中国政府网站 山西省政府网站 长治市政府网站  
当前位置: 首页栏目>>事业单位>>工业园区管理中心>>园区规划>>正文
11 环境风险与人群健康
2016年09月06日  

11 环境风险与人群健康

环境风险是指突发性事故对环境或健康造成的危害程度,用风险值R表征,其定义为事故发生概率P与事故造成的环境(或健康)后果C的乘积,即R(危害/单位时间)=P(事故/单位时间)×C(危害/事故)。一般情况下分析的重点主要为:对人、植物有毒的化学物质;易燃易爆物质;可能造成较强危害的机械设备故障;构造物故障;生态危害等。

根据园区规划,屯留县工业园区是以煤焦化为基础,精细煤化工为核心,依据循环经济理念和清洁生产要求规划建设新型工业园区。园区内工业原料、产品等储存与生产过程中,涉及有毒有害、易燃易爆物质,对周围人群及环境存在潜在危害。根据现场调查,规划实施后,园区内及周边分布有村镇,一些村庄距离污染源企业较近,存在一定的环境风险和安全隐患,应进行区域环境风险分析,全面排查,分析区域环境风险源,识别环境风险因子,提出环境事故防范、减缓措施以及应急预案,消除或降低环境风险。

建设项目环境风险是指对建设项目建设及运行期间发生的可预测突发性事件或事故(一般不包括人为破坏及自然灾害)引起的有毒有害、易燃易爆等物质的泄漏,或突发事件产生的新的有毒有害物质,所造成的对人身安全与环境的影响和损害,进行评估,提出防范、应急与减缓措施。

《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)适用于涉及有毒有害和易燃易爆物质的生产、使用和贮运等的新建、改建、扩建和技术改造项目,包括化学原料及化学品制造、石油和天然气开采与炼制、信息化学品制造、化学纤维制造、有色金属冶炼加工、采掘业、建材等项目。

屯留县工业园区内涉及化学原料及化学品制造、建材、洗煤、电厂等项目,其中涉及有毒有害和易燃易爆物质的项目主要为化工项目。由于化工生产过程工艺复杂、流程长,且物料输送过程多处于高温、高压状态,生产中有毒、易燃、易爆和腐蚀性介质较多,虽然工艺本身配套有安全措施和自控装置,但在设计、施工、操作和管理的某个环节发生问题时,均有可能导致事故出现而造成环境风险。

11.1评价原则

11.1.1评价目的

1.通过对园区内拟建项目生产过程中存在的潜在危险及有害因素的分析,摸清本项目火灾、爆炸、易燃易爆物泄漏等风险的种类、原因及几率。

2.结合拟建项目生产工艺、物料性质及成份、产品特点等因素,识别园区内项目风险评价的重点和主要风险评价因子,进而判定重大危险源。

3.计算主要事故污染物排放量,预测风险影响的程度和范围。

4.针对园区内项目和周边环境概况,提出相应的风险防范、应急和减缓措施。

11.1.2评价重点

本次园区风险评价重点关注园区内拟建项目潜在风险事故的出现对周围厂界外环境的影响程度和影响范围,并与正常生产相比,说明环境影响的变化程度,提出可行的防护措施。对已建项目引用其环评中风险相关资料进行说明。

经调查,园区近期拟建设项目主要有:①潞安集团煤基合成油公司4万吨高粘度润滑油基础油和2万吨特种环保溶剂油技术改造项目;②潞安集团煤基合成油公司3万t/aLNG项目;③年产30万立方粉煤灰加气混凝土加气砖和年产1.2亿块蒸压粉煤灰砖生产项目;④潞安羿神能源公司20万吨粗苯精制项目;⑤吉华化工公司30万吨/年焦油加工升级改造工程;⑥羿神能源公司180万吨/a选煤项目;⑦潞安集团常村矿2×300MW热电联产项目等。

经分析,其中存在风险的项目主要为:①潞安集团煤基合成油公司4万吨高粘度润滑油基础油和2万吨特种环保溶剂油技术改造项目;②潞安集团煤基合成油公司3万t/aLNG项目;③潞安羿神能源公司20万吨粗苯精制项目;④吉华化工公司30万吨/年焦油加工升级改造工程等。

11.2风险识别

11.2.1风险识别的范围和类型

本次评价风险识别范围主要从园区内拟建项目生产设施风险识别和生产过程所涉及的物质风险识别两方面着手。其中生产设施风险识别包括主要生产装置和贮运系统两部分。

通过对拟建项目主要生产装置和生产过程的分析,结合原料、中间产品、最终产品的物性及特点,常见的风险类型主要包括火灾、爆炸和泄漏三种类型。

11.2.2物质危险性识别

11.2.2.1识别标准

本次评价针对园区内近期拟建项目进行重点评价,对已建项目利用其环评资料进行简要分析。

重点分析拟建项目具有潜在环境风险行业的工艺、原料、中间产物和产品,依据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)和风险物质识别要求。经分析,本次园区内拟建项目各行业的危险性物质包括LNG、异戊烷、乙烯、丙烷、苯、甲苯、二甲苯、轻油、脱酚油、氢气等。

按照《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)中附录A.1,物质危险性标准值见表11-1。园区内企业涉及危险性的原辅材料、中间产品及最终产品理化性质及毒性特征见表11-2。

表11-1 物质危险性标准

危险性判别

LD50(大鼠经口)mg/kg

LD50(大鼠经皮)mg/kg

LC50(小鼠吸入,4h)mg/L

有毒物质

1

<5

<1

<0.01

2

5<LD50<25

10<LD50<50

0.1<LC50<0.5

3

25<LD50<200

50<LD50<400

0.5<LC50<2

易燃物质

1

可燃气体:在常压下以气态存在并与空气混合形成可燃混合物,其沸点(常压下)是20℃或20℃以下的物质

2

易燃液体:闪点低于21℃,沸点高于20℃的物质

3

可燃液体:闪点低于55℃,压力下保持液态,在实际操作条件下(如高温高压)可以引起重大事故的物质

爆炸性物质

在火焰影响下可以爆炸,或者对冲击、摩擦比硝基苯更为敏感的物质


表11-2 主要物质的理化性质、毒性及危害性

物料名称

分子式

分子量

密度(kg/m3)

熔点(℃)

沸点(℃)

闪点(℃)

燃点(℃)

爆炸极限(VOL%)

LD50(mg/kg)

LC50

危险性

毒性

可燃性

爆炸性

LNG

CH4

16

430

-182.5

-161.5

-188

538

5.0-15.4

--

--

--

可燃气体

C6H6

78

878.6

5.51

80.1

-10.11

562.22

1.2~8

3306大鼠经口、48小鼠经皮

10000ppm 7h

大鼠吸入

易燃液体

甲苯

C7H8

92

876.5

-94.9

110.6

4

535

1.2~7

5000大鼠经口

12124mg/kg

兔经皮

易燃液体

二甲苯

C8H10

106

866

-

138~144

29

-

1~7

4000大鼠经口

0.67% 4h

大鼠吸入

易燃液体

异戊烷

C5H12

72

2.48

-159.4

27.8

-56

420

1.4-7.6

--

1000 mg/m3

(小鼠吸入)

--

易燃液体

乙烯

C2H4

28

0.98

-169.4

-103.9

--

425

2.7-36.0

--

--

--

可燃气体

丙烷

C3H8

44

1.56

-187.6

-42.1

-104

450

2.1-9.5

--

--

--

可燃气体

轻油

烷烃

114

0.76

--

--

<20

350

1.4-6.75

--

--

--

易燃液体

脱酚油

--

-

--

--

--

<23

600

--

--

--

--

易燃液体

氢气

H2

2

0.07

-259.2

-252.8

--

400

4.1-74.1

--

--

--

可燃气体


10.2.2.2危险物质可能产生的环境危害和人体健康损害

园区内危险物质可能产生的环境危害和人体健康损害详见表11-3。

表11-3 主要物质的物化性质、毒性及危害性

物料

名称

理化性质

毒性及危害性

甲烷

无色无臭气体,蒸汽压:53.32kPa/-168.8℃,闪点:-188℃,沸点:-161.5℃

侵入途径:吸入。

健康危害:甲烷对人基本无毒,但浓度过高时,使空气中氧含量明显降低,使人窒息。

急性毒性:小鼠吸入42%浓度×60分钟,麻醉作用;兔吸入42%浓度×60分钟,麻醉作用。

危险特性:易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它强氧化剂接触剧烈反应。爆炸上限为15.0%,爆炸下限为5.0%。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。

芳香气味无色透明挥发性液体,闪点-10.11℃,沸点80.1℃,熔点5.5℃。

侵入途径:吸入。

健康危害:人和动物吸入或皮肤接触大量苯进入体内,会引起急性和慢性苯中毒。长期吸入会侵害人的神经系统,急性中毒会产生神经痉挛甚至昏迷、死亡。

急性毒性:LD50: 3306mg/kg(大鼠经口);48mg/kg(小鼠经皮);LC50: 10000ppm 7小时(大鼠吸入)

危险特性:易燃,遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。

甲苯

无色澄清液体,相对密度 0.866。凝固点-95℃,沸点110.6℃,折光率 1.4967,闪点, 4.4℃。

健康危害:对皮肤、粘膜有刺激性,对中枢神经系统有麻醉作用。

急性中毒:短时间内吸入较高浓度该品可出现眼及上呼吸道明显的刺激症状、眼结膜及咽部充血、头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、四肢无力、步态蹒跚、意识模糊。重症者可有躁动、抽搐、昏迷。

慢性中毒:长期接触可发生神经衰弱综合征,肝肿大,女工月经异常等。皮肤干燥、皲裂、皮炎。

环境危害:对环境有严重危害,对空气、水环境及水源可造成污染。

燃爆危险:该品易燃,具刺激性。

二甲苯

无色透明液体,几乎不溶于水。相对密度 约0.86,沸点137~140℃,折光率1.4970,闪点 29℃。易燃。

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

健康危害:具有低等毒性。经皮肤吸收后,对健康的影响远比苯小。强烈刺激食道和胃,并引起呕吐,还可能引起血性肺炎。

危险特性:易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。流速过快,容易产生和积聚静电。其蒸气比空气重,能在较低处扩散至相当远的地方,遇明火会引着回燃。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。

丙烷

无色气体,纯品无臭,蒸汽压:,53.32 kPa/-55.6℃,闪点:-104℃,沸点:-42.1℃

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

健康危害:本品有单纯性窒息及麻醉作用。人短暂接触 1%丙烷,不引起症状;10%以下的浓度,只引起轻度头晕;接触高浓度时可出现麻醉状态、意识丧失;极高浓度时可致窒息。

危险特性:易燃气体。与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与氧化剂接触猛烈反应。气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。

异戊烷

无色透明的易挥发液体,蒸汽压:79.31kPa/21.1℃,闪点:-56℃,沸点: 27.8℃

侵入途径:吸入。

健康危害:主要有麻醉及轻度刺激作用。可引起眼和呼吸道的刺激症状,重者有麻醉症状,甚至意识丧失。慢性影响:眼和呼吸道的轻度刺激。皮肤长期接触可发生轻度皮炎

危险特性:极易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂接触发生强烈反应, 甚至引起燃烧。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

[燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。

乙烯

无色稍有气味的气体,蒸汽压:4083.4kPa/0℃,沸点:-103.9℃

侵入途径:吸入。

健康危害:具有较强的麻醉作用。

急性毒性:吸入高浓度乙烯可立即引起意识丧失,无明显的兴奋期,但吸入新鲜空气后,可很快苏醒。对眼及呼吸道粘膜有轻微刺激性。液态乙烯可致皮肤冻伤。

危险特性:易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应

燃烧(分解)产物:一氧化碳

轻油

主要成分:苯、甲苯、二甲苯等,黄色透明液体,沸点151℃,不溶于水,溶于苯、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多数有机溶剂

侵入途径:吸入;经皮吸收

健康危害:作用于皮肤,引起皮炎、痤疮、毛囊炎、光毒性皮炎、中毒性黑皮病、疣赘及癌肿。可引起鼻中隔损伤。

环境危害:对环境有危害,对大气可造成污染。

燃爆危险:本品易燃,为致癌物。

脱酚油

常温常压下为无色透明或微黄色液体,有特殊气味,不溶于水。

侵入途径: 吸入、经皮吸收。

健康危害:对皮肤、粘膜有强烈的腐蚀作用,可抑制中枢神经或损害肝、肾功能。

环境危害:对环境有严重危害,对水体和大气可造成污染。

燃爆危险:本品可燃,高毒,具强腐蚀性,可致人体灼伤

氢气

无色无味无臭易燃,常压沸点-252.8℃,临界温度-239.9℃

健康危害:无毒,在生理上对人体是惰性的,若空气中氢含量增高,将引起缺氧性窒息。

燃爆危险:本品易燃易爆。

11.2.3生产设施风险识别

11.2.3.1爆炸事故风险识别

爆炸事故多发生在贮存或运输高压高温物料的设备,因爆炸后设备中贮存的物料将在短时间内释放,会形成瞬间高浓度区,对周围环境和人群健康威胁较大;就排放量而言,爆炸后外排污染物数量和组成视发生爆炸设备的部位不同而不同,即使是同一设备事故,也可因不同的操作状况而产生不同的影响。爆炸事故发生的原因主要有以下几个方面:

1.由于生产过程中可燃物料在操作不当混入空气后,造成可燃物料在设备或管道内的爆炸事故;

2.可燃物料泄漏时与空气混合发生爆炸或因气体高速喷出摩擦产生静电而导致火灾或爆炸发生;

3.设备老化、维修不善和违章操作也是事故发生的主要原因;

4.生产过程中反应器操作温度控制不当,设备超压后卸压不及时也会引起生产装置的爆炸事故发生。

根据国外对化工生产事故的多年统计资料分析,化工生产中极端事故发生概率相对较小,极端事故统计见表11-4。国内企业爆炸事故统计结果见表11-5。

表11-4 极端事故概率表

事故原因

事故级别

事故概率

持续时间(min)

次/30年

次/年

设备及操作不正当

8

0.267

3~5

表11-5 着火爆炸事故分析表

火源种类

产生原因

发生率(%)

合计(%)

明火

火电焊

22.50

47.50

加热用火

18.75

机械火星

6.25

高温表面及高热物

赤露高压蒸汽

5.00

30.00

自身温度高

22.50

静电火花

电收尘静电火花

8.75

10.00

摇表静电火花

2.25

摩擦

盲板与法兰摩擦

2.50

5.00

钻头钻眼

2.50

电气火花

电机不防爆

1.25

5.00

灯泡不防爆

1.25

起火

雷电起火

2.50

2.25

11.2.3.2物料泄漏风险识别

根据生产物质危险性分析和以往事故调查,物料输送管路系统及贮运系统是最有可能发生泄漏的地方。物料泄漏产生的直接后果为泄漏物料通过蒸发扩散至外环境,处理事故时泄漏的液体进入水体等,这些情况都可能造成较为严重的环境危害,甚至威胁到周边居民的安全。

1.物料输送管路系统事故

物料输送管道与设备相连接的管线、法兰、接头、弯头产生松动、脱落或管口焊缝开裂造成的泄漏;物料输送系统各类阀门壳体、盖孔、螺杆损坏造成的泄漏。

2.储运系统事故

主要包括贮存容器破裂造成的泄漏,各类接头破裂产生的泄漏。罐体和罐区是重点防范的主要区域。罐体发生泄漏、爆炸的原因有以下几个方面:

罐体较大泄漏、爆炸:由于罐体锈蚀、地震或其它自然原因造成罐体变形泄漏,有可能造成对周围环境的严重污染,危及当地人畜的健康和安全,甚至可能发生爆炸和火灾,造成重大损失。当人为管理不当或疏忽时也可能造成上述后果。发生此类事故持续时间较短、源强较大。类比国内外其他生产厂家,该种事故发生概率极小。

罐体较小泄漏:贮存过程造成的污染,主要为贮罐破损或装罐过程产生的污染。在加强管理和定期检查的情况下,贮罐破损事故可基本消除,但装罐过程泄漏现象不可避免。因此装罐过程中的泄漏是主要的泄漏源,主要产生于管理不当或罐体老化在管道接口处有较小泄漏,会对生产工人造成危害,严重者中毒。

罐区事故风险:生产过程中由于管理不善、设备失修、意外跳闸、仪表失灵、技术水平低等原因,可能有个别处发生跑冒滴漏现象,会对工人有不利影响,甚至引发中毒,也可能在某死角集聚发生火灾或爆炸。

通过对国内类似化工行业事故发生原因的调查统计,化工行业以设备、管道、贮罐破损泄漏等引起的事故出现比例最高,而造成设备破损泄漏的直接原因多为管理不善、未能定时检修造成,其中以违法操作规程、操作失误以及不懂技术操作等人为因素引起的事故出现的比例高。

通过对国内35家石化工厂38年事故调查情况分析,储运系统事故主要为火灾、爆炸和泄漏。事故调查统计情况见表11-6。

表11-6 储运系统事故统计结果

事故类型

发生次数

发生频率(1/年·厂)

火灾、爆炸

9

0.0068(160年一次)

泄漏

37

0.0278(40年一次)

由表11-6可知,储运系统事故主要以泄漏为主,但其频率也较低,仅为40年一次。

表11-7给出国内化工企业一般泄漏事故原因概率统计情况。

表11-7 国内化工企业一般泄漏事故原因概率统计

事故原因

设备破损

人为因素

自然因素

出现几率(%)

72

12

16

由表11-7可以看出,国内化工企业一般泄漏事故原因主要为设备破损。

表11-8列出了事故状态下有关设备典型泄漏损坏情况。

表11-8 事故下设备典型泄漏统计表

序号

设备名称

设备种类

典型泄漏

损坏尺寸

1

管道

管道、法兰、接头、弯头

法兰泄漏

20%管径

管道泄漏

100%或20%管径

接头损坏

100%或20%管径

焊点断裂

100%或20%管径

2

阀门

球、阀门

壳泄漏

100%或20%管径

盖孔泄漏

20%管径

杆损坏

20%管径

3

贮罐

露天贮罐

容器损坏

全部破裂

接头泄漏

100%或20%管径

11.2.3.3废水事故排放

园区内拟建项目废水事故排放主要表现在3个方面:

1.废水处理装置故障无法处理生产废水,导致污水超标排放;

2.罐区发生泄露或厂区发生火灾时大量消防废水外排;

3.初期雨水未经收集、处理便直接外排。

11.3重大危险源判定

根据《建设项目环境风险评价技术导则》附录A1表2、表3、表4和《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009),对园区内拟建项目潜在的危险单元进行判断,确定:潞安集团煤基合成油公司3万t/aLNG项目LNG储罐、潞安羿神能源公司20万吨粗苯精制项目中苯和甲苯储罐等均属重大危险单元,其他项目涉及重大风险源物质均未超过相应临界量,属一般危险源,分析内容见表11-9。

表11-9 园区拟建项目重大危险源分析表

序号

项目

危险物质

本工程量(t)

危险物质

临界量*(t)

识别结果

1

潞安集团煤基合成油公司

4万吨高粘度润滑油基础油和2万吨特种环保溶剂油技术改造项目

原料油

10

1000

一般危险源

烯烃1

560

1000

一般危险源

烯烃3

1264

5000

一般危险源

H2

0.5

5

一般危险源

2

潞安集团煤基合成油公司

3万t/aLNG项目

LNG

1700

50

重大危险源

异戊烷

4.6

10

一般危险源

乙烯

4.5

50

一般危险源

丙烷

2.5

50

一般危险源

3

潞安羿神能源公司

20万吨粗苯精制项目

25000

50

重大危险源

甲苯

2680

500

重大危险源

二甲苯

1120

5000

一般危险源

4

吉华化工公司30万吨/年

焦油加工升级改造工程

轻油

100

1000

一般危险源

脱酚油

600

1000

一般危险源

11.4区域环境敏感特征识别

根据《建设项目环境影响评价分类管理名录》中有关环境敏感地区的特征描述,结合园区内拟建工程环境风险评价区域范围的环境特征,对区域环境敏感因素特征进行分析并予以识别。识别结果见表11-10。

表11-10 区域环境敏感特征分析与识别

《建设项目环境影响评价分类管理名录》规定的敏感区

区域敏感特征

识别结果

自然保护区、风景名胜区、世界文化和自然遗产地、饮用水水源保护区

基本农田保护区、基本草原、森林公园、地质公园、重要湿地、天然林、珍稀濒危野生动植物天然集中分布区、重要水生生物的自然产卵场及索饵场、越冬场和洄游通道、天然渔场、资源性缺水地区、水土流失重点防治区、沙化土地封禁保护区、封闭及半封闭海域、富营养化水域

以居住、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等为主要功能的区域,文物保护单位,具有特殊历史、文化、科学、民族意义的保护地

近距离村庄

居住区

由上表可知,本工程区域环境风险关注的环境敏感因素包括厂址周边村庄等人口密集区,同时考虑绛河距规划区南侧1.9km处自西北向东南流过、渔泽工业组团东侧5.8km处为浊漳南源及东南5km处为漳泽水库,为此,环境风险评价主要针对大气和水环境进行分析。

11.5评价等级及范围

根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004),依据物质危险性和功能单元重大危险源判定结果,以及环境敏感程度等因素,确定园区内拟建工程环境风险评价等级。由于LNG、苯、甲苯为有毒有害、易燃易爆物质,且其储罐均为重大危险源,因此评价工作级别应为一级。

根据其化学物质伤害阈和工业场所有害因素职业接触限值及敏感区位置,确定园区内拟建项目风险评价范围为:距离重大危险源罐区为5km范围。

11.6源项分析

11.6.1风险源项

根据前述重大危险源环境风险识别分析,园区内拟建工程易产生环境风险的物质为LNG、苯、甲苯。风险源项主要围绕这些物质泄漏的环境进行确定。在确定风险源项时重点考虑各类风险源项产生的有毒有害污染物排放是否对环境构成较大或严重的影响后果,是否对附近区域居民人体健康构成急性危害。

由上述物质泄漏风险识别结果,泄漏大致分为三个方面的原因:

1.物料输送管道与设备相连接的管线、法兰、接头、弯头产生松动、脱落或管口焊缝开裂造成的泄漏;

2.物料输送系统各类阀门壳体、盖孔、螺杆损坏造成的泄漏;

3.贮存容器破裂造成的泄漏。

11.6.2泄漏最大可信事故发生的概率

按照前述重大危险源识别结果,本工程重大危险源确定为危险物质贮罐泄漏。对于危险物质贮罐泄漏事故进行事件树分析,见图11-1所示。


图11-1 泄漏事件树示意图

由图11-1可知,本工程的最大可信事故为:

1.危险物质贮罐泄漏直接进入地表和大气,引起土壤、水体和大气污染。

2.危险物质贮罐泄漏遇明火发生爆炸。

3.消防水排入地表和水体,引起土壤及水体污染。

通过国内外化工行业同类装置事故统计调查,本项目最大可信事故概率见表11-11。

表11-11 贮罐泄漏最大可信事故概率

序号

最大可信事故类别

对环境造成重大影响概率

1

贮罐装置危险泄漏着火爆炸

0.001~0.01

2

贮罐装置中化学品泄漏

0.01~0.1

11.6.3泄漏量、蒸发量的计算

根据事故统计,典型的损坏类型是危险物质贮罐与其输送管道连接处(接头)泄漏,裂口尺寸取管径的20%或100%,因罐体破裂、管道或阀门完全断裂或损坏的可能性极小。评价设定破损程度为接管口径的20%。一般情况下,储罐区设有多个储罐,由于多个储罐发生同时泄漏的可能性极小,在此仅假设一个储罐(容量最大)发生破裂泄漏,事故发生后安全系统报警,在10min内泄漏得到控制。储罐物料泄漏后被限制在防火堤内,一般可以全部被截留和回收,过程中会挥发一定的污染物。罐区发生泄漏事故影响的对象主要是是大气环境质量。

危险物质贮罐泄漏时,泄漏的物质由液相转化为气相进入大气,向周围环境扩散。危险物质泄漏速率及泄漏后蒸发速率和蒸发量采用《建设项目环境风险评价技术导则》附录A2推荐公示计算。具体计算公示如下:

1.液体泄漏量QL


式中:QL——液体泄漏速度,kg/s;

Cd——液体泄漏系数,此值常用0.6~0.64;

A——裂口面积,m2

ρ——泄漏液体密度,kg/m3

P——容器内介质压力,Pa;

P0——环境压力,取1.013×105Pa;

g——重力加速度,9.8m/s2

h——裂口之上液位高度,m。

2.液体泄漏蒸发总量

泄漏液体的蒸发分为闪蒸蒸发、热量蒸发和质量蒸发三种,其蒸发总量为这三种蒸发之和。

式中:WP——液体蒸发总量,kg;

Q1——闪蒸蒸发液体量,kg/s;

Q2——热量蒸发速率,kg/s;

Q3——质量蒸发速率,kg/s;

t1——闪蒸蒸发时间,s;

t2——热量蒸发时间,s;

t3——从液体泄漏到液体全部处理完毕的时间,s。

闪蒸蒸发量Q1

式中:Q1——闪蒸量,kg/s;

WT——液体泄漏总量,kg;

t1——闪蒸蒸发时间,s;

F——蒸发的液体占液体总量的比例,按下式计算

式中:CP——液体的定压比热,J/(kg·K);

TL——泄漏前液体的温度,K;

Tb——液体在常压下的沸点,K;

H——液体的汽化热,J/kg。

热量蒸发速度Q2

式中:Q2——热量蒸发速度,kg/s;

T0——环境温度,K;

Tb——沸点温度,K;

S——液池面积,m2

H——液体汽化热,J/kg;

λ——表面热导系数,本次为水泥地面取1.1W/(m·K);

a——表面热扩散系数,水泥地面取1.29×10-7m2/s;

t——蒸发时间,s。

质量蒸发速度Q3

式中:Q3——质量蒸发速度,kg/s;

a,n——大气稳定度系数;

p——液体表面蒸气压,Pa;

R——气体常数;J/mol·k;

T0——环境温度,k;

u——风速,m/s;

r——液池半径,m。

园区内危险物质泄漏计算如下:

1. 潞安集团煤基合成油公司3万t/aLNG项目LNG储罐泄漏计算

潞安集团煤基合成油公司3万t/aLNG项目拟利用现有厂区内2台2000m3LPG储罐,在此设想储罐发生破裂泄漏,泄漏时间为10分钟。只要储罐区周围按规范要求设有防火堤和分隔堤,而且堤内体积大于对应储罐的容积,所有泄漏物品将会限制在防火堤内,可以全部截留和回收,不会进入雨水管道或外泄入地表水体从而危害水环境。因此罐区泄漏事故的可能影响的对象是大气环境质量。

本项目贮存的LNG在20kPa下贮存,其状态为液态,由于其主要成分甲烷,在常温常压下为气体,一旦泄漏到空气中会在常压下迅速蒸发,并扩散到大的空间范围,因此假定甲烷在泄漏时全部蒸发,而不考虑形成液池。

当甲烷泄漏后蒸发为气体,流速属音速流动(临界流):



式中:

P——容器内介质压力,Pa;

p0——环境压力,Pa;

κ——气体的绝热指数(热容比),即定压热容Cp与定容热容CV之比。

假定气体的特性是理想气体,气体泄漏速度QG按下式计算:

式中:

QG——气体泄漏速度,kg/s;

P——容器压力,Pa;

Cd——气体泄漏系数;取1.00,

A——裂口面积,m2

M——分子量;

R——气体常数,J/(mol·k);

TG——气体温度,K;

Y ——流出系数,为1;

由以上公式计算出的LNG泄露速率:QLNG=3.53kg/s。

LNG储罐泄漏源强参数列于表11-12。

表11-12 LNG储罐泄漏源强参数一览表

序号

源强参数

LNG储罐

1

P——容器内介质压力,Pa

20000

2

p0——环境压力,Pa

101325

3

κ——气体的绝热指数(热容比),

1.315

4

Cd——气体泄漏系数;

1.00

5

A——裂口面积,m2

0.002

6

M——分子量

16

7

TG——气体温度,K

110.8

8

Y ——流出系数

1

2. 潞安羿神能源公司20万吨粗苯精制项目苯和甲苯储罐泄漏计算

液体泄漏量按下式计算:


式中:QL——液体泄漏速度,kg/s;

Cd——液体泄漏系数,此值常用0.6~0.64;

A——裂口面积,m2

ρ——泄漏液体密度,kg/m3

P——容器内介质压力,Pa;

P0——环境压力,取1.013×105Pa;

g——重力加速度,9.8m/s2

h——裂口之上液位高度,m。

苯和甲苯罐液体泄漏源强参数分别见表11-13和表11-14。

表11-13 苯储罐泄漏源强参数一览表

序号

源强参数

苯储罐

1

Cd——液体泄漏系数

0.62

2

A——裂口面积,m2

0.00785

3

ρ——泄漏液体密度,kg/m3

876.5

4

P——容器内介质压力,Pa

1.013×105Pa

5

P0——环境压力

1.013×105Pa

6

g——重力加速度

9.8m/s2

7

h——裂口之上液位高度,m

10

表11-14 甲苯储罐泄漏源强参数一览表

序号

源强参数

苯储罐

1

Cd——液体泄漏系数

0.62

2

A——裂口面积,m2

0.00785

3

ρ——泄漏液体密度,kg/m3

866

4

P——容器内介质压力,Pa

1.013×105Pa

5

P0——环境压力

1.013×105Pa

6

g——重力加速度

9.8m/s2

7

h——裂口之上液位高度,m

10

由以上公式计算出的苯和甲苯泄露速率分别为:

Q=59.72kg/s;Q甲苯=59.01kg/s

由于苯、甲苯均为常温常压贮存,蒸发只考虑质量蒸发,事故源项见表11-15。

质量蒸发速度Q3按下式计算:

式中:Q3——质量蒸发速度,kg/s;

a,n——大气稳定度系数,见表A2-2;

p——液体表面蒸气压,Pa;

R——气体常数;J/mol·k;

T0——环境温度,k;

u——风速,m/s;

r——液池半径,m。

表11-15 苯和甲苯事故源项表

序号

发生事故装置

事故类别

液体泄漏量(kg/s)

蒸发速率(kg/s)

持续时间min

事故概率

1

苯储罐

泄漏

59.72

5.89

10

8.7×10-5

2

甲苯储罐

泄漏

59.01

2.16

10

11.6.4事故伴生/次生污染分析

由于LNG储罐中甲烷属于易燃易爆且无毒类的物质,所以本次风险预测主要考虑LNG储罐泄漏后遇明火引起火灾所产生的次生灾害对环境的影响,因此发生火灾事故在氧气缺少的情况下,不完全燃烧产生大量的有毒有害气体;而本次预测主要考虑不完全燃烧产生CO对周围环境的影响。

火灾伴生/次生中一氧化碳产量的计算:

Gco=2330qC

式中:Gco―――氧化碳的产生量,g/kg;

C ―――物质中碳的质量百分比含量,%;

q ―――化学不完全燃烧值,%。取5%-20%。

本次计算化学不完全燃烧值q取10%,LNG储罐物质中C的百分量取75%。

根据以上公式计算得出LNG储罐GCO=174.8g/Kg。

根据LNG储罐泄露速率可计算得出CO的泄漏速率为:QLNG=0.62kg/s;

11.7结果计算

11.7.1环境空气风险预测评价

11.7.1.1计算模式及参数

从污染气象学角度来看,小风和静风对污染物的扩散都是不利的,因此对小风和静风条件下进行扩散计算。这里采用《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)中的烟团模式。

11.7.1.2事故风险影响评价标准

事故排放情况下,人群接触毒物的特点表现为急性、高浓度、短时间接触。因此,采用《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2.1-2007)规定的短时间接触容许浓度作为风险评价标准。

任何一种毒物泄漏,从吸入途径造成的效应包括:感观刺激或轻度伤害、确定性效应(急性致死)、随机效应(致癌或非致癌等效致死率)。本次评价只考虑事故对周围环境造成的急性危害,采用LC50浓度来求毒性影响。例如事故发生后下风向某处,化学污染物i的浓度最大值Dimax大于或等于该化学污染物i的半致死浓度LCi50,则事故导致评价区内因发生污染物致死确定性效应而致死的人数Ci由下式计算:

式中N(Xiln,Yjln)表示浓度超过污染物半致死浓度区域中的人数。

评价标准详见表101-16。

表11-16 风险评价标准

标准

GBZ2.1-2007职业接触限值

短时间接触容许浓度PC-STEL

LC50(半致死浓度)

(mg/m3)

CO

30

2069 mg/m34小时(大鼠吸入)

10

34821 mg/m3 7小时(大鼠吸入)

甲苯

100

21850 mg/m3 8小时(大鼠吸入)

11.7.1.3预测结果及分析

根据上述预测模式,在风速分别为0.5m/s(小风)、1.8m/s(平均风速)、5.5m/s(大风)下,计算在最多稳定度D,泄漏时间分别为3min、5min、10min、20min四种情况下,距离源点不同距离处CO、苯、甲苯的小时地面浓度分布值,详见表11-17、11-18、11-19。


表11-17 LNG罐区CO伴生事故排放CO的一次轴线浓度(mg/Nm3)(D类稳定度)

