论液体化工码头环境风险防范措施及应急预案
2015-04-20刘晶
刘 晶
(1.河北省环境科学研究院,河北 石家庄050051;2.河北正奇环境科技有限公司,河北 石家庄050051)
1 引言
液体化工码头所涉及的液体化工品具有易燃、易爆、有毒、有害等危险特性,在运输及储存过程中,若出现设备故障、操作不当、管理不完善、船舶灾难等情况,都将可能引起泄漏,进而引发中毒、火灾、爆炸等突发性事故。因此,在对液体化工码头进行环境风险评价的基础上提出相应的环境风险防范措施,对确保环境安全、减少财产损失及人员伤亡具有十分重要的意义。
2 项目概况
某液体化工码头位于黄骅港综合港区二港池南部岸线东侧,设计吞吐量360万t/年,拟建设包括5万t级成品油及液体化工泊位2个,总库容66万m3储罐区以及汽车装卸区、辅助生产区等。该码头主要储运燃料油、汽油、柴油、石油液化气、丙烯、丁二烯、甲醇、乙醇、异丙醇、异辛醇、二甲醚、甲基叔丁基醚、乙酰二酸二甲酯、苯、甲苯、二甲苯、苯酚、棕榈油、石脑油等26种液体化工品。
3 风险识别
结合本项目实际情况,风险识别主要包括以下内容:物质风险识别;工艺过程风险识别;管输工程、物料装卸。其中工艺过程风险识别包括生产装置风险识别(主要有码头装卸臂、输送泵、输送管引桥、氮气吹扫和管道阀门等)、船舶靠泊作业风险识别以及公用工程风险识别等。
3.1 物质风险识别
本项目运输、贮存的化工品中燃料油、汽油、柴油、石脑油、乙醇、甲醇、苯酚、乙二醇、乙酸、丙酮、乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、苯等遇明火、高热可燃,均为可燃液体;丁二烯、丙烯、LPG、二甲醚属于易燃气体。甲醇、二甲苯、甲苯、乙醇、乙二醇、丁二烯、丙烯、LPG、二甲醚的蒸气与空气可形成爆炸性混合物,其他等遇明火、高热能引起燃烧爆炸。苯、甲醇属中等毒性,苯酚属高毒类,其余均属低毒或微毒类。油品及苯类、醇类等液体化工品在装卸过程中均会产生静电荷,而静电放电是导致火灾爆炸事故的重要原因之一。通过以上分析,中毒、火灾、爆炸是主要危险事故。
3.2 工艺过程风险识别
通过对所运输的化学品和装置以及公用工程的分析,确定本项目工艺过程中的主要危险因素有以下几种[1]:由于船舶设施损废或者发生作业船舶碰撞造成海损、溢油,甚至发生火灾、爆炸;由于设施缺陷、防护缺陷、局部破裂泄漏、操作失误等引发火灾、爆炸、中毒窒息、腐蚀、静电、灼伤等。
3.3 管输工程风险识别
主要危险因素为:输送管道在运行过程中,会因管道材料缺陷或焊接缺陷隐患、管道内腐蚀等因素造成化工品输送管道发生大量液体泄漏,并引发火灾、爆炸或中毒窒息等事故发生。
通过进一步分析、筛选风险识别出的主要危险源,并调查、分析国内外同类产品、装置历史事故资料[1],确定本液体化工码头风险主要为溢油、化学品泄漏以及火灾爆炸对海洋和大气环境的影响。
4 风险防范措施
4.1 溢油事故风险防范措施
码头轴线方位尽可能顺风、顺浪、顺流以保证油轮靠、离泊位作业及装卸作业的安全。油轮进港靠泊作业,应用围油栏将其围住,以预防油品泄漏后的蔓延扩散,准备收油器、吸油装置、吸油材料及消油剂等,作为海上溢油应急处理设施。如陆上发生溢油,应切断油源,对场地的溢油用棉丝或锯末吸收干净。建立快速科学有效的应急预案和应急组织体系。
4.2 危险化学品泄漏风险防范措施
管道、阀门法兰按照规范要求选用密封结构和密封垫,减少跑、冒、滴、漏现象的发生。有毒化学品罐组集中设置,设置围堰等相关安全措施,安装有毒气体探测报警系统。在汽车装车台、储罐罐根部阀门处、泵区、软管站等物料易泄漏的部位设置可燃气检测报警仪。在物料输送过程中,应密切注意输送压力,防止若压力过大引起物料泄漏;严格执行操作规程,防止满罐溢流造成物料泄漏。加强设备设施的日常维修保养,防止因人为操作或设备损坏造成物料泄漏[2]。
4.3 火灾爆炸事故风险防范措施
码头上建筑物的布置应按照甲级防火特点,严格遵守规范标准进行设计,建筑物耐火等级应为一、二级,各建筑物间距要满足防火距离的要求。本工程各泊位输油臂布置较多,不同船型停靠位置与码头中心线存在不同程度的偏移,实际操作中应确保船舶之间的安全距离。在码头安装带自锁报警功能的静电接地装置,并安装避雷针。管道、法兰及其他金属附件均进行电气连接并接地[3]。各罐组按布置区域设防火堤,内部根据储存物料性质的不同设置隔断堤。设联动型火灾自动报警系统一套。消防系统采用泡沫液消防系统+冷却水消防系统+水幕阻火系统。配置相应规格和数量的ABC手提式灭火器、二氧化碳推车式灭火器和手提式干粉灭火器。储罐区设事故池,用以收集事故时产生的事故污水,以防止造成环境污染。
4.4 风险管理措施
