PHAST在危險化學品建設項目職業(yè)病危害預評價中的應用

孔云明　王懋祥　金芳勇安徽省安全生產科學研究院

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PHAST在危險化學品建設項目職業(yè)病危害預評價中的應用

孔云明王懋祥金芳勇
安徽省安全生產科學研究院

【摘 要】在危險化學品建設項目職業(yè)病危害預評價中應用PHAST 軟件對有毒氣體可能導致急性職業(yè)中毒進行定量風險預測、評估，為優(yōu)化項目建設、控制職業(yè)病危害風險提供定量依據(jù)。

【關鍵詞】PHAST；危險化學品；建設項目；職業(yè)病危害預評價

在危險化學品建設項目中，可能存在或使用大量的有毒有害物質，特別是有毒有害氣體，其泄漏后，受到大氣穩(wěn)定度、風速、溫度和地勢等因素影響，氣體云團通過漂移、擴散，形成不同濃度的危害區(qū)域，不同程度的威脅到作業(yè)人員的生命健康和安全[1]。天津港“8·12”瑞海公司危險品倉庫火災爆炸事故的發(fā)生，突顯出危險化學品領域有毒有害物質危害控制的重要性，而危險化學品建設項目在預評價階段如能夠通過有效手段,定量分析和預測危害的風險，則可通過采取建立應急救援系統(tǒng)和編制應急預案等防控措施，最大限度的降低項目實際運行后的風險[2]。挪威船級社（DNV）的 PHAST6軟件可對泄漏后果進行模擬分析，分析結果可以用于泄漏后果的定量預測，該方法已被應用于危險化學品建設項目的設立安全評價中[3-4]。PHAST軟件中的毒物泄漏及后果影響模塊對有毒氣體泄漏后果進行分析，可為危險化學品建設項目職業(yè)病危害預評價中的急性職業(yè)中毒事故的預測、預警和擬采取的應急救援措施提供定量支持數(shù)據(jù)，也可用于確定擬建危險化學品建設項目的衛(wèi)生防護距離。

1 對象和方法

1.1對象

選取某焦化項目的凈化車間為分析對象，以焦爐煤氣凈化單元的冷凝鼓風機出口管道破裂為例，分析CO氣體泄漏后的潛在影響區(qū)域和范圍，預測可能導致人員急性職業(yè)中毒的風險。

1.2方法

（1） 事故模式設定和參數(shù)選擇，見表1。

表1　事故模式及基本參數(shù)

（2）事故可能性。依據(jù)DNV數(shù)據(jù)資料和焦爐煤氣冷凝鼓風機出口管道破裂失效頻率分析，確定的事故失效頻率約為：1.5×10-3/a。

2 結果

2.1危害區(qū)域和范圍

（1）CO泄漏后，在第24秒，在距泄漏點89.4m的扇形區(qū)域內，CO濃度達到立即威脅生命和健康濃度（1360ppm）。

（2）在第264秒時，其下風向1065m的扇形區(qū)域內可達短時間職業(yè)接觸容許濃度24ppm，在此區(qū)域以外CO濃度均低于PC-STEL值。

CO中毒最大影響范圍，見表2。

表2　焦爐煤氣中毒最大影響范圍

2.2危害程度

圖　CO中毒致命范圍

CO泄漏擴散后，CO云團主要向下風向漂移擴散，形成不同致死率的毒性區(qū)域，如下圖，該圖為CO泄漏后形成的不同危害程度云團的縱向剖面圖，其中在泄漏點附近的淺灰色線區(qū)域類CO致死率為0.1%，在淺灰色線和深灰色線之間區(qū)域形成的有毒云團致死率為0.01%，深灰色線和黑色線之間區(qū)域形成的有毒云團致死率為0.001%。

3 結論

（1）通過收集擬建項目的工程參數(shù)及項目擬建設地點的既往氣象數(shù)據(jù)，PHAST軟件即可給出在設定各泄漏模式下的定量預測結果，且以圖表等形式直觀表達出來。

（2）PHAST軟件可根據(jù)設定的參數(shù)，給出最大危害影響的范圍、等級以及所需時間，獲得區(qū)域內風險水平的分布情況和職業(yè)人群的職業(yè)暴露風險。從定量的角度為建設單位提供有關職業(yè)病危害事故的風險控制信息，從而采取有針對性的應急救援措施，有效預防和控制職業(yè)病危害事故的發(fā)生。

（3）在對無明確衛(wèi)生防護距離標準的危險化學品建設項目的職業(yè)病危害預評價中，PHAST軟件給出的最大危害影響范圍，這對此類項目的衛(wèi)生防護距離的確定上具有一定的指導意義。

參考文獻

[1]崔輝,徐志勝,宋文華,等.有毒氣體危害區(qū)域劃分之臨界濃度標準研究[J].災害學,2008,23(3):80-83

[2]吳宗之,劉茂.重大事故應急救援系統(tǒng)及預案導論[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2003:17-23

[3]潘鵬.DNV PHAST軟件在氣體擴散模擬分析中的應用[J].石油化工設計,2009,23(2):61-62

[4]朱伯齡，於孝春.PHAST軟件對液化天然氣泄漏擴散的研究[J].計算機與應用化學,2009,26(11):225-227