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1、天然气储配站建设项目环境风险分析1、环境风险评价等级环境风险评价工作等级判定见下表。 环境风险评价工作级别判定表剧毒危险性物质一般毒性危险物质可燃、易燃危险性物质爆炸危险性物质重大危险源一二一一非重大危险源二二二二环境敏感地区一一一一根据重大危险源辨识（GB18218-2000）修订稿，液化天然气的临界量为50吨，液化天然气储罐为100m2 2个，最大储存量为70吨，经判断，拟建储配站为重大危险源。根据建设项目环境风险评价技术导则（HJ/T169-2004），一级评价应对事故影响进行定量预测，说明影响范围和程度，提出防范、减缓和应急措施。2、工程环境风险因素识别2.1物料的危险、有害因素识别（
2、1）物料理化性质分析液化天然气甲烷占97以上，甲烷，分子量16.04，常温下为无色、无臭气体，能溶于乙醚、乙醇，微溶于水。其闪点为188，熔点为-182.5，沸点为-161.5，引燃温度为538，爆炸极限为5.315。其危险特性为：与空气混合能形成爆炸混合物，遇火星、高温有燃烧爆炸的危险。（2）液化天然气特性及危害性分析易汽化：液化天然气极易汽化，因而一旦泄漏，就会迅速与空气混合形成大面积的爆炸性气体，一旦遇到极微小的火花，就可以形成爆炸；易膨胀：液化天然气在常温常压下为气体状态，它是在低温或高压的条件下被压缩液化为液态，储存在压力容器中，具有热胀冷缩的性质，所以易膨胀，其受热膨胀系数极大，约
3、相当于水的1016倍。由于其受热易膨胀极易发生爆炸事故。易生静电: 液化天然气电阻率很高，所以当液化天然气从容器中高速喷出时，会与容器管口、喷嘴、破裂处与空气发生强烈摩擦，产生数千伏以上的静电电压。据测定，当静电电压大于350V时，其放电火花就可引起液化天然气燃烧和爆炸。可嗅性：液化气无特殊气味，为了易于察觉泄漏，在液化天然气中加乙硫醇等添加剂加臭。易燃烧、易爆炸性危害：液化天然气的爆炸下限低，当液化天然气在空气中的浓度达到5.3%时，就能形成爆炸性气体；只要有极微小的火星就可引燃引爆； 腐蚀危害：液化天然气对容器有腐蚀性。由于液化天然气中含有一定数量的硫化物，硫化物能同容器内壁表面的铁原子发
4、生化学作用，生成硫化亚铁，附着于容器内表面，因此对容器有腐蚀作用。其腐蚀作用可以不断地使容器器壁变薄，降低容器的耐压强度，导致容器形成贯穿性缺陷而引起爆炸；同时生成的硫化亚铁粉末，会沉积在容器底部。这种粉末如随残液倒出，或使空气大量进入排空液体容器内，能与空气中的氧发生氧化反应，放热而发生自燃。2.2 事故源项分析(1)自然危害因素分析 地基塌陷由于地质构造不稳定性可使储罐区的地基开裂、下沉使储气罐甚至破裂。雷暴 雷暴是造成储罐区出现意外事故的原因之一,雷暴击中储罐可引发火灾。因此本站区特别是储罐区内电器、器材的选择、设计安装、及维护需要执行有关标准规定。各类储罐、实瓶等生产设施需采取防雷、防
5、静电接地等措施。重视防治雷暴工作，各防雷设施应定期进行检测，发现问题及时进行整改。（2）设备故障角阀松动、减压器挡板失灵、密封件损坏等而泄露油气造成事故；（3）人为误操作因素：由于管理人员、操作人员的素质、技术水平、应变能力及责任心等原因等造成的事故所占的比例也比较大。未按时校验，内部腐蚀主要是含硫天然气对储罐壁的电化学失重腐蚀、硫化物应力腐蚀和氢诱发裂纹而造成液化气泄露；在环境温度升高的情况下，气体剧烈膨胀，致使储罐破裂；靠近热源，使储罐内液化天然气迅速气化，压力随之增大，直至超过储罐允许设计压力而发生爆炸；因撞击引起爆炸火灾事故；产生静电放电或挥发出的油气遇上明火而起火；运输过程中可能产生
