环境事故风险分析.doc

3.环境事故风险分析环境事故风险分析的目的就是通过分析建设项目运营期内可能发生的事故类型及其影响程度和范围，以确定开发建设及生产项目什么样的风险是社会可以承受的，从而为工程设计提供参考依据。本项目具有一定的事故风险性，需要进行必要的环境事故风险分析，提出进一步降低事故风险措施，使得工厂在生产正常运转的基础上，确保产：区内外的环境质量，确保职工及周边影响区内人群生物的健康和生命安全。3.1.“环境风险分析评价”概述环境风险分析评价是评判环境风险的概率及后果可接收的过程。任何风险都具有两个或两个以上不确定的变量，提高其中一个变量的确定性，则会降低另一个变量的确定性。在环境风险评价中同样存在相当的规律，即一个行动产生两个或两个以上互相矛盾的过程所取得的效益和需要付出的代价的积是一个常数。因此，社会在定的程度上可能达到某期望目标时，意味着社会也愿意负另一个不期望目标可能造成的损失。从逻辑上说，不可能将任何事件的风险缩减到零，人们追求一项开发项目或项新技术项目带来的社会效益往往认为比能察觉的环境风险影响更重要，造成以往许多项目都忽视了生态环境资源保护。因此，环境风险评价要广泛收集材料，了解各部门和公众的反映，在企业内部财务分析的基础上，比较项目的社会收益与生态环境资源可能付出的代价大小，经过权衡后最终才能决定该项目是否批准建设。但由于环境风险的风险概率及风险后果两方面都具有不确定性，因此都做到十分准确是不可能的。因此通过采取预防措施以降低环境风险概率，达到人们可以接收的范围和程度。3.2.风险类型及类比统计资料分析3.2.1风险类型根据对同类石化项目的类比调查分析，本项目风险类型确定为：物料泄漏、恶臭刺激化学事故，不考虑自然灾害如地震、洪水、台风等引起的事故风险。3.2.2同类项目事故统计资料分析风险分析以概率论为理论基础，受体特征（如水体、大气环境）和影响物特征（数量、持续时间、转归途径及形式等）视为在一定范围内随机变动的变量，即随机变量，从而进行环境风险分析，历史的事故统计及其概率是预测本项目装置和工厂的重要依据。国内、外同类装置事故情况调查国内、外同类装置事故近年分布情况列于表3-1。表3-1国内、外石化行业各类装置事故情况调查公司名称事故次数人员伤亡损失（万元）茂名石油公司10.69佳木斯化工厂13南化磷肥厂7143事故进行分析归类表明设备故障在事故中占较高比重，见表10-2。表10-2国内、国外同类装置事故分布设备故障（%）33%控制仪表（%）11%操作错误（%）39%其它（%）17%从表3-1、表3-2中可以看出，国内、外同类生产装置发生事故的主要原因是操作失误和设备故障，分别占发生事故的39和33。（2）国内石化行业事故资料19501990年40年间，中国石化行业发生的事故，经济损失在10万元以上的有204起，其中经济损失超过100万元的占7起。204起事故原因分布见表10-3。表3-3 国内石化行业事故原因分布事故原因比例（%）违章用火或用火不当40错误操作25雷击、静电及电气引起火灾爆炸15.1仪表失灵等10.3设备损害、腐蚀9.23.3.“环境风险”的定义及标准3.3.1风险定义“风险”（R）定义是由不幸事件发生的可能性（风险概率P）及其发生后将要造成的损害（风险后果D）的乘积，即：R（x）P（x）D（x）式中：P（x）以单位时间发生的次数表示，常用的是“年”（a），则P（x）单位为1/a或a1，这里的次数可以是小数：D（x）以每次事件发生后的后果表示，这里的后果可以是以货币（元/次）、死亡（或致癌）人数或其他单位（例如烧毁的森林公顷数或毁坏的强度等）表示，因此，R（x）的单位是以币值单位/a，人/a或hm2/a等表示。3.3.2环境风险定义“环境风险”定义是由自然原因和人类活动引起的，并通过环境介质传播的，并对人类社会及自然环境产生破坏、损害乃至毁灭性作用等不幸事件发生的概率及其后果。3.3.3风险评价标准风险评价标准是指可接受风险度。风险评价中常用的标准主要有三类。一是补偿极限标准；二是人员伤亡风险标准；三是恒定风险标准。