臧艷茹

(中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院，天津 300131)

鹽酸儲(chǔ)罐泄漏事故環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)探討

臧艷茹

(中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院，天津 300131)

針對(duì)鹽酸的化學(xué)特點(diǎn)，結(jié)合天津市某化工企業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作，展開(kāi)了鹽酸儲(chǔ)罐泄漏的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)鹽酸泄漏后進(jìn)入環(huán)境的相關(guān)行為特征的分析，對(duì)所產(chǎn)生的氯化氫氣團(tuán)擴(kuò)展范圍及其危險(xiǎn)范圍進(jìn)行定量的模擬計(jì)算。計(jì)算結(jié)果表明，本項(xiàng)目的事故泄漏危害對(duì)環(huán)境敏感點(diǎn)影響值遠(yuǎn)低于《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》規(guī)定的短時(shí)間接觸容許濃度，不會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)處人群造成嚴(yán)重健康和安全危害。

鹽酸；泄漏；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

1 鹽酸的危險(xiǎn)性

作為化學(xué)危險(xiǎn)品之一，其危險(xiǎn)性及毒性分析情況參見(jiàn)表1。

表1 項(xiàng)目相關(guān)物質(zhì)的危險(xiǎn)性及毒性資料

鹽酸，腐蝕性液體，接觸其蒸氣或煙霧，可引起急性中毒，出現(xiàn)眼結(jié)膜炎，鼻及口腔粘膜有燒灼感，鼻衄、齒齦出血，氣管炎等。誤服可引起消化道灼傷、潰瘍形成，有可能引起胃穿孔、腹膜炎等。眼和皮膚接觸可致灼傷。慢性影響：長(zhǎng)期接觸，引起慢性鼻炎、慢性支氣管炎、牙齒酸蝕癥及皮膚損害。對(duì)水體和土壤可造成污染。該物質(zhì)不燃，具強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)刺激性，可致人體灼傷。

2 鹽酸泄漏事故影響分析

2.1 泄漏事故源項(xiàng)分析

某化工企業(yè)鹽酸采用100m3貯罐儲(chǔ)存，儲(chǔ)存量為40t。鹽酸貯罐周?chē)O(shè)有圍堰和應(yīng)急用石灰，工作人員發(fā)現(xiàn)鹽酸泄漏后，可立即佩戴呼吸器，控制泄漏源，并用石灰覆蓋泄漏的鹽酸。假定貯罐泄漏在30min內(nèi)得到有效控制，泄漏量按《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》中的液體泄漏速率公式進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式如下：

式中：QL——液體泄漏速率，kg/s；

Cd——液體泄漏系數(shù)，此值常用0.6～0.64；

A——裂口面積，m2；

P——容器內(nèi)介質(zhì)壓力，Pa；

P0——環(huán)境壓力，Pa；

g——重力加速度；

h——裂口之上液位高度，m。

泄漏鹽酸揮發(fā)出的氯化氫按酸液蒸發(fā)公式進(jìn)行計(jì)算：

Gz=M(0.000352+0.000786V)P·F

式中：Gz——液體的蒸發(fā)量，kg/h；

M——液體的分子量；

V——蒸發(fā)液體表面上的空氣流速，m/s；

P——相應(yīng)于液體溫度下的空氣中的蒸氣分壓力，mmHg；

F——液體蒸發(fā)面的表面積，m3。

經(jīng)計(jì)算，鹽酸泄漏事故源項(xiàng)見(jiàn)下表

表2 泄漏事故發(fā)生時(shí)鹽酸無(wú)組織排放參數(shù)

