环境风险评价专题

1、环境风险评价专题根据国家环境保护总局关于防范环境风险加强环境影响评价管理的通知（环发2005152号文）的精神，对整个项目营运期生产、运输、贮存过程中可能造成的事故风险进行分析评价，并提出消除和减缓事故风险影响的措施及应急预案。1风险识别及确定评价等级1.1物质风险性识别本项目生产、加工、运输、使用及贮存过程的原辅材料、“三废”中涉及的危险化学品及其储量、理化、毒理性质见报告表及附页。本项目所用工业气体在建设项目环境风险评价技术导则附录A.1中未列明其危险性，因此，对照危险货物品名表(GB12268-2005)，本项目所用工业气体属于第2类气体第2.2项：非易燃无毒气体。本项目所用工业气体危险

2、、有害因素如下：助燃气体氧气，具有助燃能力，是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一，能氧化大多数活性物质。虽然氧气本身不燃烧，但受热后贮罐或瓶内压力增大，有爆炸危险，同时，氧气与乙炔、氢、甲烷等易燃气体亦能形成爆炸性混合物。氧气还能使活性金属粉末、油脂剧烈氧化引起燃烧。常压下，吸入40以上氧时，可能发生氧中毒，长期吸入可发生眼损害甚至失明。此外，液态氧常压下可迅速汽化，大量吸热，能造成低温，可致皮肤冻伤。不燃气体氮气、氩气、二氧化碳，性质稳定，不燃烧，但受热后贮罐或瓶内压力增大，有爆炸危险。高浓度时抑制或麻痹呼吸中枢，严重者可发生窒息导致休克或死亡。液态氮、液态氩以及液态二氧化碳常压下可迅速汽

3、化，大量吸热，能造成低温，可致皮肤冻伤。综上分析，确定本项目风险类型为助燃气体氧气和不燃气体氮气、氩气、二氧化碳的泄露、火灾和爆炸。1.2生产、公用、贮运工程潜在危险性识别根据环境影响评价技术导则总纲（HJ/T2.1-93）第7.4.4节，在建设项目实施过程中，由于自然或人为原因所酿成的爆炸、火灾、中毒等后果十分严重的，造成人身伤害或财产损失的事故，属风险事故。本项目风险因素归纳如下：（1）建设区域存在的自然风险因素：地震、雷电、汛期、台风、夏季高温等；（2）生产、公用、储运过程主要风险因素本项目所有危化品采用危化品专用运输车辆陆运，原料由原料供应商负责运至厂内。若运输人员未严格遵守危险化学品

4、管理条例中有关危化品运输管理规定，发生车祸等意外事故导致罐内液体泄漏、喷出，会造成附近人员窒息、高氧中毒或冻伤事故，同时可能引发火灾、爆炸事故；危化物的输送管道、阀门等因材料缺陷、机械损伤、各种腐蚀、焊缝裂纹或缺陷、外力破坏、施工缺陷和特殊因素等导致氧气等物质局部泄漏，会对设备周围部分地区造成速冻低温、缺氧或高氧的环境，并可能引发火灾、爆炸事故；危化品贮罐、低温液体泵以及汽化器等生产设备在维护与使用不当或因本身的质量缺陷、超期使用，会引起液氧、液氮、液氩以及液态二氧化碳的泄漏，从而引发火灾、爆炸事故。危化品贮罐计量仪表失灵，至使液态气体充装过程中灌满溢出或贮罐内压力过大，引发物料泄露、火灾、爆

5、炸事故；危化品钢瓶可能因质量缺陷，或装卸、搬运时未按有关规定进行，做到轻装、轻卸、严禁摔、碰、撞击、拖拉、倾动和滚动，而导致的钢瓶破损，物料泄漏，引发火灾、爆炸事故；液体贮罐及储存在危化品仓库内的危化品钢瓶遇高温、明火、可燃材料等将发生火灾或爆炸事故。本项目生产厂房和仓库均为乙类火灾危险建筑。1.3重大危险源辨识对照建设项目环境风险评价技术导则(HJ/T169-2004)及危险化学品重大危险源辨识(GB18218-2009)进行辨识得知，本项目所用气体中，仅氧气在危险化学品重大危险源辨识(GB18218-2009)中有明确类别，其他气体不在任何类别之中。而本项目液氧贮罐容量30m3，工作压力最

