1、11 环境风险评价（氨水）1 评价目的和重点环境风险评价的目的是分析和预测建设项目存在的潜在危险、有害因素、建设项目建设和营运期间可能发生的突发性事件或事故（一般不包括人为破坏及自然灾害） ，引起有毒有害和易燃易爆等物质泄漏，所造成的人身安全与环境影响和损害程度，提出合理可行的防范、应急与减缓措施、以使建设项目事故率、损失和环境影响达到可接受水平。环境风险评价重点为，对事故引起厂界外人群的伤害、环境质量的恶化及生态系统影响的预测和防护。2 风险识别本项目使用的主要危险物质为氨。本项目设置 1 个 12m3 氨水储罐，氨水储量为 8 m3，约 7.6t。本章的风险评价对象为氨水储罐可能引起的风险
2、。风险识别（1）储罐区风险识别罐区输配管网系统发生意外事故的几率很低，但仍不能排除因种种原因引起石油气泄漏乃至火灾、爆炸事故发生的可能性，因此有必要进行全面、细致的环境风险因素分析，找出事故发生的可能性，提出必要的防范措施，以利于管理部门了解事故发生的可能性，及早的消除事故隐患和预防事故的发生。管材缺陷：是指因材料本身有划痕、擦伤、砂眼等瑕疵，而最终导致泄漏的情况。焊缝开裂：是指由于焊接质量问题所引发的泄漏事故。施工不合格：是指在设备安装过程中，因施工质量不合格所造成的工程质量缺陷，而引发的漏气现象。腐蚀：是指由于各种原因造成的储罐内、外壁的腐蚀，引起泄漏的情况。违规操作：主要指由于人为破坏的
3、情况，其中主要为其它项目施工时的影响。自然因素：是指由于地震、洪水、飓风、开春时地面下沉等自然原因而2造成的损坏。夏季高温期间如防护措施不力或冷却降温系统发生故障，易引发易燃液体储罐的火灾、爆炸。贮罐附件，如安全阀失灵、阻火器堵塞、排污孔堵塞、泄漏、压力表、液位计等不密封都会给易燃液体的安全贮存带来严重威胁，造成大量泄漏从而引起爆炸事故。物质风险识别根据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，氨水不属于有毒、易燃或爆炸性物质，但氨水的挥发物氨气为一般毒性物质，易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物。主要理化及危险特性见表 11.214 。氨水及氨气
4、主要理化性质项目 氨水（20%） 氨气外观与性状 无色透明液体，有刺激性臭味 无色气体，有刺激性恶臭危险性类别 第 8.2 类 碱性腐蚀品 第 2.3 类 有毒气体侵入途径 吸入、食入 吸入健康危害吸入后对鼻、喉和肺有刺激性，引起咳嗽、气短和哮喘等；重者发生喉头水肿、肺水肿及心、肝、肾损害。溅入眼内可造成灼伤。皮肤接触可致灼伤。口服灼伤消化道。慢性影响：反复低浓度接触，可引起支气管炎；可致皮炎。低浓度氨对粘膜有刺激作用，高浓度可造成组织溶解坏死。 急性中毒：轻度者出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽等；眼结膜、鼻粘膜、咽部充血、水肿；胸部 X 线征象符合肺炎或支气管周围炎。中度中毒上述症状加剧，出现
5、呼吸困难、紫绀；胸部 X 线征象符合肺炎或间质性肺炎。严重者可发生中毒性肺水肿，或有呼吸窘迫综合征，患者剧烈咳嗽、咯大量粉红色泡沫痰、呼吸窘迫、昏迷、休克等。可发生喉头水肿或支气管粘膜坏死脱落窒息。高浓度氨可引起反射性呼吸停止。 液氨或高浓度氨可致眼灼伤；液氨可致皮肤灼伤。毒 理 学 资 料 无急性毒性： LD50： 350mg/kg（大鼠经口）LC50：1390mg/m3，4 小时（大鼠吸入）燃 爆 特 性 不燃，不爆。危险特性： 易分解放出氨气, 温易燃，爆炸极限（体积分数）/%：下限：15.7 上限：27.4 。3度越高, 分解速度越快, 可形成爆炸性气氛。危险特性：与空气混合能形成爆炸
6、性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。重大危险源识别依据建设项目环境风险评价技术导则 （HJ/T169-2004）附录 A.1 和危险化学品重大危险源辨识 （GB18218-2009）所列有毒、易燃、爆炸性危险物质名称，本项目涉及的主要危险物质氨水的储存区的存在量及重大危险源辨识计算见表 11.2-5。表 11.2-5 重大危险源识别一览表序号 物质名称 存贮形式 项目最大存贮量 （t） 临界量 （t） 辨别结果1 氨 储罐 1.55 10 非重大危险源事故概率分析通过查阅资料分析，借鉴化工项目的经验，在环工项目中
