刍议天然气规划环境风险评价方法的应用
2021-12-19刘海涛
刘海涛
(连云港格润环保科技有限公司,江苏 连云港 222000)
天然气规划环境评价要加强前端管理,调整环境治理的思路,以相关环评制度文件和规范为依据,重点关注和推动天然气规划环境评价的落地和实施,探索天然气规划环境评价中的环境风险评价方法,对危险源、事故概率、规划区域、环境敏感区等重大环境风险进行规划和分析,不断推进天然气规划环境风险评价的科学化和规范化。
1 天然气规划环境风险评价概述
天然气规划环境风险评价是对突发性事故对环境的危害程度的分析,重点分析环境风险的事件发生概率及后果。具体包括以下方面的风险评价内容:
1.1 源项分析
首先要对环境风险因素、风险类型进行识别和评价,获悉环境风险的事故发生概率和结果。通常采用特尔菲法、事故树分析法进行风险源项的分析。
1.2 事故频率及后果估算
在对天然气规划环境事故风险评价的过程中,要评价发生伤害事故的可能性大小,分析作业人员暴露在作业危险环境中的频率和程度,并估算事故对人员带来的伤亡、疾病、财产损失等后果。
1.3 风险表征
主要计算和评价环境风险的结果,获悉特定区域内事故致死率及有害效应的发生率。
1.4 风险管理
在对环境风险事件进行评估和分析的前提下,根据风险事件承受者的认知能力和承受水平,合理确定风险管控的有效策略。
2 天然气规划环境风险评价方法的应用分析
2.1 天然气规划环境风险识别与分析
天然气规划的环境风险评价是战略层面的环境风险评价,要充分关注其复杂性和不确定性。其环境风险评价流程如图1所示。可以根据实际情况选择数据库调查法、现场观察观测法、3 S技术法,针对天然气规划、产业结构、消费利用构成及发展方向进行分析,并对天然气规划环境中的风险点进行识别和分析。
图1 天然气规划环境风险评价流程
在对天然气规划环境风险的识别之中,天然气中的主要成分甲烷具有易燃性。极易与空气混合而形成爆炸性混合物。在天然气的输送过程中,含有硫化氢的易燃物质,该物质具有毒性,并与空气相混合,能够发生爆炸。为此,在天然气产业规划之中,甲烷和硫化氢成分有潜在的危险性和毒性。具体来说,可以从以下几个环节进行天然气规划中的环境风险识别:
2.1.1 勘探开发环节的环境风险识别
天然气资源埋藏在地底,其勘探开发工作存在较大的风险。如果在勘探开发环节中不按规程进行严格的操作,或者对火源管理不够完善,极易引发天然气火灾、爆炸事故。
2.1.2 储气环节的环境风险识别
天然气存储介质有不同种类,如:高压储气柜通过改变柜内的压力存储天然气;地下储气库利用枯竭的油气田、含水多孔地层存储天然气;高压管道则将低谷时的冗余燃气存储于高压供气管道,在高峰时进行输气;吸附存储则是利用装入固体吸附剂进行天然气的存储。这些储罐或管道长时间运行难免存在一定的破裂现象,极易因天然气泄漏而引发爆炸。
2.1.3 输送环节的环境风险识别
天然气的输送的风险点主要在于输气站场、管段、截断阀室等过程。如果这些工艺单元出现破裂,极易引发天然气泄漏的火灾爆炸事故。
2.1.4 消费环节的环境风险识别
在天然气消费阶段,主要形成有城市燃料、工业燃料、天然气发电、化工直供等,其风险关键点主要是在于天然气泄漏、中毒、火灾及爆炸等风险。另外,在对天然气规划环境风险进行风险识别的前提下,对风险事故进行定量分析和定性分析[1]。
2.2 构建天然气规划环境风险评价方法体系
充分考虑行业环境风险影响因素的复杂多样化,要构建科学合理的天然气规划环境评价风险等级指标体系。主要从准则层、拓展层和因素层三个方面进行构建:
2.2.1 准则层
设置有天然气能源消费结构、风险源、规划管理等指标,是一种宏观的、总体性的指标划分。
2.2.2 拓展层
在风险源指标之中,涵盖有天然气开采使用、储气系统、输气系统等。在规划管理指标之中,涵盖有风险管理、风险沟通和应急处置与保障等。
2.2.3 因素层
