譚必超
(富德(常州)能源化工發(fā)展有限公司 213033)
摘要:環(huán)境風(fēng)險評價是通過相關(guān)的基礎(chǔ)學(xué)科對已有的資料和數(shù)據(jù)進(jìn)行研究的過程,基礎(chǔ)學(xué)科主要包括生態(tài)學(xué)、環(huán)境化學(xué)、毒理學(xué)(環(huán)境和生態(tài)),利用計算機(jī)工具以及數(shù)學(xué)方法來對環(huán)境風(fēng)險的條件、類別、危害和后果等進(jìn)行識別,是評價建設(shè)項目危險事故影響的重要部分。本文以某煤制甲醇150萬噸項目為例,介紹其項目的環(huán)境風(fēng)險評價及預(yù)防。
關(guān)鍵詞:甲醇項目;環(huán)境風(fēng)險評價;案例分析
環(huán)境風(fēng)險評價的主要目的是對項目隱含的風(fēng)險和危害因素進(jìn)行分析和預(yù)測,并制定相應(yīng)的針對性防范應(yīng)急方案,將項目的事故率和對環(huán)境的影響降到最低。本文選取150萬噸煤制甲醇項目,對其物質(zhì)危險性、工藝危害因素和危險源進(jìn)行分析,并制定相應(yīng)的環(huán)境風(fēng)險防范應(yīng)急方案。
一、環(huán)境風(fēng)險分析
此項目中的甲醇生產(chǎn)能力為每年150萬噸,實(shí)際年產(chǎn)量為141萬噸,采用的工藝為水煤漿氣化,每年生產(chǎn)需消耗215萬噸原煤。甲醇的低壓合成工藝共分為三個部分,分別為合成、凈化、壓縮,甲醇合成及精餾,主要工藝流程為:煤、水→制水、制漿(+空分O2)→氣化→變換→脫硫、脫碳→壓縮→合成→精餾塔→生成甲醇產(chǎn)品。
(一)物質(zhì)危險性
此項目中涉及的主要物料為一氧化碳、硫化氫、甲醇和氫氣,根據(jù)燃燒爆炸危險度計算公式計算危險度H值,數(shù)值越大則危險性越高,其中R和L為爆炸上、下限,一氧化碳的爆炸極限為12.5至74.2%,甲醇為5.5至44%,氫氣為4.1至74.1%,硫化氫為4.0至46.0%。計算所得一氧化碳的H為4.94、甲醇為7.0、氫氣為17.1、硫化氫為10.5,硫化氫和一氧化碳數(shù)高度毒性危害,甲醇和氫氣分別為中度和輕度。
(二)工藝系統(tǒng)危害因素
據(jù)相關(guān)生產(chǎn)經(jīng)驗顯示,煤化工項目在生產(chǎn)的過程中存在爆炸和燃燒的危險,操作失誤和設(shè)備故障都可能會引發(fā)物料泄露而燃燒爆炸,對人們的健康和生命安全造成嚴(yán)重危害,并對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生直接影響。危險因素主要包括火災(zāi)、爆炸、中毒、化學(xué)(高溫)灼傷、惡臭和噪聲,生產(chǎn)工藝中存在危害因素的裝置為原輔料的貯存和運(yùn)輸系統(tǒng)(裝卸、貯存運(yùn)輸、破碎、篩分、輸送固體)以及氣化(準(zhǔn)備水煤漿、處理灰水、焚燒火炬、急冷洗滌氣體)、凈化(脫硫、脫碳、回收熱量)、硫回收(反應(yīng)、焚燒)、甲醇(反應(yīng)合成、壓縮氣體、精餾)、空分(空壓、空分、冷箱)、制冷和貯運(yùn)(輸送液體、裝卸、貯存運(yùn)輸)裝置。其中,原輔料的貯存和運(yùn)輸系統(tǒng)的主要物料為煤炭和石灰石,氣化和凈化裝置中為一氧化碳、氫氣、硫化氫和二氧化硫,硫回收裝置中為一氧化碳、氫氣、硫化氫和硫磺,甲醇裝置中為一氧化碳、氫氣、硫化氫和甲醇,制冷裝置中為氨,貯運(yùn)裝置中為甲醇。
(三)重大危險源
此項目中的原輔料、中間和最終產(chǎn)品以及燃料多數(shù)都為危險物質(zhì),根據(jù)我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際的生產(chǎn)情況,將甲醇的裝置區(qū)和儲罐區(qū)定為重大危險源。
二、環(huán)境風(fēng)險預(yù)防
(一)防范措施
