1、第十二章 環境風險分析12.1 環境風險因素及因子確定環境風險是指突發性事故造成重大環境污染的事件， 它具有危害性大、影響范圍廣等特點， 同時風險發生的概率又有很大的不確定性。一旦發生， 其破壞性極強， 對生態環境會產生嚴重破壞。擬建60萬噸/年瀝青改質裝置的危險、有害物質主要為汽油、柴油、溶劑油、蠟油、潤滑油料、液化氣等，均屬易燃易爆品， 因此將汽油、柴油、溶劑油、蠟油、潤滑油料、液化氣作為工程環境分析的重要因子， 最具威脅的環境風險事故部位為原料和產品儲存罐區的泄漏。12.2 主要物料及產品物質特性擬建工程具有爆炸和火災危險的主要物質特性見表12-1 。表 12-1 具有爆炸和火災危險的主

2、要物質特性物質名稱性質爆炸極限(V%)閃點()自燃點()火災危險類別下限上限汽油可燃液體1.47.6<28510-530甲B柴油可燃液體45-120300一330丙A干氣易燃易爆氣體313650-570甲液化氣易燃易爆氣體1.511<-66475-570甲重油可燃液體>120230一240丙B重柴油可燃液體>120300一330丙B輕柴油可燃液體1.44.5>120300-330丙A12.2.1 燃燒性 油料和燃料的燃燒性是以閃點來劃分的。當火焰接觸油面蒸汽時，發生閃火而隨即熄滅時的最低溫度， 稱為閃點。油料著火而繼續燃燒的最低溫度， 稱為燃點。一般油料的燃點比閃

3、點高 36 。不用引火而自行燃燒的最低溫度叫做自燃點。12.2.2 爆炸性可燃氣體成液體蒸汽與空氣的混合物， 在一定的濃度范圍內， 遇有火源能夠發生爆炸。遇有火源發生的爆炸范圍， 稱為爆炸濃度極限， 通常用體積百分比來表示。12.2.3 揮發性揮發性是指液體變為氣體的性質。生產和貯存揮發出來的油蒸汽等能迅速與空氣混合， 形成可燃氣體。它的密度比空氣大(1.594 倍 )， 漂浮于地面，可擴散幾十米。如接觸火種就會引起燃燒或爆炸。凡是蒸發速度較快的油料， 其蒸發的油氣在空氣中的濃度易超過爆炸下限而形成爆炸性混合物。當液體汽油變為蒸汽時， 其體積約增加177倍。12.2.4 流動性油料多呈液態或半

4、固態，粘度小，易流動，且不溶于水，受熱膨脹，易于實現管道輸送。同時，一旦管路、容器破損或閘閥關閉不嚴， 超出容器應裝容量， 容易造成跑、冒、滴、漏， 造成數量損失，污染環境， 而且容易造成燃燒爆炸事故。12.3 裝置危險、有害因素分析擬建工程所涉及的易燃易爆品為其汽油、柴油、溶劑油、蠟油、潤滑油料、液化氣等。工程的主要危害因素可分為兩部分。其一為自然因素帶來的危害或不利影響， 包括地震、不良地質、暑熱、冬季低溫、雷擊、洪水、內澇等因素；其二為生產過程中產生的危害， 包括火災爆炸、機械傷害、噪聲、觸電等各種因素。本報告主要分析生產過程中的危險、有害因素，并提出相應防范措施。12.3.1 生產過程

5、危險性因素分析特點12.3.1.1 易燃、易爆生產過程中的物料( 包括原料、產品及其各種劑類 ) 均屬易燃易爆物質，因此各生產裝置均需防火防爆。按 GB50160-92(1999 年版)石 油化工企業設計防火規范附錄五： 工藝裝置或裝置內單元火災危險性分類舉例，裝置及油品罐區均屬甲類防火生產類別。當系統、壓力容器或受壓設備處在火災發生的現場時，系統、壓力容器或受壓設備內的介質就會受熱， 體積膨脹， 出現超壓現象。這些設備受火災影響時間越長，所產生的壓力就越高，其危險性就越大。根據罐區物料的特性分析， 罐區的主要危險為火災、爆炸， 因此，防火、防爆是罐區安全管理的主要任務。12.3.1.2 有毒