在能源消费结构之中,包含城市燃料、工业燃料、发电、化工直供等因素。在风险源的开采使用单元中,包括钻井工艺、物质危险性、需求量等因素;在储气系统单元之中,包括有储气库数量、储气量、设备损坏率和设备维修率;在输气系统单元之中,包括有管网覆盖率、管道损坏率、管道维修率等。在规划管理的风险管理单元中,包括有开采过程管理、储气设施管理、管道管理等因素;在风险沟通单元之中,主要是指建立风险沟通机制;在应急处置与保障单元之中,包括制定应急响应预案和构建应急处置及保障机制等因素。
2.3 天然气规划环境风险管理
要根据天然气规划环境风险的不同等级和危害程度,合理确定环境风险管理措施。具体包括以下内容:
2.3.1 风险沟通
在天然气规划环境风险评价之中,相关机构要对环境风险进行沟通。包括:环境风险特征、风险类型、危害程度、可接受水平、风险相关政策等。并面向天然气规划环境风险评价全过程进行沟通和交流。形成覆盖事先沟通、应急沟通和事后处理的风险沟通体系。从事先沟通来看,行业规划部门、环保部门要加强沟通和联系,注重与公众的信息交流,对于尚未发生突发性环境风险事故的风险信息和防范信息,要及时进行信息反馈。从应急沟通来看,主要是在发生突发性的环境风险事故之后,规划部门和环保部门要及时快速地进行沟通,使周边民众及时了解环境风险相关情况,并对自身利益的受损状况及时进行了解。从事后处理来看,行业规划部门和环保部门要与公众进行及时沟通,了解突发性环境风险事故出现后对受害群众的各种影响。并针对有效地做好相关风险事故处理工作,包括受害群众的心理治疗、人员安置、经济赔偿、污染整治、事故风险管理等,使受害群众获得突发性环境风险事故相应的利益补偿。
2.3.2 风险减缓
要考虑天然气规划的消费利用情况,对天然气消费利用结构进行合理调整。并由环保部门、地方政府、行业管理机构、油气企业共同联合对天然气勘探开发进行环境监管和控制,减少和规避天然气勘探开发过程的风险。对于天然气存储环节存在的环境风险,要加大资金投入,配置必要的天然气存储设备,如气瓶降温喷淋设施、消防喷洒设备。并对天然气输气系统中的环境风险进行管控,尤其要注重天然气输气管道的材质选择,做好天然气输气管道安装检查与质量控制工作,确保天然气输气管道的防腐性能[2]。
2.3.3 应急预案
对于天然气规划环境风险评价中的风险事故要进行应急处置,制定合理可行的应急处置预案,明确天然气规划范围内可能存在的事故险情,明晰应急组织相关人员的职责,并做好应急教育和应急演习,配置必要的应急设施器材。还要加强应急通讯和网络,及时有效地开展应急抢险、监测等工作。最后,还要进行事故后果评价,形成应急处置报告,制定应急状态终止及恢复措施。
3 天然气规划环境风险管控策略
3.1 注重环境风险的减缓规避
要结合天然气规划环境风险源的具体情况和环节,针对性地采取风险减缓规避措施。从勘探开发阶段来看,要减少风险物资的需求量和存储量,也即降低硫化氢物质的需求量和存储量,尽量选择低含硫气田开采的气源。对于储气环节的环境风险减缓控制而言,要对天然气储罐进行X光无损检测和磁粉探伤检测,确保天然气储罐的密封性、耐压性。对于输气环节的环境风险减缓规避,应当尽量选择不含硫净化天然气管道,做好天然气管道防腐处理,配置相应的报警系统和安全设施。对于天然气消费利用风险的减缓规避,应当适当调整天然气产业的消费利用结构,规范城市燃气的使用方法,最大程度降低城市燃气事故发生概率[3],见图2。
图2 天然气消费利用结构图
3.2 强化环境风险的应急处置
在风险事故发生后要进行快速有效地控制,对此应当制定科学完善、合理有效的风险应急预案,从战略的角度加强风险事故的管控和应对。相关部门要做好风险事故的统一规划、分类指导,增强各部门之间的协调与配合,构建各市区之间的风险联动机制,避免天然气风险的跨区域蔓延,协同应对天然气事故风险。并定期组织相关部门和用户开展应急演练,做好天然气环境风险事故的信息互通、资源共享和群防群控。
4 小结
综上所述,天然气规划环境风险评价是不容忽视的重要研究课题。要构建合理完善的天然气规划环境风险评价方法体系,进行天然气规划环境风险识别、评价分析等工作,科学客观地评估天然气规划的环境风险,并确定合理可行的天然气规划环境风险管控措施。后续还要进一步完善天然气规划环境风险评价方法体系,加强环境风险评价的数据分析,优化环境风险评价结果。