典型石化企业环境风险评估方法及实例探究

孙志斌

(中国石化能源环境部，北京 100728)

突发环境事件风险是指企业发生突发环境事件的可能性及可能造成的危害程度[1]。环境风险评估要根据企业现状，识别突发环境事件情景。只有准确地识别出企业潜在的环境风险，才能找出现有环境风险防控与应急处置措施的差距并提出整改举措[2]，从而提高企业对突发环境事件的现场应急处置能力，防止重大环境污染事故及次生事故灾害的发生，最大限度地减轻环境污染和生态破坏[3]。

1 环境风险评估方法与分级依据

为了指导企业自主评估突发环境事件风险、确定环境风险等级，原环境保护部于2018年发布了HJ 941—2018《企业突发环境事件风险分级方法》，规定了企业突发环境事件风险分级的程序和方法。考虑到企业突发大气环境事件和水环境事件风险物质、风险防控措施和风险受体显著不同，两者需要分开评估，以二者等级高者确定企业突发环境事件风险等级。该评估分级方法从宏观层面上对企业整体突发环境事件等级(重大、较大、一般)进行了划分[1]。企业突发环境事件风险分级流程见图1。

图1 企业突发环境事件风险分级流程示意

2 企业概况

某石化企业厂区总平面呈准规则形状，划分为管理区、工艺装置区、公用工程区、油品储运区、火炬区等。整个厂区呈组团式布置，功能分区明确，集中布置程度高，功能分区之间联系密切。

企业目前拥有30余套炼油化工生产装置及相应的油品储运设施、公用工程，自备30×104t级原油码头及10×104t级成品油码头各1座。主要产品有汽油、柴油、航煤、液化气、硫黄、燃料油、苯、对二甲苯、邻二甲苯、聚丙烯和苯乙烯等。

企业最近一轮环境风险评估于2017年完成，但随着部分新装置的建成运行，企业面临的环境风险发生重大变化；同时，随着《企业突发环境事件风险分级方法》等新规范的发布，企业需要重新进行环境风险评估。本次环境风险评估范围为该石化企业涉及生产、使用、储存或释放各类突发环境事件风险物质的装置及设施。

3 环境风险识别与分析

3.1 环境风险物质识别

以《企业突发环境事件风险分级方法》附录A——“突发环境事件风险物质及临界量清单”为辨识依据，对企业生产、使用、储存等过程涉及的环境风险物质进行调查，具体情况如下。

a) 涉气风险物质主要有：硫化氢、氨气、二氧化硫等毒性气态物质；液化石油气、燃料气、氢气等易燃易爆气态物质；苯、甲苯、二甲苯、丙烯腈等有毒液态物质；MTBE、甲醇等易燃液态物质。

对照《企业突发环境事件风险分级方法》附录A中所列涉气类风险物质，计算涉气风险物质在厂界内的存在量与其临界量比值(Q)：

(1)

式中：w1，w2，…，wn——每种风险物质的存在量，t；

W1，W2，…，Wn——每种风险物质的临界量，t。

当Q<1时，以Q0表示，企业直接评为一般环境风险等级；当Q≥1时，将Q值划分为1≤Q<10、10≤Q<100、Q≥100，分别以Q1、Q2和Q3表示。通过计算，企业涉气风险物质数量与临界量比值Q为Q3(19 478)。

b) 涉水环境风险物质主要包括：氨、甲醛等溶于水的有毒气态风险物质；苯、甲苯、二甲苯、丙烯腈等有毒液态物质；MTBE、甲醇等易燃液态物质；硫磺、次氯酸钠等其他有毒物质；以及汽油、柴油、原油、酸性水等其他类风险物质。

对照《企业突发环境事件风险分级方法》附录A中所列涉水类风险物质，按照式(1)计算涉水风险物质在厂界内的存在量与其临界量比值(Q)。通过计算，涉水风险物质数量与临界量比值Q为Q3(18 812)。

3.2 生产工艺危险性识别

企业生产装置具有工艺连续性强、高温高压、易燃易爆、有毒有害等特点，共有8套装置设施涉及《重点监管危险化工工艺目录》(2013年完整版)规定的危险工艺，包括催化裂化装置涉及裂解(裂化)工艺，柴油加氢装置、航煤加氢装置、加氢裂化装置、催化原料预处理装置涉及加氢工艺，硫磺回收装置、乙苯/苯乙烯装置涉及氧化工艺，聚丙烯装置涉及聚合工艺。

