化工園區(qū)的安全隱患分析與風(fēng)險防控

杜占（應(yīng)急管理部信息研究院，北京100029）

化學(xué)化工過程是化工產(chǎn)業(yè)的核心，是化工園區(qū)安全問題的源頭。化學(xué)化工過程包含著一系列的物理化學(xué)變化，是一個十分復(fù)雜的系統(tǒng)，存在著各種各樣的安全問題。然而生產(chǎn)管理者在對化工園區(qū)進行安全隱患排查時，常常只關(guān)注一般工業(yè)企業(yè)普遍存在的風(fēng)險點、危險源，對化學(xué)化工過程的安全要素缺乏深入分析，尚未建立系統(tǒng)明確的風(fēng)險防控方法[1-5]。化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和反應(yīng)及物質(zhì)轉(zhuǎn)化的一門科學(xué)；化工是利用基礎(chǔ)學(xué)科原理，實現(xiàn)物質(zhì)和能量的傳遞和轉(zhuǎn)化，解決規(guī)模生產(chǎn)的方式和途徑等過程問題的科學(xué)。本文從化工園區(qū)中化學(xué)品和化學(xué)反應(yīng)過程入手，詳細分析了化學(xué)化工過程存在的安全隱患。

1 化學(xué)品和化學(xué)反應(yīng)過程的安全隱患分析

化學(xué)化工過程是以基礎(chǔ)化學(xué)品為原料，以反應(yīng)工程為指導(dǎo)，通過質(zhì)量傳遞、熱量傳遞、動量傳遞（“三傳”）獲得產(chǎn)品的系統(tǒng)工程。因此，化學(xué)化工過程主要由化學(xué)品、化學(xué)反應(yīng)和基于“三傳”的單元操作等基本要素組成。下面將著重分析化學(xué)品和化學(xué)反應(yīng)過程的安全性，明確其可能存在的安全隱患。

1.1 化學(xué)品的安全隱患分析

化學(xué)品是指各種元素組成的純凈物和混合物，全世界已有的化學(xué)品多達700 萬種，其中已作為商品上市的有10 萬余種，經(jīng)常使用的有7 萬多種，每年全世界新出現(xiàn)化學(xué)品有1000 多種。引起安全事故的化學(xué)品統(tǒng)稱為危險化學(xué)品，《危險化學(xué)品安全管理條例》將其定義為具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質(zhì)，對人體、設(shè)施、環(huán)境具有危害的劇毒化學(xué)品和其他化學(xué)品。危險化學(xué)品包括爆炸品、壓縮氣體和液化氣體、易燃液體、易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品、氧化劑和有機過氧化物、有毒品和腐蝕品等。化學(xué)化工過程中危險化學(xué)品引發(fā)的安全隱患主要體現(xiàn)在儲存和使用上。

表1 典型化學(xué)反應(yīng)的安全隱患分析Table 1 Safety analysis of typical chemical reactions

1.1.1 危險化學(xué)品儲存的安全隱患分析

危險化學(xué)品的性質(zhì)與其存在狀態(tài)密切相關(guān)，在周圍環(huán)境變化超出一定的極限范圍時，“惰性態(tài)”的危險化學(xué)品可能轉(zhuǎn)變?yōu)椤盎顫姂B(tài)”，發(fā)生燃燒、爆炸、毒害等安全事故。特別需要指出的是，由于儲存的危險化學(xué)品量通常較多，一旦發(fā)生事故，極易造成較大事故傷亡和財產(chǎn)損失，也是擴大事故災(zāi)害的主要原因。2018年12月26日，北京交通大學(xué)發(fā)生科研試驗爆炸事故，造成現(xiàn)場3名學(xué)生燒死，事故發(fā)生的直接原因是實驗裝置發(fā)生爆炸引起周邊存儲的大量鎂粉和其他可燃物燃燒。2019 年3 月21日，江蘇省鹽城市響水縣江蘇天嘉宜化工有限公司化學(xué)儲罐發(fā)生爆炸事故，造成78 人死亡，數(shù)百人受傷。2019 年3 月31 日，江蘇省昆山市昆山漢鼎精密金屬有限公司加工中心車間室外場地上存放廢金屬的一個集裝箱發(fā)生燃爆事故，造成7人死亡，多人受傷。

1.1.2 危險化學(xué)品使用的安全隱患分析

危險化學(xué)品通常具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質(zhì)，在動態(tài)使用過程中，極易發(fā)生安全事故，是安全隱患的根源，也是引發(fā)事故的直接原因。2015 年12 月18 日，清華大學(xué)化學(xué)系實驗室發(fā)生爆炸事故，造成現(xiàn)場一名博士后實驗人員死亡，事故發(fā)生的原因與易燃物叔丁基鋰和易爆氣體氫氣的使用有關(guān)。2019年4月24日，內(nèi)蒙古東興化工有限責(zé)任公司氯乙烯車間發(fā)生爆燃，造成3人死亡，多人受傷。2019年8月10日，青島市城陽區(qū)一火鍋店發(fā)生煤氣中毒事故，造成5人死亡。

2 化學(xué)反應(yīng)的安全隱患分析

化學(xué)反應(yīng)是指分子破裂成原子，原子重新排列組合生成新分子的過程。化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生通常伴隨著能量的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，超出設(shè)定可控范圍的能量變化常會導(dǎo)致周圍環(huán)境（溫度、壓力）發(fā)生瞬時極端變化，引發(fā)安全事故。典型化學(xué)反應(yīng)包括氧化、還原、裂解、聚合、硝化、氯化等，其安全隱患分析如表1所示。

上述關(guān)于化學(xué)品和化學(xué)反應(yīng)的安全隱患分析，明確了化學(xué)化工過程中可能存在的風(fēng)險點、危險源，為進一步實施針對性的分級分類風(fēng)險防控指明了方向。

3 結(jié)語

隨著我國化工產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，全國各地建設(shè)了大量的化工園區(qū)，規(guī)模逐漸擴大，安全風(fēng)險不斷增加。近年來，一些化工園區(qū)安全事故頻發(fā)，給人民群眾生命財產(chǎn)安全造成了重大損失，同時也暴露出化工園區(qū)安全管理存在著不少漏洞和短板。為此，本文從化學(xué)品和化學(xué)反應(yīng)過程入手，詳細分析了化學(xué)化工過程存在的安全隱患，為化工園區(qū)的安全運行提供一定的理論指導(dǎo)。