2.2 事故后果及分析

本評(píng)價(jià)采用環(huán)評(píng)導(dǎo)則推薦的非正常排放模式，預(yù)測(cè)鹽酸泄漏后揮發(fā)的氯化氫對(duì)周?chē)h(huán)境的影響，根據(jù)氣象資料，該地區(qū)常年平均風(fēng)速為3.98m/s，天氣類(lèi)型以D和E為主，本評(píng)價(jià)將預(yù)測(cè)在D、E穩(wěn)定度條件下，常年平均風(fēng)速3.98m/s和小風(fēng)1.0m/s時(shí)，事故發(fā)生后的不同時(shí)刻氯化氫對(duì)周?chē)h(huán)境的影響程度。具體預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)下表。

表3 3.98m/s、D穩(wěn)定度氯化氫擴(kuò)散情況 mg/m3

表3(續(xù)) mg/m3

由表3可知，風(fēng)速3.98m/s、D穩(wěn)定度時(shí)，超過(guò)HCl工作場(chǎng)所空氣中最高容許濃度的范圍在距排放源500m的范圍內(nèi)，持續(xù)時(shí)間約為10min，可能會(huì)有一定的刺激癥狀，但不會(huì)構(gòu)成生命威脅。

環(huán)境敏感點(diǎn)與事故源的最近距離約550m，風(fēng)速3.98m/s、D穩(wěn)定度時(shí)，擴(kuò)散到該處濃度最大值低于氯化氫工作場(chǎng)所最高容許濃度7.5mg/m3，不會(huì)對(duì)敏感點(diǎn)人群身體健康產(chǎn)生影響。

表4 3.98m/s、E穩(wěn)定度氯化氫擴(kuò)散情況 mg/m3

由4表可知，風(fēng)速3.98m/s、E穩(wěn)定度時(shí)，超過(guò)HCl工作場(chǎng)所空氣中最高容許濃度的范圍在距排放源500m的范圍內(nèi)，持續(xù)時(shí)間約為8min，可能會(huì)有一定的刺激癥狀，但不會(huì)構(gòu)成生命威脅。

環(huán)境敏感點(diǎn)與事故源的最近距離約550m，風(fēng)速3.98m/s、D穩(wěn)定度時(shí)，擴(kuò)散到該處濃度最大值低于氯化氫工作場(chǎng)所最高容許濃度7.5mg/m3，不會(huì)對(duì)敏感點(diǎn)人群身體健康產(chǎn)生影響。

表5 1.0m/s、D穩(wěn)定度氯化氫擴(kuò)散情況 mg/m3

表6 1.0m/s、E穩(wěn)定度氯化氫擴(kuò)散情況 mg/m3

由表5、表6可知，風(fēng)速1.0m/s時(shí)，超過(guò)HCl工作場(chǎng)所空氣中最高容許濃度的范圍在距排放源500m的范圍內(nèi)，持續(xù)時(shí)間約為5min，可能會(huì)有一定的刺激癥狀，但不會(huì)構(gòu)成生命威脅。擴(kuò)散到最近的保護(hù)目標(biāo)油建公司住宅濃度低于氯化氫工作場(chǎng)所最高容許濃度，不會(huì)對(duì)人群產(chǎn)生明顯影響。

鹽酸泄漏事故狀態(tài)下的地面擴(kuò)散濃度，均低于其大鼠吸入12h的最低致死濃度。環(huán)境敏感點(diǎn)為距項(xiàng)目所在地約550m的油建公司住宅以及1700m的上古林村住宅。鹽酸儲(chǔ)罐泄漏事故對(duì)環(huán)境敏感點(diǎn)影響值遠(yuǎn)低于《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》規(guī)定的短時(shí)間接觸容許濃度，鹽酸儲(chǔ)罐泄漏不會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)處人群造成嚴(yán)重健康和安全危害。

(本文文獻(xiàn)格式：臧艷茹.鹽酸儲(chǔ)罐泄漏事故環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)探討[J].山東化工，2017，46(06)：159-160，163.)

2017-02-10

臧艷茹(1985—)，女，天津市人，工程師，研究生，主要從事化工研究。

X820.4

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1008-021X(2017)06-0159-02