化工園區(qū)安全規(guī)劃方案及評(píng)價(jià)方法的研究

石 宇

化工園區(qū)安全規(guī)劃方案及評(píng)價(jià)方法的研究

石 宇

（遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，遼寧 沈陽 110000）

化工產(chǎn)品與人類的生活息息相關(guān)，化工園區(qū)的安全作業(yè)直接關(guān)系周邊居民的生民財(cái)產(chǎn)安全。采用因果分析法開展化工園區(qū)危害因素研究，采用對(duì)比分析法開展安全規(guī)劃內(nèi)容研究，采用層次分析法-檢表法開展評(píng)價(jià)方法研究。結(jié)果表明：化工園區(qū)受到人的因素、物的因素、環(huán)境因素、管理因素的影響。化工安全安全規(guī)劃包括前期資料收集、園區(qū)選址、可行性研究、園區(qū)布局規(guī)劃、園區(qū)安全規(guī)劃5個(gè)方面，其研究內(nèi)容包括安全與職業(yè)健康、企業(yè)安全管理、工藝設(shè)備安全可靠性分析等。該研究成果為化工安全規(guī)劃設(shè)計(jì)提供了參考。

化工園區(qū)； 安全規(guī)劃； 評(píng)價(jià)內(nèi)容； 層次分析法

化工產(chǎn)品涵蓋我們的衣食住行各個(gè)領(lǐng)域，與我們的生產(chǎn)生活密不可分。化工產(chǎn)品具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：①種類眾多，多為易燃易爆產(chǎn)品；②生產(chǎn)工藝要求嚴(yán)格；③呈現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展趨勢(shì)；④其生產(chǎn)過程多連續(xù)[1]。正由于化工產(chǎn)品及生產(chǎn)過程這些特征，導(dǎo)致化工事故不斷發(fā)生。1972年巴西乙烷泄露導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)爆炸，造成37人死亡，53人受傷。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明我國自建國以來發(fā)生中大型化工事故達(dá)百余件，造成巨大的財(cái)產(chǎn)、人員損失。1979年我國浙江溫州電化廠氯氣泄漏，導(dǎo)致59人死亡，多人受傷。化工設(shè)備落后、相關(guān)作業(yè)人員安全意識(shí)不夠、安全管理制度未規(guī)范、相關(guān)部分監(jiān)管不到位，均增加化工事故發(fā)生幾率。

化工事故之所以造成巨大的人員傷亡，與化工廠分布零散，且毗鄰居民區(qū)有關(guān)，因此對(duì)化工廠集中規(guī)劃、集中管理顯得十分關(guān)鍵，化工園區(qū)應(yīng)運(yùn)而生[2-5]。化工園區(qū)的建立一是有利于政府對(duì)化工廠監(jiān)督、管理；二是形成產(chǎn)業(yè)園，有利于規(guī)模化發(fā)展，有利于化工廠優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。化工園區(qū)分為大型石油化工型、精細(xì)化工型、城市搬遷型、老企業(yè)擴(kuò)張型。

1 化工園區(qū)安全原則

1.1 化工園區(qū)危害因素研究

化工園區(qū)規(guī)劃原則應(yīng)該遵循“安全第一，預(yù)防為主，責(zé)任明確，合理布局，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)”原則。目前缺乏系統(tǒng)性對(duì)化工園區(qū)危害因素分析方法[6-8]。本文嘗試?yán)靡蚬治龇▽?duì)化工園區(qū)危害因素進(jìn)行研究，從而明確化工園區(qū)安全規(guī)劃的目標(biāo)。

1.2 因果分析法

因果分析法是利用簡(jiǎn)單的文字或者圖表對(duì)化工園區(qū)事故的原因和結(jié)果進(jìn)行分析，由原因和結(jié)果兩部分組成，其分析過程由結(jié)論入手，探析其原因，然后由淺入深，步步挖掘。

1.3 危害因素分析

化工園區(qū)危害因素劃歸12類：物體打擊、車輛損害、機(jī)械傷害、起重傷害、觸電、灼燙、火災(zāi)、崩塌、鍋爐爆炸、容器爆炸、中毒窒息、其他傷害。從載體上可以劃分四類：(1)人的因素，包括員工的心理危害、行為危害，外來人員的心理危害、行為危害，相關(guān)管理人員的心理危害、行為危害；（2）物的因素，包括設(shè)備設(shè)施缺陷、防護(hù)缺陷、信號(hào)缺陷、高溫物質(zhì)、易燃易爆物質(zhì)、細(xì)菌微生物等；(3)環(huán)境因素，包括安全通道缺陷、建筑物結(jié)構(gòu)缺陷、降雨、暴雪、地質(zhì)災(zāi)害、雷暴；(4)管理因素，包括組織機(jī)構(gòu)不健全、責(zé)任未落實(shí)、事故應(yīng)急預(yù)案不及時(shí)等等[9-11]。

1.4 化工園區(qū)安全規(guī)劃目標(biāo)

