張 園
(天津市環(huán)境監(jiān)測中心 天津 300191)
石化產(chǎn)業(yè)是天津市支柱產(chǎn)業(yè)之一,且大都集中在濱海新區(qū),現(xiàn)代石化企業(yè)日趨向裝置密集化、設(shè)備龐大化和管線復(fù)雜化發(fā)展,而且其原料和產(chǎn)品大多是易燃、易爆和有毒物質(zhì),同時生產(chǎn)過程也存在著諸多不確定因素,因此石化企業(yè)發(fā)生突發(fā)性環(huán)境環(huán)境污染事故的概率非常大。隨著天津?yàn)I海新區(qū)開發(fā)力度的加大,石化行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,其發(fā)生突發(fā)性環(huán)境污染事故的潛在危險也在不斷擴(kuò)大,石化企業(yè)一旦發(fā)生突發(fā)性污染事故其經(jīng)濟(jì)后果和環(huán)境后果不堪設(shè)想。
為保證天津市石化工業(yè)企業(yè)及周邊環(huán)境的安全,建立建全石化工業(yè)環(huán)境污染事故應(yīng)急預(yù)案,更好的防范環(huán)境污染事故發(fā)生,制定科學(xué)合理的應(yīng)急監(jiān)測預(yù)案和應(yīng)急處置措施,減少事故危害,顯得尤為重要。
突發(fā)性污染事故是沒有固定的排入方式或排放途徑,是指在日常生產(chǎn)和生活中所使用的危險品在產(chǎn)生、運(yùn)輸、使用、儲存和除之的整個過程中,由于自然災(zāi)害或者人為操作失誤和疏忽等因素,在瞬間導(dǎo)致具有劇毒或者惡性的污染物質(zhì)大量、非正常的排放或泄露,對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染和破壞,給國家和人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造車巨大損失和嚴(yán)重威脅的惡性事故[1]。
石油化學(xué)工業(yè)簡稱石油化工,是化學(xué)工業(yè)的重要組成部分,在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中有重要作用,是我國的支柱產(chǎn)業(yè)部門之一。石油化工指以石油和天然氣為原料,生產(chǎn)石油產(chǎn)品和石油化工產(chǎn)品的加工工業(yè)。石油產(chǎn)品又稱油品,主要包括各種燃料油(汽油、煤油、柴油等)和潤滑油以及液化石油氣、石油焦碳、石蠟、瀝青等。生產(chǎn)這些產(chǎn)品的加工過程常被稱為石油煉制,簡稱煉油。石油化工產(chǎn)品以煉油過程提供的原料油進(jìn)一步化學(xué)加工獲得。生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品的第一步是對原料油和氣進(jìn)行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯為代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生產(chǎn)多種有機(jī)化工原料(約200 種)及合成材料(塑料、合成纖維、合成橡膠)。這兩步產(chǎn)品的生產(chǎn)屬于石油化工的范圍。
2.1.1 火災(zāi)爆炸
根據(jù)石化生產(chǎn)物點(diǎn)以及有毒有害、易燃易爆物質(zhì)放散的起因,基于對主要危險性裝置重點(diǎn)部位及薄弱環(huán)節(jié)的分析、火災(zāi)爆炸指數(shù)分析及類比調(diào)查分析結(jié)果,石化生產(chǎn)裝置潛在危害是火災(zāi)爆炸。
2.1.2 毒物泄漏
重整抽提裝置、芳烴抽提存在苯、加氫裂化、加氫精制、延遲焦化和硫回收裝置中存在H2S 和NH3 等,當(dāng)出現(xiàn)泄漏時,擴(kuò)散至環(huán)境,將造成危害。
2.1.3 儲罐系統(tǒng)潛在事故類型
儲罐系統(tǒng)由于其所貯存物料屬易燃易爆,燃燒熱值高,罐區(qū)儲量大,罐密布,火災(zāi)爆炸是其主要潛在事故之一。
根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險評價技術(shù)導(dǎo)則》HJ/T-2004 的定義,最大可信事故是指在所有預(yù)測的概率不為零的事故中,對環(huán)境(或健康)危害最嚴(yán)重的重大事故。而重大事故是指導(dǎo)致有毒有害物泄漏的火災(zāi)、爆炸和有毒有害物泄漏事故,給公眾帶來嚴(yán)重危害,對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。項(xiàng)目風(fēng)險分析最大可信事故見表1。