3.3 环保设施风险识别

a) 废水处理设施环境风险。企业生产废水主要类型分为含油污水、含盐污水和含硫污水。生产波动、暴雨台风等自然灾害、管道设施老化、人为操作失误等因素会造成污染物的排放浓度和排放量发生变化，甚至对水处理系统直接造成冲击破坏，最终可能会造成污水的超标排放，而超标的污水可能会对海水造成污染。

b) 废气处理设施环境风险。废气处理系统因生产波动、设备老化故障、人工操作不当，会使气体污染物的排放浓度和排放量出现突增现象，可能导致废气的不达标排放。事故废气可能对周边的环境空气质量造成破坏，影响到下风向敏感点居民的健康。

3.4 物料储存、输送、装卸过程风险识别

企业原料及产品的运输方式主要采用海运，相对于公路运输，海运的运输路线基本不经过人口稠密区，但运输物质中包含大量油品及苯、二甲苯等有毒的散装液体化学品，一旦码头装卸或海上运输过程中发生泄漏事故，会对海洋环境造成严重的影响。

另外，企业还涉及码头至厂区的厂际管廊。在物料输送过程中，如管道因腐蚀破裂、外力撞击、其他事故影响等造成物料泄漏，可能经排海口等沿线环境通道进入附近海域，造成污染。

3.5 外源性环境风险识别

本企业厂区北面有一家纸浆厂和一家化工厂，公司围墙与这两家企业围墙之间的距离分别为100，80 m，围墙之间为工业区道路，防火间距满足规范要求。距离较近的纸浆厂为造纸企业，其细碎可燃木材等如果发生火灾，遇到主导风向的大风条件，飞灰、烟尘、火花等可能会对本企业造成一定的影响；北面相邻的化工厂在事故状态下也可能会对本企业造成一定的影响。

3.6 事故伴生/次生环境风险识别

突发事件发生后，除事件本身的危害外，往往还伴生或次生相关的其它环境风险。根据企业实际情况，可能产生的次生、衍生环境风险事件情景有如下几种。

a) 火灾事故的伴生消防废水。消防废水会携带一定量的有害物质，若不能及时得到有效收集和处置，将随排水系统进入外界水体，造成环境污染。为此，在企业水体应急能力评估时，要将事故发生后产生的消防废水纳入事故水防控能力核算，并对其提出相应的收集处置措施。

b) 火灾事故发生后产生的烟气。发生火灾事故时多为不完全燃烧，火灾在放出大量辐射热的同时，还散发出大量的浓烟。烟气不但含有大量的热量，而且还含有蒸气、有毒气体和弥散的固体微粒，会对火场周边人群健康产生不良影响，并对大气环境质量造成污染和破坏。

c) 爆炸事故的伴生/次生危险性识别。由于燃烧速度快，热量来不及散尽，温度急剧上升，气体因高热而急剧膨胀就产生爆炸。爆炸主要生成水和二氧化碳，但也有部分杂质气体散发进入大气造成局部大气环境污染。

4 环境风险受体敏感程度

根据《企业突发环境事件风险分级方法》，大气环境风险受体敏感程度类型按照企业周边人口数进行划分。以本石化企业厂区边界计，周边5 km范围内的居住区、医疗卫生机构、文化教育机构、科研单位、行政机关、企事业单位、商场等人口总数超过50 000人，企业大气环境风险受体敏感程度为类型1(E1)的等级。

水环境风险受体敏感程度类型按照企业雨水排口、清净废水排口、污水总排口下游10 km流经范围内的环境风险受体类型进行划分，需考虑生态环境敏感区及脆弱区、水体流经范围跨省界国界以及可能造成土壤污染的情况。

企业原油码头所在水域为III类功能区，成品油码头所在水域为IV类功能区，企业排水口10 km范围内水环境风险受体主要为北部海岸生态敏感I类红线区和海岸生态敏感II类红线区，但不涉及取水口等环境风险受体。因此，本企业水环境风险受体敏感性为类型2(E2)的等级。

5 环境风险控制水平

具体评估时，采用评分法对企业生产工艺过程、环境风险防控措施、突发环境事件发生情况等3方面因素进行综合评估，将各项指标评估分值累加，从而分别确定企业大气及水环境风险控制水平(M)，按照表1划分为4个类型。

表1 企业生产工艺过程与环境

5.1 企业生产工艺过程评估

企业有8套生产装置涉及重点监管的危险化工工艺，包括裂解裂化工艺的催化裂化装置，加氢工艺的柴油加氢、航煤加氢、加氢裂化、催化原料预处理等装置，氧化工艺的硫磺回收和乙苯苯乙烯装置，以及聚合工艺的聚丙烯装置。按照积分规则(表2)，企业生产工艺过程评分结果为30分(最高为30分)。