化工園區(qū)安全規(guī)劃應(yīng)當(dāng)保障化工設(shè)備的正常運(yùn)作，同時(shí)保障員工的生命財(cái)產(chǎn)安全。包括以下幾個(gè)方面：(1)保證化工行為的正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)；(2)保證相關(guān)作業(yè)人員的生命、健康安全；(3)保障危害因素的最小化；(4)保障環(huán)境、空氣不受污染；(5)保障突發(fā)事故的及時(shí)有效處理[12]。

化工園區(qū)安全原則包括：(1)以有效可控園區(qū)危害行為為原則；(2)以確保相關(guān)作業(yè)人員健康安全為原則；(3)以確保環(huán)境安全為原則；(4)以確保設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)為原則。

2 化工園區(qū)安全規(guī)劃步驟

2.1 研究思路

利用比較分析法，結(jié)合實(shí)際需求對(duì)化工園區(qū)安全規(guī)劃實(shí)施步驟進(jìn)行研究。首先開展程序步驟的橫向、縱向?qū)Ρ龋缓罄脤?duì)比分析法，結(jié)合實(shí)際需求開展程序規(guī)劃[13]。

橫向?qū)Ρ龋簭幕@區(qū)土地規(guī)劃、化工園區(qū)安全規(guī)劃、重大危險(xiǎn)源安全規(guī)劃三個(gè)方面開展對(duì)比。化工園區(qū)土地規(guī)劃第一步收集資料，包括應(yīng)急設(shè)施、機(jī)構(gòu)布局、防護(hù)措施等等；第二步為設(shè)施選址，包括安全距離、個(gè)人、社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)等；第三步為風(fēng)險(xiǎn)賞識(shí)。化工園區(qū)安全規(guī)劃第一步為現(xiàn)狀調(diào)查、資料收集，第二步為風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)價(jià)、，第三步為風(fēng)險(xiǎn)減緩技術(shù)。區(qū)域規(guī)劃包括確定發(fā)展目標(biāo)、資料收集分析、課題對(duì)策研究、未來發(fā)展預(yù)測(cè)、可行性評(píng)估。重大危險(xiǎn)源規(guī)劃包括基礎(chǔ)資料收集、各種風(fēng)險(xiǎn)分析、風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)分析、安全功能區(qū)劃分、整治規(guī)劃。

2.2 程序步驟的提出

2.2.1 資料收集

資料收集作為基礎(chǔ)，需要開展詳細(xì)的基礎(chǔ)資料調(diào)研，保證收集資料的全面、準(zhǔn)確。基礎(chǔ)資料收集包括：規(guī)劃園區(qū)地形地貌、水文條件、氣候、溫度、降水、交通等；危險(xiǎn)資料包括周圍已生產(chǎn)園區(qū)資料、周圍人群分布情況、救援設(shè)備安裝情況等。

2.2.2 園區(qū)選址

資料收集后，開展園區(qū)選址工作。園區(qū)的選址應(yīng)該和園區(qū)的功能相匹配，此外園區(qū)的選址除考慮園區(qū)建設(shè)成本外，還應(yīng)該考慮安全建設(shè)后安全問題。

2.2.3 可行性研究

可行性研究作為園區(qū)正式開工建設(shè)與園區(qū)規(guī)劃之間的橋梁，具有十分關(guān)鍵的作用。如可行性研究未通過，則需要重新資料收集、園區(qū)選址。

2.2.4 園區(qū)布局規(guī)劃

園區(qū)應(yīng)該按照功能進(jìn)行布局規(guī)劃，包括生產(chǎn)作業(yè)區(qū)、原材料放置區(qū)、生活辦公區(qū)以及隔離緩沖區(qū)，尤其隔離緩沖區(qū)不可缺少。生產(chǎn)作業(yè)區(qū)應(yīng)該優(yōu)選位置較為偏僻，對(duì)于化工園區(qū)，通常位于下風(fēng)口；生活辦公區(qū)則通常位于上風(fēng)口。

2.2.5 園區(qū)安全規(guī)劃

安全規(guī)劃包括生產(chǎn)設(shè)備、應(yīng)急設(shè)備的安置。此外還有安全規(guī)章、安全組織體系及相關(guān)應(yīng)急救援隊(duì)伍的配置等。

3 安全規(guī)劃內(nèi)容研究

3.1 安全規(guī)劃內(nèi)容研究的必要性

安全規(guī)劃內(nèi)容需要經(jīng)過精細(xì)的思慮、全面細(xì)致的設(shè)計(jì)而來。其規(guī)劃研究內(nèi)容應(yīng)與設(shè)計(jì)化工園區(qū)性質(zhì)、特點(diǎn)相匹配。但由于其規(guī)劃內(nèi)容受規(guī)劃人素質(zhì)的影響，因此其規(guī)劃通常需要多方面人員結(jié)合，最終優(yōu)選出綜合性方案。目前我國國內(nèi)尚未存在同一的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，不同規(guī)劃者規(guī)劃內(nèi)容、方案千差萬別。