7、各种设备事故的频率以及各种运输过程中和装、卸的过程中出现有毒、易燃物泄漏着火或污染环境的事故频率统计资料如表 11.2.-6。表 11.2-6 化工事故频率统计表序号 工业事故类型 频率/年1 贮罐着火或爆炸 3.310-62 贮罐泄漏（有害物质释放） 3.310-43 非易燃物贮存事故 2.010-5从表中可见，贮罐泄漏事故的发生频率相对较高。另据全国化工行业事故统计和分析结果显示，生产运行的事故比例占 43%，贮运系统占 32.1%，公用工程系统占 13.7%，辅助系统占 11.2%。可见化工项目环境风险主要发生在生产运行系统和贮运系统。事故发生的主要原因是违反操作规程。43 风险评价等级
8、、评价范围及风险类别风险评价等级根据导则，本项目环境风险评价工作等级判别情况见表 11.3-1。表 11.3-1 项目风险评价工作等级判别表种类 剧毒危险性物质 一般毒性危险物质 可燃、易燃危险性物质 爆炸危险性物质重大危险源 一 二 一 一非重大危险源 二 二 二 二环境敏感地区 一 一 一 一本项目所处地区为工业园区，不属于自然保护区、风景名胜区、社会关注区等环境敏感区。氨水不属于有毒、易燃或爆炸性物质。但氨水的挥发物氨气为一般毒性物质，易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，在氨水罐区中的储存量小于临界值，为非重大危险源。因此，环境风险评价等级确定为二级。按照导则要求，二级评价可参照导则要求
9、进行风险识别、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。11.3.2 风险评价范围根据二级评价要求，本项目大气风险评价范围为距离源点不低于 3km 范围。通过现状调查，周围 3 公里范围内的环境敏感点分布情况详见表略。风险类型氨水及其挥发物氨气的危险特性及放散起因，根据国内外事故调查资料，本项目氨水的风险类型为：泄漏。因此本项目的风险类型为：泄漏。4 源项分析最大可信事故的确定最大可信事故即在所有概率不为零的事故里，对环境（或健康）危害最严重的重大事故。本项目的最大可信事故为氨水泄漏挥发对周边大气环境敏感点的影响。5最大可信事故源项分析贮罐或输送管道破损发生的氨水泄漏速率按环
10、境风险评价导则附录 A.2，以下列公式估算： ghPACQdL2)(0式中：Q L液体泄漏速度，kg/s；Cd液体泄漏系数，常用 0.60.64，取 0.62；A裂口面积，m 2；液体密度，取 925kg/m3；P、P 0容器内及环境压力， Pa；g重力加速度，9.8m/s 2;h裂口之上液位高度，取 2.24 m。对于氨水储罐来说，罐体结构比较均匀，发生整个容器破裂而泄漏的可能性很小，泄漏事故发生概率最大的地方是容器或输送管道的接头处。本评价设定泄露发生接头处，裂口尺寸取管径的 100%，氨水泄漏孔径为 0.06m；以贮罐及其管线的泄漏计算其排放量；事故发生后在 10min 内泄漏得到控制。
11、由上式估算氨水泄漏速度为 10.74kg/s，10min 内氨水泄漏量为 6.44t。氨水蒸发量的估算：氨水泄漏后，在围堰中形成液池，并随着表面风的对流而蒸发扩散。氨水蒸汽即氨气比空气轻，能在高处扩散至较远地方，使环境受到污染。泄漏氨水的蒸发主要是质量蒸发，质量蒸发速度 Q3 按下式计算：)2/(4)2/(03/ nnruTRMpaQ式中： Q3质量蒸发速度，kg/s；a,n大气稳定度系数，按环境风险评价导则表 A2-2 选取；p液体表面蒸气压，Pa；R气体常数，J/molk；M气体分子量，kg/Mol；T0环境温度，k；u风速，m/s；6r液池半径，m。液池半径按 2m 计，经计算，不同气象