6、泄漏及碰撞等交通事故，遇明火可能发生火灾、爆炸事故。3、火灾、爆炸危险性评价采用“道化学评价法”（第七版）评价建设项目可能发生的火灾、爆炸事故的危险度。“道化学评价”程序见下图。 道化学评价程序简图3.1 预评价单元根据拟建项目建设概况，本评价选取储罐站作为评价单元。3.2 物质系数（MF）的确定物质系数（MF）是表述物质由燃烧或其它化学反应引起的火灾、爆炸过程中释放能量大小的内在特性，代表正常环境温度和压力下物质的危险性，它取决于物质的可燃性Nf和化学活泼性Nr。评价单元的主要物质为CH8，且为常温下操作，查得物质系数为21。3.3工艺危险系数的确定将单元的工艺条件按照“一般工艺危险系数（F
7、1）”和“特殊工艺危险系数（F2）”逐项打分，求得相应的系数F1和F2，那么，该单元的工艺危险系数（F3）为：F3=F1F2（1）一般工艺危险系数（F1）F1是确定事故损害大小的主要因素，根据道化学评价方法，它包括放热化学反应、吸热反应、物料储存与输送、封闭或室内单元、通道、排放和泄漏控制等6项内容；项目选取根据实际情况取以下3项内容，即：放热化学反应（液化天然气中加乙硫醇等添加剂）、物料储存与输送（所有类易燃或液化天然气类的物料在连接或未连接的管线上装卸时的系数为0.5）；物料储存与输送（可燃性物质存放于库房或露天时,对NF=3或NF=4的易燃液体或气体，系数取0.85）；封闭或室内单元(在
8、封闭区域内，在沸点以上处理液化天然气或任何易燃液体量时，若易燃液体的量大于4540kg，则系数取0.90；若已安装了合理的通风装置时，系数减50，则此时系数取0.45）；（2）特殊工艺危险系数（F2）F2是影响事故发生概率的主要因素，根据道化学评价方法,它包括毒性物质、负压操作、爆炸或燃烧极限范围内或其附近的操作、粉尘爆炸、压力释放、低温、易燃物质和不稳定物质的数量、腐蚀、泄漏、明火设备的使用、热油交换系统、转动设备等12项内容,项目选取根据实际情况取以下5项内容，即：毒性物质（液化天然气为短期接触可引起刺激，致人轻微伤害的物质，系数取0.2）；爆炸或燃烧极限范围内或其附近的操作（由于惰性气体
9、吹扫系统不实用或者未采取惰性气体吹扫，使操作总是处于燃烧范围内或其附近时，系数为0.80）；压力释放，计算取0.8；易燃物质和不稳定物质的数量，计算取1.8；腐蚀（腐蚀速率小于0.127mma，系数为0.10）；泄漏（泵和压盖密封处可能产生轻微泄漏时，系数为0.10）；评价单元火灾、爆炸指数见下表。各预评价单元火灾、爆炸指数表（F&EI）评价单元项目储罐站代表物质液化天然气物质系数21一般工艺危险系数（F1）1.8放热化学反应0.5物料储存与输送0.85封闭或室内单元0.45特殊工艺危险系数（F2）3.0毒性物质0.2腐蚀0.1泄漏0.1压力释放0.8易燃物质和不稳定物质的数量1.8工艺单元危
