化工园区区域定量安全风险评价

2020-06-08 09:50刘飞燕文达刘小汇
中国化工贸易·中旬刊 2020年2期

刘飞燕 文达 刘小汇

摘 要:化工园区涉及的易燃、易爆、有毒危险化学品种类繁多、数量巨大,一旦发生危险化学品泄漏、火灾、爆炸、中毒事故,可能影响的范围较大,给化工园区内外部安全防护目标带来不可接受的风险。本文以某化工园区为例,辨识可能存在的危险有害因素,运用SAFETI软件计算区域个人风险和社会风险值,判断化工园区区域安全风险是否可接受[1],并提出相关建议,以期为类似化工园区的风险计算提供参考。

关键词:化工园区;事故后果;定量风险计算;区域安全风险评价

近年来,聚集化工企业的化工园区不断涌现,化工园区内易燃、易爆、有毒等危险化学品的生产装置和储存设施的固有风险不断增加,一旦发生危险化学品事故甚至产生多米诺效应,可能会园区内外安全防护目标带来不能接受的风险。本文以某化工园区为例,采用区域定量风险评价软件(SAFETI软件)计算区域安全风险。

1 某化工园区危险有害因素辨识

某化工园区经过多年的开发建设已引进114家企业,初步形成了新能源、新材料、盐卤化工和精细化工三大支柱产业群。

1.1 主要危险化学品辨识

该化工园区涉及的重点监管的危险化学品有:氨、氯、氢、氯乙烯、乙炔、丙烯、环氧氯丙烷、二氧化硫、三氧化硫、乙酸乙酯等;涉及的剧毒化学品有:氯、三氧化二砷等。

1.2 重大危险源辨识

该化工园区内有12个生产单元、13个储存单元危险化学品重大危险源,其中一级危险化学品重大危险源3个、二级危险化学品重大危险源1个、三级危险化学品重大危险源4个、四级危险化学品重大危险源17个,构成重大危险危险源的危险化学品主要是液氯、液氨、氯乙烯、环氧氯丙烷、丙烯等。

1.3 高风险装置或设施辨识

该化工园区涉及重大危險源及重点监管危险化学品的生产装置和储存设施有液氯储罐及液氯充装厂房、丙烯罐区、环氧氯丙烷罐区、双氧水罐区、氯乙烯罐区、冷冻脱硝车间、电石破碎车间、乙炔发生车间、PVC聚合车间等。该化工园区涉及电解工艺、加氢工艺、过氧化工艺、聚合工艺、氧化工艺等危险化工工艺,涉及危险化工工艺的生产装置主要有离子膜烧碱生产装置、双氧水生产装置、聚氯乙烯生产装置、氯化石蜡生产装置、环氧氯丙烷生产装置等。

1.4 主要风险事故分析

化工园区定量安全风险评价不同于单个企业安全评价,必须将园区作为一个整体进行风险辩识、风险评价和风险控制。车辆伤害、机械伤害、气瓶爆炸等事故影响范围有限,不能突出园区整体风险的重点,因此,在进行化工园区定量风险计算时,主要安全风险事故为火灾、爆炸、中毒窒息等,如液氯中毒窒息事故、液氨中毒窒息事故、液氨火灾爆炸事故、氯乙烯火灾爆炸事故、丙烯火灾爆炸事故、环氧氯丙烷火灾爆炸事故等。

毒物泄漏及扩散虽然能造成大量人员死亡和环境破坏,但由于单纯的毒物泄漏及扩散并不能直接造成二次目标设备的破坏,因此,在对多米诺效应进行分析时可以不对其进行讨论。能够触发多米诺效应的重大事故具体形式主要为:火灾(池火、喷射火)、爆炸(早期点火爆炸、晚期点火爆炸)。其中池火和喷射火的多米诺效应主要是热辐射作用的结果;爆炸引起的多米诺效应是冲击波超压和爆炸碎片共同作用的结果。该化工园区某企业高风险装置最大可信事故后果及其事故“多米诺”半径汇总如下表。

该化工园区内易导致发生“多米诺”效应的危险源是氯乙烯储罐、丙烯球罐等。一旦氯乙烯储罐或丙烯球罐发生事故,可能会联锁引起周边设施发生多米诺效应。

2 区域安全风险评价

2.1 个人风险评价

个人风险是指由于发生危险化学品事故,固定在某一位置的人员的死亡频率,单位为次每年。该化工园区为已建园区,故选取在役装置的个人风险基准,即区域周边高敏感防护目标、重要防护目标和一般防护目标的一类防护目标的个人风险基准为3×10-6,一般防护目标中的二类防护目标的个人风险基准为1×10-5,一般防护目标中的三类防护目标及园区内工业企业的个人风险基准为3×10-5。经风险计算,该化工园区内外部安全防护目标的个人风险均在个人风险基准范围内,个人风险可接受。

2.2 社会风险评价

社会风险是指由于发生危险化学品事故,事故影响区域内的群体中大于或等于N人死亡的累积频率。经风险计算,该化工园区社会风险曲线整体处于“尽可能降低区”,社会风险可接受。

3 结语

①本文以某化工园区为例,分析存在的危险有害因素,辨识涉及“两重点一重大”的高风险装置和设施,采用区域定量风险评价软件(SAFETI软件)计算区域安全风险,经计算,该化工园区整体个人风险和社会风险均可接受;

②该化工园区3×10-5个人风险等高线范围内无一般防护目标中的三类防护目标,1×10-5个人风险等高线范围内无一般防护目标中的二类防护目标,3×10-6个人风险等高线范围内无高敏感目标、重要防护目标、一般防护目标中的一类防护目标。建议该化工园区将三条个人风险等高线作为相应防护目标的安全防护距离控制线;

③准确评价化工园区整体安全风险,是采取有效措施降低风险的前提,因此进一步改进化工园区区域定量安全风险的评价方法,仍将是我们后续研究的重要内容。

参考文献:

[1]谭光成.化工园区区域定量安全风险评价应用研究[J].工程技术(引文版),2019(4).

[2]王勇,汪有权.化工园区区域定量安全风险评价应用研究[J].工业安全与环保,2018(12).

[3]河南省安全生产委员会.河南省化工园区(聚集区)风险评价与安全容量分析导则(试行)(豫安委[2011]6号)[EB/OL].[2013-06-25]