酒精环境风险评价

第十章环境风险评价10.1 概述所谓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，引起有毒有害和易燃易爆等物质的泄漏，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的水平。

10.2环境风险识别10.2.1 化学品危害特性识别拟建工程产品是食用酒精、CO2、杂醇油（主要含有丁醇、丙醇等）。

各化学品的特性见表10-1，危害因素分析见表10-2。

表10-2 主要物料危害因素分析一览表10.2.2主要事故因素分析1、酒精车间在蒸馏、酒精提纯过程中，若蒸馏塔、管道、阀门或容器发生酒精泄露，酒精蒸汽与空气形成爆炸性混合物，一旦浓度达到爆炸极限，遇到明火、高温、雷电、静电等能引起燃烧爆炸。

在酒精储存过程中如果不按安全技术操作规程作业，或者储罐及其辅助设施发生故障泄露、运行泄露，或管道长期使用、腐蚀、损伤等原因，出现泄露，不能及时发现，采取措施不当等，酒精蒸汽与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高温等极易燃烧爆炸。

车间2、CO2本项目在生产液态CO2的过程中使用液态CO2钢瓶等，属于压力容器，由于压力容器承受一定的压力，存在超压爆炸的危险。

3、污水处理站污水站设1个200m3的沼气罐，由于沼气是易燃气体，存在爆炸的危险。

4、运输过程中的危险因素拟建工程的产品为汽运和船运。

各类危险品在装卸、运输中可能由于碰撞、震动、挤压等，或由于操作不当、重装重卸、容器多次回收利用，强度下降，垫圈失落没有拧紧等，均易造成物品泄漏、固体散落，甚至引起火灾、爆炸或污染环境等事故。

同时在运输途中，由于意外各种原因，造成危险品抛至水体、大气，造成较大事故，因此危险品在运输过程中存在一定环境风险。

综合以上分析，项目主要危险源为厂区内的酒精储罐、蒸馏塔、二氧化碳钢瓶、沼气罐以及运送产品的车辆、船只。

10.2.3重大危险源辨识根据《建设项目环境风险评价技术导则》附录A.1规定，拟建项目无重大危险源。

10.3源项分析10.3.1事故统计及最大可信事故对拟建项目来说，事故可能发生的概率是非常重要的数据，利用相关型装置发生事故的类比统计资料，确定事故发生的频率。

10.3.2事故树分析新建项目风险事故主要是火灾、爆炸事故及泄漏对环境的影响。

项目顶端事故与基本事件关联见图10-1，储罐、管道系统事件树见图10-2。

表示逻辑或门 表示逻辑与门图10-1 顶端事故与基本事件管理图从图10-1中可知，燃烧爆炸是由两个“中间事件”(设备泄漏、火源)同时发生所造成的。

防止设备物料泄漏是防止发生燃爆事故的关键。

另外，加强储罐区安全管理，采取避雷和防静电措施，严禁吸烟和动用明火，防止铁器撞击，防止产生静电火花以及罐区内电气设备要符合防火防爆要求等，也是防止燃爆事故发生的必要条件。

图10-2 储罐管道系统事件树示意图火源顶端事故发生液体泄漏+·+ ++·罐 体 破 裂阀 门 破 裂管 道 破 裂机 泵 损 坏槽 车 损 坏产 生 明 火静 电 雷 电撞 击 摩 擦泄漏事故燃烧爆炸事故从图10-2中可知，槽车、罐、槽、管道等设备物料泄漏，可能引起燃爆危害事故或扩散污染事故。