10、险系数F3（F3F1F2）5.4工艺单元危险系数（F3）的正常值范围为1.008.00，如果F3的值大于8.00，则以最大值8.00作为最后的工艺单元危险系数。3.4 火灾爆炸指数及固有危险度确定火灾、爆炸危险指数（F&EI）被用来估计生产过程中的事故可能造成的破坏，其值根据下式计算：F&EI = MFF3计算得项目工程各评价单元火灾、爆炸危险指数（F&EI）见下表。对照道化学评价危险度等级标准，则可得出储罐站的固有危险度等为“很大”危险级； 工程评价单元F&EI危险度分级 评价单元项 目储罐火灾爆炸指数F&EI = MFF3215.4 = 113.4固有危险度分级中等道化学评价法危险等级标准
11、火灾、爆炸指数（F&EI）危险程度安全对策160最轻可适当考虑采取措施6196较轻提出意见，应考虑采取措施97127中等128158很大警告，应采取具体措施159非常大必须立即采取措施3.5 安全措施补偿系数（C）确定上述计算的是本项目各评价单元的固有危险性，即没有考虑任何安全措施情况下潜在的危险性。本项目根据有关规范和标准以及过去同类装置的运行经验，考虑了必要的防火、防爆以及其它安全措施，这些措施都得到落实后，可以有效地降低危险性，预防重大事故的发生，降低事故发生的频率和事故造成的损失，因而对这些安全措施应给予相应的补偿系数。道化学评价将安全措施分成三大类，即工艺控制（C1）、物质隔离（C2
12、）、防火措施（C3）。每类安全措施又包括若干项，根据每项安全措施所起作用的大小给予适当的补偿系数。同一类中各项安全措施补偿系数之积为该类安全措施补偿系数。三类安全措施补偿系数之积为该评价单元的安全措施补偿系数（C）。即：C = C1C2C3储配站的安全措施补偿系数汇总于下表中； 储罐站安全措施补偿系数表1、工艺控制安全补偿系数（C1）项目补偿系数范围补偿系数项目补偿系数范围补偿系数A应急电源0.980.98E惰性气体保护0.94-0.96/B冷却装置0.97-0.990.98F操作规程/程序0.91-0.990.96C抑爆装置0.84-0.98/G化学活泼性物质检查0.91-0.98/D紧急截
13、断装置0.96-0.990.98H其它工艺危险分析0.91-0.980.96E计算机控制0.93-0.99/工艺控制安全补偿系数c1=0.852、物质隔离安全补偿系数C2项 目补偿系数范围补偿系数项 目补偿系数范围补偿系数A远距离遥控阀0.96-0.980.96C排放系统0.91-0.970.96B卸料排空装置0.96-0.980.96D联锁装置0.980.98物质隔离安全补偿系数c2=0.873、防火设施安全补偿系统（C3）A泄漏检测装置0.94-0.980.98F水幕0.97-0.98/B钢质结构0.95-0.980.98G泡沫灭火装置0.92-0.970.98C消防水供应系统0.94-0
14、.970.97H手提式灭火器材/喷水枪0.93-0.980.98D特殊灭水装置0.91/I电榄防护0.94-0.98/E自动洒水灭火系统0.74-0.97/防火设施安全补偿系数c3=0.89安全措施补偿系数 = c1c2c3=0.66备 注C1、C2、C3值为该类所采用安全措施补偿系数的乘积。3.6 采取安全措施后各评价单元危险等级采取安全措施后各评价单元的火灾、爆炸危险指数值为F&EIC，对照道化学评价危险度等级标准，则可得出采取安全措施后各评价单元的危险度等级。各预评价单元火灾爆炸、危险指数（F&EI）评价单元名称补偿前F&EI危险度C补偿后F&EI危险度储罐站113.4中等0.6674.