表1 最大可信事故設(shè)定
2.3.1 直接污染
直接污染主要由物料泄露引發(fā),這類事故通常的起因是設(shè)備(包括管線、閥門或其它設(shè)施)出現(xiàn)故障或操作失誤、儀表失靈等,使易燃或可燃物料泄漏,彌散在空氣中,此時的直接危險是有毒物質(zhì)的擴(kuò)散對周圍環(huán)境的污染。
事故發(fā)生后,通常采取切斷泄漏源、切斷火源,隔離泄漏場所的措施,通過適當(dāng)方式合理通風(fēng),加速有害物質(zhì)的擴(kuò)散,降低泄漏點(diǎn)的濃度,避免引起爆炸。對泄漏點(diǎn)附近的下水道、邊溝等限制性空氣應(yīng)采取覆蓋或用吸收劑吸收等措施,防止泄漏的物料進(jìn)入,引發(fā)連鎖性爆炸。
此時根據(jù)泄漏物的性質(zhì)可以在泄漏點(diǎn)附近采用噴霧狀水或中和液進(jìn)行稀釋、溶解的措施,降低空氣中泄漏物的濃度,避免發(fā)生爆炸。
噴灑的稀釋液會形成含污染物的廢水,引出次生污染物——廢水,對這類廢水應(yīng)注意收集至污水系統(tǒng),避免造成對地表水、地下水或土壤的污染。
2.3.2 次生/伴生污染
可燃或易燃泄漏物若遇明火將會引發(fā)火災(zāi),發(fā)生次生災(zāi)害,火災(zāi)燃燒時產(chǎn)的煙氣為伴生污染物,將會對周圍環(huán)境造成一定污染。
發(fā)生火災(zāi)時,一方面對著火點(diǎn)實(shí)施救火,同時應(yīng)對周圍設(shè)施噴淋降溫,倒空物料,事故廢氣送入火炬系統(tǒng),火炬的燃燒也將產(chǎn)生伴生煙氣污染。火災(zāi)事故嚴(yán)重而措施不當(dāng)時,可能引起爆炸等連鎖效應(yīng),罐區(qū)可能發(fā)生多米諾效應(yīng)從而引起重疊事故。
通過以上污染物和源項(xiàng)分析確定石化行業(yè)突發(fā)性污染事故污染物見表2。
表2 石化行業(yè)突發(fā)性污染事故污染物
石化行業(yè)的原料以液態(tài)為主,在生產(chǎn)、貯運(yùn)、裝卸油品化學(xué)品的過程中,存在著因泄露和事故狀態(tài)下油品、化學(xué)品的大量跑損及含有污染物的消防水的大量排放會導(dǎo)致或可能導(dǎo)致場外水體的污染。
通過調(diào)查和收集相關(guān)資料,從法規(guī)要求、泄露物質(zhì)毒性、可能泄露最大數(shù)量、相關(guān)方面關(guān)注程度、可能遭受的財(cái)產(chǎn)損失、環(huán)境影響范圍、環(huán)境影響可恢復(fù)性及環(huán)境風(fēng)險源發(fā)生環(huán)境污染事故的可能性分析,最終確定石化行業(yè)的水污染重大風(fēng)險源。見表3。
表3 石化行業(yè)重大風(fēng)險源
上表列出了石化行業(yè)由于罐體泄露引起重大水污染事故的風(fēng)險源。但是石化行業(yè)由于其高風(fēng)險性還可能會發(fā)生火災(zāi)、爆炸等安全事故,事故處理過程中產(chǎn)生的消防水可能會引起水體的次生污染。消防水中可能含有爆炸點(diǎn)的各種化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物、不充分燃燒產(chǎn)物和地表污物。污染物質(zhì)的確定需通過現(xiàn)場調(diào)查的相關(guān)資料和火災(zāi)程度加以確定,因此本文在此不多加敘述。
本文對石化工業(yè)突發(fā)性環(huán)境污染事故的類型、發(fā)生途徑以及監(jiān)測布點(diǎn)進(jìn)行了分析研究,為石化工業(yè)環(huán)境污染事故應(yīng)急預(yù)案的編制提供了信息來源,為迅速有效地控制和處置可能發(fā)生的事故提供有力的保障。應(yīng)急監(jiān)測支撐系統(tǒng)是監(jiān)測能力的提高的保障,也是必備條件,一個實(shí)用性強(qiáng),針對性強(qiáng)的突發(fā)性環(huán)境事故應(yīng)急監(jiān)測預(yù)案更顯得尤為重要。在日常監(jiān)測工作中我們要建立健全各行各業(yè)的突發(fā)性環(huán)境污染事故應(yīng)急體系,扎實(shí)做好應(yīng)急監(jiān)測準(zhǔn)備工作,以應(yīng)對各種突發(fā)性環(huán)境污染事故。
[1]陳英,高峰.突發(fā)性環(huán)境污染事故應(yīng)急監(jiān)測預(yù)案的研究[D].江蘇大學(xué),2007(6).
[2]王述偉,魏子勇.環(huán)境安全預(yù)警和應(yīng)急監(jiān)測體系建設(shè)探討[J].中國環(huán)境管理,2013,5(4):32-36.