最大可信事故的化學(xué)工業(yè)園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)分析

周德紅

(武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院，湖北 武漢 430074)

0 引 言

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)具有省級(jí)以上人民政府批準(zhǔn)已建或在建的化學(xué)工業(yè)園區(qū)多達(dá)60多個(gè)[1].化工園區(qū)內(nèi)大多是石油化工企業(yè)，易燃、易爆、有毒的危險(xiǎn)化學(xué)品存在發(fā)生重大、特大事故的可能性，而且園區(qū)內(nèi)有數(shù)量較多的重大危險(xiǎn)源，如果發(fā)生泄漏、火災(zāi)和爆炸事故，非常容易導(dǎo)致“多米諾骨牌”效應(yīng)的發(fā)生.從控制和有效預(yù)防化工園區(qū)事故發(fā)生的角度，對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，提出對(duì)策措施來(lái)控制或避免事故發(fā)生是當(dāng)前急待解決的問(wèn)題.本論文提出基于最大可信事故的風(fēng)險(xiǎn)分析方法對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，可以計(jì)算最大可信事故發(fā)生的概率，提出最經(jīng)濟(jì)的安全對(duì)策措施，以達(dá)到減少和控制化學(xué)工業(yè)園區(qū)事故風(fēng)險(xiǎn)的目的.

1 化學(xué)工業(yè)園區(qū)的概念

化學(xué)工業(yè)園區(qū)的概念是指在符合某一環(huán)境條件要求和自然資源的特定區(qū)域內(nèi)，占有較強(qiáng)自凈能力的納污水域或者有充足的水源保證，依托主要資源來(lái)源地以及消費(fèi)區(qū)域，而且在物流發(fā)達(dá)、交通條件便利、配套產(chǎn)業(yè)較完善的地區(qū)，以石油化工產(chǎn)業(yè)和電為紐帶而形成的公用工程共用、原料互供、加工體系匹配、產(chǎn)業(yè)聯(lián)系緊密、物流成熟完善、管理統(tǒng)一規(guī)范、環(huán)境污染統(tǒng)一治理、資源利用高效的產(chǎn)業(yè)聚集地.我國(guó)化學(xué)工業(yè)園區(qū)按照產(chǎn)業(yè)類型大致可以分為以下四種類型[2]：大型石油化工型、精細(xì)化工型、老企業(yè)擴(kuò)張型、城市搬遷型.化學(xué)工業(yè)園區(qū)整體的危險(xiǎn)性不僅源自單個(gè)入園企業(yè)的危險(xiǎn)性，而且更取決于入園企業(yè)之間的相互影響.

2 化學(xué)工業(yè)園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)

由于化學(xué)工業(yè)園區(qū)的特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析要考慮到企業(yè)之間、危險(xiǎn)源之間相互影響的潛在風(fēng)險(xiǎn).

2.1 化學(xué)工業(yè)園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)分析的重點(diǎn)

一般情況下，許多化工企業(yè)聚集于化學(xué)工業(yè)園區(qū)內(nèi)，每個(gè)企業(yè)危險(xiǎn)源不同，危險(xiǎn)源數(shù)量大且種類多，如果在對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析時(shí)將所有的危險(xiǎn)源均進(jìn)行考慮和分析，這樣工作量很大，不符合實(shí)際要求也沒(méi)有必要.所以，實(shí)際工作中，我們應(yīng)該確定化學(xué)工業(yè)園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)分析的重點(diǎn)，把一些危險(xiǎn)性較大的危險(xiǎn)源作為風(fēng)險(xiǎn)分析的對(duì)象，特別是可能引發(fā)重大火災(zāi)、爆炸和中毒事故的潛在危險(xiǎn)源進(jìn)行重點(diǎn)分析.為了確保風(fēng)險(xiǎn)分析的完善性，一般我們應(yīng)該針對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)那些構(gòu)成重大危險(xiǎn)源的物質(zhì)、設(shè)施和單元進(jìn)行重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析.

2.2 化學(xué)工業(yè)園區(qū)重點(diǎn)區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)分析

危險(xiǎn)源辨識(shí)是進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析的首要任務(wù)和工作.根據(jù)危險(xiǎn)源辨識(shí)的過(guò)程和化學(xué)工業(yè)園區(qū)的特點(diǎn)，對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)分析首先應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行危險(xiǎn)單元的劃分，然后將每一個(gè)危險(xiǎn)單元進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，確定不同區(qū)域或單元潛在風(fēng)險(xiǎn)的可能性和嚴(yán)重程度.我國(guó)目前的化學(xué)工業(yè)園區(qū)主要包括的區(qū)域有生產(chǎn)區(qū)、倉(cāng)庫(kù)區(qū)、儲(chǔ)罐區(qū)、碼頭裝卸區(qū)、行政辦公區(qū)、居住區(qū)等，對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析時(shí)，選定可能潛在重大事故的重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行分析，一般情況下，其易導(dǎo)致重特大事故發(fā)生的區(qū)域有生產(chǎn)區(qū)、倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存區(qū)、儲(chǔ)罐區(qū)、碼頭裝卸區(qū)，所以應(yīng)對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析.