12、条件下,泄露氨水蒸发的氨气量为0.000160.003221kg/s。具体见表 11.4-2。泄露氨水蒸发的氨气量计算结果表稳定度B 稳定度D 稳定度F不同气象条件 U=1m/s U=2m/s U=1m/s U=2m/s U=1m/s U=2m/s氨水蒸发速度（ kg/s）0.00016 0.00250 0.00019 0.00295 0.00021 0.0032215 后果分析为防止氨水泄漏可能产生的影响，应在罐区周围设置防火堤与围堰。氨水储罐泄漏后，在距氨水储罐 24.4m 处，氨的落地浓度即可低于30mg/m3，满足工业场所有害因素职业接触限值 （GBZ2-2002 ）中短时间接触容许浓
13、度限值的要求。拟建项目周边 1km 范围内无现状及规划居住区等敏感点，因此储罐发生泄漏事故时不会对厂区外居民区造成影响。本项目的环境风险影响在可接受的范围之内，在采取环境风险管理及防范措施后，可进一步降低事故发生率，同时严格执行应急预案 ，可减轻事故可能造成的严重后果。6 风险管理风险防范措施（1）规范设计集输管线设置自动截断阀。选用密闭性能良好的截断阀，保证可拆连接部位的密封性能。合理选择电气设备和监控系统，安装报警设施和自动灭火系统，做好防雷、防爆、防静电设计，配备消防栓、干粉灭火器等消防设施和消防工具；对可能产生静电危害的工作场所，配置个人静电防护用品。对于易遭到车辆碰撞和人畜破坏的管线
14、路段应设置警示牌，并应采取保护措施。除设有就地检测液位、压力、温度的仪表外，尚须考虑在仪表室内设7置远传仪表和报警装置。当储罐内液面超过容积的 85%和低于 15%或压力达到设计压力时，立即能发出报警信号，以便采取应急措施。设有气体浓度报警系统，火灾消防手动报警按钮、压力监测、超高液位联锁切断、现场作业监视双雷达液位监控等系统。根据设计资料，本项目氨水布置在厂区西侧的废气处理系统旁，储量小于 10t。在设计时，应尽可能降低氨水储量，以降低其危险性；本项目氨水罐区远离厂界，距离各居民区均在 1km 以上，位置合理。氨水罐区设置围堰（围堰尺寸：3m4m1m） ，防止氨水泄漏外流影响周围环境。氨水的
15、槽车装卸车场，应采用现浇混凝土地面。 10本项目氨水储罐及输送管线的工艺设计满足主要作业的要求，工艺流程11简单，管线短，阀门少，操作方便，安全可靠，避免了由于管线过长而增加发生跑、渗、漏，由于阀门过多而出现操作上的混乱，发生泄漏等事故。将氨水储罐及输送管线区域设置为专门区域进行安全保护，可设立警示12标志，禁止人为火源、禁止使用可能产生火花的工具；可设立围挡，防止汽车或其他碰撞。 （2）施工管理选用优质的钢管及管道附件，确保工程所用材料的质量，在重要部位适当增大管壁厚度。为保证工程质量，关键部件引进国外先进的技术和设备。加强工程质量监督，确保施工质量，完工后要进行严格的试压检验。储罐采取有效
16、的防腐措施，降低因腐蚀而引发的事故可能性。（3）运营管理定期进行安全保护系统检查，截至阀、安全阀等应处于良好技术状态，以备随时利用。加强日常维护与管理，定期检漏和测量管壁厚度。为使检漏工作制度化，应确定巡查检漏的周期，设立事故急修班组，日夜值班。保证通讯设备状态良好，发生事故及时通知停止送气。8加强维护保养，所有管线、阀件都应固定牢靠、连接紧密、严密不漏。根据工作环境的特点，工作人员配置各种必须的安全防护用具，如安全帽、防护工作服、防护手套、防护鞋靴等。应特别注意防止野蛮施工对储罐的破坏。在建设单位领取施工证时，均应经有关部门查明附近有无管线，并提出相应要求后方可施工，并建立相关的责任制度。储
17、罐进行切割和焊接动明火时，应有切实可行的安全措施。储罐放空时，应根据放空气量多少和时间长短划定安全区域，区内禁止烟火，断绝交通。人和动物必须清场撤离，告知附近居民作好防护准备。燃气的泄漏和爆炸一旦发生后果严重，其发生与否和危险程度又与设备装置、施工质量、操作规程、人员素质等诸多因素有关，需要对社会各界广为宣传，使人们重视这一潜在的风险，并了解基本的减灾常识。做到燃气泄漏时避免明火，有序的进行自救互救，既要防止火灾引起的爆炸，又要注意防止爆炸引起的火灾并避免二次爆炸。在氨水罐上方安装顶棚，防止阳光曝晒，保持罐区的阴凉、通风，远离火种、热源。氨水储罐和输送管线应严加密闭，避免与酸类、金属粉末接触。