（1）补偿极限标准：风险损失不外乎事故造成的损失及事故造成的人员伤亡。随着安全防护投资增加，事故风险概率下降；但达到某点时，增加投资减少事故损失的补偿极微，此时的风险度（即边际风险）可作为评价标准。（2）人员伤亡风险标准：风险随时随地都存在，但是各种认为造成的死亡列率增加到1/10000以上是不可以接受的；二降低到1/100000000以下所需费用太大不太现实；当风险概率低于l/1000000时，是人们可以接受的风险度，因此，可以此作为评价标准。（3）恒定风险标准：将风险度P规定为一个确定值，当投资者有足够的资金去补偿事故损失时，被认为这是最客观合理的。当风险度规定为一个确定值时，存在两种情况，一种可能是高频低强（如低浓度毒物持续泄漏），一种可能是低频高强（如爆炸、火灾、大量毒物瞬时泄漏）。这两种情况都需要采取必要的措施，而不可偏废某一方。本项目的风险以社会风险为表征，以上述第二类标准为基础。即事故发生概率与事故造成人员受伤或死亡之间关系。以最大可信事故为计算对象，求出死亡事故频率（FAFR）为风险表征值，定义为108工作小时内死亡人数。并与行业统计值比较见表10-4，确定风险可接受水平。该风险可接受水平定为评价标准。本评价采用如下风险值（FAFR）作为可接受水平，见表10-4。表10-4 风险评价标准（FAFR）参考值评价标准（FAFR）国别化工行业FAFR3.5（8.3310-5人死亡/年）美国3英国4中国70年代4.2、80年代3.73.4.风险识别及分析3.4.1风险源定性分析该厂生产的产品在正常生产状况下，通过对所产生的“三废”进行处理后达标排放及其它相关对策措施，建设项目相对造成的环境损失较小，环境事故分析评价中可简化或省略；但因使用了部分易燃、易爆、刺激、腐蚀、有毒害的化学原料和产品，在生产反应釜、管网、储罐中有高温高压状态下的物料，因此存在环境事故风险源。3.4.2风险物质及风险识别本项目存在具有潜在危险的有：乙醇、甲醇、甲基丙烯酸甲酯、氯丙烯属于易燃液体，火灾爆炸危险性很大，生产及仓储时如果保管不善，发生泄漏，一旦遇到火源，可能会引起大面积燃烧事故，也有可能在生产中由于可燃液体的挥发蒸汽积聚而导致爆炸事故；另外，钠、氢氧化钾也有一定的火灾危害性。本项目中使用到氢氧化钾、氨气、盐酸等具有较强腐蚀性的介质，在生产中，如果人员不小心接触、吸入、食入可能会引发严重的灼伤事故。3.4.3最大可信事故3.4.3.1最大可信事故的确定最大可信事故所造成的危害在所有预测的事故中最严重，并且发生该事故的概率不为零。在上述风险识别、分析和事故预测的基础上，本项目的最大可信事故设定为：设备故障、操作不当，生产过程中参数控制不当而外泄漏；污水处理装置异常；水洗装置出现故障。3.4.3.2最大可信事故概率分析有毒物质泄漏事故到大气中有两种可能，一是储存罐有裂缝或破裂；另一种是自动控制失效。又可以分为正常操作与非正常操作两种情况下的泄漏。故障树见图3-1。冷冻自动控制失效放空阀系统控制失灵安全池无水毒物泄入空气贮存罐破裂贮存罐压力超过设计极限值安全措施失效贮存罐的温度上升到设计极限值。手控制冷失效安全阀不能开启安全水管阻塞操作者失误正常操作条件下贮存罐腐蚀开裂AE1E3Q5Q3Q2Q4Q1E2E4E5S2S1代号事件Q1储存罐破裂Q2管道堵塞Q3操纵者无反应Q4安全阀未打开Q5没有水S1制冷系统失效S2压力控制系统失效图3-1 挥发性有毒物质泄入大气的故障树3.4.3.3最大可信事故概率事故概率可以通过事故树分析，确定顶上事件后用概率计算法求得，亦可以通过统计资料及国内、外同类装置事故情况调查资料给出概率统计值。本此环评结合两种手段综合分析得出该厂最大可信事故概率ll03。根据该项目周围环境状况、风险源、受威胁的物体，以及对生产过程、储运过程的事故调查分析，从事故发生后果和机率分析，其风险分析结果可定为100500年发生一次；少数人（少于5人）伤亡，财产损失约为50200万元；对环境的影响只是局部的。3.5.