氯气泄漏事故环境风险评价实践

2019-08-30潘启玉夏洲

安徽化工 2019年4期

潘启玉，夏洲

（1.安徽省化工研究院，安徽合肥230041；2.安徽同德节能环保科技有限公司，安徽合肥230031）

氯气属于剧毒化学品，LC50:850 mg/m3，1 h（大鼠吸入）。由于氯气用途广泛，全国近年发生多起泄漏事故。如何进行有效的风险防控是氯气贮存、使用企业必须重视的问题。

本文以典型的液氯钢瓶泄漏事故为源项，依据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ 169-2018）、《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2018），并参考相关文献，对典型液氯钢瓶泄漏事故环境风险进行影响预测，根据预测结果提出有效可行的液氯泄漏事故环境风险防控措施和应急管理要求，以降低企业液氯泄漏事故环境风险影响程度，并可作为液氯贮存、使用等企业环境风险评价的参考[1-10]。

1 典型氯气泄漏事故环境影响的案例分析

1.1 危险化学品重大危险物辨识

一般企业使用的氯气规格多以1 t/钢瓶为主，根据调查，企业液氯储存规模约为10～50 t。根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2018）标准，氯气的临界量为5 t，据此判断，贮存、使用氯气的企业一般构成重大危险源。根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T169-2018）要求，重大危险源应进行风险预测，根据预测提出风险防控措施。

1.2 风险事故情形分析

以1 t 液氯钢瓶计，压力为0.7 MPa，温度25℃，钢瓶直径为800 mm，出口角阀内径为19.05 mm。

通常液氯储存温度在其沸点之上，为过热液体，这类液化气体一旦泄漏，因压力瞬间大幅降低，其中一部分会迅速气化为气体，此时会出现气液两相流。均匀两相流的泄漏速度可采取《环境风险评价技术导则》附录F 中两相流泄漏，计算公式如下：

据此计算氯气钢瓶泄漏事故源强为0.07 kg/s。

1.3 风险预测与评价

根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T169-2018），风险预测需选取最不利气象条件预测后果。最不利气象条件选取F 稳定度，1.5 m/s 风速，温度25℃，相对湿度50%，预测主要参数详见表1。

表1 预测模型主要参数表

在事故排放情况下，人群接触毒物的特点是急性、高浓度、接触时间短，因此采用急性、短时间接触对人体不同危害程度的浓度值作为事故影响评价的标准，详见表2。

表2 危险物质大气毒性终点浓度值

氯气初始密度大于空气密度，根据（HJ169-2018）选择SLAB 模型，采用EIAPro2018 软件进行预测，危险物质浓度达到评价标准时的最大影响范围见图1。

图1 最不利气象条件下液氯钢瓶泄漏事故危害区域图

由上述预测结果可知，在拟定事故情形条件下，氯气钢瓶泄漏事故在最不利气象条件下达到毒性终点浓度-1 的最大影响范围为下风向810 m；达到毒性终点浓度-2 的最大影响范围为下风向2810 m。

2 风险防控措施

氯气泄漏事故应从源头控制和应急处置两方面预防。源头控制即从源上降低氯气泄漏事故发生；应急处置是一旦液氯泄漏事故发生，应对泄漏事故进行安全合理的处置，以降低氯气泄漏事故产生的环境影响。

2.1 风险管理

（1）加强职工的安全教育和环境风险防范意识，坚持特种操作工人（如气瓶维修人员）持证上岗，增强职工防范事故意识和自救能力。

（2）严格涉氯设备和液氯钢瓶的维护保养，定期对涉氯设备、氯气报警装置、钢瓶超压报警仪、管道、仪表、阀门等进行检查和校验，降低氯气泄漏事故发生概率[7-8]。

2.2 应急处置和应急预案

（1）液氯钢瓶应单独设库储存，瓶库应全封闭，并设氯气报警装置，库房配套抽排风系统和事故氯气吸收（碱液吸收塔）处理装置，确保液氯钢瓶库发生泄漏事故时泄漏的氯气能够通过抽风系统进入碱吸收塔处理，将氯气泄漏事故环境风险影响降低。

（2）应急预案：由上述预测结果可知，液氯钢瓶泄漏事故影响范围较大，大气毒性终点浓度-1 最大影响范围为810 m，毒性终点浓度-2 的最大影响范围为2810 m。企业应针对各自实际情况编制《突发环境事件应急预案》，并根据《突发环境事件应急预案》内容采取相应措施，如若拟定事故发生，建设单位应立即通知相邻企业及相应人群，做好必要的防护措施。必要时应及时启动突发环境事件应急预案，将下风向2810 m 危害区范围内人群进行疏散，将突发环境事件影响降至最低。