建設項目大氣環(huán)境風險影響分析要點

王昉，王曉玲，李雪松

（1.華能左權煤電有限責任公司，山西 晉中 032600；2.中國環(huán)境保護產業(yè)協(xié)會，北京 100045）

《建設項目環(huán)境風險評價技術導則》（HJ 169—2018）（以下簡稱《導則》）在實際環(huán)境影響評價過程中具有指導和預判作用[1]，《導則》于2019 年3 月1 日起實施。根據(jù)《導則》要求，對涉及有毒有害和易燃易爆物質的生產、使用、儲存（包括使用管線輸運）的建設項目進行風險評價[2]。

建設項目的環(huán)境風險主要來源于項目建設期間存在的各種易燃易爆及有毒有害等物質對環(huán)境造成的危害[4—6]。本文以某生產造紙表面施膠劑和負氧離子釋放劑的項目為例，通過識別物料生產、貯存、轉運過程中的風險因素及可能誘發(fā)的大氣環(huán)境問題，對本項目的大氣環(huán)境風險進行分析、預測和評估，提出環(huán)境風險防范和事故應急措施，為本項目的環(huán)境風險防控提供了科學依據(jù)，為其他同類項目的大氣環(huán)境風險影響分析提供了參考和借鑒。

1 風險識別

根據(jù)《導則》規(guī)定，風險識別包括物質危險性識別、生產系統(tǒng)危險性識別、危險物質向環(huán)境轉移的途徑識別等[3]。

1.1 物質危險性識別

該項目涉及的危險性物質主要有乙酸、過氧化氫、苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸等，這些物質在生產、貯存及運輸過程中均存在一定的危害性。

1.2 生產系統(tǒng)危險性識別

生產系統(tǒng)包括主要生產裝置、儲運設施、公用工程和輔助生產設施及環(huán)境保護設施等。生產過程中可能發(fā)生的潛在大氣環(huán)境風險事故及其原因見表1。

表1 生產過程中可能發(fā)生的潛在大氣環(huán)境風險事故及其原因

1.3 危險物質向大氣環(huán)境轉移的途徑

危險物質向大氣環(huán)境轉移的途徑包括泄漏后直接進入大氣環(huán)境、揮發(fā)進入大氣環(huán)境、發(fā)生火災爆炸事故時伴生污染物進行大氣環(huán)境。

2 環(huán)境風險評價等級及評價范圍

根據(jù)《導則》確定本項目的環(huán)境風險評價等級為二級，大氣環(huán)境風險評價范圍為自項目邊界外延5km的區(qū)域。

3 源項分析

生產中危險化學品一旦發(fā)生泄漏，將會導致人身危害和財產損失事故發(fā)生。

3.1 最大可信事故

3.1.1 最大可信事故的確定

根據(jù)事故類比調查并結合本項目特點，確定本項目假定最大可信事故為苯乙烯、丙烯酸丁酯儲罐出口管道閥門破損導致物料泄漏而引起的中毒事故，泄漏后遇明火發(fā)生火災爆炸事故引發(fā)伴生/次生污染物排放。

3.1.2 事故發(fā)生概率確定

根據(jù)《導則》附錄，項目中泄漏孔徑為10mm 的儲罐的泄漏事故頻率為1.0×10-4次/a。

3.2 事故源強確定

3.2.1 物質泄漏量的計算

泄露時間的確定：該項目風險單元設置有緊急隔離系統(tǒng)，確定的事故應急反應時間為10min。泄露模型：本項目苯乙烯、丙烯酸丁酯、乙酸采用《導則》附錄中推薦的液體泄漏速率計算公式。泄露結果：儲罐損壞發(fā)生泄漏事故時，泄漏時間持續(xù)10min，苯乙烯泄漏速率為0.291kg/s、泄漏量為0.175t；丙烯酸丁酯泄漏速率為0.284kg/s、泄漏量為0.17t；乙酸泄露速率為0.168kg/s、泄露量為0.10t。

3.2.2 物質蒸發(fā)量的計算

泄漏液體蒸發(fā)分為閃蒸蒸發(fā)、熱量蒸發(fā)和質量蒸發(fā)。由于苯乙烯、丙烯酸丁酯、乙酸沸點較高，在常溫下為液態(tài)，泄漏后液體揮發(fā)極少，絕大部分在圍堰內形成液池，因此蒸發(fā)主要考慮質量蒸發(fā)。質量蒸發(fā)量采用《導則》推薦的質量蒸發(fā)公式進行計算。

3.2.3 火災爆炸事故有毒有害物質釋放量

火災爆炸事故中未參與燃燒的有毒有害物質的釋放量分別是：苯乙烯LC50值為24 000mg/m3、丙烯酸丁酯LC50值為14 305mg/m3、乙酸LC50值為13 791mg/m3。由《導則》附錄可知，無需考慮火災爆炸事故中未參與燃燒有毒有害物質的釋放量。