6、大为0.78MPa，充装量80，计算得贮罐内液氧量为23.35 t。氧气充装后的实瓶基本上直接运输出厂，但有时亦有少量贮存，贮存量为100瓶左右，常用氧气瓶容积为40L，瓶内氧气压力为15MPa，足额贮存6m3的氧气，氧气重量约8.5kg（理论计算值），由此计算氧气临时贮存量为850 kg。比较贮罐与钢瓶内的压力和氧气储存量可知，贮罐内的压力虽然比钢瓶内的小，但是氧气储存量远远大于钢瓶的氧气储存量，因而液氧贮罐泄漏或爆炸的风险后果危害较大，因此本次风险评价重点分析贮罐区的重大危险源。本项目危险化学品重大危险源辨识情况见表1。表1 危险化学品工作场所临界量表序号危化品名称实际存在量 (t)GB1

7、8218-2009 临界量 (t)类别临界量1氧气23.35表2氧化性气体200由上表可见，本项目氧气属于氧化性气体，但其实际贮存量远小于GB18218-2009规定的临界量。根据重大危险源辨识（GB18218-2000）中第4.3.2节，判断该项目单元是否构成重大危险源。辨识指标规定，当单元内存在的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的总量，若等于或超过相应的临界量，则定为重大危险源。因此，本项目未构成重大危险源。1.4环境敏感性识别本项目选址位于吴江市汾湖镇金家坝社区金莘路，所在地块为工业用地，东面为鱼塘，鱼塘以东为空地，南面为河道，河道以南为中央储备油库和金扬油厂，西面为

8、空地，北侧为道路，道路以北为新中达钢构，对照建设项目环境影响评价分类管理名录，项目所在地不属于环境敏感区。1.5环境风险评价等级和评价范围本项目涉及的危险化学品为助燃气体和不燃气体，但未构成重大危险源，且选址不属于环境敏感地区。根据建设项目环境风险评价技术导则（HJ/T169-2004）4.2.3.1节中表1判断，本次环境风险评价等级为二级，风险评价范围为项目周围3km范围的区域。二级评价主要工作内容为风险识别、源项分析和对事故影响进行简要分析，提出防范、减缓和应急措施。2源项分析2.1最大可信事故发生概率本项目液态气体贮罐与汽化、分装过等生产过程中均有可能发生泄露或遇高温，引起火灾、爆炸事故

9、。本项目所用气体氮气、氩气、二氧化碳为不燃气体，氧气为助燃气体，均不能燃烧，但是在有可燃材料的情况下氧气泄露易会引起火灾危害，且火灾危害程度视周围可燃物存在情况而定，无法具体估量，因此本次评价将液氧的泄漏或爆炸作为风险评价因子。而液氧贮罐与汽化、分装过程相比较，工作压力较大，贮存液氧的量较大，因而液氧贮罐泄漏或爆炸的风险后果危害最大，因此本次风险评价选取液氧贮罐泄漏、爆炸为最大可信事故。根据化工装备事故分析与预防中统计1949年1988年的全国化工行业事故发生情况的相关资料，化学品容器发生较大泄漏的概率1.2×10-6，泄漏后引发火灾爆炸的比例占30.8%，故液态气体贮罐泄露、爆炸事

10、故概率取3.7×10-7。2.2风险物质泄漏量(1)泄漏量计算。假定气体的特性是理想气体，气体泄漏速度按式（1）计算：式中，QG为气体泄漏速度，kg/s；P为容器压力，Pa；Cd为气体泄漏系数，当裂口形状为圆形时取1.00；A为裂口面积，m2；M为分子量；R为气体常数，J/(mol·k)；TG为气体温度，K；Y为流出系数，对于临界流Y=1.0；为气体的绝热指数。氧气贮罐工作压力最大为0.78MPa (二氧化碳贮罐压力2.16 MPa)，裂口直径10 mm，气体温度14.4，查阅氧气、氮气、氩气、二氧化碳分子量气体的绝热指数，用风险评价软件(Risk System)计算得泄漏