6、、有害擬建工程生產過程自始至終存在大量有毒物質，如硫化物、氮氧化物、芳烴化合物及其它烴類等。這些毒物有的屬一般毒物， 有的屬高毒物質。在操作條件下，它們多以氣體、液體狀態存在， 這類物質因設備缺陷或操作失誤而引起泄漏會對環境造成嚴重污染，同時也會造成惡性中毒等事故。高溫危險該工程裝置內存在較多高溫設備， 如加熱爐、蒸餾塔、換熱器等， 減壓爐出口溫度為 400 ± 5 ， 減壓蒸餾塔塔底及其塔底泵的操 作溫度高達 370-390 左右。如果這些高溫設備或高溫管線裸露會發生燙傷事故。12.3.1.4 設備的危險性儲罐本身存在質量問題，或油品使罐底腐蝕穿孔，導致油品泄漏/ 跑損，遇點火源引

7、發火災事故。油罐迸出口連接外接頭、閥門、法蘭等密封圈密封不嚴或破損，使油品發生跑、冒飛滴、漏， 遇點火源會發生火災事故。儲罐沒有防雷、防靜電設施或防雷、防靜電設施失效， 在雷雨天氣油罐遭受雷擊或產生電火花， 會引燃油品發生火災、爆炸事故。電氣設備和輸電線路存在觸電危險。由于電器設備本身缺陷或絕緣損壞、線頭外露等未能及時發現和整改等原因， 可能造成觸電事故的發生。12.3.1.5 生產裝置操作條件危險因素本工程生產工序多，各生產裝置又均屬連續性操作裝置， 并且各生產裝置之間有物料聯系，從而構成較為復雜的生產流程；從各生產裝置的工藝條件看，具有高溫高壓操作， 操作條件苛刻且變化較大的特點。因此生產

8、過程要求公用工程要合理配套，儀表檢測要及時可靠， 操作要認真合理，否則，易造成事故，影響正常生產。12.3.1.6 罐區操作危險性油品充裝量超過安全高度，由于環境溫度升高，油品發生溫升膨脹，使油品溢出，導致油品大量跑損，遇點火源會發生火災事故。充裝油品速度過快，油品流速達到一定值時，會產生大量靜電，若未安裝靜電接地設施或靜電接地設施損壞造成靜電積聚、靜電積聚到一定量會放電產生火花，引燃可燃的混合油氣，導致火災爆炸事故。蠟油中含水過多，給油品加溫肘可能會產生油品突沸現象，使油品溢出跑損；油品脫水時，操作人員疏忽大意、脫崗或放水閥門打開后忘記關閉，使罐內油品大量跑損，遇點火源會發生火災事故。儲罐內

9、油品儲量不多， 在泵出油品時工作人員操作失誤，使罐內油品用泵抽出太多， 超過最低安全限度， 會造成設備損壞。工作人員進罐檢修，油罐未進行清洗、置換或置換不徹底，同時也未進行氣體分析，就冒然進罐，會發生進罐作業人員窒息、中毒事故；若在罐內動火、遇機械火花還可能發生爆炸事故。轉動機械事故因素本工程需使用壓縮機、鼓風機及大量的電機和泵等各類轉動機械設備，這類設備的不正常運轉會造成生產事故或電傷害。12.3.2 擬建工程存在的危險、有害因素分布擬建工程存在的危險、有害因素分布見表12-2。表12-2 擬建工程存在的危險、有害因素分布裝置或設備火災、爆炸危險高溫危險機械傷害危險觸電危險化學灼傷、中毒瀝青

10、改質提升管反應器再生反應器提升管余熱鍋爐分餾塔吸收塔穩定塔汽提塔脫硫塔產品儲罐原料儲罐空壓機泵房12.3.3 風險事故防范措施為了減少或者避免上述各種非正常情況的發生， 必須貫徹“以防為主”的方針，各裝置必須有安全措施， 企業的生產管理部門應加強安全生產管理。為做到安全生產，防止事故的發生，建議采取以下措施：12.3.3.1 工藝生產裝置設計中應采用的防火防爆設施及安全防范措施A.對主要危害因素的防范原則是：(l)選擇先進的工藝及設備， 消除或減少有害源；(2) 采取報警泄放等預防性措施；(3) 采取遙控及隔離等措施防止危害蔓延；(4) 配備必要的救護、消防設施，以減少傷害；(5) 提高機械化

