液氨环境风险评价

刘红艳 刘 钢 魏 铮

一、环境风险的含义

环境风险是指突发性灾难事故造成重大环境污染的事件,它具有危害性大、影响范围广等特点,同时风险发生的概率又有很大的不确定性,倘若一旦发生,其破坏性极强,对生态环境会产生严重破坏。环境风险评价的目的是分析和预测建设项目存在的潜在危险、有害因素,建设项目建设和运行期间可能发生的突发性事件或事故(一般不包括人为破坏及自然灾害),引起有毒有害和易燃易爆等物质泄漏,所造成的人身安全与环境影响和损害程度,提出合理可行的防范、应急与减缓措施,以使建设项目事故率、损失和环境影响达到可接受水平。

环境风险评价应把事故引起厂(场)界外人群的伤害、环境质量的恶化及对生态系统影响的预测和防护作为评价工作重点。本次评价将对本工程生产过程中可能出现的环境风险事故进行分析,并提出防范措施和建议。

二、生产过程中物质危险性和功能单元重大危险源判别分析

凡生产、加工、运输、使用或贮存危险性物质,且危险性物质的数量等于或超过临界量的功能单元,定为重大危险源。按《风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)中附录A1表2的规定,一般在冷冻系统中,液氨生产和使用所属危险源情况详见表1。

三、液氨的理化性质及其危害特性

(一)理化特性

氨,液氨,Ammonia;无色气体,有刺激性恶臭味,分子式NH3,分子量17.03。相对密度0.7714g/l,熔点-77.7℃,沸点-33.35℃,自燃点651.11℃,蒸气密度0.6,蒸气压1013.08kPa(25.7℃)。蒸气与空气混合物爆炸极限16～25%(最易引燃浓度17%)。氨在20℃水中溶解度34%,25℃时,在无水乙醇中溶解度10%,在甲醇中溶解度16%,溶于氯仿、乙醚,它是许多元素和化合物的良好溶剂。水溶液呈碱性,0.1N水溶液PH值为11.1。液态氨将侵蚀某些塑料制品,橡胶和涂层。遇热、明火,难以点燃而危险性较低;但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇明火会燃烧和爆炸,如有油类或其它可燃性物质存在,则危险性更高。与硫酸或其它强无机酸反应放热,混合物可达到沸腾。

不能与下列物质共存:乙醛、丙烯醛、硼、卤素、环氧乙烷、次氯酸、硝酸、汞、氯化银、硫、锑、双氧水等。

(二)危害特性及其它指标

1.危害:对粘膜和皮肤有碱性刺激及腐蚀作用,可造成组织溶解性坏死。高浓度时可引起反射性呼吸停止和心脏停搏。

误服氨水可致消化道灼伤,有口腔、胸、腹部疼痛,呕血、虚脱,可发生食道、胃穿孔。同时可能发生呼吸道刺激症状。吸入极高浓度可迅速死亡。眼接触液氨或高浓度氨气可引起灼伤,严重者可发生角膜穿孔。皮肤接触液氨可致灼伤。

2.临床表现:短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰可带血丝、胸闷、呼吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等,可出现紫绀、眼结膜及咽部充血及水肿、呼吸率快、肺部罗音等。严重者可发生肺水肿、急性呼吸窘迫综合征,喉水肿痉挛或支气管粘膜坏死脱落致窒息,还可并发气胸、纵膈气肿。胸部X线检查呈支气管炎、支气管周围炎、肺炎或肺水肿表现。血气分析示动脉血氧分压降低。

3.毒理学指标:人吸入LCLo:5000ppm/5M;大鼠吸入LC50:2000ppm/4H;小鼠吸入LC50:4230ppm/1H;人接触553mg/m3可发生强烈的刺激症状,可耐受1.25分钟;3500～7000mg/m3浓度下可立即死亡。

4.侵入途径:氨气主要经呼吸道吸入。

5.接触机会:用于制造硝酸、炸药、合成纤维、化肥;也可用作制冷剂。

四、环境污染事故影响分析

液氨造成环境污染事故主要可能是物料的泄漏及其可能引起的火灾或爆炸。在储存、生产使用过程中,若因操作不当、闸阀失灵、管道破裂或一些非人为的因素,可能导致物料的大量泄漏,这种事故风险出现的机率按常理应该比发生火灾或爆炸的可能性要大。

大量泄漏会造成附近区域的环境空气污染。对本次评价的环境保护对象—厂区周围敏感点,即该项目厂区北面的本厂家属区而言,在一般气象条件下,由于最近敏感点距生产区或储罐区距离在300m以上,在敞开的空气环境中,泄漏物料若因挥发扩散而影响到敏感点的环境空气,则泄漏源强理论上至少要达到每秒数千ppm,但物料泄漏对局部小范围环境的影响作用明显,发生泄漏后应立即采取有效措施,影响是短时间的。因此,泄漏对厂区范围内的人群的影响较大,对厂区周围居民点的影响相对较小。

