第五节 突发性环境污染事故的防范

第五节突发性环境污染事故的防范一、突发性环境污染事故的预防和减缓二、突发性环境污染事故的防范对策一、突发性环境污染事故的预防和减缓许多污染事故的发生是因为正常条件发生偏差而引起的，如果能事先确定某些特定条件的及其潜在后果，就可以利用相应的手段降低紧急情况的发生概率，或者减轻事故对现场或周围的影响。如果所有现场的和非现场的内部安全保护层不能有效防止或消除事故的影响，就必须要有应急反应保护层。突发性环境污染事故的预防和减缓主要从以下几个方面做起：一、突发性环境污染事故的预防和减缓•（一）对生产过程危险的识别预防危险物质泄露事故必须从辨识危险开始，要辨识可能导致人员伤害、财产损失和环境破坏的潜在物理或化学状态和条件。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•1.辨识物质理化特征与安全有关的物质理化特性包括毒性(毒性分为进行毒性和慢性毒性)、蒸汽压、闪点、自然范围、气味、腐蚀性、溶解度等。这些对于有关火灾、爆炸和急性中毒等应急计划很重要。计划着者必须考虑相关运动速率、挥发性、流动性和蒸气密度等物理性质。对于其他危害，如腐蚀性等，在预防时也要考虑，因为它可能影响设备的安全和人员的健康。这些特性一般都可在物质安全数据表（MSDS）上获得。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•2.辨识反应活性和不相容性物质的危险人们往往交易忽视自反应物质和不相容性物质导致的危险。自反应物质包括不稳定物质（如过氧化物）以及震动敏感物质等。不相容性物质被同时加工或存放很近时可能引发酸碱反应，放出热量、毒气或烟雾；还可能引发氧化（燃烧）反应，导致火灾、爆炸；还可能发生其他反应导致能量变化并生成气态产物。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•（二）消除危险因素的方法避免事故发生的最有效的方法是消除危险因素，这是预防事故发生的基本原理。尽管完全消除所有危险是不可能的，但通过改变工艺和操作方式来减少事故发生的可能性是可行的。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•1.危险物质的替代和稀释使用危险性低且仍能满足工艺要求的替代物质，可以减少风险，减轻工艺单元或储存设施的泄露后果。如使用次氯酸钠代替纯氯气来消毒，或在精炼厂烷烃化单元中使用硫酸代替氢氟酸。改变传输介质也是一种替代，例如，喷洒时使用以水为溶剂的油漆或杀虫剂，要比使用有毒或易燃的溶剂安全。在工厂辅助服务系统中，加热系统的介质使用蒸汽而不使用热油，可以减少火灾的发生。通常还采用稀释或冲淡物料（例如毒性和蒸汽压）的方法来降低危险性。如应尽可能使用HCL或NH3的水溶液而不是浓的HCL或NH3。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•2.存量削减减少化工厂有害原料的存量是实现工厂本质安全普遍使用的方法。减少库存时需要周密考虑，如需要训练相关的操作人员、开发防护系统、预防由小型泄漏而增加的风险。存量削减通过限制物质存量来降低有毒物质泄漏的风险率，是本工艺本质安全最常用也最有效的方法。工厂中大量的库存一般是为预防供应中断的，如果采用减少库存的方法来降低危险性，工程师就必须仔细检查供应设备的可靠性，以保证不会发生由于库存原料短缺而造成生产的暂时中断。一、突发性环境污染事故的预防和减缓有些情况下减小储罐和容器的尺寸，也可以降低大型泄漏事故发生的风险。例如，使用氯气瓶而不用氯气罐车,可缩小潜在泄漏的影响范围并降低泄漏规模和影响后果。但是由于物料运输次数的增加，小型泄漏和工人暴露发生的频率会增大。一、突发性环境污染事故的预防和减缓存量削减适用于工艺单元和储罐。采用连续生产工艺代替间歇生产工艺，可以减少工艺单元存量。例如，硝酸甘油的生产，早期工艺为每批10t，后来变成连续生产，存量大为降低，最后这个工艺发展为只在一个反应器中进行，存量不到5kg。中间储罐用来储存生产过程中的中间产物。与最终产品相比，一些中间产物毒性很大。例如，有毒物质光气和甲基异氰酸盐就是生产胺甲萘的中间产物，印度的博帕尔灾难就是生成甲基异氰酸盐后，容器破裂导致有害物质泄漏。