11、速度：QG分别为0.153 kg/s、0.144 kg/s、0.182kg/s、0.519 kg/s。3环境风险后果计算与影响分析3.1后果计算氧气、氮气、氩气、二氧化碳等是空气组分，因其不是污染性气体，所以它们的泄漏会引起周围急速低温、缺氧或高氧环境，对厂界外大气环境无影响。这里主要计算液氧贮罐的爆炸影响。液氧贮罐破裂时，低温液体迅速沸腾剧烈蒸发，暴沸和爆炸在瞬间完成，低温液体贮罐爆炸能量用式(2)计算：式中，W为贮罐内液体质量；H，S为液体焓kJ/kg、熵W/(kg·K)；Tb为标准沸点，K。液氧贮罐容量30m3，充装量80。贮罐内液氧量为23.35 t。经计算：EL=190 3

12、40 kJ，相当于TNT当量为：WTNT=42.1 kg。根据TNT冲击波超压原理，预测贮罐破裂爆炸的伤害范围。WTNT与l 000 kgTNT爆炸时冲击波超压的模拟比见式(3)：计算得=0.343，预测液氧贮罐爆炸时取死亡超压90kPa，查表并用内插法求得R0=23.8m，则死亡半径：R=R0=0.348×23.8=8.3m。同理，取重伤超压44 kPa、轻伤超压17 kPa、建筑物损坏(墙体裂缝)超压30 kPa不同爆炸冲击波超压所造成的伤害和破坏见表2。表2 冲击超压伤害准则对象超压P/kPa损害程度损伤等级建筑物0.52.0玻璃部分破碎2.012玻璃全部破碎1230门窗坏,砖

13、墙小裂缝(0.5mm)3050砖墙裂缝(0.5-5mm)，钢混屋面起裂5076墙裂缝(50mm)，钢混屋面严重开裂76100砖墙倒塌，钢混屋面塌下100200防震钢混结构破坏200300钢架桥破坏人体2030中耳、肺挫伤轻微3050中度耳伤、肺伤中等50100心肌撕裂、脱臼严重100体腔、肝脾破裂死亡本项目液氧贮罐爆炸的伤害范围见表3。表3液氧贮罐爆炸的伤害范围项目死亡半径重伤半径建筑物损坏半径轻伤半径影响半径/m8.312.513.921.23.2后果分析(1)火灾、爆炸风险。本项目几种气体中，氧气为助燃气体，氮气、二氧化碳和氩气为不燃气体。液氧应高压低温贮存，遇可燃材料或高温有爆炸危险。二

14、氧化碳罐、氮气罐和氩气罐若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。据表3预测液氧贮罐（30 rn3）爆炸时，影响范围在源点25 m以内，一旦发生爆炸，源点125 m将有严重的伤害。同样，若其他液体贮罐和分析的液氧贮罐一起爆泄，则爆炸产生的危害距离将大大高于表3的计算数据。因此企业应加强车间的生产管理，尽量规范操作，对液体贮罐进行定期维护和修理。生产区和贮存区应尽量远离保护目标，降低火灾爆炸的事故影响，与保护目标保留足够的安全防护距离。(3)泄漏风险。液氧、液氮、液氩、液态二氧化碳一旦发生泄漏，会对设备周围部分地区造成速冻低温、缺氧或高氧的环境，检修人员应注意个人安全和高氧易引发爆炸的危险，并

15、注意排险。而泄漏气体均为空气所含组分，一旦扩散到大气中，对周围水环境、大气环境并无影响。3.3风险值计算与可接受水平评价由建设项目环境风险评价技术导则，环境风险可由风险值定量表征。风险值是事故的发生概率和事故的危害程度的函数，定义为：液氧贮罐爆炸风险值(死亡/年)=死亡区人数×出现不利爆炸条件概率。根据风险后果分析可知，液氧贮罐泄漏引发火灾事故的影响范围不会超出厂区，故事故影响范围内的人口密度按厂区人口密度取值，进行风险值计算。本项目劳动定员20人，项目厂区内人口密度=平均在厂人数(20人)/厂区面积(13258.7m2)，计算厂区人口密度为0.2人/100m2。表4 事件发生死亡人

