基于CASST-QRA的危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)與周邊環(huán)境安全防護(hù)距離評(píng)估

（中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司，天津 300131）

依據(jù)津安監(jiān)管三〔2016〕33號(hào)《市安全監(jiān)管局關(guān)于對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、儲(chǔ)存裝置外部安全防護(hù)距離進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的通知》相關(guān)要求，危險(xiǎn)化學(xué)品建設(shè)項(xiàng)目的安全防護(hù)距離應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)類(lèi)別的國(guó)家規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，并且在已建成的危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)周邊新建、改建、擴(kuò)建其他項(xiàng)目的，應(yīng)當(dāng)符合國(guó)家有關(guān)安全距離的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。本文以天津某企業(yè)制藥項(xiàng)目為例，對(duì)該項(xiàng)目與周邊環(huán)境之間的安全防護(hù)距離符合性進(jìn)行評(píng)估。

1 企業(yè)項(xiàng)目介紹

1.1 項(xiàng)目位置

項(xiàng)目位于天津市西青經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)某區(qū)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園，廠區(qū)基本呈規(guī)則四邊形。

1.2 企業(yè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容及總平面布置

項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地為規(guī)整的矩形地塊，使用面積155920m2，其東西長(zhǎng) 475m，南北寬 328m，包括固體制劑車(chē)間、中試車(chē)間、塑料瓶車(chē)間、中藥生產(chǎn)車(chē)間、合成一車(chē)間、合成二車(chē)間、合成精制車(chē)間等主要生產(chǎn)廠房；危險(xiǎn)品庫(kù)、高架倉(cāng)庫(kù)、丙類(lèi)庫(kù)房等倉(cāng)庫(kù)；動(dòng)力中心（變配電、鍋爐房)、綜合用房、污水/廢氣處理站、空桶堆場(chǎng)（遮棚)、垃圾站等輔助生產(chǎn)設(shè)施；以及綜合樓（含辦公、質(zhì)檢研發(fā)、餐廳等）。

根據(jù)生產(chǎn)性質(zhì)和火災(zāi)危險(xiǎn)分類(lèi)，兩個(gè)合成車(chē)間、合成精制車(chē)間、危險(xiǎn)品庫(kù)、罩棚的火災(zāi)危險(xiǎn)性屬甲類(lèi)，其余單元火災(zāi)危險(xiǎn)性屬丙類(lèi)，但固體制劑車(chē)間內(nèi)包含甲類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性屬甲類(lèi)的生產(chǎn)區(qū)域。

2 生產(chǎn)車(chē)間事故后果模擬計(jì)算

2.1 事故情景模擬

危險(xiǎn)有害物質(zhì)選取的原則是：選取生產(chǎn)過(guò)程中使用量較大、火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性較大、揮發(fā)性較強(qiáng)的物質(zhì)。該制藥企業(yè)合成一車(chē)間加氫工藝反應(yīng)過(guò)程中使用的危險(xiǎn)物質(zhì)是乙醇，合成二車(chē)間加氫工藝反應(yīng)過(guò)程中使用的危險(xiǎn)物質(zhì)是四氫呋喃，因此，分別選取乙醇和四氫呋喃為危險(xiǎn)有害物質(zhì)進(jìn)行泄漏模擬計(jì)算。

2.2 工藝參數(shù)選取

合成車(chē)間加氫工藝模擬參數(shù)：選取乙醇、四氫呋喃反應(yīng)釜容積分別為0.05m3、11m3。出料管徑均為DN100，取乙醇、四氫呋喃安全流速分別為0.003、0.03kg/s，儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壓力均為 0.25MPa。氣象條件選取罐區(qū)所在地年平均風(fēng)速0m/s（車(chē)間內(nèi)風(fēng)速），環(huán)境溫度選25℃。

2.3 事故后顧模擬計(jì)算

合成一車(chē)間氫化反應(yīng)過(guò)程中一旦發(fā)生泄漏事故，將會(huì)有大量乙醇泄漏，暴露人員死亡半徑和輕傷半徑分別均為2m和5m，影響范圍基本位于合成一車(chē)間內(nèi)的多功能中試車(chē)間局部區(qū)域，還會(huì)影響到合成一車(chē)間西側(cè)和北側(cè)的局部區(qū)域，但事故范圍未波及到廠區(qū)以外區(qū)域[1]，見(jiàn)圖1。

合成二車(chē)間加氫反應(yīng)釜反應(yīng)過(guò)程中因四氫呋喃泄漏，暴露人員死亡半徑、重傷半徑和輕傷半徑分別均為16m、20m和29m，將會(huì)影響合成二車(chē)間生產(chǎn)區(qū)域和合成一車(chē)間的部分生產(chǎn)區(qū)域，還會(huì)影響到二車(chē)間北側(cè)和南側(cè)的道路，但事故范圍未波及到廠區(qū)以外區(qū)域，見(jiàn)圖2。

圖1 合成一車(chē)間加氫反應(yīng)釜物料泄漏池火災(zāi)事故后果圖

圖2 合成二車(chē)間加氫反應(yīng)釜物料泄漏池火災(zāi)事故后果圖

3 個(gè)人與社會(huì)可接受風(fēng)險(xiǎn)

3.1 個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)

通過(guò)參考中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院研發(fā)的《CASST-QRA化工園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理軟件V2.0》進(jìn)行模擬計(jì)算[2]，該企業(yè)項(xiàng)目個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)等值曲線如圖3，其個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)未達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

圖3 個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)等值曲線圖

3.2 社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)

社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)分布模擬結(jié)果圖如圖4所示。介于兩條彩色線之間的區(qū)域?yàn)椤氨M可能降低區(qū)”，上方的區(qū)域?yàn)椤安豢山邮軈^(qū)”，下方的區(qū)域?yàn)椤翱山邮軈^(qū)”，實(shí)線表示該區(qū)域的實(shí)際社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)分布情況。由社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)曲線可知，項(xiàng)目的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)值均在可接受區(qū)域內(nèi)。

圖4 社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)曲線圖

3.3 安全防護(hù)距離

合成車(chē)間加氫反應(yīng)釜 1×10-5、3×10-6、3×10-7量級(jí)個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)等值線覆蓋半徑約分別為18m，23m，36m，因此對(duì)應(yīng)低密度人員場(chǎng)所的防護(hù)距離為18m；對(duì)應(yīng)居住類(lèi)、公眾聚集類(lèi)高密度場(chǎng)所的防護(hù)距離為23m；對(duì)應(yīng)高敏感場(chǎng)所、重要目標(biāo)及特殊高密度場(chǎng)所的防護(hù)距離為36m。該安全防護(hù)距離內(nèi)設(shè)施均位于廠區(qū)范圍內(nèi)[3]。

4 結(jié)論

項(xiàng)目合成一車(chē)間、合成二車(chē)間加氫反應(yīng)釜火災(zāi)事故后果的影響范圍未波及到廠區(qū)以外區(qū)域；項(xiàng)目主要裝置的個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)均未達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)值均在可接受區(qū)域內(nèi)；該項(xiàng)目于周邊環(huán)境之間的安全防護(hù)距離符合《危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、儲(chǔ)存裝置個(gè)人可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)和社會(huì)可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（安監(jiān)總局公告，2014年第13號(hào)）以及《關(guān)于對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、儲(chǔ)存裝置外部安全防護(hù)距離進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的通知》（津安監(jiān)管三〔2016〕33號(hào)）相關(guān)要求。