为什么加登格罗夫化学罐泄漏如此难以修复?

橘郡一个装有有毒化学物质的大型加压槽面临爆炸或泄漏的风险,官员表示,他们的选择非常有限。

橘郡消防局部门负责人克雷格·科维(Craig Covey) 表示,到周五晚上,消防人员在将化学品罐的温度降低到61 度左右方面取得了进展,目标是50 度。

这可以让工作人员实施一些不涉及爆炸或破坏性泄漏的解决方案。但在人们安全返回该地区之前,还有很长的路要走。

为什么这个罐子里的化学物质现在这么危险?

罐内估计有7,000 加仑用于制造塑胶的化学品,称为甲基丙烯酸甲酯(MMA),以液体形式储存。

「它耐用、轻巧、透明,因此它甚至可以用作玻璃的替代品,」南加州大学化学助理教授埃利亚斯·皮卡佐(Elias Picazo) 在谈到最终的塑胶产品时说道。该聚合物也可用于家庭用品。

这种聚合物本身是无毒的,但它的液体MMA 前身——一种单体,本质上是一堆单分子——却有毒。如果它进入空气中,高浓度的长期或长期接触会对人体造成伤害。

「另一个危险是爆炸本身。听起来反应已经开始了,这就是爆炸的担忧所在,」皮卡索说。

在化学中,有一个称为「热失控反应」的概念。这些反应确实很难控制,」皮卡佐说。

科维说,如果储罐的温度超过一定阈值,“我们知道储罐即将进入热失控状态,我们会将所有人撤离该区域,确保安全,然后让储罐做它应该做的事情。”

危机是如何开始的?

这场危机于周四在加登格罗夫开始,当时装有MMA 的水箱温度开始升高。有一次,储罐开始膨胀,“它达到了我们所说的BLEVE 的程度,即’沸腾液体膨胀蒸气爆炸’,”科维周五下午说。

目前尚不清楚是什么问题导致化学品罐内温度升高。

但专家表示,这是不该发生的事。

当您在大型加压罐中将热量与这种化学物质结合时会发生什么?

一些化学反应可以透过加热引发。对于MMA,热量会引起反应,但随后会产生更多热量。

「你可以开始看到问题所在。你的反应是由热量引发的,但随着反应的进行,它也会释放热量,然后导致失控,这是无法控制的,」皮卡佐说。 “这是一个非常大规模的反应,很快就会产生大量热量。”

而这一切都发生在高压罐中。

「如果产生过多的热量或压力,就会发生爆炸。而且这种材料除了有毒之外,还高度易燃,因此可能会产生有毒烟雾、火球般的火焰以及爆炸本身,」皮卡索说。

最坏的情况是失控的爆炸。科维说:“如果你看过铁轨上的油罐车爆炸的视频,它喷出的火球,将半辆油罐车沿着火车轨道炸飞了半英里,如果发生灾难性故障,这就是我们正在处理的潜在事故。”

另一种可能对水道和海洋造成重大环境损害的情况是大规模泄漏,尽管这种泄漏将使化学物质不再面临爆炸的风险。

科维说,从那里,穿着危险物质防护服的团队可以进去「中和并减轻从中产生的蒸气」。

除了等待爆炸或威胁溪流、河流和海洋的大规模泄漏之外,还能做些什么吗?

目前的主要策略是尽一切可能保持坦克凉爽。

周四,工作人员用洒水装置为水箱降温,官员认为问题已经解决。但周五情况变得更糟,他们发现由于阀门破裂并被粘住,无法卸载故障罐中的中和剂。

如果他们能够将中和剂放入罐中,这将是一个很好的解决方案。 MMA 是一种亲电试剂,它​​喜欢获取电子,「如果你添加另一个喜欢提供电子的亲核试剂分子,你就可以淬灭它,你可以终止反应,你可以停止任何残留物的反应,」皮卡佐说。

周五,消防队员重新发出疏散命令,并将疏散区域扩大到加登格罗夫、阿纳海姆、布埃纳帕克、赛普里斯、斯坦顿和威斯敏斯特等城市的部分地区。他们警告说,他们被告知,此时他们面前唯一的两个选择是要么大规模泄漏,要么爆炸。

但他们现在正在争取时间,使用冷喷头来试图降低水箱的温度。

皮卡佐说,这是一个可行的解决方案,“只需保持储罐冷却即可等待它结束。因此,通过控制失控,您可以减慢反应速度,并可以尽力保持压力。”

科维在周五晚上的最新消息中表示,迄今为止,透过喷水冷却水箱的努力已经取得了成功。

「这些努力正在取得成功,这让我们有机会重新考虑近距离实施一些概念……以缓解这一问题,」他说。

皮卡索说,官员面临的关键问题将是确定储罐中还剩下多少MMA,「以及如何熄灭剩余的物质」。

周四,一个储罐在温度升高后确实释放了蒸汽。到周五下午,消防队员已经将水箱冷却到足以使水箱顶部的阀门不再清除任何化学物质。

如果温度平衡且储槽不再向空气中排放物质,则一种可能性是反应可以完成。皮卡索说:“我想知道如果他们停止尝试冷却水箱,如果水箱再次开始自我加热,会发生什么。” “基本上,我想知道反应是否结束,或者,或者在停止冷却机制后,它是否会重新启动。”

是什么导致储罐中的阀门堵塞,从而无法在储罐中放置中和剂来解决这场危机?

一种可能性是MMA 化学物质已经在阀门中发生反应并从液态变为固态。

「也许该材料已经在那个出口聚合了,」皮卡佐说。 “所以你无法从其中取出任何东西,因为单体(一种液体)一旦聚合,就会变成塑料、玻璃状材料,而且是固体,所以没有任何东西可以进出。”

以前有发生过类似的事情吗?

周五,官员们称这种特殊情况是史无前例的。但在一个化工设施、炼油厂和其他重工业星罗棋布的地区,事故确实会发生。

最近的一篇 事件 10月,埃尔塞贡多的雪佛龙炼油厂发生了一起火灾,起因是炼油厂一角发生大火,炼油厂将原油转化为航空燃料,引发剧烈爆炸,一英里外的房屋都震颤不已。有关原因和环境影响程度的详细资讯尚未公布。

2015年,埃克森美孚位于托伦斯的炼油厂发生爆炸;没有人受重伤。美国化学品安全委员会 埃克森美孚依赖过时的程序和超过其安全使用寿命的设备,并补充说,爆炸有可能造成灾难性的后果,因为现场存在剧毒化学物质氢氟酸,它可以立即穿透皮肤并破坏组织。

中的一个 最致命的 据德州布洛克州立历史博物馆称,美国历史上发生的一起工业事故涉及1947 年德克萨斯州SS Grandcamp 号货船上高度易燃化肥的点燃。起火原因是船上起火,点燃了2,300 吨硝酸铵,估计造成581 人死亡、数千人受伤。第一次爆炸引发了附近孟山都化学公司工厂的第二次爆炸,并导致另一艘船SS Highflyer 起火,16 小时后爆炸。

博物馆表示,那场灾难“为化学制造业带来了新的规定”,包括要求低温和特殊容器来运输硝酸铵,并禁止在其他反应材料附近储存。

《泰晤士报》特约撰稿人托尼·布里斯科对此报道做出了贡献。

Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *