張 英,溫 壇,武志峰

(1.中國石化青島安全工程研究院，山東青島 2660712.吉林石化公司包裝制品廠，吉林吉林 132000)

國外，在保證企業(yè)滿足清潔生產(chǎn)水平要求的前提下，關注事故狀態(tài)下對周邊社區(qū)的影響。通過設置安全距離，控制和減緩城市型煉化企業(yè)周邊敏感目標的安全風險。國外城市型煉化企業(yè)的安全距離確定方法可分為兩種：基于后果的方法和基于風險的方法?；诤蠊姆椒ㄒ缘聡鵀榇?，給出了不同危險物質(zhì)4種安全距離(200 m、500 m、900 m和1 500 m)要求?；陲L險的分析方法以英國、法國、荷蘭等國為代表，通過考慮不同保護目標的風險可接受程度，根據(jù)所有可能事故發(fā)生的后果和頻率將城市型煉化企業(yè)周邊劃分不同的風險區(qū)域。

國內(nèi)，近年來，隨著我國城鎮(zhèn)化進程的持續(xù)快速推進，導致過去一批曾遠離城市的煉化企業(yè)被城鎮(zhèn)包圍，或靠近城市主體功能區(qū)，成為了城市型煉化企業(yè)[1-4]。2016年12月6日，國務院辦公廳發(fā)布《危險化學品安全綜合治理方案》(國辦發(fā)[2016]88號)，要求通過定量風險評估，確定分批關閉、轉(zhuǎn)產(chǎn)和搬遷企業(yè)名單，嚴格執(zhí)行危險化學品企業(yè)安全生產(chǎn)和環(huán)境保護所需的防護距離要求。

因此，有必要建立系統(tǒng)的城市型煉化企業(yè)定量風險評估技術(shù)，動態(tài)量化其安全風險，同時確定城市型煉化企業(yè)外部安全紅線以及周邊規(guī)劃建設對煉化企業(yè)社會風險的影響，可為煉化企業(yè)周邊環(huán)境治理、搬遷、周邊合理規(guī)劃建設提供技術(shù)性支持。

1 風險可接受標準

1.1 個體風險標準

近年來，國內(nèi)在風險標準方面做了大量工作，國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布了2014年第13號文《危險化學品生產(chǎn)、儲存裝置個人可接受風險標準和社會可接受風險標準(試行)》(以下簡稱“國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局 2014年第13號文”)，該文件對個體風險容許標準做了具體規(guī)定，見表1。

綜合不同國家和機構(gòu)采用的風險標準，結(jié)合國內(nèi)相關標準和評估地區(qū)實際情況，某城市型煉化企業(yè)的風險判定標準見表2。

表1 個體風險可容許標準 a-1

表2 本項目采用的個體風險標準 a-1

1.2 社會風險標準

社會風險標準采用ALARP(As Low As Reasonable Practice)原則作為可接受原則。ALARP原則通過兩個風險分界線將風險劃分為3個區(qū)域，即：不可容許區(qū)、盡可能降低區(qū)(ALARP)和可容許區(qū)。

國家監(jiān)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局2014年第13號文規(guī)定的社會風險應滿足圖1中社會風險值要求。

圖1 社會風險標準(F-N)曲線

根據(jù)實際情況，某城市型煉化企業(yè)建議的社會風險容許標準遵循國家監(jiān)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局2014年第13號文的規(guī)定。

2 城市型煉化企業(yè)定量評估單元劃分技術(shù)研究

城市型煉化企業(yè)定量評估單元的確定是定量風險評估的核心要素之一，對評估對象進行系統(tǒng)的危險辨識，識別系統(tǒng)中可能對人造成急性傷亡或?qū)ξ镌斐赏话l(fā)性損壞的危險，選擇的單元應能代表被評價對象的風險水平[5-11]。

某城市型煉化企業(yè)的裝置篩選方法主要考慮以下因素:①物料甲B類的、高毒及以上；②構(gòu)成重大危險源；③最壞事故場景超出廠區(qū)外。

針對篩選出的裝置，進行泄漏單元劃分，按照80%風險主要集中在20%設備設施上，同時根據(jù)危險度法[5]，選出含有甲B類以上物質(zhì)、危險度≥16的泄漏單元，裝置和泄漏單元匯總見表3。

表3 裝置和泄漏單元匯總

3 泄漏場景

泄漏場景可根據(jù)泄漏孔徑大小分為完全破裂以及孔泄漏兩大類[5,7]，有代表性的泄漏場景見表4。

表4 泄漏場景 mm

4 城市型煉化企業(yè)風險分析

以某1 000×104t/a原油加工能力在役城市型煉化企業(yè)為例，開展定量風險評估分析，其主要裝置和泄漏單元如表3。評估時，重點考慮6方面影響因素：①設備完整性與檢測檢驗水平；②管理水平；③泄漏監(jiān)測與緊急切斷；④點火源控制；⑤人員集中場所設置；⑥外部人口密度。

每個因素考慮的狀態(tài)水平見表5，對6種影響因素和對應的狀態(tài)水平分別進行定量風險評估，共計17種場景。

表5 影響因素和狀態(tài)水平匯總

4.1 城市型煉化企業(yè)個體風險分析

綜合考慮行業(yè)平均水平、良好和優(yōu)秀3種狀態(tài)水平，同時對界區(qū)外風險可接受標準3×10-6/a對應的安全距離進行計算，計算結(jié)果見圖2。根據(jù)計算結(jié)果，界區(qū)外部分防護目標在風險可接受標準3×10-6/a對應的等高線范圍內(nèi)，不滿足“國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局2014年第13號文”。行業(yè)平均水平狀態(tài)下對應的風險在風險可接受標準等高線之外，大部分防護目標在風險等高線之內(nèi)，不滿足“國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局2014年第13號文”。在良好狀態(tài)下，仍有少部分防護目標處在其對應的風險等高線內(nèi)，不滿足“國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局2014年第13號文”。在優(yōu)秀狀態(tài)下，界區(qū)外防護目標滿足風險可接受標準。城市型煉化企業(yè)界區(qū)外的個體風險需嚴加控制，避免群死群傷事故，通過設備完整性與檢測檢驗水平、泄漏監(jiān)測與緊急切斷和管理水平的提升，可有效降低外部風險，不一定要通過拆遷來消減風險。

圖2 不同狀態(tài)下的個體風險

4.2 城市型煉化企業(yè)社會風險分析

不同的人口密度和安全控制水平對社會風險影響較大，圖3顯示了不同人口密度下的社會風險?？梢钥闯?，控制措施保持不變，在人口密度5人/km2、25人/km2、100人/km2和125人/km2的情況下，社會風險不滿足“國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局“2014年第13號文”。所以，僅僅依靠控制外部人口密度降低社會風險，難度相對較大。

圖3 不同人口密度下社會風險

圖4顯示了在人口密度相同的情況，各種安全控制水平下的社會風險?？梢钥闯?，在行情平均水平情況下，社會風險遠大于1.0×10-3/a，不滿足“國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局2014年第13號文”。在良好的情況下，≥3人的社會風險不滿足風險可接受標準，但是在優(yōu)秀的情況下，可滿足風險可接受標準。通過采取各種安全措施，提升安全控制水平，可顯著降低社會風險。

圖4 不同安全控制水平下社會風險

圖5顯示了不同安全控制水平下有內(nèi)部人員集中場所存在時社會風險?？梢钥闯觯瑑H僅依靠良好和優(yōu)秀的控制水平，社會風險還是不能滿足“國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局2014年第13號文”。在城市型煉化企業(yè)內(nèi)部人員集中場所存在的情況下，如未采取抗爆等措施，通過其他手段降低風險較為困難，風險相對較大。

圖5 不同安全控制水平下有內(nèi)部人員集中場所存在時社會風險

5 結(jié)論

a)根據(jù)物料性質(zhì)、是否構(gòu)成重大危險源和最壞事故場景等，形成了城市型煉化企業(yè)定量風險評估煉化裝置快速篩選方法，針對篩選出的裝置，結(jié)合危險度法，建立了城市型煉化企業(yè)定量風險評估泄漏節(jié)點劃分標準，實現(xiàn)了定量風險評估在數(shù)據(jù)采集時的標準化。

b)采用定量風險計算，考慮企業(yè)周邊環(huán)境、企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)設施和安全控制的完整性、可靠性水平，可量化評估整座城市型煉化企業(yè)對周邊區(qū)域造成的個體風險和社會風險，從而確定合適的安全距離和安全紅線，解決法規(guī)標準規(guī)定的外部安全距離不足問題，體現(xiàn)科學性與靈活性。

c)設備設施完整性、管理水平和安全控制設施的可靠性等級對安全距離影響很大，企業(yè)可通過提升其水平，降低安全距離的要求。

d)對于現(xiàn)有城市型煉化企業(yè)，社會風險的控制首先要控制內(nèi)部人員占用建筑物的安全性問題，提升距離爆炸源和劇毒氣體源較近的人員集中建筑物抗爆防毒能力。通過控制外部人口密度，同時提升城市型煉化企業(yè)自身安全水平，雙管齊下，可使區(qū)域的社會風險滿足要求。

6 參考文獻

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