16、数计算名称伤亡半径伤亡人数事故概率风险值液氧贮罐爆炸R=8.3 m13.7×10-73.7×10-7在工业和其它活动中，各种风险水平及其可接受程度列于表5。表5 各种风险水平及其可接受程度序号风险水平(a-1)危险性可接受程度110-3数量级操作危险性特别高，相当于人自然死亡率不可接受，必须立即采取措施改进210-4数量级操作危险性中等应采取改进措施310-5数量级与游泳事故和煤气中毒事故属同一量级人们对此关心，愿意采取措施预防410-6数量级相当于地震和天灾的风险人们并不当心这类事故发生510-710-8数量级相当于陨石坠落伤人没有人愿为此事投资加以预防经计算，本项目的风

17、险值为3.7×10-7/a，小于行业风险统计值8.33×10-5/a（数据来源：环境风险评价实用技术和方法），故本项目最大可信事故风险是可以接受的。4风险管理设计、建造、施工安装要科学、合理、保证质量，严格执行有关安全规程、规范和标准，同时管理要跟上，提高管理和操作人员的素质和水平，把好设计、设备选购、建造和施工安装的关。严密制定防范措施以保证系统运行的安全性，减少事故的发生，使事故发生的概率最小；并拟定应急计划，一旦发生事故时，有充分的应对能力，以遏制和控制事故危害的扩大，及时控制危害向环境流失、扩散有害物质，抢救受害人员，指导防护和撤离，组织救援，减少影响。4.1环境风

18、险防范措施本项目在工程设计施工及生产运营中应严格执行我国安全生产法（国家主席200270号令）、危险化学品安全管理条例（国务院令第591号）、中华人民共和国消防法（国家主席20086号令）和企业安全卫生设计规定、化学工业环境保护管理规定以及江苏省政府办公厅转发的省公安厅关于做好预防和处置毒气事件、化学品爆炸等特种灾害事故的意见（苏政办发9758号及其附件）。（1）选址、总图布置和建筑安全防范措施本项目选址位于吴江汾湖镇金家坝社区金莘路，厂址四界1km范围内无集中居民。厂区总平面布置根据厂内生产装置及安全、卫生要求合理分区，分区内部和相互之间保持一定的通道和间距。本项目生产车间为乙类火灾危险建筑

19、，危险化学品库房按乙类火灾危险建筑布置。本项目总图布置的建筑防火间距应严格按照石油化工企业设计防火规范(GB50160-2008)、建筑设计防火规范(GB50016-2006)以及氧气站设计规范（GB50030-2007）设计。表6 生产车间、氧气罐与各类建筑物、构筑物之间的防火间距建筑物、构筑物生产车间氧气贮罐（30m3）其他各类建筑物耐火等级一、二级1012三 级1214四 级1416民用建筑、明火或散发火花地点2520重要公共建筑5050可燃材料堆场2525室外变、配电站（35500kv且每台变压器为10000KVA以上）以及总油量超过5t的总降压站2525厂外铁路线中心线2525厂内铁

20、路线中心线2020厂外道路（路边）1515厂内道路（路 边）主 要1010次 要55电力架空线1.5倍电杆高度1.5倍电杆高度注：液氧储罐周围5.0m 范围内不应有可燃物和设置沥青路面。厂房、库房建（构）筑物的结构形式以及选用的建筑材料，应符合相应等级防火、防爆要求（乙类生产车间、贮罐区和库房的耐火等级为一级，其余车间等建筑均为二级）。生产车间、贮罐区、危险品仓库应之间设置环形消防通道和安全通道，通道和出入口应保持畅通，路面宽度按交通密度及安全因素确定，保证消防、急救车辆畅行无阻。液氧贮罐和输送设备的液体接口下方地面应为不燃材料，其范围为周围5m，在机动输送设备下方的不燃材料地面至少等于车辆的

21、全长。道路的设计、车辆的行驶与装载、车辆驾驶员的管理必须符合工业企业厂内铁路、道路运输安全规程(GB4387-2008)，并设立标志。（2）危险化学品贮运安全防范措施危险品仓库火灾危险性按乙类设计，工艺装置的设计须严格按照石油化工企业设计防火规范(GB50160-2008)进行设计，每个贮罐间、实瓶间、空瓶间均应设至少1个直接通向室外的安全出口。常年保持危化品仓库干燥通风、密封避光，厂区内设置消防通道，并设有消防灭火系统，按规定配备移动式小型灭火设备。按照危化品不同性质、灭火方法等进行严格的分区分类存放，危化品库房应设置防火墙及边沟、收集井、沙袋等防止液体疏散的设施和材料。对需要注意安全的危险