個體防護(hù):發(fā)生泄漏事故后,救援人員應(yīng)當(dāng)佩戴專業(yè)的防護(hù)器具進(jìn)入現(xiàn)場,切斷電源并設(shè)立警戒線,禁止一切火種和車輛進(jìn)入現(xiàn)場,根據(jù)事故的實(shí)際情況和發(fā)展,制定人員的撤離疏散路線,準(zhǔn)備專業(yè)的防護(hù)服裝和空氣呼吸器(隔離式)??刂菩孤对矗宏P(guān)閉閥門、暫停作業(yè),或者是降低運(yùn)行負(fù)荷或局部停機(jī),選用合適的材料和方法將泄漏處堵住。處理泄漏物:通過引流將泄漏液體引導(dǎo)安全的地方或是建造堤壩截堵,若貯存罐發(fā)生泄漏則應(yīng)當(dāng)及時將雨水閥關(guān)閉,避免物料通過明溝外流;使用霧狀水噴射有害物質(zhì)的蒸氣云,使其他快速擴(kuò)散到高空中并形成覆蓋層,有效控制蒸發(fā);若泄漏規(guī)模較大則可以利用隔膜泵將泄漏物抽到槽車或其它容器內(nèi),若泄漏規(guī)模小則可以使用中和、吸附材料或沙子進(jìn)行吸附和中和;將泄漏物收容后運(yùn)送至處理廠進(jìn)行處理,沖洗物料的水應(yīng)排入事故槽中,防止二次污染。防范:甲醇罐泄漏后應(yīng)馬上組織無關(guān)人員撤離,禁止一切火種,確保搶險人員在安全的環(huán)境下進(jìn)行堵漏。管道中的甲醇可通過回收裝置處理,若罐底法蘭或罐體出現(xiàn)較大裂縫,則需要先倒罐,如果泄漏量較大則在倒罐前提下還需再利用回收系統(tǒng)處理,并將圍堤閥門關(guān)閉,此外還可以將氮?dú)饣蛩魵馐┓旁诂F(xiàn)場,阻斷燃燒條件。但要注意的是,不能采取大量水沖洗的方式處理,防止對自然環(huán)境造成污染,因為物料在經(jīng)噴灑液稀釋后會形成具有污染物的廢水,應(yīng)使用污水系統(tǒng)收集,防止對土壤和地下水源造成污染。
(二)應(yīng)急預(yù)案
為了有效降低突發(fā)事故所產(chǎn)生危害,應(yīng)當(dāng)根據(jù)風(fēng)險分析的結(jié)論和相關(guān)的體系制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,以便在突發(fā)環(huán)境風(fēng)險事件的第一時間實(shí)施救援,最大程度地降低事故危害和損失。為了保證應(yīng)急預(yù)案的有效性和可行性,應(yīng)在項目建成生產(chǎn)之前完成制定和落實(shí)。應(yīng)急預(yù)案應(yīng)當(dāng)包含應(yīng)急計劃、組織、狀態(tài)分類以及救援等內(nèi)容。預(yù)案內(nèi)容:①概況:詳細(xì)敘述危險源的種類、數(shù)量、分布情況以及隱含的風(fēng)險因素;②計劃實(shí)施;③組織:負(fù)責(zé)對事故災(zāi)害進(jìn)行控制,并承擔(dān)其蘊(yùn)含的責(zé)任和義務(wù);④對風(fēng)險事故進(jìn)行分類,如事故級別和應(yīng)急狀態(tài)等,并根據(jù)具體的類型來制定針對性的響應(yīng)程序;⑤應(yīng)急的相關(guān)設(shè)備和設(shè)施、通訊和交通;⑥對周邊環(huán)境情況進(jìn)行實(shí)時檢測,并對事故進(jìn)行評估;⑦應(yīng)急防護(hù)、泄漏控制措施及設(shè)備要求、撤離計劃及公眾健康;⑧應(yīng)急預(yù)案的終止?fàn)顟B(tài)、恢復(fù)影響的方案以及相關(guān)人員的培訓(xùn)演練;⑨針對應(yīng)急事故開展相關(guān)的公眾宣傳和教育,公布應(yīng)急程序;⑩對本次事故進(jìn)行事后分析和總結(jié),并做好相應(yīng)的記錄和報告。
結(jié)語:
風(fēng)險評價是環(huán)境影響評價中的新內(nèi)容,甲醇項目的風(fēng)險評價一般分為風(fēng)險識別、預(yù)測及防范應(yīng)急,本文對其物質(zhì)危險性、工藝危害因素和危險源進(jìn)行了闡述,并根據(jù)分析結(jié)果制定了針對性的防范措施和應(yīng)急預(yù)案。
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