15、84较轻由表可见，经安全措施系数（C）补偿，各评价单元的危险度均得到降低，储罐站的危险度降为“较轻”。3.7 影响区域半径（R）影响区域半径指评价单元发生火灾、爆炸事故时可能影响的区域半径，按“道化学评价法（第七版）”中的规定，计算公式如下：影响区域半径（R）= F&EI0.84/2计算得出单元内发生火灾、爆炸事故时可能影响的区域半径为31.43m（见表9-10）。各评价单元影响区域半径（R） 项 目单 元F&EI影响区域半径R（m）门 站74.8431.43故在该储罐站发生事故时，将不可避免地会对在其半径距离为31.43m左右的构、建筑物及其它设施产生一定的破坏作用。4、事故防范措施由于环境
16、风险具有突发性和破坏性（有时体现为灾难性）的特点，所以必须采取有效措施加以防范，加强控制和管理，杜绝、减轻和避免环境风险。4.1 工程前期及设计阶段的事故防范措施厂址选择、储配站的设计必须符合建筑设计防火规范、石油天然气工程设计防火规范、汽车用压缩天然气加气站设计规范和汽车加油加气站设计与施工规范及城镇燃气设计规范、汽车用燃气加气站技术规范的安全要求。（1）站区选址时，避开居民区以及复杂地质段，以减少由于天然气泄漏引起的火灾、爆炸事故对居民危害；（2）严格按防火规范布置平面，站场内的电气设备及仪表按防爆等级选用；（3）站内所有设备、管线均应做防雷、防静电接地；（4）安装火灾设备检测仪表、消防自
17、控设施；（5）选用低噪声的设备，减少对声学环境质量影响；（6）在可能发生天然气泄漏或积聚的场所应按照石油化工企业可燃气体检测报警设计规范（SH3093-94）要求设置可燃气体报警装置；（7）设立气体紧急切断系统；（8）为减轻储罐、气瓶腐蚀，采取环氧粉末涂层防腐结构，外加电流阴极保护；（9）站场内设有安全泄放系统，当系统出现超压时，通过设在系统中的安全阀或手动放空阀，自动或手动放空；（10）站场内利用道路进行功能分区，将生产区和生活区分开，减少了生产区和生活区的干扰，减少危险隐患，同时便于生产管理；（11）加强设计单位相互间的配合，做好衔接、交叉部分的协调，减少设计误操作，使总体设计质量为优。4
18、.2 运行阶段的事故防范措施（1）严格控制天然气的气质，定期排除储罐内的积水和污物，以减轻储罐壁腐蚀；（2）设置过流保护及紧急切断装置，进一步提高工艺管线及阀门质量，并加强其日常维护保养；（3）在储配站设置多路自动报警及排气装置，无论是钢瓶还是任何设备发生泄漏都能及时发现，及时采取措施。（4）做好设备维修检验工作（5）储配站要划定禁火区域，禁绝一切火源。禁拖拉机、电瓶车、摩托车等进入禁火区域，汽车、槽车进入时，必须在排气管上装有防火罩； 进入站（库）内工作人员必须穿防静电鞋和防静电服，严禁携带打火机、火柴，不准使用能产生火花的工具； 站、库内电气设备要防爆、贮罐区要安装避雷设施，贮罐要安装导除
19、静电设施； 严禁随意在站、库内及周围进行动火焊割作业等。（6）配置消防器材、加强防爆电气设备的日常巡视和检查工作。（7）应保证有减轻事故危害与确保现场人员有足够的抢救或撤离时间等方面的技术措施。4.3 管理措施 （1）在管理方面要有一系列详细的安全管理制度及有效的安全管理组织，确保各种有关的安全管理规定能在各个环节上得到充分落实，并能有所改进与提高。（2）在投产运行前，应制定出正常、异常或紧急状态下的操作手册和维修手册，并对操作、维修人员进行培训，持证上岗，避免因严重操作失误而造成的事故； （3）加强对工作人员安全素质方面的教育及训练，包括安全知识、安全技术、安全心理、职业卫生及排险与消防活动
20、等，而且要时常演练与考核。（4）制定应急操作规程，在规程中应说明发生事故时应采取的操作步骤，规定抢修进度，限制事故的影响， （4）对储站附近的居民加强教育，减少、避免发生第三方破坏的事故；（5）对重要的仪器设备有完善的检查项目、维护方法；按计划进行定期维护；有专门档案(包括维护记录档案)，文件齐全；（6）站区内设有醒目的“严禁烟火”标志和防火安全制度。5 事故应急方案5.1综合应急方案和框架（1）综合应急方案发生事故后，先是抢救伤员，同时采取防止事故蔓延或扩大的措施。险情严重时，必须组织抢险队和救护队。防止第二次灾害事故发生，采取措施防止残留危险物品的燃烧和爆炸；可燃气体、液体的继续泄漏；悬吊
