(常熟華潤化工有限公司,江蘇 常熟 215500)
作為我國長江經(jīng)濟帶主要的物流大通道,長江水路貨物運輸有力地支撐了流域經(jīng)濟的發(fā)展。隨著長江貨物運輸量的不斷提升,船舶及碼頭對水域的污染也日益凸顯,成為引起環(huán)境污染不可忽視的一部分[1,2]。近年來,長江上油品運輸量一直穩(wěn)定在較大比重,危險化學(xué)品貨物運輸量呈現(xiàn)先增后穩(wěn)態(tài)勢,且危險化學(xué)品運輸品種也越來越多,其中一些對水體環(huán)境有嚴(yán)重危害,一旦發(fā)生泄漏,將對長江流域產(chǎn)生嚴(yán)重的、不可估量的后果。2017年7月9日,貨輪“天盛18”號航行至長江常州華潤石化碼頭附近失控,撞擊靠泊在碼頭的“雙龍?!碧栘涊啠瑢?dǎo)致該輪船體側(cè)傾造成碼頭坍塌并致裝卸管線撕裂發(fā)生燃燒。因此如何降低危化品碼頭程中的作業(yè)風(fēng)險同時確保安全生產(chǎn),成為保障長江水域環(huán)境的重要內(nèi)容。
蘇州港常熟港區(qū)是江蘇省地區(qū)的重要港口,是國家一類開放口岸,重點承擔(dān)為常熟市經(jīng)濟發(fā)展和臨港工業(yè)開發(fā)的功能,并兼顧為長江沿線及周邊地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和對外物資交流服務(wù)[3]。港區(qū)內(nèi)危險品碼頭較多,以接卸油品或石油化工產(chǎn)品為主,本文選取其中一個20000噸級的石化碼頭為例,通過對該碼頭現(xiàn)狀進行仔細地研究,對碼頭存在的污染風(fēng)險進行分析,識別出具有高風(fēng)險的影響因素,從而能夠采取有針對性的風(fēng)險防范措施,降低碼頭對水域造成的污染。
常熟華潤化工有限公司是常熟地區(qū)首家散裝液體化工和唯一擁有液體化工公共保稅倉庫的倉儲企業(yè)。經(jīng)過十多年的持續(xù)發(fā)展,目前,已成為常熟市最大的散裝液體化工產(chǎn)品集散地之一。常熟華潤化工有限公司碼頭(以下簡稱“華潤碼頭”)占用岸線264m,共有1個20000噸級化工品泊位(外檔)和1個500噸級化工品泊位(內(nèi)檔),碼頭以經(jīng)營液體化工品為主,油品較少,經(jīng)營的液體化工品主要為甲苯、二氯甲烷、甲醇、苯酚、正丁醇、醋酸仲丁醇、丁醇、二甲苯、乙酸乙酯、正庚烷、異丙醇等共計59種,油品主要包括石腦油、溶劑油和基礎(chǔ)油等,碼頭設(shè)計吞吐量120萬噸/年。碼頭平面布置見圖1所示。
本文從船——機——環(huán)境——管理等方面對碼頭面臨的船舶污染風(fēng)險進行分析,其中,具體細分為人員子系統(tǒng)、技術(shù)工程子系統(tǒng)、環(huán)境子系統(tǒng)和管理子系統(tǒng)四個方面進行闡述。
圖1 碼頭平面布置圖
人員風(fēng)險主要來自于碼頭操作人員、船員和外界人員,主要又可分為人員素質(zhì)和人員技能兩個方面。人員技能主要體現(xiàn)在操作能力和上崗資格等方面,人員素質(zhì)主要體現(xiàn)在對規(guī)章制度執(zhí)行程度和行為道德規(guī)范等方面。由于本碼頭靠泊船舶的包括內(nèi)貿(mào)船舶和外貿(mào)船舶,船員語言、船員技能和船員素質(zhì)等參差不齊,這給碼頭作業(yè)帶來了較大的風(fēng)險。而碼頭工作人員較為固定,均為持證上崗,人數(shù)保證較為充足,風(fēng)險較小。外來人員方面,由于碼頭在廠區(qū)內(nèi),與外界隔絕,可以較好地避免該方面的風(fēng)險。
技術(shù)/工程子系統(tǒng)主要包含以下幾方面:
(1)航道:華潤碼頭前沿為常熟港專用航道,航道寬度250m(僅蘇通大橋區(qū)域為200m),維護水深為8.5m,僅滿足10000噸級船型常年通航要求,兼顧20000噸級船型乘潮通航。因此20000噸級船舶需乘潮或減載航行,存在擱淺的風(fēng)險。另外,常熟港附近河段航道較多,加之蘇通長江大橋的影響,江北邊灘的整治造成江面縮窄,水流湍急紊亂。同時,海門至太倉汽渡船頻繁穿越航道進行長江橫向擺渡作業(yè),而且在水上過駁作業(yè)區(qū)船舶作業(yè)和運輸十分頻繁,加劇了該碼頭周邊通航環(huán)境的復(fù)雜性。這使得船舶交通流較為復(fù)雜,面臨一定的風(fēng)險。
(2)錨地和應(yīng)急停泊區(qū):由于常熟港水域目前未設(shè)專門的危險品船舶專用錨地,危險品船舶進出港需拋錨待泊,目前是申請利用下游的太倉危險品錨地或者上游的南通危險品錨地進行錨泊。這兩處錨地距離推薦航路較近。錨泊船舶在轉(zhuǎn)潮時易發(fā)生走錨、造成船舶碰撞、擱淺等事故或險情,同時由于兩錨地均與華潤碼頭相隔一定距離,對應(yīng)急處置的及時性造成了一定影響。
(3)助航導(dǎo)航設(shè)施:華潤碼頭區(qū)域所在的長江河段施行船舶定線制,導(dǎo)助航設(shè)施配布完善。但該河段因建設(shè)碼頭水工建筑物、開展航道整治或進行沉船打撈、水底勘測等其他水上水下施工作業(yè)時,經(jīng)常性增加、調(diào)整和撤除臨時性警示浮標(biāo),一定程度上增加了船舶進出港時對通航環(huán)境辨識的難度。
(4)碼頭布置:華潤碼頭貨物以成品油、液體化工品為主。裝卸貨過程中存在對水域造成船舶污染的風(fēng)險。由于華潤碼頭與下游的常熟匯海置業(yè)有限公司化工碼頭毗鄰布置,當(dāng)兩個碼頭船舶同時靠離泊時,若指揮不當(dāng)或船舶安全間距不夠,易發(fā)生碰撞事故。同時裝卸作業(yè)時若發(fā)生火災(zāi)、爆炸、中毒事故,容易波及臨近碼頭,從而產(chǎn)生次生事故。此外,華潤碼頭上游系纜墩距大橋只有254m,若碼頭發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故有可能對蘇通大橋及過往行船產(chǎn)生影響。
(5)船舶:華潤碼頭最大設(shè)計代表船型為20000噸級化學(xué)品/油品船,進出港以5000噸級以下內(nèi)貿(mào)成品油/化工品船為主,特別是常熟港區(qū)進出的眾多小型內(nèi)貿(mào)化學(xué)品船舶,部分船舶船齡較大,船舶設(shè)備老化現(xiàn)象較為嚴(yán)重,船舶管理狀況參差不齊,這給靠離泊和裝卸作業(yè)安全也帶來了較大風(fēng)險。
(6)交通流:根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,華潤碼頭所在河段日均船舶流量在1000艘次以上,船舶流量大,航路較為復(fù)雜,且華潤碼頭的回旋水域占用一定專用航道,因此,碼頭船舶靠離泊時與航道中過往船舶交叉會遇,增加了彼此船舶操縱和避讓難度,另外,本河段有砂石等小型船舶不按規(guī)定的定線制航行,而是習(xí)慣走緩流和貼岸航行,增大了沿航道和在碼頭前沿正??侩x泊船舶的避讓和協(xié)調(diào)難度,客觀增加船舶碰撞事故的發(fā)生概率。
環(huán)境子系統(tǒng)主要與風(fēng)、霧、流等自然因素相關(guān)。
常熟港的臺風(fēng)平均2~3次/年,風(fēng)向NE,一般6~8級,對船舶航行和作業(yè)安全有一定影響。從常熟港區(qū)前沿河段開始,長江河道向下游逐漸展寬,當(dāng)風(fēng)力特別是東南風(fēng)達到5級及以上時,橋區(qū)及橋區(qū)以下水域易形成1m以上大浪或涌浪,對華潤碼頭的3000噸級以下的小型船舶會造成較大影響。
碼頭所在河段霧日相對較多,一般多發(fā)生在清晨和夜間,上午10時以后消散,年最多霧日為40天,年最小霧日為17天,多年平均霧日為28.6天。霧日航行時易影響靠離泊作業(yè),造成延遲進港或暫緩出港。