3.3 源強參數(shù)確定

本項目環(huán)境風險源強情況見表2。

表2 項目環(huán)境風險源強情況一覽表

4 事故后果預測與評價

4.1 有毒有害氣體在大氣中的擴散預測

4.1.1 氣體輕重判定

采用理查德森數(shù)（Ri）作為標準來判斷煙團/煙羽是否為重質氣體，本項目風險因子苯乙烯、丙烯酸丁酯、乙酸為輕質氣體。

4.1.2 大氣毒性終點濃度值選取

本項目危險物質大氣毒性終點濃度值采用《導則》附錄H 中的數(shù)值。

4.1.3 預測范圍與計算點

該項目預測范圍為廠界外5km，特殊計算點為大氣環(huán)境敏感目標等關心點，一般計算點為下風向不同距離點，項目網格點步長為50m。

4.1.4 大氣風險預測內容

大氣風險評價預測的內容和參數(shù)見表3、表4。

表3 大氣風險評價預測內容表

表4 大氣風險評價預測參數(shù)一覽表

4.1.5 大氣風險預測結果

大氣環(huán)境風險預測結果顯示：苯乙烯、丙烯酸丁酯泄漏造成污染事故后沒有出現(xiàn)超過毒性終點濃度及達到毒性終點濃度的區(qū)域；乙酸泄漏造成污染事故發(fā)生后出現(xiàn)超過毒性終點濃度的區(qū)域；伴生影響一氧化碳（CO）出現(xiàn)超過毒性終點濃度及達到毒性終點濃度的區(qū)域，但是各關心點均未出現(xiàn)危險物質對應的毒性終點濃度及毒性終點濃度的時刻，不會對附近居民產生明顯影響。

5 環(huán)境風險防范措施

5.1 總圖布置和建筑安全防范措施

總圖布置和各建（構）筑物的耐火等級嚴格遵守《建筑設計防火規(guī)范》（GB 50016—2006）和其他安全衛(wèi)生標準規(guī)范的規(guī)定。各功能區(qū)、裝置之間設有環(huán)形通道并與廠外道路相連；散發(fā)可燃氣體的工藝裝置、罐區(qū)、裝卸區(qū)布置在全年最小頻率風向的上風側且不避風地帶。合理組織人流和貨流，結合交通、消防的需要，在裝置區(qū)周圍設置消防通道。

5.2 危險化學品貯存安全防范措施

危險化學品的貯存設備、貯存方式要符合國家標準，入庫進行核查登記，分類貯存，貯存?zhèn)}庫應設置相應的通風、監(jiān)測、調溫、防火、滅火等設施。

5.3 風險管理防范措施

建立健全安全生產責任制，定期組織安全檢查，嚴格實行從業(yè)人員資格和持證上崗制度，嚴格遵守防護工作制度和有毒物品管理制度，定期檢修設備，改進密封結構，加強泄漏檢驗以消除設備、管道的“跑冒滴漏”現(xiàn)象，盡可能采用機械化自動化先進技術，以隔絕毒物與操作人員的接觸。

6 事故應急防范措施

6.1 泄漏事故應急措施

苯乙烯泄漏應急處置措施 ：迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)并進行隔離，嚴格限制出入；切斷火源；建議應急處理人員佩戴好面具、手套后收集漏液，用沙土或其他惰性材料吸收殘液，并將其轉移到安全場所；切斷被污染水體，用圍欄等物限制灑在水面上的苯乙烯擴散。

丙烯酸丁酯泄漏應急處置措施 ：迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)并進行隔離，嚴格限制出入；切斷火源；建議應急處理人員佩戴好面具、手套后收集漏液。

乙酸泄漏應急處置措施：迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)并進行隔離，嚴格限制出入；建議應急處理人員戴正壓式呼吸器，穿防酸堿工作服，不要直接接觸泄漏物；盡可能切斷泄露源，防止其流入下水道、排洪溝等限制性空間。

6.2 防中毒、化學灼傷和防腐蝕措施

有毒物質的生產車間、貯存區(qū)應設置有毒物質泄漏事故自動報警裝置，增設事故通風系統(tǒng)。毒物和腐蝕性危險化學品作業(yè)區(qū)域應增設提供流動清潔水的設施。儲罐區(qū)應按國家相關規(guī)范設置事故應急防范，配置一定數(shù)量的氧氣呼吸器、防毒面具、防護服等，個體防護用品、消防器材應由專人管理，并定期檢查、維護。

6.3 大氣風險事故應急撤離防范措施

發(fā)生有毒有害危險物質泄漏引發(fā)大氣環(huán)境風險時，企業(yè)應按照突發(fā)事故報告與應急響應制度與規(guī)程，及時上報公司應急指揮部，在采取應急處理的同時，根據(jù)廠區(qū)風向標指示，按照廠區(qū)圖示牌中的應急疏散撤離線路，迅速組織人員疏散，從而保證應急疏散的快捷、有序、高效。

7 結論與建議

該項目在落實有效的大氣環(huán)境風險防范措施后，從風險預測結果來看，大氣環(huán)境風險可降至可防控水平。企業(yè)要切實從建設、生產、貯存等各方面積極采取防護措施，制定并及時修訂突發(fā)環(huán)境事件應急預案，做好與園區(qū)環(huán)境風險防控體系的銜接與分級影響措施。