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結合智慧監控與預警 確保產業與運輸安全

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高雄第一科技大學副校長陳政任。
高雄第一科技大學副校長陳政任。

在高雄氣爆事件後,大家赫然驚醒,針對原本發生意外機率不高的管線,亦需要施以完整檢視與偵測。高雄第一科技大學環境與安全衛生工程系特聘教授陳政任則認為,綜觀廠外工安議題,管線氣爆屬其中一環,但並非全部,尤其運輸安全,同樣需要關注,當務之急,便是設法促進傳統產業與智慧科技做跨界交流,以強化產業與運輸安全監控效率。

陳政任指出,欲探究產業與運輸安全偵測與應變議題,務須先了解相關事故的可能危害,不外是爆炸、火災、中毒,接著思考如何預防、預知、確認這些危害,而他認為,可藉由安全預警、危害辨識、偵檢分析,依序實現預防、預知、確認等三大目標。

有關危害辨識,是現場應變人員最重要工作,意即了解現場可能的危害徵狀,並預防危害的發生、再做好個人防護。至於可能的危害徵狀,綜觀過往國內外歷史事故,可歸納大量白煙、大量有色煙、噴火三種狀態。

一旦發生大量白煙,可能衍生蒸氣雲爆炸,湖南LPG槽車爆炸事故、高雄氣爆皆是典型例子;也可能夾帶刺激味,釀成中毒,如南韓某晶片工廠氫氟酸洩漏事故。至於大量有色煙,若伴隨刺激味、腐蝕現象,可能形成中毒,如2012年美國新澤西鐵路發生火車出軌意外,釀成氯氣外洩悲劇。

若出現噴火,可能衍生BLEVE(沸騰液體膨脹蒸氣爆炸)爆炸,如2007年台灣苯乙稀槽車在高速公路翻覆,因而引發爆炸事故,對此陳政任提醒,只要出現噴火,即代表引火源內部有壓力,壓力一定會引發溫升、失控連鎖反應,很快就會發生爆炸,此時現場應變人員根本無需偵測,應立即退守安全距離以外。

他進一步說明,能量的快速釋放便是爆炸,常見的類型包括「物理爆炸」,如容器破裂、快速相變化,另外是「化學爆炸」,如傳播性反應?燃燒(蒸氣雲爆炸)、均勻性反應?聚合(熱爆炸);各自發生條件不同,比方說壓力容器破裂源自高壓容器損壞,BLEVE源自密閉容器與外部火災,蒸氣雲爆炸源自可燃性氣體外洩與延遲引燃,且所有高壓可燃性槽體都可能發生,氣雲越大、威力越大。

論及事故現場危害辨識要訣,含括聲、光、嗅、色四大原則,只要聽到聲音、看到光線與影像、聞到味道、看到顏色,都代表危機就在不遠處,尤其是「嗅」,意謂人員與事故現場的距離不到5公尺,情況最為危殆,隨即應保持安全距離、著個人防護具,甚至連採樣偵檢與分析,都應於安全距離進行。

所謂現場偵檢分析,旨在鑑定和量測事故現場環境污染物,以做出快速、可靠之判斷,常見的偵檢儀器,包括主要用於快速確認氯氣、氨氣、氟化氫,磷化氫等高危害性氣體的檢知管,可同時偵測可燃性氣體、硫化氫(或氯或氨)、一氧化碳及氧氣的多用氣體偵測器,再加上氣相傅利葉紅外光譜儀、移動式氣相層析質譜儀、熱影像分析儀等等。

除此之外,陳政任參與一項研究計畫,意在結合智慧科技,發展槽車翻覆智慧監控與預警系統,目前已打造出一款猶如「槽車的黑盒子」之原型設計成果,可提供槽車行車紀錄、預警、與事故通報的多功能安全監控功能,後續發展值得期待。