華潤碼頭位于長江河口段,屬感潮河段,潮汐為半日淺海潮,潮位每日兩漲兩落,日潮不等現(xiàn)象比較強。一般情況,該河段主槽落潮流速大于漲潮流速,支汊和灘面上漲潮流速大于落潮流速,大潮時主槽和支汊落潮流速均大于小潮。特別常熟港區(qū)緊鄰蘇通長江大橋,橋區(qū)水域水流湍急、紊亂,這給船舶航行造成了較大影響。
江蘇省、蘇州市和常熟市對化工品企業(yè)環(huán)境防污染高度重視,制定和頒布了專門管理條例與規(guī)定。同時,常熟海事局認(rèn)真執(zhí)行轄區(qū)范圍化工品碼頭的安全監(jiān)管工作,定期開展安全與防污染管理的專項檢查工作,加強船載危險品安全隱患排查,及時發(fā)現(xiàn)和處理轄區(qū)碼頭溢油應(yīng)急物資配備及船舶污染物接收等工作存在的隱患問題[4,5]。
同時,在企業(yè)管理因素上,華潤碼頭目前除按規(guī)定完善配備一定應(yīng)急防污染設(shè)施、設(shè)備外,還均與周邊清污、環(huán)保公司等簽訂有污染物接收、應(yīng)急處置等協(xié)議,以充分保障公司碼頭的日常和應(yīng)急情況下的防污染需要。
華潤碼頭裝卸成品油包含汽油、柴油等,以汽油和柴油為代表的成品油具有以下危險特性。
可燃性:根據(jù)美國防火協(xié)會NFPA標(biāo)準(zhǔn)對貨品的火災(zāi)危險性分析,碼頭裝卸儲運的汽油的火災(zāi)危害性為3級,在空氣中只要有很小的引燃能量就會閃光燃燒,而且燃燒速率很快,均為火災(zāi)危險性非常大的油品。
易爆性:可燃、易燃液體揮發(fā)出來的蒸氣與空氣混合,濃度處于爆炸極限范圍時,遇有一定能量的著火源,容易發(fā)生爆炸,爆炸極限范圍越寬,爆炸下限越低,爆炸危險性就越大。
毒害性:泄漏的柴油與皮膚接觸可引起接觸性皮炎、油性痤瘡,吸入可引起吸入性肺炎。柴油廢氣可引起眼、鼻刺激癥狀,頭暈及頭痛。
污染性:如果油品泄漏,大量油膜覆蓋在水體表面,會導(dǎo)致水中生物大量死亡。
華潤碼頭營運液體化工品主要包含甲苯、二氯甲烷、甲醇、苯酚、正丁醇、醋酸仲丁醇、丁醇、二甲苯、乙酸乙酯、正庚烷、異丙醇等。液體化學(xué)品及其蒸氣毒性和污染性普遍比石油大,進入水體中的化學(xué)品行為復(fù)雜,清污困難。許多進入水中的化學(xué)品只能靠大自然逐步消失,人工方法難以奏效。
生物積聚污染:生物積聚是化學(xué)品通過食物、水體在生物體中積聚的濃度大于周圍環(huán)境的化學(xué)品濃度的現(xiàn)象。這種潛在的化學(xué)品具有特殊的危害性,因為盡管在短時期內(nèi)不會有損害,但時間長了就會在該生物體細胞組織內(nèi)積聚更高濃度的化學(xué)品,從而造成中毒和損害。
對人類健康的危害:散裝有毒液物質(zhì)泄漏后,可以通過3種途徑危害人體健康:①吃含有毒性物質(zhì)的魚類或貝類;②喝含有毒性物質(zhì)的水;③毒性物質(zhì)本身對人的皮膚、眼睛或呼吸道的有害作用。
生態(tài)系統(tǒng)影響:一些化學(xué)品在環(huán)境中達到一定的濃度值后,可能產(chǎn)生對生態(tài)系統(tǒng)不利的影響。如:降級棲息地對自然生物的適宜性,因污染類型及其強度而使某些物種受到破壞,改變?nèi)郝浣Y(jié)構(gòu)及降低生物的多樣性:降級能量流,引起壽命較長的較大型生物遷居、出現(xiàn)壽命較短的幸存物種在數(shù)量上的大幅度變化。
本文主要從降低風(fēng)險事故的概率和減緩風(fēng)險事故后果兩個方面提出有針對性的對策和措施,從而達到降低污染事故風(fēng)險的目的。
4.1.1 完善碼頭維護、船舶靠泊、導(dǎo)助航等安全設(shè)施