风速

0.5m/s

2.2m/s

5.5m/s

扩散时间

3min

5min

10min

20min

3min

5min

10min

20min

3min

5min

10min

20min

100

117.8100

161.9705

177.1082

2.6913

331.0282

331.0282

331.0282

0.0000

132.4113

132.4113

132.4113

0.0000

200

3.7598

25.9072

44.8888

3.3814

169.9374

169.9374

169.9374

0.0000

67.9894

67.9894

67.9894

0.0000

300

0.0162

3.2743

16.7763

4.6396

102.5240

103.2066

103.2066

0.0000

41.2827

41.2827

41.2827

0.0000

400

0.0000

0.2137

6.7218

4.8021

32.5950

69.6822

69.6822

0.0000

27.8729

27.8729

27.8729

0.0000

500

0.0000

0.0061

2.5338

4.3045

2.0898

50.2706

50.4629

0.0000

20.1852

20.1852

20.1852

0.0000

600

0.0000

0.0001

0.8401

3.4115

0.0713

30.8367

38.3893

0.0000

15.3557

15.3557

15.3557

0.0000

700

0.0000

0.0000

0.2357

2.4528

0.0024

9.3801

30.2860

0.0000

12.1125

12.1144

12.1144

0.0000

800

0.0000

0.0000

0.0547

1.6415

0.0001

1.5053

24.5694

0.0000

9.6503

9.8278

9.8278

0.0000

900

0.0000

0.0000

0.0103

1.0433

0.0000

0.1747

20.3763

0.0003

6.6370

8.1506

8.1506

0.0000

1000

0.0000

0.0000

0.0016

0.6366

0.0000

0.0182

17.1713

0.0329

3.1930

6.8817

6.8817

0.0000

1100

0.0000

0.0000

0.0002

0.3741

0.0000

0.0018

14.3210

0.4931

1.0637

5.9256

5.9257

0.0000

1200

0.0000

0.0000

0.0000

0.2114

0.0000

0.0002

10.6188

2.2772

0.2688

5.1571

5.1584

0.0000

1300

0.0000

0.0000

0.0000

0.1145

0.0000

0.0000

6.3226

5.0201

0.0571

4.5110

4.5371

0.0000

1400

0.0000

0.0000

0.0000

0.0593

0.0000

0.0000

2.9588

7.1067

0.0110

3.8442

4.0262

0.0000

1500

0.0000

0.0000

0.0000

0.0293

0.0000

0.0000

1.1285

7.7830

0.0020

2.9912

3.6006

0.0000

1600

0.0000

0.0000

0.0000

0.0137

0.0000

0.0000

0.3693

7.7356

0.0004

2.0053

3.2420

0.0000

1700

0.0000

0.0000

0.0000

0.0061

0.0000

0.0000

0.1087

7.2330

0.0001

1.1375

2.9367

0.0000

1800

0.0000

0.0000

0.0000

0.0026

0.0000

0.0000

0.0298

6.6563

0.0000

0.5534

2.6745

0.0000

1900

0.0000

0.0000

0.0000

0.0010

0.0000

0.0000

0.0079

6.1103

0.0000

0.2372

2.4474

0.0000

2000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0001

0.0000

0.0000

0.0020

5.6173

0.0000

0.0921

2.0833

0.0000

2200

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0001

4.7333

0.0000

0.0115

1.8050

0.0000

2400

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

3.5674

0.0000

0.0012

1.5812

0.0001

2600

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

2.0919

0.0000

0.0001

1.3851

0.0042

2800

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.9141

0.0000

0.0000

1.1559

0.0422

3000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.3097

0.0000

0.0000

0.8443

0.1749

3500

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0101

0.0000

0.0000

0.1649

0.6751

4000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0001

0.0000

0.0000

0.0122

0.7264

4500

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0005

0.6181

5000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.5225

表11-18 苯罐区泄漏事故排放苯的一次轴线浓度(mg/Nm3)(D类稳定度)

风速

0.5m/s

2.2m/s

5.5m/s

扩散时间

3min

5min

10min

20min

3min

5min

10min

20min

3min

5min

10min

20min

100

1119.1950

1538.7200

1682.5280

25.5677

1646.2060

1646.2060

1646.2060

0.0000

658.4822

658.4822

658.4822

0.0000

200

35.7180

246.1187

426.4432

36.3984

1051.3610

1051.3640

1051.3640

0.0000

420.5455

420.5455

420.5455

0.0000

300

0.1539

31.1056

159.3752

44.0766

682.3518

708.3695

708.3695

0.0000

283.3748

283.3748

283.3748

0.0000

400

0.0001

2.0306

63.8569

45.6198

241.0843

508.8209

508.8344

0.0000

203.5338

203.5338

203.5338

0.0000

500

0.0000

0.0583

24.0708

40.8925

31.6187

377.8139

384.0609

0.0000

153.6244

153.6244

153.6244

0.0000

600

0.0000

0.0007

7.9814

32.4092

2.5048

228.5576

300.9854

0.0000

120.3939

120.3942

120.3942

0.0000

700

0.0000

0.0000

2.2395

23.3015

0.1753

81.9685

242.8402

0.0000

97.0208

97.1361

97.1361

0.0000

800

0.0000

0.0000

0.5192

15.5945

0.0130

18.5144

200.4939

0.0001

77.3173

80.1976

80.1976

0.0000

900

0.0000

0.0000

0.0980

9.9111

0.0011

3.1905

168.6246

0.0235

52.7485

67.4593

67.4593

0.0000

1000

0.0000

0.0000

0.0149

6.0479

0.0001

0.4865

143.2824

0.7772

26.9824

57.6239

57.6239

0.0000

1100

0.0000

0.0000

0.0018

3.5540

0.0000

0.0688

118.7681

6.4280

10.3790

50.0773

50.0784

0.0000

1200

0.0000

0.0000

0.0002

2.0082

0.0000

0.0098

87.6099

22.2512

3.1884

43.9050

43.9444

0.0000

1300

0.0000

0.0000

0.0000

1.0878

0.0000

0.0015

53.6967

43.6013

0.8415

38.4817

38.9192

0.0000

1400

0.0000

0.0000

0.0000

0.5632

0.0000

0.0002

27.0386

59.8263

0.2023

32.5920

34.7460

0.0000

1500

0.0000

0.0000

0.0000

0.2780

0.0000

0.0000

11.4883

66.6089

0.0462

25.2714

31.2389

0.0000

1600

0.0000

0.0000

0.0000

0.1305

0.0000

0.0000

4.2772

66.3744

0.0103

17.2120

28.2607

0.0000

1700

0.0000

0.0000

0.0000

0.0582

0.0000

0.0000

1.4463

62.7236

0.0023

10.1799

25.7080

0.0000

1800

0.0000

0.0000

0.0000

0.0246

0.0000

0.0000

0.4576

58.2962

0.0005

5.2849

23.5018

0.0000

1900

0.0000

0.0000

0.0000

0.0099

0.0000

0.0000

0.1387

53.8309

0.0001

2.4581

21.5809

0.0000

2000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0037

0.0000

0.0000

0.0410

49.6258

0.0000

1.0473

19.8971

0.0000

2200

0.0000

0.0000

0.0000

0.0005

0.0000

0.0000

0.0035

41.7663

0.0000

0.1592

17.2205

0.0000

2400

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0003

31.3205

0.0000

0.0209

15.0779

0.0025

2600

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

18.6533

0.0000

0.0026

13.2792

0.0597

2800

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

8.5411

0.0000

0.0003

11.4298

0.4706

3000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

3.1089

0.0000

0.0000

8.8962

1.7103

3500

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.1280

0.0000

0.0000

2.3561

6.0612

4000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0034

0.0000

0.0000

0.2327

6.5976

4500

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0001

0.0000

0.0000

0.0132

5.6623

5000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0006

4.8039

表11-19 甲苯罐区泄漏事故排放甲苯的一次轴线浓度(mg/Nm3)(D类稳定度)

风速

0.5m/s

2.2m/s

5.5m/s

扩散时间

3min

5min

10min

20min

3min

5min

10min

20min

3min

5min

10min

20min

100

410.4348

564.2844

617.0222

9.3763

603.7018

603.7018

603.7018

0.0000

241.4807

241.4807

241.4807

0.0000

200

13.0986

90.2574

156.3867

13.3482

385.5587

385.5595

385.5595

0.0000

154.2238

154.2238

154.2238

0.0000

300

0.0565

11.4072

58.4466

16.1639

250.2343

259.7756

259.7756

0.0000

103.9102

103.9102

103.9102

0.0000

400

0.0000

0.7447

23.4178

16.7298

88.6753

186.5965

186.6014

0.0000

74.6406

74.6406

74.6406

0.0000

500

0.0000

0.0214

8.8273

14.9662

11.5953

138.5532

140.8441

0.0000

56.3376

56.3376

56.3376

0.0000

600

0.0000

0.0003

2.9269

11.8852

0.9186

83.8174

110.3783

0.0000

44.1512

44.1513

44.1513

0.0000

700

0.0000

0.0000

0.8213

8.5452

0.0643

30.0597

89.0552

0.0000

35.5798

35.6221

35.6221

0.0000

800

0.0000

0.0000

0.1904

5.7189

0.0048

6.7896

73.5258

0.0000

28.3514

29.4103

29.4103

0.0000

900

0.0000

0.0000

0.0359

3.6346

0.0004

1.1700

61.8386

0.0086

19.3441

24.7389

24.7389

0.0000

1000

0.0000

0.0000

0.0055

2.2179

0.0000

0.1784

52.5450

0.2850

9.8951

21.1320

21.1320

0.0000

1100

0.0000

0.0000

0.0007

1.3033

0.0000

0.0252

43.5550

2.3573

3.8062

18.3645

18.3649

0.0000

1200

0.0000

0.0000

0.0001

0.7365

0.0000

0.0036

32.1286

8.1600

1.1693

16.1010

16.1154

0.0000

1300

0.0000

0.0000

0.0000

0.3989

0.0000

0.0005

19.6918

15.9896

0.3086

14.1122

14.2726

0.0000

1400

0.0000

0.0000

0.0000

0.2066

0.0000

0.0001

9.9157

21.9397

0.0742

11.9523

12.7422

0.0000

1500

0.0000

0.0000

0.0000

0.1020

0.0000

0.0000

4.2130

24.4271

0.0169

9.2676

11.4560

0.0000

1600

0.0000

0.0000

0.0000

0.0479

0.0000

0.0000

1.5686

24.3410

0.0038

6.3121

10.3638

0.0000

1700

0.0000

0.0000

0.0000

0.0214

0.0000

0.0000

0.5304

23.0389

0.0008

3.7332

9.4277

0.0000

1800

0.0000

0.0000

0.0000

0.0090

0.0000

0.0000

0.1678

21.3786

0.0002

1.9381

8.6187

0.0000

1900

0.0000

0.0000

0.0000

0.0036

0.0000

0.0000

0.0509

19.7311

0.0000

0.9014

7.9142

0.0000

2000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0014

0.0000

0.0000

0.0150

18.1989

0.0000

0.3841

7.2967

0.0000

2200

0.0000

0.0000

0.0000

0.0002

0.0000

0.0000

0.0013

15.3168

0.0000

0.0584

6.3151

0.0000

2400

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0001

11.4859

0.0000

0.0077

5.5294

0.0009

2600

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

6.8046

0.0000

0.0010

4.8698

0.0219

2800

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

3.1322

0.0000

0.0001

4.1916

0.1726

3000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

1.1401

0.0000

0.0000

3.2955

0.6272

3500

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0469

0.0000

0.0000

0.8640

2.2228

4000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0012

0.0000

0.0000

0.0854

2.4195

4500

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0048

2.0675

5000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

0.0002

1.7617


由上述表格可知,在事故发生的持续排放时间内,最大浓度出现在近距离范围内;随着扩散时间的增加,最大浓度出现的距离由近而远,浓度也急剧减少,即扩散时间越长,最大浓度越小,出现距离越远。