如果减少工厂中间物的存量，可以极大地降低危险。因此采用连续工艺有助于减少中间产物的存量，使工艺变得更安全。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•3．设备和工艺的改进上述的存量削减总会涉及一些工艺改动，此外从其他方面考虑，对工艺和设备的改造也可以使工厂生产变得更安全。例如，蒸馏塔中的填料类型可以极大地改变塔的性能，从而对本质安全有极大的影响，在制冷条件下储存易挥发的物质可以变得更安全。这是因为：①在低温下压力降低，从而降低了泄漏的驱动力；②减少了物质绝热闪蒸量；③液体蒸发需要能量，在低温下可降低液体的蒸发率，从而减缓其在大气中的扩散。此举可以为工厂人员实行应急行动提供更多的准备时间。一、突发性环境污染事故的预防和减缓在向反应器输送危险物质时，如果采用真空吸入工艺，而不是通过正压泵吸入，也可降低管道破裂的概率。降低工艺条件的危险性（如降低操作压力和毒物的浓度等）是另一种使工厂更安全的方法。在开始新工艺时，最好通过改进工艺设计来提高工作安全性，因为它容易实现，且此时改进的成本也最低。同样，对现有工艺的改进也会得到额外的好处，即降低泄漏的可能性和减轻事故的后果。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•4.工艺可操作性有些工艺比另一些更容易操作，在工厂设计和改造阶段就应优先考虑选用更容易操作的工艺。此外某些工艺允许操作的范围很窄，这会限制操作人员。如果某工艺不允许重新操作，应该考虑改为其他工艺。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•（三）防范物料泄漏的原则事故防范主要是通过主动的方法来控制泄漏数量，减轻泄漏的影响后果。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•1.工厂选址、布局和缓冲措施地址和布局对企业安全有着非常重要的影响。选址合适可减小事故对厂外人员的影响；而合理的布局也有助于将事故限制在局部范围或工厂内，以便于对事故区实施有效的救援行动，尽可能减少事故对工厂其他部分的影响。保护人群的关键因素是安全距离，安全距离要根据危险的程度确定，例如，有关专家建议削减火灾热辐射的最小安全距离为100m。厂内和厂外人群之间必须留有缓冲地带。如有可能，该缓冲地带应归企业控制。爆炸的安全距离与储存物质的量有关，爆炸冲击波产生的超压会随距离增大而迅速衰减。安全距离也可以从理论上估算出来。一、突发性环境污染事故的预防和减缓有毒和易燃气体泄漏的安全距离不易确定。上面推荐的安全防火距离不适用于毒气泄漏，在这种情况下，只能说距离越远越安全，因为毒性也可能在距离泄漏点很远、浓度很低的地方发挥作用。对于火灾，100m的缓冲区就足够了，毒性危害则需要数万米的缓冲地带。一些屏障物能增强缓冲带的作用，如树林、小山或建筑物能吸收空气中浮动的有害物质。距泄漏源越远，气体浓度越低，最终会低于可燃极限或毒性极限。在工厂附近建立风险缓冲区会受到邻近地区类型的影响，例如，医院和隧道是特别脆弱的易受影响地区，要留有充足的缓冲距离；相比而言，邻近的工厂就不易受影响，因为那里已近作了应急准备。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•2.工厂设计中的单元选址厂区内正确的单元布局能防止事故的扩大，特别是防止火灾核爆炸事故的扩大。例如，化工或石油化工的储存系统都远离工艺操作区。尽管储存系统发生严重泄漏是事故的概率很小，但它一旦发生就有可能造成很大的影响；尽管工艺系统发生泄漏的频率会较高，但通常都是一些局部性的泄漏。通常应在锅炉房、加热炉、其他明火系统和电气控制是建立特别隔离地区，这些地方都容易发生易燃物质的点燃，所以要进行特别的隔离。在做大型工厂的整体布局设计时要考虑多个进出口路线，以便于应急小队和应急设备进入。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•3.减少化学品泄漏事故的原则危险物质的事故性泄漏主要是由人为失误和设备故障共同造成的。减少事故泄漏的工艺设计原则有：设计时使用规定的安全法规和标准；设计中采用清洁生产工艺；吸取以往事故的经验教训有助于减少事故的发生，降低事故造成的损失。