進出碼頭的大型船舶盡量應(yīng)選擇白天、視線良好、漲平潮水位高、流速緩時進行,防止過往船舶干擾。為了避免小型化學(xué)品船在港池內(nèi)掉頭可能造成的不安全因素,在內(nèi)檔泊位的近岸側(cè)邊界處設(shè)置專用浮標(biāo),在設(shè)置的防撞樁外側(cè)設(shè)置橡膠防碰設(shè)施,規(guī)定只允許落潮流時間進出內(nèi)沿港池。同時應(yīng)根據(jù)碼頭水域的沖淤變化,定期對碼頭前沿水深進行掃測,當(dāng)水深過淺時應(yīng)及時組織挖泥疏浚,謹(jǐn)防造成大型船舶擱淺事故。
4.1.2 加強對船舶的航行管理
該碼頭水域為多條航路的交匯水域,河段船舶交通流密度大,通航環(huán)境十分復(fù)雜,專用航道入口處彎曲狹窄,漲、落潮流大,因此進出碼頭操作時應(yīng)掛高加車助舵,并應(yīng)有拖輪伴航,避免在急漲潮進入,同時加強航行組織與靠泊準(zhǔn)備,由碼頭進行統(tǒng)一調(diào)度指揮,注意與過往船舶的溝通及協(xié)調(diào)避讓,如需拋錨待泊,提前向海事主管申請危險品錨地使用計劃。
4.1.3 加強火災(zāi)風(fēng)險因素的防范
由于碼頭裝卸貨物大多數(shù)為易燃易爆,裝卸作業(yè)過程中須時刻防范可能遇到的一切導(dǎo)致火災(zāi)爆炸的因素,主要有吸煙、維修用火、電器火災(zāi)、靜電打火、雷擊、撞擊火星和自燃發(fā)熱等,警惕火災(zāi)爆炸的風(fēng)險。
4.1.4 建立健全安全營運與防污染管理體系
在充分吸引國內(nèi)外成熟石油化工碼頭安全生產(chǎn)和防污染管理工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,按照國家法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和上級管理機構(gòu)要求,結(jié)合碼頭實際情況和特點,加強安全與防污染管理機構(gòu)的建設(shè),進一步優(yōu)化和健全碼頭安全營運與防污染管理體系,完善相關(guān)管理制度和操作程序。
4.2.1 完善溢油/化學(xué)品應(yīng)急預(yù)案,制定分類應(yīng)急措施
根據(jù)碼頭自身特點編制和完善科學(xué)、規(guī)范、操作性強的溢油/化學(xué)品泄漏應(yīng)急預(yù)案,建立內(nèi)部應(yīng)急反應(yīng)的組織指揮系統(tǒng),確保應(yīng)急反應(yīng)的有序、高效,按照預(yù)案有針對性地開展碼頭水上溢油/化學(xué)品泄漏事故的應(yīng)急演練,并注意與上級預(yù)案的銜接。
4.2.2 加強防污應(yīng)急隊伍的建設(shè)
與專業(yè)清污單位建立合作關(guān)系,由其提供專業(yè)應(yīng)急隊伍的支持。同時,安排碼頭作業(yè)人員參加專門的船舶污染應(yīng)急培訓(xùn),組成自身兼職的防污染應(yīng)急隊伍。
4.2.3 加強碼頭防污染設(shè)施設(shè)備的配備
在國家相關(guān)法律法規(guī)要求的基礎(chǔ)上,結(jié)合碼頭防污染應(yīng)急能力目標(biāo),建設(shè)與其吞吐能力和貨物種類相適應(yīng)的防污設(shè)施,配備船舶污染事故應(yīng)急設(shè)備和器材,特別要加強化學(xué)品泄漏應(yīng)急處置設(shè)備和器材的配備。同時,建設(shè)專門的應(yīng)急設(shè)備和器材儲存?zhèn)}庫,加強設(shè)備日常的管、用、養(yǎng)、修,保障其始終處于良好的狀態(tài)。
4.2.4 與周邊碼頭建立應(yīng)急聯(lián)防機制
本碼頭周邊還有多座石油化工碼頭,結(jié)合應(yīng)對規(guī)模較大的船舶污染事故的需要,可與周邊碼頭單位建立有效地應(yīng)急聯(lián)防機制,可在發(fā)生事故時實現(xiàn)資源共享、統(tǒng)一指揮、應(yīng)急聯(lián)動,從而有效地提升區(qū)域整體的應(yīng)急能力。