1. LNG罐区泄漏事故CO伴生事故影响分析

由表11-17知,在同一风速段下随着事故排放时间的延续,污染范围逐渐扩大并达到污染物浓度极值。在不同风速段下,污染物的小时浓度最大预测值将会有所不同。CO在0.5m/s风速段的最大值为177.1082mg/m3,出现于距源强100m处、10min左右,与《工作场所有害因素职业接触限值》规定的短时间接触容许浓度相比超标4.90倍;2.2m/s风速段最大值为331.0282mg/m3,出现于距源100m处、3至10min之间,仍超标10.03倍;5.5m/s风速段的最大值为132.4113mg/m3,出现于距源100m处、3至10min之间,仍超标3.41倍。在0.5m/s、2.2m/s、5.5m/s三个风速段下和10min时间段下,CO浓度分别达到《工作场所有害因素职业接触限值》规定的短时间接触容许浓度值以及半致死浓度LCLO值的最远距离详见表11-20。LNG罐区CO伴生事故影响范围图见图11-2。

表11-20 LNG罐区泄漏CO伴生事故风险影响分析

项目

风速(m/s)

短时间接触容许浓度达到30mg/m3

LC50

2069mg/m3(大鼠吸入4小时)

时间(min)

最远距离(m)

时间(min)

最远距离(m)

0.5

10

280

3-20

不存在

2.2

10

610

3-20

不存在

5.5

10

350

3-20

不存在

由表11-20看出,在最不利气象条件下一旦发生LNG泄漏事故,影响范围将波及610m范围内的人员。事故发生时,在0.5m/s、2.2m/s及5.5m/s三种风速条件下,CO最大浓度超过半致死浓度值LCLO的最远距离不存在,引起人员的死亡的可能性很小。企业应在生产中应严格管理、加强事故防范,定期对设备进行检查、维护,尽可能杜绝事故的发生,降低其对周围环境空气的危害程度。

2.苯罐区苯泄漏影响分析

由表11-18可知,在同一风速段下,随着事故排放时间的延续,污染范围逐渐扩大并达到污染物浓度极值。在不同风速段下,污染物的小时浓度最大预测值将会有所不同。苯在0.5m/s风速段的最大值为1682.5280mg/m3,出现于距源强100m处、10min左右,超过《工作场所有害因素职业接触限值》规定的短时间接触容许浓度相比超标167.25倍;2.2m/s风速段最大值为1646.2060mg/m3,出现于距源100m处、3至10min之间,仍超标163.62倍;5.5m/s风速段的最大值为658.4822mg/m3,出现于距源100m处、3至10min之间,仍超64.85倍。在0.5m/s、2.2m/s、5.5m/s三个风速段和10min时间段下,苯浓度分别达到《工作场所有害因素职业接触限值》规定的短时间接触容许浓度值及半致死浓度LC50值的最远距离详见表11-21。苯罐区苯泄漏事故影响范围图见图11-2。

表11-21 苯罐区发生苯泄漏时的事故风险影响分析

项目

风速(m/s)

短时间接触容许浓度达到10mg/m3

LC50

34821mg/m3(大鼠吸入7小时)

时间(min)

最远距离(m)

时间(min)

最远距离(m)

0.5

20

890

3-20

不存在

2.2

20

2700

3-20

不存在

5.5

10

2900

3-20

不存在

由表11-21看出,在最不利气象条件下,苯罐区一旦发生苯泄漏事故,影响范围将波及2900m范围内的人员。事故发生时,苯最大浓度超过半致死浓度值LC50的最远距离不存在,一般不会引起人员的死亡。企业应在生产中应严格管理、加强事故防范,定期对设备进行检查、维护,尽可能杜绝事故的发生,降低其对周围环境空气的危害程度。

3.甲苯罐区甲苯泄漏影响分析

由表11-19可知,在同一风速段下随着事故排放时间的延续,污染范围逐渐扩大并达到污染物浓度极值。在不同风速段下,污染物的小时浓度最大预测值将会有所不同。甲苯在0.5m/s风速段的最大值为617.0222mg/m3,出现于距源强100m处、10min左右,与《工作场所有害因素职业接触限值》规定的短时间接触容许浓度相比超标5.17倍;2.2m/s风速段最大值为603.7018mg/m3,出现于距源200m处、3至10min之间,仍超标5.04倍;5.5m/s风速段的最大值为241.4807mg/m3,出现于距源200m处、3至10min之间,仍超标1.41倍。在0.5m/s、2.2m/s、5.5m/s三个风速段下和10min时间段下,甲苯浓度分别达到《工作场所有害因素职业接触限值》规定的短时间接触容许浓度值及半致死浓度LCLO值的最远距离详见表11-22。甲苯罐区甲苯泄漏事故影响范围图见图11-2。

表11-22 甲苯罐区发生甲苯泄漏时的事故风险影响分析

项目

风速(m/s)

短时间接触容许浓度达到100mg/m3

LC50

21850mg/m3(大鼠吸入8小时)

时间(min)

最远距离(m)

时间(min)

最远距离(m)

0.5

10

260

3-20

不存在

2.2

10

680

3-20

不存在

5.5

10

295

3-20

不存在

由表11-22看出,在最不利气象条件下一旦发生甲苯泄漏事故,影响范围将波及680m范围内的人员。事故发生时,甲苯最大浓度超过半致死浓度值LC50的最远距离不存在,引起人员的死亡的可能性很小。企业应在生产中应严格管理、加强事故防范,定期对设备进行检查、维护,尽可能杜绝事故的发生,降低其对周围环境空气的危害程度。

4.环境风险防范范围

本次评价采用《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2.1-2007)规定的短时间接触容许浓度作为风险防护区域划分标准,事故发生时在该区域范围内应及时通知居民采取防护措施,采用撤离或就地掩蔽等措施,以避免对身体健康造成损害;采用GB/T 18664的附录B中IDLH(立即威胁生命和健康浓度)浓度作为撤离区域划分标准,事故发生时应迅速通知范围内居民或其他人员及时撤离,以免危及生命和身体健康;根据预测结果,LNG、苯及甲苯储罐事故发生污染物浓度达到IDLH限值时的区域均小于50m,位于厂区范围内。园区拟建项目风险防范范围见表11-23。

表11-23 园区拟建项目重大危险源风险防范范围

重大危险源

风险防范范围(m)

IDLH(mg/m3

短时间接触容许浓度(mg/m3

撤离区域

防护区域

LNG储罐

<50

610

1700

30

苯储罐

<50

2900

9800

10

甲苯储罐

<50

680

7700

100

11.7.1.4园区现有工程风险简述

经调查,园区目前涉及重大危险源的项目主要有:山西潞安煤基合成油示范项目、山西潞安煤基合成油利用尾气年产18万吨合成氨30万吨尿素工程、山西尔安焦化有限公司70万吨/年焦化工程项目、山西省屯留县洗煤焦化厂60万吨/年焦化工程项目、长治市麟源煤业有限公司焦化项目调整变更项目、山西省屯留县祥瑞焦化60万吨/年机焦技改工程、山西兴旺焦化集团148万吨/年捣固焦工程、山西大川中天煤化工有限公司年产10万吨甲醇项目等。根据晋环发[2011]160号文,均要求重大危险源设置1km的卫生防护距离。

园区内现有工程重大危险源辨识情况详见表11-24。

园区内现有工程重大危险源分布图见图4-1



表11-24 园区内现有工程重大危险源辨识情况表

序号

项目

危险物质

本工程量(t)

临界量*(t)

识别结果

1

山西潞安煤基合成油示范项目

液氨

600

10

重大危险源

LPG

3200

50

重大危险源

汽油

3400

200

重大危险源

2

山西潞安煤基合成油利用尾气年产18万吨合成氨30万吨尿素项目

液氨

1640

10

重大危险源

3

山西省屯留县洗煤焦化厂

60万吨/年焦化工程项目

煤气

3.17

20

一般危险源

粗苯

264.69

50

重大危险源

4

长治市麟源煤业有限公司

焦化项目调整变更项目

粗苯

865

50

重大危险源

5

山西尔安焦化有限公司70万吨/年焦化工程项目

粗苯

298

50

重大危险源

6

山西省屯留县祥瑞焦化

60万吨/年机焦技改工程

粗苯

265

50

重大危险源

7

山西兴旺焦化集团

148万吨/年捣固焦工程

粗苯

1577.7

50

重大危险源

8

山西大川中天煤化工有限公司年产10万吨甲醇项目

甲醇

5700

500

重大危险源

9

潞安集团20万吨/a项目

氯乙烯

11000

50

重大风险源

11.7.2水环境风险分析

11.7.2.1事故性排水的环境影响分析

园区内企业事故性排水主要指消防废水、初期雨水及储罐泄露物料,根据《储罐区防火堤设计规范》(GB50351-2005),储罐区均要求设置围堰,要求围堰内容积应不小于罐区内最大储罐或装置的最大泄漏量,因此储罐发生事故泄漏时均在围堰内得到收集,然后要求进行回用或分批送污水处理装置进行处理,不会进入外环境;装置区生产设备及管道等不可避免会出现跑冒滴漏等情况,因而生产区地面上会被物料所污染,如不对初期雨水进行收集处理而外排至地表水体,初期雨水中高浓度污染物会对水体造成不良影响;另一方面,在厂区发生燃爆事故的时候,生产装置或储罐中的物料极有可能进入消防水中并随消防水外排,从而给地表水体带来意想不到的灾害。综上所述,事故性排水主要表现在消防废水和初期雨水两个方面。

11.7.2.2水环境三级防控措施

为避免因泄露、火灾等导致事故性废水及初期雨水排入地表水体从而导致水体污染事故的发生,必须确保事故废水不外排,本次评价提出水环境风险事故三级防控措施,具体措施如下:

1.在园区拟建工程生产区和罐区的四周均设置相应高度围堰,根据《储罐区防火堤设计规范》(GB50351-2005)进行规范设计,要求围堰内的容积应不小于该区域内最大装置或罐区物料全部泄漏时的泄漏量。围堰的出口阀平常处于关闭状态,当发生泄漏时利用围堰收集物料,并根据储罐泄露实际情况决定物料是否可以回用,如不能回用可通过移动泵送事故池,然后分批送污水处理站净化处理。

2.根据《化工建设项目环境保护设计规范》(GB50483-2009)、《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)及《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)等设计规范,准确计算园区内拟建项目的消防事故废水产生量;由于企业厂区内不可避免会出现跑冒滴漏问题,初期雨水会含有较高浓度的污染物,因此应考虑初期雨水产生量,应根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)对企业产生的初期雨水量进行计算。然后根据消防事故废水量和初期雨水量配套建设相应能力的应急事故水池。

3.厂区雨水和消防水共用一趟排水管网,当下雨或发生火灾时立即关闭全厂的雨水排口,确保产生的消防事故废水和初期雨水全部集中在厂区内部。受污染的初期雨水或消防废水应通过切换阀门的控制沿雨水管网流入应急事故水池内,收集的事故废水再通过移动泵分批送公司污水处理站进行净化处理或园区依托污水处理站进行处理。

通过采取上述水环境风险防范措施,设置事故废水收集系统并逐步送污水处理装置进行净化处理,可有效保证初期雨水和消防废水不外排;对于生产区和罐区的少量物料泄漏,通过围堰进行收集回用或送污水处理站处理,也切断了液体污染物向地表水体转移的途径,从而保证在生产过程或污水处理系统出现故障时的废水不外排。

综上所述,在采取上述三级防控措施后可确保园区企业事故状态下废水得到合理收集和处置,从而避免了水环境风险。

11.8环境风险管理

11.8.1风险防范措施

园区风险防范措施应从以下几个方面实施:

一是加强园区环境应急源头防范。要求工业园区按照风险防范规划进行应急设施构建,对落户企业必须按照“园区环境风险防范规划”建设相配套的应急防范设施。同时园区应委托有资质单位进行“园区环境风险应急预案”编制并备案。

二是抓好园区环境应急预案建设。联合园区内企业,按照突发环境事件可能性、严重性、紧急程度和可能波及的范围,将突发环境事件科学合理分级,明确应急预案与园区内企业应急预案、园区外部其他应急预案的关系。

三是加强环境应急体制机制建设。设立环境保护管理专职部门,明确应急组织体系中各部门的职责、协调管理范畴、负责解决的主要问题和操作步骤。

四是抓好应急保障能力建设。建设园区环境应急指挥平台、安全监控信息中心,整合园区企业视频监控、泄漏气/液体报警仪、污染物在线监测仪等监控设备,督促企业维护监控设备确保正常运行。

五是抓好应急信息系统建设,整合园区救援物资、救援队伍、专家队伍、周边环境敏感点等基础信息,实现园区环境应急动态化、信息化管理。

六是搞好工业区内部功能布局。工业区内部的功能布局应充分考虑风险源对区内及周边环境的影响,布置风险源时尽量远离区内人群聚集的办公楼、规划居住区及河流,且应在工业区的下风向布局,以减少对其他项目的影响;工业区内不同企业风险源之间应尽量远离,防止其中某一风险源发生风险事故引起其他风险源爆发带来的连锁反应,降低风险事故发生的范围。

11.8.1.1园区内企业选址、总图布置和建筑安全防范措施

园区内企业风险事故防范措施应严格执行《工业企业总平面设计规范》(GB50187-93)和《石油化工企业设计防火规范》(GB50169-92)等设计规范、规定。

1.本次评价从卫生防护距离和安全角度考虑,建议园区内拟建项目重大危险源周边1km范围内不再规划发展居住区。

2.全厂的总图布置应执行《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)等有关规定,并充分考虑风向、安全防护、消防和疏散通道及人货分流等问题。按照功能要求,将各类贮罐分区布置,并保证与周围其它生产区的距离要求。

11.8.1.2危险化学品贮运安全防范措施

1.罐区安全防范措施

按照《储罐区防火设计规范》的有关规定,罐区应设置防护围堤,远离火种、热源,并设置防日晒的固定式冷却水喷雾系统。设专门的事故槽,一旦事故中发生物料泄露应能够及时将物料收集入槽,然后回收利用或合理处置。

2.加强运输管理

严格加强对槽车安全设施的管理,对驾驶司机进行全面的风险和安全教育,并定期对运输车辆的车况进行安全检查,将事故隐患降到最低。

11.8.1.3工艺技术设计安全防范措施

1.按《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》,在装置区、罐区等可能有可燃、有毒气体泄漏或积聚的地方设置可燃有毒气体检测报警仪,以检测设备、管道泄漏及空气中可燃有毒气体浓度。一旦浓度超过设定值将立即报警,防止事故发生。

2.加强生产过程中设备与管道系统的管理与维修,保持生产系统始终处于密闭化状态,保证管路、阀门连接处有可靠的密封,严格防止跑、冒、滴、漏现象的发生。

3.设备选型中应选择质量好、信誉高,并通过ISO9000质量认证的企业的产品,严把质量关。

4.在厂区制高点或目标明显的地方安装一个或多个风向标和报警器,风向标的位置及高度应便于本厂职工和附近居民观察,同时备用照明,以防一旦发生气体泄漏事件时,人们可以了解当时的主导风向,迅速疏散。

11.8.1.4报警消防系统

1.厂区应建立火灾报警消防系统,该系统至少应有一台集中报警控制器、若干台区域报警控制器和火灾探测器,还应联动必要的消防设备,由联动控制信号启动,进行自动灭火工作。

2.园区和企业均应设置消防队,并与当地消防队组成可靠的消防网络,确保生产的安全。

3.设计水消防系统和消防管网,管网为环状。全厂的消防水系统分为低压消防给水系统和高压消防给水系统,低压消防给水系统主要用于室内外的消防用水。

4.在罐区设置泡沫消防站,由消防队统一管理。

5.在存在可燃气体的场所设置可燃气体探测器,安装报警电话。

6.在全厂范围内依规范设置移动式灭火器,用以防范零星火灾。

11.8.1.5紧急救援站及有毒气体防护站设计

1.散发有毒有害物质的工段,对操作人员配备必要的防护器材,如氧气呼吸器、全面罩过滤式防毒面具等。

2.气体防护站应对有害气体、危险性作业进行监测防护,定期对车间及厂区内空气中有害气体的含量进行分析,预放气体中毒事故发生。

11.8.1.6风险管理措施

1.公司要健全安全责任制和承诺制,推行“责任制、责任区、责任人”的区域安全责任制度,认真落实各级安全生产责任制。

2.健全公司规章制度,制定本公司的《危险化学品安全管理规定》、《重大安全管理办法》、《危险化学品事故应急救援预案》等相关管理制度。

3.强化风险防范教育培训,提高员工风险防范意识,定期组织职工进行劳动保护和紧急处理培训和演练,其中对新工人、实习人员、操作人员调换岗位等均应上岗培训考核合格后上岗;对公司全体员工应进行应急预案培训。

4.与周围的居民和企业建立联系,一旦发生事故立即通知周围人员,有效组织疏散。

11.8.1.7交通运输安全防范措施

1.运输危险化学品的车辆安全技术状况应符合有关规定。

2.车辆应配置符合GB13392(道路运输危险货物车辆标志)的标志,并按规定使用。

3.车辆应配置运行状态记录装置和通讯工具。

4.驾驶员、押运人员和装卸人员应持证上岗,且应了解运输危险货物的特性、包装容器的使用特性、防护要求和发动机生事故时的应急措施,熟练掌握消防器材的使用方法。

5.配备摆押运人员并负责监督运输全过程。

6.随车携带“道路运输危险货物安全卡”。

7.运输车辆不得在居住区、行人稠密地段、政府机关、名胜古迹、风景区停车。如需在上述地区装卸作业或临时停车时,应采取相应的安全措施。

8.运输计划报当地公安部门批准,按指定路线、时间、速度行驶。

11.8.1.8环境应急监测能力

事故发生时的环境空气监测和地表水监测主要依托园区内各企业设置的环境监测部门、屯留县环境监测站及长治市环境监测站。监测点位、监测项目、监测频次根据不同的事故工况、不同的气象条件等环境及涉及的事故污染物而定。

要求企业环境监测队伍配备有必要的药品、试剂和监测仪器,如分析天平、分光光度计、COD测定装置、大气采样器等,拥有独立开展项目的环境监测能力。

若发生事故应根据事故波及范围确定监测方案,监测人员应在有必要的防护措施和保证安全的情况下进入现场采样。此外,监测方案应根据事故的具体情况由指挥部门作调整和安排。

评价仅提出监测方案原则要求,具体见表11-25。

表11-25 应急监测方案

类别

事故点

监测点

监测频率

监测项目

环境空气

危险物质贮存设施、危险物质输送管道

泄漏点周围敏感点:居民区、村庄、学校、医院等

事故初期采样1次/10min,后根据空气中有害物浓度降低监测频率,可0.5h、1h等采样

苯、甲苯、CO等

土壤

事故后期应对污染的土壤进行环境影响评估

11.8.1.9园区环境应急体系建设要求

由于化工园区涉及的易燃、易爆、有毒等危险化学品种类繁多,且生产工艺装置、存储装置及设施的类型众多,包括储罐、反应器、塔(釜)、压缩机等,这些装置一旦发生事故,影响范围较大,可能发生的重大事故类型也较多;而且园区危险源之间、企业之间可能相互影响,产生事故的连锁反应,使其风险具有连锁性、扩张性。应急响应的快慢和救援能力的强弱直接影响着事故后果,为将园区发生事故时的影响降至最低,园区应做好以下工作:

1.园区平时应有计划地组织所属应急救援队伍在所负责的区域进行预防性检查和针对性的训练,保证应急救援队伍熟悉所负责区域的环境和条件,既体现预防为主,又为事故发生时开展应急救援工作做好准备,提高应急救援队伍的战斗力,保证应急救援顺利有效进行。加强对企业的非专业应急救援队伍的培训,平时从事生产活动,在紧急状态下能够及时有效地施救,做到平战结合。保证常态的管理部门在应急状态下迅速转为非常态管理机构(平时与战时的转换),支持快速响应和决策,建立快速响应的职能转换机制。

2.在应急救援过程中,根据突发公共事件的可控性、严重程度和影响范围,实行分级协调指挥。任何突发公共事件发生后,现场人员应一方面立即向本企业有关应急部门报告,报告的内容包括事件时间、地点、简单经过等规定内容;另一方面采取必要的措施,防止事件进一步扩大。企业有关应急部门应根据现场人员报警信息、监测仪器仪表的监测信息等做出该事件是否属于企业级响应。如果判定是企业级响应,应立即组织企业有关应急人员开展抢险与救援工作,并同时向化工园区应急指挥中心报告;如果在抢险救援过程中需要提高应急响应级别或增加救援力量,应立即向化工园区应急指挥中心报告,由其做出提高应急响应级别或增援抢险与救援力量的决策。

应急响应指挥中心应研究、分析现场人员报警信息、现场监测仪器监测信息等,将分析结果与事先建立的各种事故后果影响分析案例进行比对,必要时须咨询有关技术专家,做出响应决定,应立即将事故警报转传上级应急指挥中心,由其做出进一步的分析与判断;如果应急协调指挥分中心做出启动预案决定,就应立即组织应急救援力量开展抢险与救援工作,发生突发公共事件单位有关人员应主动配合应急协调指挥中心的应急救援力量开展工作。应急协调指挥中心如果不能有效控制事态进一步扩大,那就需要向上级请求增援应急力量或提高应急响应级别,由应急协调指挥中心做出提高应急响应级别或增加应急救援力量的决策。

3.必须建立园区的应急预案体系,设立园区内各企业预案管理、备案制度及设立应急救援专项资金,完善化工园区消防站、医疗站及应急响应等公共应急基础建设及维护。

11.8.2应急预案

11.8.2.1应急控制措施

当储罐发生意外泄漏时,厂内应组织专业人员迅速撤离泄漏污染区的人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源,应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿化学防护服,不要直接接触泄漏物,在确保安全情况下堵漏。

尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。当出现小量泄漏时,可用砂土或其他不燃材料吸附或吸收。当大量泄漏时排入围堤,用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。喷雾状水冷却和稀释蒸气、保护现场人员、把泄漏物稀释成不燃物。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内。

灭火时可采用喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。灭火剂可采用雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。由于苯、甲苯等均易挥发,对周围环境产生污染,必须及时通知厂区附近的人员进行疏散,以免发生中毒。

11.8.2.2应急预案

制定风险事故应急预案的目的是在发生风险事故时,能以最快的速度发挥最大的效能,有序的实施救援,尽快的控制事态发展,降低事故造成的危害,减少事故造成的损失。

1.应急计划区

⑴生产装置区

园区内拟建项目含构成重大危险物质的生产装置区。

⑵罐区

园区内拟建项目含构成重大危险源物质的贮罐区。

⑶周围环境保护目标

环境空气:园区内拟建项目厂址周围5km范围内的村庄及居民集中区,其中半径1km范围内的区域作为重点防控区。

地表水:绛河、浊漳河。

地下水:厂址附近的地下水。

生态环境:厂址周围的农作物。

⑷应急通道

设立应急通道,对应急计划区内受害人员及时疏散到安全区。

2.应急组织机构、人员

⑴指挥部:园区和企业均应成立事故应急指挥部,总指挥由园区负责人和公司法人负责,副指挥由公司主要领导干部组成,成员包括各装置区主要负责人以及安全、消防、环保、设备、医院、保卫、技术、后勤等部门有关负责人,主要任务是确定总体决策和行动方案,调集指挥各方面灭火抢险救援力量。

⑵灭火救援组:由园区和公司消防队成员组成。及时掌握灭火救援中心的变化情况,提出相应措施,适时调整应急方案和调配灭火力量,组织协同作战,选择最佳灭火救援方案。根据紧急需要向总指挥部报告,并调集供水、供电、供气、通信、医疗、救护、交通运输、交通警察等有关单位参战。

⑶通讯组:负责应急事故的联络、保证通讯系统的畅通,及时将事故险情通报上级,并将上级指示下传,保证准确无误。

⑷技术组:负责调查事故原因,确定事故等级,针对各风险源装置,制定具体的应急防护措施,并保证应急措施在技术上的可行性,对相应的防护设备和器材应逐一落实,加强防护人员的培训和演练,提高事故应急处理能力。

⑸急救组:熟悉和掌握本厂生产原料、产品有关的各类有毒有害化学危险品的毒理性质,引起人体中毒的剂量浓度及相应的急救措施和方法,宣传和普及有关救护常识,污染伤害事故发生后,积极抢救中毒人员。

⑹抢修组

该组职责是对事故风险源的设备装置、故障排除和抢救,有效制止化学危险品的泄漏和漫延,对已泄漏的毒物妥善回收和处理。

⑺监测组:根据事故类型、规模及时判断和确定出污染危害项目,及时向当地环保监测部门提出申请、积极配合,在影响区域范围内合理布点,进行跟踪监测,提出监测报告及事故后果评价报告,作为事故善后处理的参考依据。

⑻后勤供应组:负责日常对各部门储备抢救器材、设备、物资、药品等的审批、采购和发放。在事故发生后应深入现场,全力以赴为抢修工作提供后勤保障。

⑼事故调查组:负责火灾事故现场勘查、事故调查工作,认定火灾事故的原因和责任,核定火灾损失。

3.报警通讯联络方式

⑴24小时有效报警方式

企业危险化学品事故报警方式采用内部电话和外部电话等线路进行报警,企业内部各部门和各岗位都需安装有报警电话,发生事故后报指挥部,由指挥部根据事态情况通过公司广播向公司发布事故消息,发出紧急疏散和撤离等警报。需要向社会和周边发布警报时,由指挥部人员向政府以及周边单位发送警报消息。事态严重紧急时,通过指挥部直接联系政府及周边单位负责人提出要求组织疏散或请示援助。

⑵24小时有效的内部通讯联络方式

公司应急救援人员之间采用内部电话和外部电话等线路进行联系。应急救援小组的电话必须24小时开机,禁止随意更换电话号码,电话号码如有变动应在48小时内向生产安全管理部报告。

4.事故应急状态分级响应及报警

当污染事故发生后,为了迅速、准确地做好事故等级预报,减少伤害和损失,首先应确定应急状态分级响应及报警响应程序。

根据突发事故危害程度、紧急程度、影响范围和发展事态,公司系统内部响应级别划分为三级:重大(Ⅰ)、较大(Ⅱ)和一般(Ⅲ)。

Ⅰ级应急响应:需要动用全公司资源甚至调动社会资源时的应急响应,启动公司全部应急机构及人员,如出现重大火灾、爆炸造成人员或周围居民恐慌性撤离;有毒物质大量泄漏造成或可能造成多人伤害、人员及周围居民恐慌性撤离;重大环境污染事故及重大环境隐患将有可能导致重大环境污染事故的发生等。

(1)一级应急响应指挥由企业应急指挥部总指挥执行;

(2)当企业无能力进行控制时,立即上报园区及环境保护部门,由园区及环境保护部门请示县人民政府,再由县人民政府决定是否请示长治市人民政府;

(3)总指挥不在时,依序由副总指挥、当班调度、运行班班长执行;

(4)总指挥到位后现场总指挥移交指挥,视现场情况,总指挥可指令授权应急指挥小组成员行使总指挥职权;

(5)如遇政府成立现场应急指挥部时,移交政府指挥部人员指挥;火灾时在公安消防部门到场后移交消防部门指挥,并介绍事故情况和已采取的应急措施,配合协助应急指挥与处置。

Ⅱ级应急响应:部门、车间利用本身的资源即可控制事态和消除事故的应急响应,由总调度室指挥现场的应急救援和控制行动。

(1)二级应急响应指挥由园区内企业应急指挥部总指挥执行;

(2) 总指挥不在时,依序由副总指挥、当班调度、运行班班长执行;

(3)总指挥到位后现场总指挥移交指挥,视现场情况,总指挥可指令授权应急指挥小组成员行使总指挥职权;

Ⅲ级应急相应:作业班组利用本身的资源即可控制事态和消除事故,由车间、班组指挥现场的应急救援和控制行动。

三级应急指挥由现场应急指挥部成员执行,依序由副厂长、运行班班长、当班调度执行,非工作日期间由调度或值班人员执行。

需启动Ⅰ级应急响应的事故造成环境污染和危害的可能性最大,制定应急预案时应重点考虑。根据事故应急响应等级可采用三级报警,报警级别视事故伤害影响播及范围而定。

5.人员紧急撤离与救护

①撤离

以大气污染为主的环境风险事故发生后,事故发生点下风向人群受危害的几率最大,因此要及时通知下风向可能受影响范围内的人群立即撤离。撤离的方向是当时风向的垂直方向,厂区人员直接向上风向撤离。

②救护

及时向受到危害的区域派出救护人员和救护车等,对已经遭受侵袭而不能撤离的人员实施救护,并立即送到附近救护站(或临时救护站)救护;必要时可以向当地及外界力量求援。

6.应急监测方案

风险事故发生后会引起周围环境的污染情况,需要对环境各要素质量进行监测,需立即启动应急监测方案,及时追踪环境质量现状,并在需要时向上级部门汇报,做出相应的制动措施。本方案设计如下:

①大气污染监控

对发生的火灾爆炸、污染物泄漏引起的大气污染事故制定监测方案,根据当时的气象条件,拟定在下风向设立监测点,监测范围以下风向5km为限。监测人员需做好防护措施,进入污染区进行连续跟踪监测,并及时将监测数据向上级有关部门通报,并做好机动准备。

重点监测区:下风向人口居住区。

②水体污染监控

当发生突发污染事故时,监测小组应对附近受影响水体进行取样分析,预测水体受污染程度及恢复时限,并将监测数据及时向上级有关部门汇报。

③监测机构须定期检查、更新所预备监测设备、仪器和监测药品,做好随时应急准备。

7.事故处置措施

⑴危险化学品泄漏事故救援

①入现场救援及处置措施

进入泄漏现场进行处理时应注意安全防护,现场救援人员必须配备必要的个人防护器具。如果泄漏物是易燃易爆的,事故中心区应严禁火种、切断电源、禁止车辆进入、立即在边界设置警戒线。根据事故情况和事故发展,确定事故波及区人员的撤离。

②漏源控制及处置措施

关闭阀门、切断物源,停止作业或改变工艺流程、物料走副线、局部停车、打循环、减负荷运行等。堵漏时应采用合适的材料和技术手段堵住泄漏处。

③漏物处理

围堤堵截:筑堤堵截泄漏液体或者引流到安全地点。储罐区发生液体泄漏时,要及时关闭雨水阀,防止物料沿明沟外流。

稀释与覆盖:对于易燃气体,可在现场施放大量水蒸气或氮气,破坏燃烧条件。救援人员应带氧气呼吸器,以防窒息。对于液体泄漏,为降低物料向大气中的蒸发速度,可用泡沫或其它覆盖物品覆盖外泄物料,在其表面形成覆盖层,抑制其蒸发。

收容(集):对于大型泄漏,可选择用隔膜泵将泄漏出的物料抽入容器内或槽车内;当泄漏量小时,可用沙子、吸附材料、中和材料等吸收中和。

废弃:将收集的泄漏物运至废物处理场所处置。用消防水冲洗剩下的少量物料,冲洗水排入污水系统处理。

⑵危险化学品火灾事故救援

①进入现场救援及处置措施

扑救人员应占领上风口或侧风口为扑火阵地。进行火情侦察、火灾扑救、火场疏散人员应有针对性地采取自我防护措施。如佩戴防护面具,穿戴专用防护服等。

②火源控制及处置措施

应迅速查明燃烧范围、燃烧物品及其周围物品的品名和主要危险特性、火势蔓延的主要途径,燃烧的危险化学品及燃烧产物是否有毒。

正确选择最适合的灭火剂和灭火方法。火势较大时,应先堵截火势蔓延,控制燃烧范围,然后逐步扑灭火势。

⑶人员伤亡事故救援

在生产劳动过程中,由于外界各种因素影响会导致对人体局部或全身性的损伤,应迅速组织人员进行现场急救。

①化学品中毒

安全进入毒物污染区。对于高浓度有毒有害污染区以及严重缺氧环境,必须先通风,参加救护人员需佩戴供氧式防毒面具方可进入救护区,做到既抢救别人又保护自己,避免造成其他人员的伤害,把一般事故变成重大恶性事故。

迅速抢救生命。中毒者脱离危险区后,应在现场按照抢救“细心检查,抓住重点”原则,立即着手急救,检查的顺序是:神智是否清晰,脉搏是否正常,心跳是否存在。心脏停止跳动的立即拳击伤员心脏部位或做胸外心脏按摩,呼吸停止的采用口对口的吹气方法进行人工呼吸急救,也可两者交替进行,直至恢复自主的心博和呼吸,切忌动作粗暴,造成新的创伤。眼部受感染的应立即用大量清水进行冲洗。

及时清除毒物污染。脱离污染区后,立即除掉受污染的衣物,对皮肤受感染的部位,用大量清水或其它备用的解毒中和液冲洗。对误食或进入口中的,应及时彻底洗胃或催吐,除去胃物并及时以中和、解毒药物减少毒物的吸收。经过初步急救后立即送往医院继续治疗。

②机械性伤害抢救措施

当受伤者遭受严重损伤后,应迅速使受伤者脱离致伤现场,应及时给予止痛剂减轻其疼痛。对出血量较大的伤员,按出血量多少和受伤部位进行暂时性压迫现场止血。对出现骨折或脱位的伤员,用绷带或夹板进行临时包扎,减少伤口感染,为安全转送创造条件。

当伤员出现休克现象时,应尽量减少搬动,使之平卧,给予适量的止痛剂及镇静剂,保持呼吸道畅通,同时注意控制出血伤口,及时给予包扎。对发生呼吸或心跳停止的伤员,要及时采取人工呼吸和胸外心脏挤压等抢救措施,同时拨打急救电话,请求支援。

③烧(灼)伤害伤抢救措施

烧(灼)伤害主要有明火烧伤、蒸汽烧伤、化学灼伤等。

当人员发生烧(灼)伤时,迅速使受伤者脱离现场,除去燃烧或热液浸湿衣服,减少创面的继续损伤(化学灼伤应用大量清水冲洗伤面),服以适量的止痛剂减少疼痛。严重烧(灼)伤者应使其静卧,保持呼吸通畅。大面积烧(灼)伤可用清洁的布料覆盖创面,简单进行包扎处理,要根据烧(灼)伤的程度,拨打急救电话,迅速送往医院治疗。