风险事故对环境的影响与泄漏时间及各种应急处理措施的有效性密切相关。

10.3.3最大可信事故类型及概率据统计资料表明，国内贮罐物料泄漏的事故概率在0.5～1×10－4。

新建项目采用先进的工艺技术，管理规范、并有完善的安全防范措施，抗事故风险能力较高。

因此，确定最大可信故为酒精储罐破裂造成的化学品泄露，概率确定为5×10-5次/年。

10.3.4主要风险事故源强计算新建项目危险源为贮存乙醇的储罐。

因此，本次评价计算乙醇的事故源强。

乙醇储罐进出料管道连接处（接头）发生损坏，损坏尺寸按100%管径计。

事故发生后，迅速采取木条堵漏等措施，在10min内泄漏得到控制。

乙醇发生泄露后，液体迅速布满整个围堰，并挥发。

在10min内对泄露储罐进行维修堵漏，并采用喷洒消防泡沫等方式，使泄露乙醇与空气隔绝，防止引起火灾和乙醇挥发。

10min后乙醇停止泄露，同时泄露出的乙醇也停止挥发。

泄漏速率采用《建设项目环境风险评价导则》（HJ/T169-2004）附录A中推荐的液体泄漏速率计算公式和汽体泄漏速率计算公式进行估算，公式如下：液体泄漏速率式中，-液体泄漏速度，kg/s；-液体泄漏系数,取0.64；A-泄漏口面积，按100%管径计，乙醇储罐为7.85×10-3m2；-泄漏液体密度，乙醇为790kg/m3；-容器内介质压力，乙醇储罐取0.1MPa；-环境压力，0.1MPa；-重力加速度，9.8m/s2；h-泄漏口之上液位高度，乙醇储罐取11m 。

由于乙醇常温下为液态，因此，当贮罐发生泄漏时，泄漏的物质将在贮罐围堰内形成液池。

其蒸发量按照《建设项目环境风险评价导则》（HJ/T169-2004）附录A 中推荐的泄漏液体蒸发量计算公式计算。

而乙醇等贮存是常温贮存，其沸点高于环境温度，因此，只计算质量蒸发部分，计算公式如下：式中：Q 3——质量蒸发速度，kg/s ； a,n ——大气稳定度系数；p ——液体表面蒸气压，乙醇取5.33kPa ； R ——气体常数；8.314J/mol ·k ； T 0——环境温度，286.1k ； u ——风速，m/s ； r ——液池半径，13.4m 。

液池最大直径取决于泄漏点附近的地域构型、泄漏的连续性或瞬时性。

有围堰时，以围堰最大等效半径为液池半径。

经计算，设备泄漏的主要源强见表10-3。

表10-3 主要设备泄漏源项强度酒精在不同气象条件下的扩散量见表10-4。

表10-4 泄漏后不同气象条件下的扩散量10.4 风险事故影响评价10.4.1 酒精罐的泄漏酒精储罐区设施可能因老化、螺栓脱落或误操作导致泄漏。

由于乙醇的沸点为78.3℃，在常温下为液态，泄漏的乙醇会随地形扩散，由于本项目在酒精储罐())n /()n ()n /()n (r u T R /M p a Q +++-⨯⨯⨯⨯⨯=242203周围设置围堰，泄漏的酒精对周围地表水造成的影响较小。

但酒精的蒸发可能会对环境空气造成影响。

在气温较高时，泄漏区附近酒精浓度较大，可能使人中毒。

在大气中，它可以很快地进行光降反应，其半衰期为1小时至6天左右，对城市污染空气，半衰期约为1小时，也可因下雨等进行淋洗去除，产生光化学烟雾的能力较弱。

10.4.2酒精罐的爆炸酒精在泄漏过程中遇到明火或酒精罐由于高温造成内部压力过大，都会引起爆炸，而一个酒精罐的爆炸同时会引起其它酒精罐的殉爆，飞溅的液体及燃烧的酒精会引起火灾的爆发，给厂区工人及周围居民造成生命财产的损失。

10.4.3CO2车间事故影响分析液态CO2生产过程中使用的液态CO2钢瓶等一旦发生破裂，气体膨胀所释放的能量使容器进一步开裂并使容器或其所裂成的碎片以较高的速度向四周飞散，造成人身伤亡或财产损失。

