环境风险评价专题

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[2005]152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、有害因素如下：

○1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。

○2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

○1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；

○2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；

○3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。

○4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、爆炸事故；

○5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；

○6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。

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。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，Q G为气体泄漏速度，kg/s；P为容器压力，Pa；C d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)；T G为气体温度，K；Y为流出系数，对于临界流Y=1.0；κ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)计算得泄漏速度：Q G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)；T b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=190 340 kJ，相当于TNT当量为：W TNT=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。W TNT与l 000 kgTNT爆炸时冲击波超压的模拟比见式(3)：

计算得α=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=αR0=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。

对象超压ΔP/kPa损害程度损伤等级

建筑物

0.5～2.0玻璃部分破碎—2.0～12玻璃全部破碎—12～30门窗坏,砖墙小裂缝(0.5mm)—30～50砖墙裂缝(0.5--5mm)，钢混屋面起裂—50～76墙裂缝(50mm)，钢混屋面严重开裂—76～100砖墙倒塌，钢混屋面塌下—100～200防震钢混结构破坏—200～300钢架桥破坏—

人体20～30中耳、肺挫伤轻微30～50中度耳伤、肺伤中等50～100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。

项目死亡半径重伤半径

建筑物

损坏半径

轻伤半径

3.2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 rn 3）爆炸时，影响范围在源点25 m 以内，一旦发生爆炸，源点12．5 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：

???

?????? ??=??? ??每次事故后果危害程度单位时间事故数概率时间后果风险值C P R

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(13258.7m 2)，计算厂区人口密度为0.2人/100m 2。

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。

经计算，本项目的风险值为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[2002]70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[2008]6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[97]58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，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。

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