3 基于最大可信事故的風(fēng)險(xiǎn)分析

最大可信事故指的是風(fēng)險(xiǎn)分析時(shí)所有預(yù)測(cè)概率不為零的事故中，對(duì)人員、財(cái)產(chǎn)、環(huán)境危害最嚴(yán)重的重大事故[3].在對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析時(shí)，一般選擇園區(qū)可能潛在的最大可信事故進(jìn)行分析，選用不同的風(fēng)險(xiǎn)分析方法，分析其發(fā)生的可能性及嚴(yán)重程度，如果其風(fēng)險(xiǎn)值是在我們可以接受的范圍之內(nèi)，則我們認(rèn)為化學(xué)工業(yè)園區(qū)內(nèi)的潛在的風(fēng)險(xiǎn)是可以接受的；若最大可信事故的風(fēng)險(xiǎn)值超過(guò)了人們的接受閾值，那么，為了確保化學(xué)工業(yè)園區(qū)持續(xù)、穩(wěn)定、安全的發(fā)生，必須采取有效的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，降低其風(fēng)險(xiǎn)值，否則，此化學(xué)工業(yè)園區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)是不能被接受的，其運(yùn)行狀態(tài)不符合安全生產(chǎn)的水平，相應(yīng)監(jiān)管部門(mén)應(yīng)該對(duì)其采取相應(yīng)措施，以免導(dǎo)致重大事故的發(fā)生.

3.1 最大可信事故概率的確定

對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)來(lái)說(shuō)，能夠確定其最大可信事故風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率是最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié).最大可信事故概率是所有可以預(yù)測(cè)的概率不為零，其危害是最嚴(yán)重的事故概率，但不一定是發(fā)生概率最大的事故.通常確定最大可信事故發(fā)生概率的方法有事故樹(shù)、事件樹(shù)、統(tǒng)計(jì)法和解析法等.實(shí)際工作中根據(jù)每一種最大可信事故的特點(diǎn)選擇不同的方法計(jì)算其發(fā)生的概率.

3.2 化學(xué)工業(yè)園區(qū)最大可信事故風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重度的表征

事故風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重度一般是指事故發(fā)生引起的人員傷亡、環(huán)境破壞以及財(cái)產(chǎn)等的損失.人員傷亡通常分為死亡人數(shù)(對(duì)應(yīng)的區(qū)域?yàn)樗劳鰠^(qū)域)、重傷人數(shù)(對(duì)應(yīng)的區(qū)域?yàn)橹貍麉^(qū)域)和輕傷人數(shù)(對(duì)應(yīng)的區(qū)域?yàn)檩p傷區(qū)域)，其死亡區(qū)、重傷區(qū)和輕傷區(qū)的形狀一般呈半球形(如圖1所示)[4].

圖1 開(kāi)闊地面爆炸傷害區(qū)域圖

有毒污染物泄漏擴(kuò)散以后，有毒物的理化特性、泄漏量、擴(kuò)散環(huán)境、當(dāng)時(shí)的氣象條件均影響其波及的死亡區(qū)、重傷區(qū)和輕傷區(qū)的范圍.有毒物泄漏時(shí)，不同區(qū)域(死亡區(qū)、重傷區(qū)、輕傷區(qū))一般呈現(xiàn)橢圓形狀分布(如圖2所示).

圖2 開(kāi)闊地面重氣擴(kuò)散傷害區(qū)域

4 結(jié) 語(yǔ)

根據(jù)我國(guó)化學(xué)工業(yè)園區(qū)的現(xiàn)狀，由于園區(qū)生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存等過(guò)程中均涉及危險(xiǎn)化學(xué)品，而大多危險(xiǎn)化學(xué)品均具有一定的易燃、易爆和有毒等特性，從而易引起火災(zāi)、爆炸和中毒等事故的發(fā)生，而引起這些事故的嚴(yán)重程度往往與危險(xiǎn)化學(xué)品的數(shù)量、能量、暴露的時(shí)間以及與影響區(qū)域的距離有關(guān).在對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)園區(qū)不同類型化工企業(yè)的特點(diǎn)確定園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)分析的重點(diǎn)，然后針對(duì)不同的重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí).論文提出的基于最大可信事故風(fēng)險(xiǎn)分析方法對(duì)化學(xué)工業(yè)園區(qū)進(jìn)行安全規(guī)劃、應(yīng)急救援、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和控制、風(fēng)險(xiǎn)管理均具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義.

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉芳.淺談化工園區(qū)安全生產(chǎn)[J].精細(xì)化工中間體,2007,37(6):18-20.

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[4] 孫華山.安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管理[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008.