危險化學品——易燃液體到底為何這樣劃分?
危險化學品安全管理包括生產、儲存、使用、經營、運輸和處置等環(huán)節(jié)。涉及風險較高的危險化學品企業(yè)已經由國務院令第591號《危險化學品安全管理條例》明確規(guī)定需要申領許可證,化學品相關的許可證可以分為4類:
危險化學品安全生產許可證:危險化學品生產企業(yè)
危險化學品安全使用許可證:使用危險化學品從事生產并且使用量達到規(guī)定數量的化工企業(yè)
危險化學品經營許可證:危險化學品經營(包括倉儲經營)企業(yè)
購買許可證:劇毒化學品、易制爆化學品購買許可證
其中,危險化學品安全生產許可證和安全使用許可證的區(qū)別在于,企業(yè)的最終產品是否為?;?,有以下幾種情況:
最終產品為危險化學品,不論生產原料、中間產物是否涉及到危險化學品,均應當申領“危險化學品安全使用許可證”;
最終產品為非危險化學品,生產原料、中間產物涉及到危險化學品,且使用量達到規(guī)定數量的化工企業(yè),應當申領“危險化學品安全使用許可證”;
最終產品為非危險化學品,生產原料、中間產物涉及到危險化學品,但使用量未達到規(guī)定數量的企業(yè),無需申請許可證。
以上涉及到需要申請相關許可證的生產、使用、經營帶儲存的企業(yè),均需要定期進行安全評價并完成相應的整改,符合安全條件方可從事相關的生產使用和儲存活動。
這部分企業(yè)由于已經通過了專業(yè)的安全評價,可以認為其危險化學安全管理已較為完善,不在我們今天要討論的范圍內。
我們今天要討論的是無需取得相關許可證的危險化學品使用企業(yè)。這類企業(yè)雖然不構成許可條件,但往往使用的危險化學品種類、使用量均構成嚴重的事故風險,一旦發(fā)生事故,造成的傷亡人數和經濟損失也是十分重大的。
2019年,浙江寧波銳奇日用品有限公司“9·29”重大火災事故,造成19人死亡,3人受傷(其中2人重傷、1人輕傷),過火總面積約1100平方米,直接經濟損失約2380.4萬元。
其事故的直接原因就是靜電放電引起香水原料異構烷烴混合物的燃燒,從而引發(fā)整個廠房燃燒,足見易燃危險化學品的風險之高,使用企業(yè)危險化學品安全管理不可或缺。
深圳、無錫兩地分別在2020年、2021年出臺了關于危險化學品中間儲存設施的地方標準:
深圳:DB 4403/T 79-2020 《危險化學品儲存柜安全技術要求及管理規(guī)范》
深圳:DB 4403/T 80-2020 《危險化學品中間倉庫安全管理規(guī)范》
無錫:DB 3202/T 1023-2021 《危險化學品中間儲存設施安全管理規(guī)范》
以上標準分別對危險化學品使用企業(yè)的重要環(huán)節(jié)——臨時儲存的中間倉庫、儲存柜的安全管理要求作出了規(guī)定。
對于中間倉庫,規(guī)定了選址、外觀、結構、布局、安全措施、儲存要求、安全操作、安全管理、出入庫管理、應急處置、管理人員等要求。
對于儲存柜,規(guī)定了分類、顏色、標識、規(guī)格、外觀、裝配、材料、結構、承重、防火防靜電、通風、防泄漏、上鎖、銘牌、使用場所、管理制度、應急處置、管理人員、安全檢查及維修等要求。
具體要求在對應地標中的條款對于化學品臨時存放的安全管理有一定的啟發(fā)和參考意義,這里不做過多解讀,文末附上規(guī)范原文獲取方式。