表2 企业生产工艺过程与大气环境

5.2 大气环境风险控制水平评估

企业大气环境风险控制水平评估内容包括毒性气体泄漏监控预警措施、防护距离符合情况和近3年内突发大气环境事件发生情况。

其中企业在涉及硫化氢、氨气、苯等有毒有害气体的装置区按标准要求设置了可燃气体和有毒气体报警器，但未在厂界处设置泄漏监控预警系统，25分。企业1 300 m卫生防护距离内居民已全部搬迁，卫生防护距离内没有环境敏感目标，完全满足环评及批复文件要求，0分。企业近3年未发生突发大气环境事件，0分。因此企业大气环境风险控制水平得分25分。

结合生产工艺过程评估情况，企业生产工艺过程与大气环境风险控制水平(M)总得分55分，为M3类水平。

5.3 水环境风险控制水平评估

水环境风险控制水平(M)评估内容包括企业截流措施、事故废水收集措施、雨水系统风险防控措施、生产废水系统风险防控措施及废水排放去向、危险废物环保管理和近3年内突发水环境事件发生情况6部分内容。

企业具体情况分析为：装置区和罐区设置围堰和防火堤，含油污水由含油污水提升泵送至系统含油污水管道，含油雨水重力流入含油雨水提升池，但装置区无排水切换设施，通过封堵边沟地漏使后期雨水漫流至厂区雨水系统，事故消防时易出现地面漫流，8分；设有2座雨水监控池、1座事故应急池，池出水管上设置排放阀，正常情况下阀门关闭，池内设有提升设施，能将所集物送至厂区内污水处理场，但经事故水应急能力计算，最大原油罐火灾事故情况下，企业事故水应急能力不足，8分；企业西侧围墙雨水总排口、部分道路雨水明沟外排涵洞均未设置监视及闸板等关闭设施，8分；废水及受污染的循环冷却水、雨水、消防水等都排入污水处理场进行处理，处理后的废水排放前流经监控池，监控池能够将不合格废水送废水处理设施重新处理，处理合格后的污水深海排放，污水处理场有设置含油污水调节罐、含盐污水调节罐，废水总排口设有在线监测设施及关闭设施，有专人负责启闭，6分；企业浮渣和油泥经浓缩、脱水后进入污泥焚烧炉进行焚烧，废润滑油回炼，碱渣进入湿式氧化装置处理；针对废催化剂等危险废物，企业按规范设有危险废物暂存场暂存，符合规范要求，0分；企业近3年内未发生突发水环境事件，0分。企业水环境风险控制水平得分30分。

结合生产工艺过程评估情况，企业生产工艺过程与水环境风险控制水平(M)总得分60分，为M3类水平。

6 突发环境事件风险等级判定

企业大气环境风险受体敏感性(E)、涉气环境风险物质数量与临界量比值(Q)、生产工艺过程与大气环境风险控制水平(M)分别为类型1(E1)、Q3(19 478)、M3(55)，对照表3环境风险分级矩阵，该企业突发大气环境事件风险等级为重大-大气(Q3-M3-E1)。

表3 企业突发环境事件风险分级矩阵

企业水环境风险受体敏感性(E)、涉水环境风险物质数量与临界量比值(Q)、生产工艺过程与水环境风险控制水平(M)分别为类型2(E2)、Q3(18 812)、M3(60)，对照环境风险分级矩阵，该企业突发水环境事件风险等级为重大-水(Q3-M3-E2)。

根据以上计算结果，该石化企业突发大气环境事件分级与突发水环境事件分级均为重大，且公司近3年内未发生因违法排放污染物、非法转移处置危险废物等行为受到环境保护主管部门处罚的情况，因此，该石化企业突发环境事件风险等级为重大[重大-大气(Q3-M3-E1)+重大-水(Q3-M3-E2)]。

7 结语

环境风险评估是企业环境风险管理的基础性环节，定期开展环境风险评估工作，对石化企业调查识别重点风险源种类、数量和分布情况，查明自身环境风险防控措施及应急能力存在的不足，及时整改企业生产运营过程中的环境风险隐患，均具有十分重要的现实意义。

通过对石化企业实例的环境风险识别和应急能力评估，总结企业目前环境风险防控需重点关注及提升的内容是水体风险防控，包括增设道路雨水明沟、雨水监控池等雨水系统风险防控措施，如闸板、切换阀等事故水封堵设施和泄漏预警设施；提高事故池、事故罐、事故水转输泵及配套管线等应急转输设施的配置合理性；加强风险防控设施的日常维护管理和应急预案的培训演练。