现代的风险分析更重视在事故发生之前预测它可能会造成伤害或破坏的情况。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•（四）设备设计和标准压力容器、压力管道系统、化学反应器应按照国家标准来设计，使用和维修时也要遵循有关规范，这一些都是保证安全的必须措施。•（五）应急设备事故的后果和应急行动的实施，不仅受到应急小队移动应急设备和消防设备的情况。有时，应急设备应有喷淋系统、储罐周围有防止泄漏的堤坝或有吸收有毒气体的喷雾系统。一、突发性环境污染事故的预防和减缓1.气体泄漏探测系统2.气体泄漏的驱散和吸收系统①蒸汽幕；②水幕；③水喷淋；④液体泄漏的存留系统；⑤火灾检测系统⑥火灾控制和抑制系统；⑦抑爆系统。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•（六）操作规程和培训前面强调了工艺设备和安全设施等硬件方面的重要性，它们对工厂的整体安全很重要。可是重大事故的发生，至少应有部分责任归咎于认为失误。人在这些事故中的责任不仅包括操作失误，也经常包括管理系统的失效。这就是操作规程和管理策略在工厂安全中很重要的原因。为加强安全性，管理者应该首先制定风险管理计划，包括制定操作规程和应急规程。其次执行安全管理制度，在工厂员工中创造安全意识氛围，也就是说要把安全操作与生产经营位置等同于重要的位置，制定全面培训计划，定期检查工厂设施和测试应急设备。一、突发性环境污染事故的预防和减缓•（七）维护和检查有效的维修计划也是工厂安全操作的重要组成部分。它的基本原理是事前预防事故发生，而不是通过补救行动来纠正。具有防御性的维修计划是根据已知部件的失效频率对关键设备进行定期检查。二、突发性环境污染事故的防范对策•（一）从源头上防范环境风险原国家环保局早在1992年就发出了《关于开展环境污染事故隐患风险评价的通知》，试图从源头上防范环境风险，但该通知对企业约束力不强，开展环境风险评价的单位不多。2004年12月，国家环保总局颁布了《建设项目环境风险评价技术导则》，将建设项目环境风险评价纳入环境影响评价管理范畴，推进了环境风险评价的开展。最近又做出一系列规定，从源头上多渠道防范环境风险。二、突发性环境污染事故的防范对策•1.全力推进规划环境影响评价对未开展规划环境影响评价的化工石化集中工业园区、基地以及其他存在有毒有害物质建设项目的园区、基地，各级环保部门原则上不得受理其范围内建设项目的环境影响评价文件。二、突发性环境污染事故的防范对策•2．开展建设项目环境风险评价对新建化工石化类建设项目与存在有害物质的建设项目必须做出环境风险评价，其极冷要作为建设项目环评审批的主要依据之一，评价内容不完善或存在重大环境风险隐患的，对其环境影响评价文件不予审批。二、突发性环境污染事故的防范对策•3.“三同时”验收与环境风险防范措施挂钩在建设项目环保“三同时”验收时，凡是环境风险应急预案与事故防范措施为落实的项目，一律不予验收。•4.开展环境风险后评价对排查中发现存在重大环境风险隐患的化工石化集中工业园区、基地和项目，开展环境风险后评价。二、突发性环境污染事故的防范对策•（二）分析事故隐患充分调动行业、部门的积极性，发挥其专业优势。对工厂生产工艺的每一环节都要进行仔细分析研究，查找事故易发的部位，确定可能导致环境污染的因子、污染方式（是气态、液态或两种形式并存）。对人畜的毒害程度、排放量、排放浓度、持续时间等因素都要登记建档。环保部门要协调有关部门，对当地生产、储存和使用液氯、甲醛、甲苯、液氨、氯仿、二硫化碳等有毒物质的企业，根据其毒性程度、拥有量、位置分类建档，为强化管理做好前期准备。二、突发性环境污染事故的防范对策•（三）划出防护地带•现代化的城市建设，虽然强调了城市的规划与布局，有些有污染的化工企业搬迁到“化工区”。所以，应根据工厂“风险评价”的预测结果，划出防护地带。只有让人们知道自己所处的环境，才能做到胸中有数，一旦发生意外恶性事故，他们知道如何去防备，以减少突发事故带来的损失。二、突发性环境污染事故的防范对策•（四）突发事故的应急监测环境监测部门要了解所属企业的污染事故隐患情况，建立详细的档案，并从人力、装备和检测手段等方面做好污染事故应急监测准备，一旦污染事故发生能迅速投入