聶江穩(wěn)

(山西興新安全生產技術服務中心)

蒼頭赤泥堆場重大危險源評估及管理措施

聶江穩(wěn)

(山西興新安全生產技術服務中心)

在對蒼頭赤泥庫的工程概況、水文地質條件及周邊環(huán)境進行調查的基礎上，對赤泥堆重大危險源進行了辨識，并對該重大危險源進行了分級，結合該赤泥堆實際情況提出了切實可行的危險源管理措施，為遏制和防范重特大事故的發(fā)生提供參考。

赤泥堆 重大危險源分級 管理措施

赤泥是利用鋁土礦生產氧化鋁過程中產生的一種黃色或褐色粉泥狀、高含水量的強堿性固體廢料[1]。赤泥的排放不僅對土壤、地下水、地表水造成污染，而且對生態(tài)環(huán)境造成危害，存在著一定的安全隱患。在我國，對赤泥的主要處理方法是地表筑壩堆存，赤泥堆場的穩(wěn)定性直接關系著周邊居民的生命財產安全[2-3]。本研究通過對中鋁山西分公司蒼頭赤泥堆廠赤泥堆重大危險源進行評估并確定危險源級別，并就該危險源的管理措施進行討論，為該赤泥堆場的重大危險源屬地管理和分級管理提供依據(jù)。

1 重大危險源概況

1.1 工程概況

中鋁山西分公司蒼頭赤泥堆場為平地型堆場，濕法排放，四面筑壩堆積，設計總庫容6 416.3萬m3，現(xiàn)已堆積庫容3 770萬m3。堆場斷面成梯形，南北長約1 800 m，東西寬約700 m，壩堤外坡腳標高383.1～389.4 m，壩頂標高415.0～434.4 m。該赤泥堆場庫區(qū)及周邊無不良地質現(xiàn)象，壩體固結較好，無裂縫、坍塌、滑動等現(xiàn)象，排滲設施運行工況正常，未出現(xiàn)滲流、流土、管涌、大面積沼澤化、滲水量增大或滲水變渾等異?，F(xiàn)象，排洪設施良好。

1.2 自然條件

(1)水文地質條件。該區(qū)域屬西北大陸性氣候，受季風影響，一年四季分明，冬季寒冷干燥，夏季僅7、8月份多雨、炎熱，年平均降雨量505.8 mm，多集中在7—9月，年平均蒸發(fā)量2 076.5 mm。冬季最低氣溫-19.8 ℃，夏季最高氣溫40.2 ℃。凍土平均深360 mm，最大深560 mm，結冰期較短，冰層較薄。根據(jù)鉆探揭露，堆場區(qū)在30 m 深度內的地層由上到下依次為第四紀風積細砂及第四紀沖積非濕陷性黃土、細砂、亞黏土、輕亞黏土。

(2)周邊環(huán)境。中鋁山西分公司工業(yè)區(qū)地處河津市西北約10 km的放馬灘，蒼頭赤泥堆場距中鋁山西分公司工業(yè)區(qū)西南6 km，距庫址下游1.5 km,高出壩底標高約20 m處為太陽鄉(xiāng)蒼頭村。堆場東距108國道3.5 km，西距黃河約 3 km，南部約2 km處為西禹高速公路，北部地勢較高，向北約1 km為黃河河道及部分農田，距堆場壩體約100 m處為車間辦公室、回水泵站。堆場四周設有環(huán)壩路，路況較好。

2 重大危險源評估

2.1 重大危險源認定

根據(jù)國家安全生產監(jiān)督管理局《關于開展重大危險源監(jiān)督管理工作的指導意見》，全庫容≥100萬m3或壩高≥30 m的尾礦庫構成重大危險源。蒼頭赤泥堆場設計總庫容大于100萬m3，壩高40 m，屬三等庫，可認為該堆場構成重大危險源。

2.2 重大危險源控制措施效果分級

采用安全檢查表法對重大危險源控制效果進行評估，按照控制措施效果符合率劃分為4級，見表1,評估結果見表2。

表1 重大危險源控制措施效果分級

表2 重大危險源控制效果得分

2.3 重大危險源危險性分級

根據(jù)中鋁山西分公司赤泥堆場實際情況，其重大危險源危險性等級劃分結果見表3。

表3 重大危險源自身危險性等級劃分

根據(jù)赤泥堆場所處的地理位置、地形地貌條件、設計防洪標準的洪水總量、赤泥堆場現(xiàn)有庫容、可能性潰壩的水力坡降，經分析計算，確定赤泥堆場一旦發(fā)生潰壩事故所殃及的范圍。根據(jù)可能殃及區(qū)內居民點人數(shù)、位置、人口密集程度、赤泥堆場等別等因素，估算赤泥堆場潰壩事故可能造成的死亡人數(shù)及重大財產損失。赤泥堆場自身危險性與造成傷亡及損失判定的重大危險源等級差為一級時，以高者為準；當?shù)燃壊畲笥谝患墪r，按高者降低一級為準。

蒼頭赤泥堆場為Ⅲ級重大危險源，由于該赤泥堆場的控制措施效果較好，可將其確定為Ⅳ級重大危險源。根據(jù)周邊情況，尾礦庫潰壩事故可能造成的傷亡人數(shù)為6人，屬較大事故，屬三級重大危險源，故將該赤泥堆場自身危險性定為三級。

3 管理措施

(1)若庫區(qū)周邊存在私采亂挖等危害庫區(qū)安全的現(xiàn)象，應及時制止和清理。

(2)當壩體出現(xiàn)沉陷、裂縫、滑坡等現(xiàn)象時，應查明原因并及時處理。

(3)目前壩體已接近最終壩高，下一步生產過程中應留有足夠的調洪高差和調洪庫容。

(4)庫區(qū)及壩上設置的各類排滲設施必須保持滲流通暢，確保正常使用，發(fā)現(xiàn)滲流堵塞或滲出渾水時應及時維修，并定期對排水水質及庫區(qū)附近地下水水質進行檢測。

(5)監(jiān)測數(shù)據(jù)應及時整理，當發(fā)現(xiàn)赤泥堆場的運行出現(xiàn)異常時，應及時分析原因并采取相關措施。

[1] 付韶華，劉軍馮，旭 松.赤泥堆場穩(wěn)定性影響因素及其敏感性分析[J].江蘇水利，2012(7)：20-22.

[2] 賀紅生，姬敬山，趙 然.蒼頭赤泥灰渣堆場安全性分析[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2004，30(6)：40-43.

[3] 郭慶山，鄭備戰(zhàn)，李云中.提高山西鋁廠赤泥灰渣壩安全運行的有效途徑[J].輕金屬，2001(3)：24-27.

2015-07-13)

聶江穩(wěn)(1987—)，男，助理工程師，030006 山西省太原市高新區(qū)高新街40號。