但由于CO2本身无毒性，在CO2扩散稀释之后，对周围环境无影响。

10.4.4沼气罐事故影响分析设备维修的不慎及工人的误操作都会引起沼气柜的泄漏。

当空气中沼气的浓度达到25％以上时，可引起人头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调等。

若不及时脱离，可致窒息死亡。

当空气中泄漏的沼气浓度达到5.3％～15％的情况下，遇明火可引起剧烈的爆炸。

对周围环境造成重大影响。

10.4.5 “二次污染”环境影响分析10.4.5.1消防水收集事故集水池用以容纳消防废水，上述废水通过调节和切换，分批送到污水处理站处理达标后排放。

拟建工程消防水量为300m3/h，火灾持续时间按6h计，消防水量约为1800m3。

而此时装置已停车，无正常工艺废水排放。

考虑事故发生后，部分化学品发生泄露，会同消防废水一同进入事故水池，则事故池容积定为3000m3。

事故水池建在厂区的西北部，个体位置见平面布置图。

事故废水收集流程见图11.4-1。

图10.4-1 事故废水收集流程10.4.5.2污水站处理能力分析当发生火灾时，酒精等化学品均有可能发生泄露，从而与消防水一同进入事故水池。

因此，首先对事故水池中的废水进行检测，确定废水水质情况，然后进入污水站进行处理，处理达标后排放。

项目区废水处理站在设计时均有一定余量，可保证在不影响日常生产废水处理的前提下，对消防废水进行分批处理。

10.5 风险防范措施10.5.1总图布置和建筑安全防范措施(1)酒精成品罐区单独布置，位于厂区西北部，与其他构筑物均有一定防护距离，有利于降低事故风险。

(2)化学品罐区周边均应为硬化地面，并在罐区四周设废水收集沟，收集沟与污水站事故水池相连。

确保发生事故时，泄露的化学品及灭火时产生的废水可完全被收集处理，不会通过渗透和地表径流污染地下水和地表水。

(3)整个厂区内交通方便，各主要建筑物四周均设环形道路，道路为混凝土路面，满足检修及消防的要求。

10.5.2工艺技术装备和自动控制设计安全防范措施①厂房内加强通风，分析室设局部排风，加强排风排毒。

装置排出废气集中排放，排放口高于操作面。

②设备、机泵、阀门、管道等选用先进、可靠的产品。

同时应加强生产过程中设备与管道系统的管理与维修，使生产系统处于密闭化，严禁跑、冒、滴、漏现象的发生。

③工人操作休息室和分析化验室，与工艺生产设备隔离，除少数岗位外，工人除短时在生产现场巡回检查外，大多数时间在操作室停留，改善工人的劳动条件。

④电气和仪表的设计中严格按照电气防爆设计规范执行，设计中将能产生电火花的设备放在远离现场的配电室内，并采用密闭电器。

对于定为防爆场所的厂房，按爆炸危险场所类别、等级、范围选择电气设备，设计良好接地系统，保证电机和电缆不出现危险的接触电压，对于仪表灯具、按纽、保护装置全部选用密闭防火型。

⑤电气设计中防雷、防静电按防雷防静电规范要求，对使用易燃易爆介质的工艺设备及管道均作防静电接地处理。

⑥在酒精罐区设置泡沫消防设施及喷淋水系统，防患于未然。

⑦自控设计中对重要参数设置越限报警系统，调节系统在紧急状态下均可手动操作，对处于爆炸区域的操作室设正压通风。

10.6 环境应急监测方案若发生事故，应根据事故波及范围确定监测方案，监测人员应在必要的防护措施和保证安全的情况下进入处理现场采样。

此外，监测方案应根据事故的具体情况由指挥部作调整和安排。

①大气环境监测监测因子：根据事故范围选择适当的监测因子，如乙醇、甲烷、二氧化碳等。