制定安全操作规程和操作指南,制定特殊危险因素的应急计划,并进行必要的应急训练及制订出抢救预案。建立健全以岗位责任制为核心的各项安全生产规章制度。定期开展工艺、设备安全检查。严格遵守防火制度,在整个港区设置明显禁火标志牌。
4.5 风暴潮保护措施
图1 事故应急程序及各部门的相应职责
渤海湾沿岸是我国风暴潮多发地区之一,从1860年以来的140多年间曾发生成灾的风暴潮30余次,平均每4年左右一次[4]。渤海湾的风暴潮主要受热带风暴或台风北上影响,一般发生在7~9月份。风暴潮期间的近岸波浪不仅受制于风浪的三要素(风时、风速、风区),更主要的是受制于水深的变化。突遇风暴潮,船舶及潜堤易受风暴潮袭击,潜堤段受毁和航道淤平的情况可能发生,因此,应做好抗风暴潮预案和安全措施,施工船舶及时进港躲避,以减轻灾害带来的损失[5]。
5 风险应急预案
风险应急预案主要是为了针对重大风险事故发生时所设定的紧急补救措施,避免更大的人员伤亡和财产损失,在突发的风险事故中,能够迅速准确地处理事故和控制事态发展,把损失降到最低限度。
5.1 风险事故应急程序
码头成立安全领导小组和应急指挥部门,设立事故应急中心,同时当地海事局、环保局、公安局、质监、卫检、消防等单位为合作单位,发生风险事故时统一协调,尽快减轻和消除事故影响。平时由港航监督部门进行安全生产监督、检查,及时发现并排除事故,一旦发生事故,立即启动应急程序,及时汇报。同时定期组织所有职工进行应急训练和演习,明确事故状态下各级人员的职责,提高应急预案的合理性和实用性(图1)。
5.2 风险事故应急预案内容
根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T 169-2004),结合本项目风险源,制定风险事故应急预案。主要内容如下[6,7]。
(1)应急计划区。本项目的应急计划区主要包括码头区和化学品储罐区。
(2)应急组织机构、人员。成立应急指挥中心,建立应急组织机构和应急专家组。应急组织机构下设7支应急救援专业组,包括防化救援抢修组、环保事故处理组、后勤保障组、医疗救护组、保卫消防组、通信保障组、环境监测组。
(3)预案分级响应条件。分为一般、较大、重大和特大四个级别,分别制定响应程序。
(4)应急救援保障。①内部保障,整个厂区建立应急救援设备、物资维护和检修制度。设置独立的消防给水、泡沫消防系统,配备灭火器等消防器材。各个罐组均配备所需的个体防护设备,在储罐区及易发生事故的必要位置设置洗眼器及相应的药品。②外部保障,建设单位和周边企业、公共消防队、医院、海事、公安、交通、环保以及各相关职能部门建立联系,以便发生事故时,能够请求救援力量、设备的支持。
(5)报警、通讯联络方式。建立24小时有效的报警装置及内部、外部通讯联络手段,交通保障,提供车辆驾驶员、托运员的联系方法。
(6)应急环境监测、抢险、救援及控制措施。事故发生后,企业应委托专门机构负责对事故现场进行现场应急监测,并应召集相关专家对事故性质、参数与后果进行评估,为政府指挥部门提供决策依据,以便及时作出准确的决策,将事故的影响降低到最小范围内。主要包括大气污染监控和水体污染监控。
(7)应急检测、防护措施、清除泄漏措施和器材。配备便携式可燃气体检测器、有毒物质检测器,一旦发现物料泄漏迅速采取相应措施。配备防毒面具、手套、足靴、滤毒器、急救药具包、洗眼器等装置。
对于因船舶碰撞等原因造成的船舶油污或不溶性化学品进入水体,应根据实际情况,对浮油除了拦截防止扩散外,还应该采取加加吸附剂、撇油、燃烧法、加分散剂、沉降等方式进行回收和处置。
(8)人员紧急撤离、疏散。环境风险事故发生后,要及时通知下风向可能受影响范围内的人群立即撤离。撤离的方向是当时风向的垂直方向,厂区人员直接向上风向撤离。
(9)事故应急救援关闭程序与恢复措施。当污染源得到有效控制,事故现场处置完成,现场监测符合要求,中毒人员得到救治,危险化学品泄漏区基本恢复正常秩序,由事故应急中心宣布应急工作结束,并及时进行恢复、重建工作。
事故应急中心应将事故发生原因、处理事件的措施、过程和结果、污染的范围和程度、事件潜在或间接的危害、社会影响、处理后的遗留问题等,向所在地海事部门和环保部门进行书面报告,按实际情况确定损失[8]。
(10)应急培训计划及公众教育和信息。对各职能部门进行相关的技能培训,并开展泄漏事故以及火灾、爆炸事故情况下消防演练,每年2次。不定期开展安全宣传教育。
6 结语
液体化工码头涉及的油品和液体化工品种类繁多、性质复杂,事故伤害存在复合性。因此在运营期间,必须加强风险管理,做好风险防范措施及应急预案,杜绝事故的发生,将溢油、泄漏和火灾爆炸发生风险事故的几率降低到最小。
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