事故隐患治理到重大危险源监控是重大事故预防思想的进步，是从源头上抓预防，是落实“预防为主，关口前移”的具体体现，也是国家安全生产法律、法规的强制要求。

（4）事故（Accident）：是指造成死亡、疾病、伤害、财产损失或共其他损失的间外事件（Unplanned event）。事故的能量转换理论认为，事故是能理或危险物质的意外释放，作用于人体的过量的能量超过了人体（或结构）的抵抗力，或是人体与周围环境的正常能量交换受到干扰（如窒息、淹溺等）。由于物质与能量的互换关系，物质的危险作用可认为是能量危险作用的一种形式。

一起事故的发生是危险源（能量源）与引发因素共同作用的结果。事故引起的人体伤害可解释为由于能量的转换而造成的机体破坏。机械能的转换可造成外伤，热能、电能、化学能或辐射能可造成烧伤或其他伤害。存在超过一定数量（临界量）的能量或危险物质是事故发生的前提条件。这里“一定数量”或“临界量”意味着超过该数量的意外释外能量，超过了人体（或结构、设备、设施）的抵抗力或抗干扰的能力，从而会导致伤害、破坏损失。

（5）事故频率与其后果严重度。 1931年，美国科学家海因利希（H.W.Heinrich）统计研究了事故发生频率与事故后果严重度之间的关系，提出了1:29:300法则，又称海因利希法则，提示了事故所造成的人身伤害程度与事故发生起数之间的关系，即严重人身伤害的事故起数总是少于轻微伤害事故起数，轻微伤害事故起数又少于无伤害事故（即未遂事故或称事件）起数。

1969年，博德（F.E.Bird）调查了北美各队公司所承保的21个行业，近300个公司职工有175万对1753498件事故调查和统计发现，他给出了严重人身伤害：轻微伤害：财产损失：无伤害无损失的事故结果统统数为1：10：30：600。

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