GHS將化學品危害分為:物理危害、健康危害、環(huán)境危害三大類29小類: 物理危害包括17小類:爆炸物、易燃氣體、氣霧劑和加壓化學品、氧化性氣體、高壓氣體、易燃液體、易燃固體、自反應物質和混合物、發(fā)火液體、發(fā)火固體、自熱物質和混合物、遇水放出易燃氣體的物質和混合物、氧化性液體、氧化性固體、有機過氧化物、金屬腐蝕物、退敏爆炸物 健康危害包括10小類:急毒性、皮膚腐蝕/刺激、嚴重眼損傷/眼刺激、呼吸或皮膚致敏、生殖細胞致突變性、致癌性、生殖毒性、特定目標器官毒性-單次接觸、特定目標器官毒性-重復接觸、吸入危害 環(huán)境危害包括2小類:危害水生環(huán)境、危害臭氧層 我們今天主要聊一聊易燃液體,F(xiàn)lammable Liquids。 GHS(9th revised edition)第九版聯(lián)合國標準《全球化學品統(tǒng)一分類和標簽制度》將易燃液體分為4類: 其分類依據包括液體的閃點(Flash Point)和沸點(Boiling Piont)。這兩個概念對于安全從業(yè)人員來說一定不陌生,但根據我的從業(yè)經驗,能真正理解其含義的人卻不多,包括某些所謂磚家。 閃點(Flash Point) GHS(9th revised edition)對于閃點的定義如下: 閃點是指在規(guī)定試驗條件下施加點火源會造成液體蒸汽著火的“最低溫度”(校正到標準大氣壓101.3kPa)。 關于閃點的概念,最常見的一個誤區(qū)是把這個“最低溫度”理解為點火源的溫度,從而造成只要環(huán)境溫度高于易燃液體的閃點,液體隨時都有可能燃爆的錯誤理解。 要理解這個概念先要理解液體的狀態(tài),先要理解液體的“飽和蒸汽壓”:飽和蒸汽壓指在密閉條件中,在一定溫度下,與液體處于相平衡的蒸汽所具有的壓強。 這個概念揭示了一個現(xiàn)象,任何液體的表面都會存在該液體的蒸汽。 可以簡單的理解成:當環(huán)境溫度較低時,存在于容器上方的易燃液體蒸汽很少,少到用點火源點也不會發(fā)生燃燒;隨著環(huán)境溫度的升高,存在于容器上方的易燃液體蒸汽逐漸多到可以點燃的程度,此時的溫度即該液體的閃點(FP)。 沸點(Boiling Piont) GHS(9th revised edition)對于沸點的定義如下: 初始沸點是指液體的蒸汽壓強等于標準壓強(101.3kPa)時液體的溫度,即第一個氣泡出現(xiàn)時的溫度。 那么,我們來思考一下,為什么GHS選用閃點(FP)和沸點(BP)這2個溫度作為易燃液體定義和分類的指標。 當易燃液體的溫度達到FP時,其蒸汽可被點燃,反之,當易燃液體的溫度低于FP時,就不會被點燃,這就是FP的意義。當某種閃點為60℃的液體處于28℃的環(huán)境中時,除非采用加熱手段,否則,短暫的點燃源不會導致其發(fā)生燃燒。 當易燃液體的溫度高于BP時,其會源源不斷的產生易燃蒸汽,與液體的流動性不同,蒸汽具有擴散性,其危險程度極大提高。 那么,除了GHS之外,對于易燃液體的定義和分類是否還有其他標準?既然今天我們只聊易燃液體,那就聊的深入一點,看看其他標準都是如何定義易燃液體的。 GB 30000.7-2013 易燃液體 該標準是聯(lián)合國GHS第四修訂版的中文翻譯稿,與現(xiàn)行的GHS(9th revised edition)第九修訂版的關于易燃液體的定義和分類內容保持一致:將閃點低于93℃的液體定義為易燃液體,并根據FP和BP劃分為4類,F(xiàn)P分界點分別為23℃、60℃、93℃;BP分界點為35℃。 OHSA 29 CFR 1910.106 Flammable liquid OSHA 29 對易燃液體(Flammable liquid)的定義和分類與GHS及國標保持一致:將閃點低于93℃的液體定義為易燃液體,并根據FP和BP劃分為4類,F(xiàn)P分界點分別為23℃、60℃、93℃;BP分界點為35℃。 