18、氨水罐区配备砂土、蛭石或其它惰性材料，以便于吸收小量泄露的氨水。11氨水罐区地表采用防渗材料处理，铺设防渗及防扩散的材料。12配备事故排水系统：设置高压水枪和水炮及消防应急泵，将泄露的氨水13用大量水冲洗，洗水稀释收集后排入厂区事故水池（本项目事故水池有效容积为 100m3） ，待事故结束后，废水处理合格后外排。加强原材料管理：确保贮罐、设备、管道、阀门的材质和加工质量。所14有管道系统均必须按有关标准进行良好设计、制作及安装。 在 LPG 和氨水储罐 20m 以内，严禁堆放易燃、可燃物品。 15氨水储罐应设喷淋措施。 16对于大量泄漏的氨水，可用泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至17废物
19、处理场所处置。 加强原材料管理：确保 LPG 与氨水贮罐、设备、管道、阀门的材质和加189工质量。所有管道系统均必须按有关标准进行良好设计、制作及安装。加强职工安全环保教育，增强操作人员的责任心，防止和减少因人为因19素造成的事故；加强防火安全教育，配备足够的消防设施，落实安全管理责任。建立健全各种规章制度和岗位操作规程，落实安全责任。主要包括：安全生产责任制度、安全生产教育培训制度、安全生产检查制度、动火管理制度、防爆设备的安全管理制度、各种化学危险品的管理制度、重大危险源点的管理制度、各岗位安全操作规程等。本项目定期对氨水储罐和管线进行泄露安全检查，并做好检查记录。施20工和检修按安全规范
20、要求进行。装卸时要严格按章操作，尽量避免泄露事故的发生。每年投入足够的资金用于设备修理、更新和维护，使装置的关键设备保持良好的技术状态；建立一套严密科学的检修规程、操作规程和规章制度，实施严格的设备管理、工艺管理、安全环保管理、质量管理和现场管理，实行设备维护保养和责任制度，采用运转设备状态监测等科学管理方法和技术；配备一支工种齐全、素质较高的设备管理队伍，坚持不懈地对操作人员和检修人员进行技术培训。事故应急措施成立事故应急指挥中心成立由生产部门为主和多个部门组成的事故应急指挥中心。负责在万一发生事故时进行统一指挥、协调处理好抢险工作。建立事故应急通报网络网络交叉点包括消防部门、环保部门、卫生
21、部门及公安部门等。一旦发生事故时，第一时间通知上述部门协作，采取应急防护措施。事故应急具体对策 一旦发生事故，现场操作人员应在发现后立即向负责人报警。 负责人在接报警后立即确认事故位置及大小，及时向事故应急中心报警。 事故应急指挥中心在接报警后，按照应急指挥程序，立即向环保部门以及消防部门发出指示，指挥抢险工作。10 负责人在向指挥中心报警的同时，启动事故应急程序，实施应急对策。 环保部门应在接报警后在出事地点周围对环境状况进行监测。 消防部门应在接报后立即赶赴现场，以确保一旦引发火灾时能及时扑救。 政府部门负责疏散周围可能受影响居民。处理泄漏事故总则任何严重的泄漏出现时，当班人员或当事人应立
22、即停止所有的工作，消除泄漏区域及下风向 500 米内一切明火源，通知控制室和相关领导，并立即报告上级领导，拨打火警 119，按如下步骤处理：现场应急队长应立即指挥应急行动人员采取应急处理措施（启动 ESD、关闭隔断阀进行有效隔断、排放滞留 LPG、氨至气相管道、封堵泄漏区的下水道等） 。应急行动人员必须正确穿戴个人防护用品（防冻、防窒息） 、使用不发火花工具；配备一定数量的导管式防毒面具、化学安全防护眼镜、防酸碱工作服、橡胶手套。确定风向及紧急逃离线路。疏散无关人员离开罐区。准备必要的消防设备，如消防水带、移动式消防水炮等。利用喷雾水驱散和稀释泄漏气体（增加空气湿度防止静电产生） ，保护紧急行动人员。用 LEL 测爆仪确定易燃易爆危险区域（LPG 浓度在 2%8.5为爆炸危险区；氨气最易引燃浓度为 17%） ，保证作业人员及外援车辆处于风向上方。禁止使用非防爆通讯工具，防止各种电器火花产生。确定受影响的容器或贮罐中的液位。事故处理结束后，用消防水冲冼并检查排水系统及低洼处，消除残余LPG 和氨水。处理火灾事故总则罐区内任何员工当确定是火灾发生后，应立即通知控制室，并报告相关领导及上级领导。由于泄漏而引发的火灾，由当事者确定火灾发生后立即向中控