22、区域设置按安全色(GB2893-2008)和安全标志及其使用导则(GB2894-2008)设置安全警示标志，要配备相应的干粉、泡沫等消防器材。危险化学品运输应委托具备危险化学品运输资质的单位负责承运，驾驶员、押运员等从业人员应进行危险化学品执业资格培训，并经考核合格后取得上岗资格。运输车辆严禁烟火，配备干粉灭火器。装运危险货物应采取相应的防晒遮阳、控温、防爆、防火、防水、防冻、防粉尘飞扬、防撒漏等措施。运输车辆在厂区内行驶车速不得超过15km/h，出入大门不得超过5km/h。搬运作业人员要注意个人防护，易燃易爆危险化学品的搬运等作业人员需穿防静电工作服，禁止穿带铁掌的鞋子，搬运氧气瓶时，工作服

23、和装卸工具不得沾有油污。搬运领用危险化学品时必须轻拿、轻放、轻装轻卸，严禁碰撞、抛掷、溜坡或横倒在地上滚动等，同时不可把钢瓶阀对准人身，注意防止钢瓶安全帽跌落。钢瓶贮存时要保持直立，并有防倒措施，钢瓶不得靠近热源和电器设备，贮存库应阴凉通风，周围不得堆放任何可燃材料，远离热源、火种，防止日光曝晒，严禁受热，库温不宜超过30。（3）工艺技术设计安全防范措施公司应加强对员工及新进厂员工的工艺操作规程、安全操作规程等的培训，并取得相应的合格证书或上岗证。厂内重点部位安装有毒气体报警系统，对气体容易溢出点设置报警系统，在可能逸出气体的车间、贮罐区和乙类仓库作业场所设有探测器，将报警信号引至警卫室，相应

24、的控制器也设在警卫室，同时也将信号引入PLC系统。一旦发生气体泄露时，能够及时指示报警区域和位置，以便操作人员及时确认并采取相应的处理措施。各贮罐应设置防火和防静电装置，一旦发生火灾可立即启动消防设施。同时，气体充装台应设有超压泄放用安全阀和吹扫放空阀，放空管应接至室外，还应设有分組切断阀、灌装气体压力和钢瓶內余气压力的测试仪表，一旦发现贮罐和钢瓶内压力异常可立即采取相应处理措施。 工艺流程设计要尽量合理、完善，对使用和输送易燃易爆、有毒有害物质的设备和管道加强密闭，并配置紧急切断伐和防火设施；在生产中要严格执行安全技术规程和生产操作规程，并认真做好生产运行记录。在生产车间、贮罐区、仓库设置禁

25、烟标志，并禁止堆放可燃材料，避免人为火灾发生。（4）电气、电讯安全防范措施本项目使用的能源为电能，使用防爆、防火电缆，电气设施进行触电保护，本项目电气线路应在爆炸危险性较小的环境或远离释放源的地方敷设；电缆应尽量埋地敷设，尽量和输送物料管道的区域错开布置。（5）消防及火灾报警系统建立健全的消防与安全生产的规章制度，建立岗位责任制。生产车间、危化品仓库、贮罐（区）附近严禁明火和堆放可燃材料，且安装有毒气体报警系统，一旦发生气体等泄漏立即报警。根据建筑设计防火规范（GB50016-2006）的要求，厂房和仓库应设置室内外消火栓，贮罐（区）应设置室外消火栓和固定式冷却水设施，企业应设置消防水池和收集

26、系统。建筑物层数不超过两层的居住区，可不设置消防给水。本项目厂房室内外消防水量约25L/s，火灾延续时间取3h，经计算，其一次消防所需水量约为270m3；本项目化学品仓库室内外消防水量约15L/S，火灾延续时间取3h，其一次消防所需水量约为162m3。本项目贮罐（区）一次消防所需水量按灭火用水量和冷却用水量之和计算。贮罐（区）灭火水量约15L/S，火灾延续时间取3h，其一次灭火用水量约为162m3；固定式冷却水设施冷却水的供给强度不小于0.10L/sm2，供给范围为罐壁表面积，本项目共有4个贮罐，贮罐外形尺寸为15*2*3m，冷却水供给时间取1h，计算得一次冷却用水量约为173m3。因此，本项