NFPA 30-2021 易燃和可燃液體規(guī)范對于易燃液體的分類略有不同: 分類原則依然基于FP和BP,但是數值略有不同,其中:FP分界點分別為22.8℃、37.8℃、60℃、93℃;而BP分界點為37.8℃; 將所有存在可測量閉杯閃點的液體統(tǒng)稱為Ignitible Liquid(可燃的液體); 將可燃的液體劃分為Class Ⅰ、Class Ⅱ、Class Ⅲ 共計3個級別6小類。其中,Class Ⅰ又劃分為Class ⅠA、Class ⅠB、Class ⅠC共計3小類;Class Ⅲ又劃分為Class ⅢA、Class ⅢB 共計2小類; 根據可燃的液體劃分級別,將其分為Combustible liquid(可燃液體)和Flammable liquid(易燃液體); Combustible liquid(可燃液體)包括Class Ⅱ、Class Ⅲ 兩個級別3小類液體; Flammable liquid(易燃液體)包括Class Ⅰ 一個級別3小類液體。 GB 50016-2014 建筑設計防火規(guī)范 國內的消防類規(guī)范《建規(guī)》僅按照閃點將易燃液體的火災危險性分為甲、乙、丙3類。 總結一下,以上引用了一份聯(lián)合國標準GHS(9th revised edition)、兩份美國標準OHSA 29 CFR 1910.106、NFPA 30-2021、兩份國家標準GB 30000.7-2013、GB 50016-2014均是在各自領域的權威標準。關于易燃液體的定義和分類,選用FP和BP作為分類依據的理由上文已經討論過,那么究竟數值為什么這么定呢? 由于建規(guī)的FP劃分點較于其他規(guī)范區(qū)別較大,因而單獨解釋一下它的由來:《建規(guī)》規(guī)定的28℃是基于1987年對596種易燃、可燃液體的閃點進行統(tǒng)計和分析,得出: 常見易燃液體的閃點多數小于28℃; 國產煤油的閃點在28℃~40℃之間; 國產16種規(guī)格的柴油閃點大多數為60℃~90℃; 閃點在60℃~120℃的73個品種的可燃液體,絕大多數火災危險性不大; 常見的煤焦油閃點為65℃~100℃。 據此認為:凡是在常溫環(huán)境下遇火源能引起閃燃的液體屬于易燃液體,可列入甲類火災危險性范圍。我國南方城市的最熱月平均氣溫在28℃左右,而廠房的設計溫度在冬季一般采用12℃~25℃。 除去《建規(guī)》之外,對于FP1: 三部規(guī)范規(guī)定為23℃,NFPA規(guī)定為22.8℃,個人認為這0.2℃的差異是由于溫度單位使用習慣的差異造成的,NFPA 30-2021規(guī)定的FP是73℉,華氏度與攝氏度換算之后,為22.8℃。 對于NFPA的FP1.5和BP,其溫度均為37.8℃,也就是100℉。 對于FP2,均為60℃,也就是140℉。 對于FP3,均為93℃,也就是200℉。 以上各溫度分界點的由來也是基于易燃液體FP、BP的統(tǒng)計分析,結合常見的工作環(huán)境溫度綜合確定數值的。 可以設想一下,對于處于熱帶地區(qū),常見的工作環(huán)境溫度較高的區(qū)域或是特定的工作場所具有持續(xù)高于外部溫度的環(huán)境,由于同類易燃液體的風險在此環(huán)境下變得更高了,故該溫度的分類標準應當適當調整和相應提高,將原本不納入類別1或者2管理的易燃液體提高管理等級。Standard FP1 FP1.5 FP2 FP3 BP GHS 23 / 60 93 35 OHSA 29 23 / 60 93 35 GB 30000.7 23 / 60 93 35 NFPA 30 22.8 37.8 60 93 37.8 GB 50016 28 / 60 / /
根據上述情況,將甲類火災危險性的液體閃點標準確定為小于28℃;乙類,為大于等于28℃至小于60℃;丙類,為大于等于60℃。