事故对环境的影响范围预测3.5.1大气环境事故影响分析建设项目实施后，考虑储运和生产过程发生泄漏，及溶剂回收装置出现异常造成的事故排放，在假设故障排除时间为10min条件下的环境影响分析：选择NH3和HCl进行预测，从污染气象学角度来看，微风和静风对泄漏的毒物扩散都是不利的，根据虚拟点源多烟团模式和世界银行贷款C3项目环境影响评价培训教材推荐模式分别进行微风和静风扩散计算。气象条件见第九章，在此静风条件下，风险后果预测结果见表10-5。表3-5 泄漏不同污染物事故后果及其相应分析（静风方位）污染物项目天气类型ABCDEFNH3Q25kg/min事故发生后浓度超标范围超过10km超过10km超过10km超过10km地面空气中最大浓度mg/m33.2241043.3531047.0561041.698104最大浓度超标倍数1.6121051.6671053.5281058.49105最大浓度影响程度部分死亡部分死亡部分死亡部分死亡最大浓度出现距离100m100m100m100mQ12.5kg/min事故发生后浓度超标范围超过10km超过10km超过10km超过10km地面空气中最大浓度mg/m31.6121041.6761043.5281048.492104最大浓度超标倍数8.061048.381041.7641054.246105最大浓度影响程度部分死亡部分死亡部分死亡部分死亡最大浓度出现距离100m100m100m100mQ18.5kg/min事故发生后浓度超标范围超过10km超过10km超过10km超过10km地面空气中最大浓度mg/m32.3861042.4811045.2221041.257104最大浓度超标倍数1.1931051.2411052.6111056.285105最大浓度影响程度部分死亡部分死亡部分死亡部分死亡最大浓度出现距离100m100m100m100mHClQ6.25kg/min事故发生后浓度超标范围超过10km超过10km超过10km超过10km地面空气中最大浓度mg/m38.061038.3831031.7641044.245104最大浓度超标倍数8.061048.3831041.7641054.245105最大浓度影响程度部分死亡部分死亡部分死亡部分死亡最大浓度出现距离100m100m100m100mQ12.5kg/min事故发生后浓度超标范围超过10km超过10km超过10km超过10km地面空气中最大浓度mg/m31.6121041.6761043.5281048.492104最大浓度超标倍数1.6121051.6761053.5281058.492105最大浓度影响程度部分死亡部分死亡部分死亡部分死亡最大浓度出现距离100m100m100m100mQ18.5kg/min事故发生后浓度超标范围超过10km超过10km超过10km超过10km地面空气中最大浓度mg/m32.3861042.4811045.2221041.257105最大浓度超标倍数2.3861052.4811055.2221051.257106最大浓度影响程度部分死亡部分死亡部分死亡部分死亡最大浓度出现距离100m100m100m100m3.5.2水环境事故影响分析本项目在进入园区污水处理厂之前应设置事故池，因此，本项目不存在水环境的事故影响。3.6.事故的预防计划我国在安全生产上一贯坚持“安全第一、预防为主”的方针，工作重点应放在预防上。在事故救援上实行“企业自救为主、社会救援为辅”的原则。事故的应急计划是根据工程风险源风险分析，制定防止事故发生和减少事故发生损失的计划，因此制定本项目的事故应急计划是十分必要的。3.6.1事故的预防措施3.6.1.l总图平面布安全措施（1）设备布置符合石油化工企业设计防火规范（GB50160-92）的有关防火间距规定。（2）本项目应留有足够的消防通道，并保证消防、急救车辆到达该区域畅通无阻。同时人流、物流不交叉，道路宽度符合规范要求。（3）泵房及阀室等有油气聚集的场所，除设有通风设施外，应按要求配置可燃气体检测报警装置，并定期检查。罐区的电气、仪表及电动执行机构均采用防爆型。