27、目贮罐（区）一次消防所需水量为335 m3。所以厂区设置的消防水水池，其池容应不小于162m3。厂区室内外消防给水采用临时高压消防给水系统，与厂区生活、生产给水管道分开设置，为独立给水系统，消防管网布置成环状，其输水干管采用两条，管径为DN150，当其中一条发生故障时，另外一条干管仍能通过消防用水总量。建设单位拟在危险品仓库四周设有地沟，并有收集井，在仓库附近建有事故池（兼做消防尾水池）。当发生事故时厂房、仓库、贮罐（区）内泄露的物料和消防水进入事故池。根据上文计算，本项目厂房一次消防所需水量为270m3；危险品仓库一次消防所需水量为162m3；贮罐（区）一次消防所需水量为335 m2。所以本

28、项目厂区所设的事故池（兼做消防尾水池）池容不应小于335m3，当发生事故时厂房、仓库及贮罐（区）内泄露的物料及消防尾水可自流进入该事故池。 所有厂区排水口（含雨水和污水）与外部水体之间应安装切断设施，一旦发生泄露或火灾爆炸事故，立即切断与外部水体的通道，使消防废水截留在厂区内部的事故池内，减少对外部水环境影响，消防废水必须进行达标处理才能排放。按照建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）和建筑设计防火规范（GB50016-2006）要求，厂房、仓库、贮罐等建筑物按照规定进行配置足量的泡沫、砂土或其它不燃材料等灭火器，平时灭火器应保持在满载和便于操作的完好状态，设置在位置明显和便于取用

29、的地点，在火灾发生时应保证灭火人员能很快地接近灭火器并能方便地取用。手提式灭火器宜设置在挂钩、托架上或灭火器箱内，其顶部离地面高度应小于1.50m；底部离地面高度不宜小于0.03m。平时应加强对灭火器的保护与管理，确保在非正常状态下能发挥其应有作用。（6）防雷防静电防范措施对生产厂房、危险品仓库、高大框架等的防雷设计(包括防感应雷击的电流及弱电流设计)应符合建筑物防雷设计规范(GB50057-94，2000版)及石油化工企业设计防火规范(GB50160-2008)的要求。在具有爆炸危险的区域内，所有的电器设备均采用防爆型设备，设备和管道设有防雷防静电接地设施；每年定期对全厂避雷设施进行全面检查

30、、检测，对变压器中心线接地，各电气设备的金属外壳接地和配电间的重复接地线进行认真的测试，接地电阻要符合标准要求。（7）强化安全生产和管理在管理上设置专业安全管理机构，建立严格的规章制度和安全生产措施，所有工作人员必须培训上岗，绝不容许引入不安全因素到生产作业中去。加强监测，杜绝意外泄漏事故造成的危害。在厂区布置有毒、有害、可燃气体探测器，进行不间断监测，防止物料的泄漏。采用密封性能良好的阀门、泵等设备和配件；在防爆区域内使用的电气等设备，均采用相应防爆等级的防爆产品。贯彻执行密闭和自动控制原则，在输送化学物品过程中均采用自动控制和闭路电视进行巡视控制。遵守安全操作规程，严禁在厂房、危化品仓库、

31、贮罐（区）明火作业、堆放可燃材料，需要采用动火作业，需上报主管部门，并作好相应的防护措施。厂房、危化品仓库、贮罐（区）均设禁止吸烟标志，防止人为吸烟引起明火火灾等事故。同时，落实现场人员的劳动保护措施；严格执行有关的操作运行规章制度，在各岗位设置警示标牌。4.2环境风险应急预案企业在试生产前须按照危险化学品事故应急救援预案编制导则(单位版)和江苏省突发环境事件应急预案编制导则（试行）（企业事业单位版）的要求编制环境风险事故应急预案。并定期组织学习事故应急预案和演练，根据演习情况结合实际对预案进行适当修改。应急队伍要进行专业培训，并要有培训记录和档案。同时，加强各应急救援专业队伍的建设，配有相应器材并确保设备性能完好，保证企业与苏州工业园区应急预案衔接与联动有