④触电伤害抢救措施

首先确保进入现场的安全。要关闭电源电源开关或用绝缘物体切断电线。当发现受伤者身体与电线接触时,在不能断切电源的情况下,用木棒或草绳、布带等物品套住伤员身体使其脱离危险区域,注意不要发生摔伤。

如果是局部电灼伤可按热烧进行处理。受伤者伤势较重时,立即使之平卧,清除口腔和呼吸道中异物,解开衣扣,保持呼吸通畅。如果发生心跳停止时,应迅速进行人工呼吸和胸外心脏挤压。同时拨打急救电话,请求支援,及时送往医院进行治疗。

8.事故应急救援关闭程序与恢复措施

⑴应急预案中止

当风险事故状态得以控制并结束时,应急领导小组领导宣布应急预案停止,事态现场应急救援临时指挥予以撤销,恢复正常运作秩序。

⑵恢复措施工程

针对事故发生设施及场所进行现场踏勘,实施恢复工作,对损坏设备进行检修、更换、维护、试运行和运行。

⑶事故评估

针对发生的风险事故,将事故的起因、经过加以详尽的分析,统计事故所影响的范围(人口、大气、水体等)和危害程度以及造成的损失,总结事故的经验教训,确定事故的处罚情况。事故需经过评定后才可对外公布。

⑷信息公开

对事故评估报告进行外部公开,确保信息传达的准确和及时。

9.应急预案培训

⑴岗位培训

对公司各职能部门(包括:生产技术部、安全保卫部、消防部、物资后勤部以及医疗部等)进行相关的技能培训,并对部分设备操作技术及自身职业技术必要时可以请专家进行强化培训。实习人员需要进行严格的考核方能允许其上岗。

⑵预案培训

对在职员工进行必要的预案内容培训,强化员工对预案内容的了解程度,定期对此进行专项或专部门进行考核,并可以采取各种形式普及安全、环保和应急准备、救援等知识。必要时针对本项目的工艺特点,模拟设计风险事故,对各职能部门进行相应地演习,以达到实际锻炼的目的,并可以磨合公司各职能部门的事故救援中的配合。

10.公众教育和信息

⑴公众教育

公司每年要认真开展安全宣传教育。公司可以一方面利用广播、电视、报刊等宣传方式,对公众宣传安全知识;另一方面,组织公司员工利用空闲时通过宣传画、宣传册、安全讲座等方式对公司附近的村民宣传事故危害、发生事故的应急措施等,使事故发生时能最大限度的减小损失。

⑵风险事故信息的发布

对事故发生后所产生的影响应该对外界及社会公开,确定危害程度、危害范围及可能持续时间,减免因发生事故而受到影响范围内的人员健康损失。

11.9人群健康

11.9.1人群健康影响分析

屯留县工业区内企业的产品或原料可能包含有毒有害的物质,周边的居民和区内职工长期处于大气污染环境中,与这些有毒有害物质接触,人群健康会受到严重影响。

园区拟建项目污染物对人群的健康影响详见11.2.2.2小节。

常规污染物及其他污染物影响分析如下:

1.SO2

SO2具有酸性,可与空气中的其他物质反应,生成微小的亚硫酸盐和硫酸盐颗粒。当这些颗粒被吸入时,它们将聚集于肺部,是呼吸系统症状和疾病、呼吸困难,以及过早死亡的一个原因。如果与水混合,再与皮肤接触,便有可能发生冻伤。与眼睛接触时,会造成红肿和疼痛。

2.烟(粉)尘

飘逸在大气中的烟(粉)尘很容易随着人的呼吸进入人体内,当人体吸入粉尘后,小于5μm的微粒,极易深入肺部,引起中毒性肺炎或矽肺,有时还会引起肺癌。沉积在肺部的污染物一旦被溶解,就会直接侵入血液,引起血液中毒,未被溶解的污染物,也可能被细胞所吸收,导致细胞结构的破坏。

3.NO2

主要损害呼吸道,吸入气体初期仅有轻微的眼及上呼吸道刺激症状,如咽部不适、干咳等。经数小时至十几小时或更长时间潜伏期后发生迟发性肺水肿、成人呼吸窘迫综合征,出现胸闷、呼吸窘迫、咳嗽、咯泡沫痰、紫绀等。慢性作用主要表现为神经衷弱综合征及慢性呼吸道炎症。

4.H2S

人体接触高浓度硫化氢后以脑病表现为显蓍,出现头痛、头晕、易激动、步态蹒跚、烦躁、意识模糊、谵妄、癫痫样抽搐可呈全身性强直一阵挛发作等;可突然发生昏迷;也可发生呼吸困难或呼吸停止后心跳停止。眼底检查可见个别病例有视神经乳头水肿。部分病例可同时伴有肺水肿。可出现化学性支气管炎、肺炎、肺水肿、急性呼吸窘迫综合征等。少数中毒病例可以肺水肿的临床表现为主,而神经系统症状较轻。可伴有眼结膜炎。角膜炎。在中毒病程中,部分病例可发生心悸、气急、胸闷或心绞痛样症状;少数病例在昏迷恢复、中毒症状好转1周后发生心肌梗死样表现。心电图呈急性心肌死样图形,但可很快消失。其病情较轻,病程较短,愈后良好,诊疗方法与冠状动脉样硬化性心脏病所致的心肌梗死不同,故考虑为弥漫性中毒性心肌损害。心肌酶谱检查可有不同程度异常。

5.氨

吸入危害:氨的刺激性是可靠的有害浓度报警信号,但由于嗅觉疲劳,长期接触后对低浓度的氨会难以察觉,吸入是接触的主要途径。

轻度吸入氨中毒表现有鼻炎、咽炎、喉痛、发音嘶哑。氨进入气管、支气管会引起咳嗽、咯痰、痰内有血;严重时可咯血及肺水肿,呼吸困难、咯白色或血性泡沫痰,双肺布满大、中水泡音;患者有咽灼痛、咳嗽、咳痰或咯血、胸闷和胸骨后疼痛等。

急性吸入氨中毒的发生多由意外事故如管道破裂、阀门爆裂等造成。急性氨中毒主要表现为呼吸道粘膜刺激和灼伤。其症状根据氨的浓度、吸入时间以及个人感受性等而轻重不同。轻度中毒:咽干、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、咳痰,胸闷及轻度头痛,头晕、乏力,支气管炎和支气管周围炎。中度中毒上述症状加重,呼吸困难,有时痰中带血丝,轻度发绀,眼结膜充血明显,喉水肿,肺部有干湿性哕音。重度中毒:剧咳,咯大量粉红色泡沫样痰,气急、心悸、呼吸困难,喉水肿进一步加重,明显发绀,或出现急性呼吸窘迫综合症、较重的气胸和纵隔气肿等。严重吸入中毒可出现喉头水肿、声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落,可造成气管阻塞,引起窒息。吸入高浓度的氨可直接影响肺毛细血管通透性而引起肺水肿,可诱发惊厥、抽搐、嗜睡、昏迷等意识障碍。个别病人吸入极浓的氨气可发生呼吸心跳停止。

皮肤和眼睛接触危害:低浓度的氨对眼和潮湿的皮肤能迅速产生刺激作用。潮湿的皮肤或眼睛接触高浓度的氨气能引起严重的化学烧伤。急性轻度中毒:流泪、畏光、视物模糊、眼结膜充血。皮肤接触可引起严重疼痛和烧伤,并能发生咖啡样着色;被腐蚀部位呈胶状并发软,可发生深度组织破坏。高浓度蒸气对眼睛有强刺激性,可引起疼痛和烧伤,导致明显的炎症并可能发生水肿、上皮组织破坏、角膜混浊和虹膜发炎。

6.苯

短期接触:苯对中枢神经系统产生麻痹作用,引起急性中毒。重者会出现头痛、恶心、呕吐、神志模糊、知觉丧失、昏迷、抽搐等,严重者会因为中枢系统麻痹而死亡。少量苯能使人产生睡意、头昏、心率加快、头痛、颤抖、意识混乱、神志不清等现象。摄入含苯过多的食物会导致呕吐、胃痛、头昏、失眠、抽搐、心率加快等症状,甚至死亡。

长期接触:长期接触会对血液造成极大伤害,引起慢性中毒,引起神经衰弱综合症。苯可以损害骨髓,使红血球、白细胞、血小板数量减少,并使染色体畸变,从而导致白血病,甚至出现再生障碍性贫血。苯可以导致大量出血,从而抑制免疫系统的功用,使疾病有机可乘。有研究报告指出,苯在体内的潜伏期可长达12-15年。对皮肤、粘膜有刺激作用;有致癌作用,国际癌症研究中心(IARC)已经确认为致癌物。

7.氯化氢

氯化氢作用可引起的症状有结膜炎、角膜坏死、损伤皮肤和粘膜,具有剧烈疼痛感的烧伤。吸入后引起鼻炎、鼻中隔穿孔、牙糜烂、喉炎、支气管炎、肺炎、导致头痛和心悸、有窒息感。咽下时,刺激口腔、喉、食管及胃,引起流涎、恶心、呕吐、肠穿孔、寒战及发热、不安、休克、肾炎

长期接触低浓度氯化氢可使皮肤干燥并变土色,也可引起咳嗽、头痛、失眠、呼吸困难、心悸亢进、胃剧痛等情况。而慢性中毒者的最明显症状是牙齿表面变得粗糙、特别是门牙产生斑点

8.苯并芘

该物质是多环芳烃中毒性最大的一种强烈致癌物,被认为是高活性致癌剂。

致癌:长期生活在含BaP的空气环境中,会造成慢性中毒,是导致肺癌的最重要的因素之一。被认为是高活性致癌剂,但并非直接致癌物,必须经细胞微粒体中的混合功能氧化酶激活才具有致癌性。在多环芳烃中,BaP污染最广、致癌性最强。同时还有致畸和致DNA突变性。

11.9.2人群健康影响减缓措施

1.各企业要制订安全卫生制度及相关风险事故应急预案,成立相关部门进行专门管理,并定期进行风险事故的演练。

2.加强安全防护教育、提高人群的环境意识、制订安全卫生制度,做好职工的定期健康检查及就业健康检查,定时做好对周边村镇的呼吸系统健康抽样调查。

3.工业区应对区内企业加强监管,企业应对有组织的排放污染源和无组织排放的有害废气进行收集处置,配套相应的环保设备并保证其正常运行,减小对区域大气环境污染对居民健康带来的不利影响。

4.有毒物质的泄漏可能出现在物质的贮存、生产和运输等环节,储罐区和装置区均应是防范的重点。

5.对于工业区内重点排污企业,应严格执行该行业环境和卫生防护距离,有风险源的企业周边设置防护林隔离带,将风险源和主要影响范围内的居民点进行隔离;工业区周边设置隔离带,将整个工业区与周边的村庄隔离,隔挡工业区对周边村庄的影响。

11.10结论

园区拟建项目含构成重大危险源的化工项目,在运行过程中存在着泄漏、火灾、爆炸风险,必须严格按照有关规范标准的要求对风险源进行监控和管理。在认真落实工程拟采取的安全措施及评价所提出的风险防范措施以及风险应急预案后,事故风险可控,风险水平可以接受,对人群的健康影响可降至最低。

【打印】    收藏
上一条:12 规划环境合理性分析与调整建议
下一条:10 清洁生产和循环经济分析
关闭窗口