11、自動化水平， 改善勞動條件；(6) 科學合理的進行平面布置， 避免或減少危害的發生。B.工藝設計的安全衛生措施(1) 采用成熟可靠的工藝流程及相應的技術；(2) 設置必要的報警設施。在裝置內設有可燃氣體檢測報警儀表，以使在險情到來之前能及時排除險情。(3)反應一再生部分是催化裝置的核心，兩器部分平穩操作對整個裝置很重要，設計中要設有事故狀態自動保護系統。(4) 裝置內的主要機泵均設置備用機泵，以確保裝置安全長周期運行。(5)為了防止設備超壓造成事故，各塔、容器、壓縮機出口要設置必要的安全閥，并將泄放的油氣密閉排放火炬系統。(6) 在生產中出現分餾塔底液面超高等不正常情況下， 應保證油漿可通過冷

12、卻水箱冷至90 左右，安全排到裝置外。(7)設置充滿水冷卻水箱，以備裝置開、停工及事故狀態時，緊急排放油漿之用。C.總圖布置的安全設施及措施(1) 總圖布置的安全衛生設計綜合考慮生產流程布置的流暢， 防災、安全和工業衛生三者的統一與協調。(2) 按石油化工企業設計防火規范的規定， 設備在框架內露天或半露天布置， 并留出操作及檢修的通道凈寬度。加熱爐布置在裝置的邊緣， 并位于罐區及裝置設備的全年最小頻率風向的下風側。裝置內設備、建筑物 ( 構筑物 ) 按防火、防爆要求與非防爆要求分開布置， 有利于安全。(3) 裝置區內設貫通式消防檢修道路， 道路的寬度不應小于4 米， 路面上的凈空高度不低于 4

13、.5 米。界區內的消防及檢修通道與界區外的馬路及消防道路相通。(4) 按照石油化工企業設計防火規范 (GB50160-92) 的要求， 在裝置區內的安全衛生設計中要充分考慮生產裝置區與 廠外居民區、廠內罐區、防爆區與非防爆區之間的防火間距和安全衛生距離。(5) 裝置的控制室、變配電室、化驗室、辦公室等布置在裝置的一側， 并位于防爆危險區范圍以外， 并位于甲類設備全年最小頻率風向的下風側?？刂剖页蚓哂谢馂奈ｋU性的設備側的外墻， 為無門窗、洞口的非燃燒材料實體墻。(6) 裝置設備的框架平臺應設置不少于兩個通往地面的梯子， 作為安全疏散通道。 相鄰安全疏散通道之間的距離，不大于 50 米。建筑物的

14、安全疏散門， 應向外開啟。甲、乙、丙類房間的安全疏散門不少于兩個。(7) 在裝置必要部位設置消防蒸汽、泡沫噴灑設施及消防水柱，以備急需時啟用。D.管道安裝的安全衛生措施(l)工藝裝置各類機械設備、構筑物的布置問距應考慮防火防爆距離及安全疏散通道， 且有足夠的道路及空間便于作業操作及檢修。(2)對高于15米的框架平臺、塔區聯合平臺等梯子均敷設消防豎水管，并在每層設置消防水支管及水龍帶箱。(3)主管橋地面層、塔的立式容器的聯合平臺及構架平臺設置熱消防蒸汽快速接頭。(4)對于表面層溫度高于 60 管線， 其可觸摸到的部位均采用隔熱層保護。(5)工藝管線的設計全面考慮抗震防震和管線振動、脆性破裂、溫差

15、應力破壞、失穩、高溫蠕變破裂、腐蝕破裂及密封 泄漏、靜電等因素， 并采取安全措施加以控制。(6) 輔助管線與可燃氣體、液體的設備、管線相連接時均設置止回閥， 以防止側流。燃料氣管線進爐前加阻火器， 以防回火。(7)為防止高空墜落，保障人員安全，高層設備平臺均設置保護欄桿。(8)排水系統采用清污分流、按照污染程度和污染物的性質種類劃分不同系統， 包括含油污水、生產廢水、生活污水。為防止含油污水的滲漏，檢查井、水封井均采用混凝土井。下水道在各區之間用水封隔開，確保某區的排水管發生火災爆炸事故后，不串至其它區域。(9)下水道采用暗道敷設。(10) 對可能逸放可燃氣體 ( 蒸汽的污水排放系統， 均設置

16、水封設施及排氣管， 其設置位置按防火規范的要求設置。E.建筑安全衛生設施 建、構筑物的耐火等級、層數、長度、占地面積、防火間距、防爆及安全疏散等均按建筑設計防火規范 (GBJ16-87) 2001 年版的規定進行設計。F.電氣安全衛生設施(1)在爆炸危險區域內電力裝置的安全衛生設計嚴格按照 爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范 (GB50058-92 )的要求進行。(2) 根據不同的爆炸危險場所選擇設備， 設計相應的電氣線路，并按不同的爆炸危險場所區和火災危險場所設計相應的防雷設計。(3) 裝置內電氣線路采用電纜沿阻燃電纜橋架架空敷設。由電纜橋架至室內用電設備， 采用鋼管保護。G.自控儀表的安全