21、物坠落和垮塌等。建立警戒区、警戒线，撤离无关人员，禁止非抢救人员入内，对有毒物品和可燃气体、液体泄漏的场所，采取防毒措施，切断电源、火种和断绝交通。（2）应急方案框架事故应急方案框架，又称现场应急计划，是发生事故时应急救援工作的重要组成部分，对防止事故发生、发生事故后有效控制事故、最大限度减少事故造成的损失，有积极意义。本评价提出事故应急方案框架，包括方案制定准备工作、方案主要内容、方案的实施等三部分。5.2 具体应急方案根据拟建工程储罐站的特点，编制储罐站事故具体应急方案如下：（1）储罐爆裂、天然气大量泄漏的处理当储罐发生较大泄漏时，应采取以下措施：正确分析判断突然事故发生的位置，用最快的办
22、法打开截断阀，同时组织人力对石油天然气扩散危险区进行警戒，严格控制一切可燃物可能发生的火源，避免发生着火爆炸和蔓延扩大；立即将事故简要报告上级主管领导、生产指挥系统，通知当地公安、消防部门加强防范措施；组织抢修队伍迅速奔赴现场。在现场领导小组的统一组织指挥下，按照制定的抢修方案和安全技术措施，分工负责，在确保安全的前提下进行抢修；对一时不能恢复和维持正常输气生产时，应通知各用户。（2）通讯系统事故的处理当站间通讯中断或与控制中心的联络中断时，可以不影响供气。此时现场操作人员要提高警惕、谨慎操作，密切注意运行参数的变化，及时调整，判断输气系统的工作是否正常。输气正常时，可按通讯中断前的参数继续运
23、行。安排维修人员应立即对通讯系统进行检查维修。6、 小结储罐站危险度评价结论为：（1）未采取安全措施前，储罐站火灾、爆炸危险性分别为“中等”；采取各种安全措施后，储罐站火灾爆炸危险度降为 “较轻”。故可认为拟建工程的火灾、爆炸危险度属于可接受的范围。这也充分说明安全措施对降低各评价单元的火灾、爆炸危险性有很大作用。天然气特性一览表英文名称：natural gas；CAS号：无危险类别：2.1类易燃气体；化学类别：烷烃；主要成分：甲烷等；相对分子量：16.04物化性质：无色气体。熔点：-182.5；沸点：-161.5；相对密度：0.42；溶解性：微溶于水。爆炸特性：爆炸极限5.3%15%；闪点：
24、-188；引燃点：538；火灾爆炸危险度：1.8；火灾危险性：甲。危险特征：易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮及其氧化及接触剧烈反应。灭火方法：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄露处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：二氧化碳、干粉。稳定性：稳定；聚合危害：不聚合；禁忌物：强氧化剂、氟、氯；燃烧分解产物：一氧化碳、二氧化碳健康危害：侵入途径：吸入；健康危害：本品对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达到25%30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和
25、心跳加速、供给失调。若不及时脱离，可致窒息死亡。皮肤接触本品，可致冻伤。毒理学资料：暂无。急救措施：皮肤接触：若有冻伤，就医治疗。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处管理人员带自给正压时呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。如有可能，将漏出气送至空旷地方或加装适当喷头烧掉。也可以将漏气容器移至空旷处，注意通风。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。贮运注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30。应与氧化剂等分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。废弃：参阅国家地方有关法规。建议用控制燃烧法处置。环境资料：该物质对环境可能有危害，对鱼类和水体要给与特别注意。还应特别注意对地表水、土壤、大气和饮用水的污染。职业接触限值：300mg/m3（甲烷，前苏联）。