3.6.1.2管线、各类反应器和泵房安全对策与措施（1）管道工程设计中认真贯彻执行国家有关的方针政策，积极采用新工艺、新技术、新设备和新材料，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。（2）加强危险作业的防火管理，按照SH3060石油化工企业可燃与体检测报警设计规范的要求在爆炸危险区域设置可燃气体检测报警装置，报警信号接引至操作室，用气体报警器对可燃混合气的浓度进行监控，一旦接近危险极限即行报警，使管理人员立即采取预防措施。（3）在有危险物质生产的车间或装置要加强工业通风，降低易燃易爆有毒危险物质在空气中的浓度。有危险物料泄漏危险性的装置应设置泄漏风向标。3.6.1.3罐区安全对策与措施（1）储罐设有高、低液位报警和液位、温度检测设备以确保装置安全可靠。（2）安装防静电和防感应雷的接地装置。（3）罐区内严禁明火，禁用手机、呼机等容易引起电火花的电器设备。装卸过程中车辆必须熄火，禁止摩托车等车辆进入装置区。3.6.1.4物料泄漏的防治泄漏事故的防止是生产过程中最重要的环节，发生泄漏可能引起火灾和爆炸等系列重大事故。经验表明：设备失灵和人为的操作失误是引发泄漏的主要原因。因此选用较好的设备、精心设计、认真的管理和操作人员的责任心是减少泄漏事故的关键。（1）定期对储罐、各类反应器等设备进行检查，及时发现破损和漏处，对设备性能下降应有对策，对设备焊缝、垫片、铆钉或螺栓的泄漏采取必要措施。（2）经常检查管道，地下管道应采用防腐蚀材料，并在埋设的地面作标记，以防开挖时破坏管道。地上管道应防止汽车碰撞，并控制管道支撑的磨损。定期系统试压、定期检漏。管道施工应按规范要求进行，埋地管道应有阴极保护。（3）严格按照有关规范、标准采取安全防漏措施。3.6.2火灾和爆炸的预防（1）设备的安全管理定期对设备进行安全检测，检测内容、时间、人员应有记录保存。安全检测应根据设备的安全性、危险性设定检测频次。（2）抗静电对策禁止高流速输送，尽可能低流速作业，减少管道与物料之间以及涡流造成物料之间的磨擦，以减少静电产生。在储罐、管道以及其它设备上，设置永久性接地装置。防止操作人员带电，在危险操作时，操作人员应使用抗静电工作服和具有导电性能的作业鞋。（3）火源的管理明火控制，其发生源为火柴、打火机等，维修用火控制，对设备维修检查，需进行维修焊接，应经安全部门确认、准许，并有记录在案。（4）火灾的控制在各类易燃气体空总管各段出口处设置安全阀，开车定压后铅封，不随意变动设定压力，系统超压时能自动放空。在有甲醇、乙醇等各类易燃物通过的排放口装阻火器，以防止明火窜入系统。在贮罐区及装置设置泡沫消防系统，企业内配备有消防队。3.7.事故的应急系统事故救援指挥系统是应付紧急事故发生后进行事故救援处理的体系，该系统对事故发生后作出迅速反应，及时处理事故，果断决策，减少事故损失是十分必要的。它包括组织体系、通讯联络、人员救护等方面的内容，因此在项目投产后应着手制订这方面的预案。3.7.1组织体系成立应急救援指挥部，主管厂长任组长，车间成立应急救援小组，负责防护器材的配给和现场救援、厂保健站参加现场抢救，各岗位配有洗眼器和冲洗水，厂内各职能部门对化学毒物管理、事故急救，各负其责。建设项目事故紧急应变组织职责见表3-6。表3-6事故紧急应变组织职责应变组织现场指挥者1.指挥灾变现场的灭火器、人员、设备和文件资料的抢救处置，并将灾情及时传报厂领导。2.负责厂内及厂区支援救灾人员工作任务的分配调度。3.掌握控制救灾器材、设备及人力的使用及其供应支持状况。4.督导执行灾后各项复建、处理工作及救灾器材、设备的整理复归。调查事故发生原因及检讨防范改善对策并提报具体改善计划。污染源处理小组1.执行污染源紧急停车作业。2.协助抢救受伤人员抢救小组1.协助紧急停车作业及抢救受伤人员。2.支持抢修工具、备品和器材。3.支援救灾的紧急电源照明。4.抢救重要的设备和财物。消防小组1.使用适当的消防灭火器材和设备扑灭火灾。2.冷却火场周围设备和物品，以遮断隔绝火势漫延。3.协助抢救受伤人员。抢修小组1.异常设备抢修。2.协助停车及开车作业。3.7.2风险通报及