17、衛生措施(1) 裝置采用 DCS 控制， 由中心控制室進行一體化統一管理。根據工藝特點和安全要求對裝置各關鍵部位設置必要的報警設施。(2) 生產裝置內設置各種必要的災害、火災、工業衛生和環境污染監測儀表及報警系統。(3) 在裝置區易產生可燃氣體泄漏的位置，設置可燃氣體報警裝置， 當偶然發生可燃氣體泄漏時，可以自動報警，以便及時處理。(4) 生產裝置易發生火災的部位， 設置火災報警儀。 安全管理措施A. 工程的建設及安裝必須嚴格按國家及地方政府的有關規范、規定進行。項目建設完成投產前必須經過消防、安全等有關部門的驗收。B. 加強對安全管理的領導， 建立健全各項安全、消防管理網絡。C. 建立健全各

18、項安全管理制度， 如：防火、防爆、防雷電、防靜電制度， 崗位責任制、安全教育、培訓制度， 原料及成品的運輸、儲存制度， 設備、管道等設施的定期檢驗、維護、保養、檢修制度， 以及安全操作規程等。D. 裝置主控區與廠區生產調度之間、裝置主控室與火炬、分餾塔頂之間、主控制室、主風機儀表室等主要操作人員值班崗位都分別設置了行政電話或調度電話。車間辦公室、主控室等與裝置區間設置了通訊站和揚聲器。以上這些通訊設施 ， 可以滿足裝置開、停工、事故狀態處理以及正常生產的聯系時需要。E. 加強對職工安全技術的培訓和安全教育， 提高職工的業務素質和安全防范意識。F. 定期對設備及管路進行檢驗和維修保養，保證設備完

19、好狀態， 防止漏泄；加強對安全用火的管理，從根本上防止火災、爆炸事故的發生。G. 加強對職工的消防知識教育， 做到人人會用消防器材。H. 應在重要部位設立安全標志， 大門口應設 " 進廠須知 " 牌。I.進入任何容器之前必須做含氧化驗，只有含氧量高于 19% 時方可進入。J. 取樣時為了防止與取樣物質接觸， 應穿勞保服。在烴類物質取樣時，安全用具還包括橡膠手套和保護眼鏡。熱催化劑取樣時，應戴上皮革手套和保護鏡；對含有硫化氫氣體取樣時，要特別小心，必要時需使用特殊呼吸用具。 生產過程中發生事故和中毒的搶救及應急措施溶劑油、輕蠟油急救。皮膚接觸： 脫去污染的衣著， 用肥皂水及清

20、水徹底沖洗。眼睛接觸：立即提起眼瞼，用流動清水沖洗 10 分鐘或用 2 % 碳酸氫納溶液沖洗。吸入：迅速脫離現場至空氣清新處。食入：患者清醒時立即漱口， 如發生嘔吐， 使其取側臥位， 防止嘔吐物 進入氣管。就醫。防護措施。生產過程密閉， 全面通風。高濃度接觸時， 佩帶防毒面具， 戴化學安全防護眼鏡。穿工作服。必要時戴防護手套。其它防護：工作現場嚴禁吸煙， 避免長期反復接觸。泄漏處理。 切斷火源， 戴好防毒面具與手套， 用砂土吸收， 倒至空曠地方掩埋。對污染地面用肥皂或洗滌劑刷洗， 經稀釋的污水放入廢水系統。如大量泄漏， 利用圍堤收容， 然后收集、轉移、回收或無害處理后廢棄。12.4 非正常工況

21、及風險事故狀態下環境影響分析12.4.l 開停車及檢修時環境影響分析12.4.1.1 開停車時開車期間，從開始投料到生產出合格產品、操作穩定這段時間 ( 約 15h) 內的大部分氣相產物送火炬燒掉，主要成分為烴類物質，產生的污染物有煙塵、SO2等。停車過程中，部分物料送火炬燒掉。組成為烴類。若是停車檢修，惰性氣體 ( 氮氣 ) 將系統的物料氣置換出來，置換出的物料也送火炬燃燒，產生的污染物有煙塵、SO2、NO2等。由于排放量較裝置正常運行時要大，因此，污染物的排放量也較多，對環境的影響比正常運行時要大。12.4.1.2 檢修期間污染物排放檢修初期，裝置要用大量水沖掃，使含油廢水量及污染物含量大