液氨对植物产生毒害,但一般是由于事故性泄漏引起的。泄漏事故还可能会使有毒有害物料进入水体,造成水污染,严重恶化水质,危害水生生物;侵入农田土壤也会污染地表层,影响土地使用和农作物生长。

污染水体使pH发生变化,破坏其缓冲作用,消灭或抑制细菌及微生物的生长,妨碍水体自净,还可腐蚀桥梁、水上构筑物。

五、环境风险防范措施

(一)有毒有害物料在运输、储存及生产过程中风险防范对策与措施

1.对有毒有害物料的运输应采用安全性能优良的化学品专用运输槽车,同时车上要配备必要的防毒器具和消防器材,预防事故发生。

2.对于公路运输有毒有害物料,按规定路线行驶,尽量避开人口稠密区及居民生活区;同时对槽车的驾驶员要进行严格的培训和资格认证。

3.主体厂房要敞开式布置,强化通风,各种工艺设备(阀门、法兰、泵类等)、管道的选型、进货要严把质量关,并加强检修、维护,严禁生产中物料跑、冒、滴、漏现象的发生,电气设备须选用防腐、防爆型,电源绝缘良好,防止产生电火花,接地牢靠,防止产生静电。

4.生产过程中严格执行化学工业部颁发的《化学工业部安全生产禁令》(禁令41条)。生产、管道输送时输送管道必须完好,连接紧密,无泄漏,定期清除滞留在管道内的遗留物、消除堵塞,管道检修时,必须切断物料来源和输送电源,操作时应有专人监护。

5.储运须知:包装标志:有毒气体。副标志:易燃气体。包装方法:耐低压或中压的钢瓶。储运条件:储存于阴凉、通风良好、不燃结构建筑的库房。远离火源和热源。设备都要接地线。与其他化学物品,特别是氧化性气体,氟、溴、碘和酸类、油脂、汞等隔离储运。平时检查钢瓶漏气情况。搬运时穿戴全身防护服(橡皮手套、围裙、化学面罩)。戴好钢瓶的安全帽及防震橡胶圈,避免滚动和撞击,防止容器受损。

(二)强化管理及安全生产措施

1.强化安全生产管理,必须制订岗位责任制,严格遵守操作规程,严格遵守《化学危险品管理条例》及国家、地方关于易燃、易爆、有毒有害物料的储运安全规定。

2.强化安全生产及环境保护意识的教育,提高职工的素质,加强操作人员的上岗前的培训,进行安全生产、消防、环保、工业卫生等方面的技术培训教育。

3.建立健全环保及安全管理部门,该部门应加强监督检查,按规定监测厂内外空气及水体中的有毒有害物质,及时发现,立即处理,避免污染。

4.必须经常检查安全消防设施的完好性,使其处于即用状态,以备在事故发生时能及时、高效率的发挥作用。

5.加强个人劳动防护,进入生产区必须穿戴防护服装及防护手套。

(三)风险事故应急防护措施

吸入者应迅速脱离现场,至空气新鲜处。维持呼吸功能。卧床静息。及时观察血气分析及胸部X线片变化。给对症、支持治疗。防治肺水肿、喉痉挛、水肿或支气管粘膜脱落造成窒息,合理氧疗;保持呼吸道通畅,应用支气管舒缓剂;早期、适量、短程应用糖皮质激素,如可按病情给地塞米松10～60mg/d,分次给药,待病情好转后减量,大剂量应用一般不超过3～5日。注意及时进行气管切开,短期内限制液体入量。合理应用抗生素。脱水剂及吗啡应慎用。强心剂应减量应用。误服者给饮牛奶,有腐蚀症状时忌洗胃。对症处理或到医院治疗。眼污染后立即用流动清水或凉开水冲洗至少10分钟,到医院治疗。皮肤污染时立即脱去污染的衣着,用流动清水冲洗至少30分钟,到医院治疗。立即组织人员抢修,隔离泄漏现场,必要时可紧急停车检修,必须穿戴专用防护服于高处或上风向处进行处理工作,在安全情况下要切断泄漏源或尽量堵漏;处理泄漏物必须穿戴全身防护服。钢瓶泄漏应使阀门处于顶部,并关闭阀门。无法关闭时,应将气瓶浸入水中。消防措施:消防人员必须穿戴全身防护服,切断气源,用水保持火场中容器冷却。