液氨泄露的环境风险评价及风险管理措施研究

杨 岳

（咸阳市环境监测站 陕西咸阳 712000）

氨作为常见的廉价无机化合物，由于对臭氧层无破坏作用，且具有良好的热力学性能被广泛用作制冷剂，在制冷技术的发展与应用中，发挥着重要的作用。但氨在运输、贮存过程中会发生泄漏，造成人员中毒和发生爆炸事故，对环境带来危害。近年来据不完全统计，我国液氨泄漏事故居首位。

因此，对液氨泄露的环境风险评价进行研究有重要意义，本文以陕西省某果蔬液氨制冷库为例，通过对液氨制冷系统泄漏因素进行识别，对泄漏事故分析、计算，按照计算结果提出相应的管理措施。

1 氨制冷库液氨泄露的环境风险

1.1 氨制冷库的环境风险

氨制冷库是用液氨作为循环介质的制冷技术，液氨制冷系统是一个封闭、循环的系统，该系统主要靠压缩机械能完成。通常，氨压缩机房通风良好，出现爆炸限的概率较低。而且氨的比重较空气轻，扩散能力较强，通常情况下难以达到爆炸要求的浓度范围。

故氨气泄漏的主要环境风险有两种，一类是火灾爆炸。氨是可燃气体，遇明火、静电、高热均会引起爆炸产生火灾。另一类是人员中毒。氨位列《高毒物品目录》，属于高毒物质，可经过呼吸道、口腔、眼睛等部位灼伤人体，造成人身毒害。

1.2 制冷库发生氨泄露的原因识别

液氨泄漏的常见原因是经营者不够重视，管理措施措施不完善；操作工人不按章程操作；设备陈旧、老化后不及时维护、更新；经常操作的阀门密封不严或损坏；贮罐暴晒、破裂等。结合冷库特点，具体氨泄漏因素主要有：（1）管路系统泄漏；（2）储气罐泄漏。

2 环境风险预测分析

2.1 评价等级及评价范围的确定

果蔬菜冷库氨储存量较小，一般仅一个氨储存罐，氨储量小于5t，根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）分析，该液氨储罐不属于重大危险源。依据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T 169-2004）判断该液氨制冷库项目环境风险评价工作等级为二级，环境风险评价范围为以事故源为中心、半径3km。

2.2 源强分析

液氨泄漏速度QL用柏努利方程计算：

本次评价按照储氨罐底部出现一个裂口进行估算源强，设定储罐压力为1.0兆帕，当地常年平均环境气压97kPa，裂口高度1.5m，裂口面积1cm2，代入上述公式得出氨泄漏速度是0.064kg/s。

2.3 结果预测

氨泄漏属瞬时或短时间事故，采用烟团模式：

假设泄漏时间为30min，预测时间为发生氨泄漏后10min，取σX=σy,发生泄漏时风速为2.5m/s。氨泄漏影响范围和浓度见表1。

表1 氨气落地浓度和距离表

根据预测，氨气最大落地浓度点的出现在下风向距离Xm=18.2(m)，最大落地浓度Cm=4691.8642(mg/m3)。根据《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）居住区大气有害物质最高容许浓度氨气为0.20mg/m3(一次值)，本项目在假设条件发生氨泄漏时，下风向1200m范围内氨气浓度将超标，最大超标23458倍，由此可见氨气泄漏对环境造成污染影响较大。所以加强制冷设备管理维护，做好风险防范措施是减少氨气对环境及人身健康影响的重要保证。

3 液氨泄露的风险防范措施及应急预案

3.1 事故防范措施

风险事故主要在于预防和现场管理。现场管理主要在于平常加强设备检查维护管理，及时消除设备隐患；预防则是采取防爆技术措施和泄漏报警装置；储存场所保持阴凉、干燥、通风，远离火种、热源，防止阳光直射；配备消防、防护器材设施；定期开展应急演练，提高应变能力。此外，经营者应牢记安全责任，从宣传教育入手，对管理人员和技术工人进行培训，生产操作车间及关键工作岗位张贴相关注意事项及标识，每个员工必须按规范操作；同时加强风险防范的管理，从根源防止液氨泄露事故的发生。

3.2 应急预案

企业编制风险事故应急预案是减小事故发生和事故处置的重要环节，应根据生产特点和事故隐患分析，按环保部颁发的《突发环境事件应急预案管理暂行办法》的有关内容和要求制定突发事故应急预案。事故应急预案应报当地环保部门备案，企业每年应按照事故应急预案进行演练。如果风险源在使用过程中发生变化，应及时更新应急预案内容。

4 结语

以陕西某液氨制冷库为例，对液氨泄漏事故中氨储罐破裂致泄漏事故进行了预测，计算出了该项目泄露事故对人体产生危害浓度出现的最大距离，为氨泄漏的环境风险提供了参考依据，最后提出液氨泄露事故的风险防范措施及应急预案，最大限度的降低泄露事故带来的环境风险及危害。

[1]胡二邦,等.环境风险评价实用技术、方法和案例.中国环境科学出版社,2009.

[2]赵淑岚,封琳敏.液氨储罐泄漏污染的定量预测.中华劳动卫生职业病杂志,2002.6.