22、增，約為平常廢水量的兩倍。新建污水處理場的隔油池容積應足夠大，保證所有檢修廢水全部進入新建污水處理廠進行處理，達標后再外排。檢修期間，由于污水量增大，擬建工程所排放廢水對昌邑市污水處理廠的影響也會增大，但根據壽光市污水處理廠的處理能力分析，是可以接受的。12.4.2 事故狀態下環境影響分析目前國內外常減壓裝置及催化裝置操作及生產事故仍屢有發生。發生事故時，除造成經濟損失外，有時還有人員傷亡。同時由于大量有毒物料外溢、擴散，對環境也造成了嚴重污染。但是由于多種原因，許多事故發生后對環境的影響情況 ( 如排放污染物的量、種類、對環境的影響程度等 )均沒有記錄、報導， 因此沒有可靠的實際資料供作事故

23、排放污染物分析參考。本報告書收集了部分國內煉油廠近年發生的事故及損失情況，據此簡要分析事故發生時對環境的影響。部分國內煉油廠近年發生的事故及損失情況見表12-3。表12-3 部分國內煉油廠近年發生的事故及損失情況序號事故廠家事故時間和類型事故原因損失1大慶煉油廠1978.9.8催化裂化裝置爆炸起火當點火升溫時由于燃燒油閥門不嚴,油漏入再生器內,在集氣室處發生兩次爆炸使二級旋風分離器與集氣室隔板崩壞,跑損催化劑,停運6天,直接經濟損失42萬元2撫順石油二廠設備故障(煙機損壞)炳機輪盤材質缺陷，高溫下與軸松脫,煙機全部損壞直接經濟損失25萬元3錦州煉油廠催化裂化裝置火災事故裝置開工試運,l09罐液

24、面計排凝縮油,油氣擴散與7米處焊接明火接觸著火燒死在平臺工作的4人4上海煉油廠1979.9.23催化裂化裝置爆炸催化劑卸料后兩梁平衡失調,分餾塔油氣倒入再生器發生爆炸直接經濟損失0.3萬元5上海煉油廠誤操作跑油誤開閥門,使160t汽油從廢堿罐跑掉6長嶺煉油廠催化裂化裝置火災管線質量低劣,厚薄不均，引起破裂,輕柴油噴到高溫管線上著火停工6天,直接經濟損失17.2萬元7濱州化工廠l995.10.2常減壓裝置火災進油管線質量低劣,管線裂口噴油著火直接經濟損失87萬元從表7-3中可以看出，常減壓裝置和催化裂化裝置發生事故，多伴隨著火災和爆炸，將造成嚴重的人、財、物的損失，同時，泄漏跑料會造成大量油料或

25、含油污水外排，對外界水環境造成嚴重污染；爆炸和火災則會產生大量的有毒有害氣體排至大氣中，對環境空氣造成嚴重污染，并對處于受到廢氣污染的環境中的居住人群帶來人身健康損害，造成牲畜死傷，影響農作物生長。擬建工程為減輕風險事故對周圍環境的影響，采取了以下措施：在油罐區，所有儲罐周圍設置油料收集溝，溝外設置擋油墻，油料收集溝與廠區污油管道相連接。一旦油罐發生泄漏，油料收集系統可以保證進入污油罐，而不會進入污水管道，對污水處理場形成沖擊負荷，影響污水處理場的處理效果。按石油化工企業設計防火規范的規定， 設備布置中留出操作及檢修的通道凈寬度。加熱爐布置在裝置的邊緣， 并位于罐區及裝置設備的全年最小頻率風向的下風側；裝置區內設貫通式消防檢修道路，界區內的消防及檢修通道與界區外的馬路及消防道路相通；裝置的控制室、變配電室、化驗室、辦公室等布置在裝置的一側， 并位于防爆危險區范圍以外， 并位于甲類設備全年最小頻率風向的下風側；控制室朝向具有火災危險性的設備側的外墻， 為無門窗、洞口的非燃燒材料實體墻；裝置設備留有安全疏散通道。 相鄰安全疏散通道之間的距離，不大于 50 米，等等。這些措施在一定程度上為一旦發生火災或爆炸等風險事故提供了避免或減輕環境污染和人身、財產損害的保障。從擬建工程所在區域環境條件分析，如果發