3.2 安全規(guī)劃內(nèi)容提出

根據(jù)前面分析的危害因素，針對(duì)性提出安全規(guī)劃內(nèi)容。（1）人的因素，分別提出安全與職業(yè)健康、企業(yè)安全管理規(guī)劃內(nèi)容；(2)針對(duì)物體的因素，分別提出工藝設(shè)備安全可靠性、企業(yè)安全管理與公共工程、周邊企業(yè)及居民的認(rèn)知、裝置布置合理性、園區(qū)內(nèi)外氣資源、地形地貌工藝設(shè)備安全可靠性、園區(qū)區(qū)域位置和周邊敏感目標(biāo)的關(guān)系等規(guī)劃內(nèi)容；（3）環(huán)境因素，包括氣象條件、周邊企業(yè)及居民認(rèn)知、基礎(chǔ)設(shè)施等規(guī)劃內(nèi)容；（4）管理因素，包括安全與職業(yè)健康、企業(yè)安全管理、基礎(chǔ)設(shè)施等規(guī)劃內(nèi)容。

3.3 安全規(guī)劃內(nèi)容解釋

3.3.1 安全與職業(yè)健康

包括企業(yè)員工安全健康管理、企業(yè)安全機(jī)制、企業(yè)應(yīng)急救援保障體系、突發(fā)狀況演習(xí)機(jī)制等。

3.3.2 企業(yè)安全管理

包括企業(yè)生產(chǎn)過程應(yīng)當(dāng)遵循國家相關(guān)法律法規(guī)、行業(yè)行規(guī)；企業(yè)日常管理要符合產(chǎn)業(yè)園區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)部分的要求等。

3.3.3 工藝設(shè)備安全可靠性分析

包括園區(qū)內(nèi)生產(chǎn)、辦公、生活的工藝設(shè)備要遵循國家生產(chǎn)儀器設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，禁止使用國家明令禁止及存在高危風(fēng)險(xiǎn)的儀器設(shè)備。

3.3.4 周邊企業(yè)及居民的認(rèn)知

包括企業(yè)本省與周邊企業(yè)、居民的聯(lián)系，以防出現(xiàn)突發(fā)事故，及時(shí)有效地通知周邊企業(yè)及周圍居民，采取有效措施。

4 安全規(guī)劃評(píng)價(jià)方法的研究

4.1 安全規(guī)劃評(píng)價(jià)方法的思路

由于目前國內(nèi)缺乏統(tǒng)一的化工園區(qū)安全規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，因此開展安全規(guī)劃評(píng)價(jià)方法的研究十分重要。通過對(duì)評(píng)價(jià)方法的研究，來結(jié)合評(píng)價(jià)內(nèi)容，制定符合化工園區(qū)特性的安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

本次采用“層次分析法-檢查表”進(jìn)行化工園區(qū)安全規(guī)劃評(píng)價(jià)。其研究思路如圖1所示：首先通過對(duì)園區(qū)安全規(guī)劃內(nèi)容、實(shí)際情況來制定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，通過開展層次分析法，逐步明確各個(gè)指標(biāo)權(quán)重，最終結(jié)合檢查表法，提出安全規(guī)劃評(píng)價(jià)方法。

圖1 評(píng)價(jià)方法研究思路

4.2 層次分析法介紹

層次分析法是利用少量的信息進(jìn)行模型化建設(shè)，通過模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，該方法具有層次性，可以實(shí)現(xiàn)客觀評(píng)價(jià)（表1）。

表1 判斷矩陣標(biāo)度

4.3 檢查表介紹

檢查表就是利用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)、圖標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將評(píng)價(jià)內(nèi)容劃分為多個(gè)單元，每個(gè)單元再細(xì)分檢查項(xiàng)目，最終對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析。本次設(shè)計(jì)的一級(jí)指標(biāo)包括園區(qū)選址、總體規(guī)劃與布局、園區(qū)安全管理；二級(jí)指標(biāo)包括工藝設(shè)備安全可靠性、裝置布置合理性、企業(yè)安全管理、區(qū)域生態(tài)安全、周邊應(yīng)急救援、安全與職業(yè)健康、公用工程等；三級(jí)指標(biāo)包括蒸汽、工業(yè)用氣、生態(tài)園、綠地、濕地、供水、供氣、供電、交通網(wǎng)絡(luò)、通訊網(wǎng)絡(luò)、消防實(shí)施等。

4.4 確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

基于AHP軟件完成指標(biāo)權(quán)重，不同因素權(quán)重不同。如園區(qū)周邊人口密度情況權(quán)重0.061，園區(qū)地形地貌權(quán)重0.023 7，降雨0.000 5，公路運(yùn)輸0.008 4，航空運(yùn)輸0.001 4，消防用水0.002 9、工業(yè)用水0.004 0，蒸汽0.001 1，公安力量分布及數(shù)量0.000 19，醫(yī)院分布及數(shù)量0.003 3，消息溝通聯(lián)絡(luò)渠道0.005 9，物流倉儲(chǔ)運(yùn)輸0.015 6，有毒物質(zhì)裝置布置0.084 1，工業(yè)管理0.014 9等等。

4.5 案例分析

利用上述不同評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重對(duì)山東某一家化工園區(qū)進(jìn)行了規(guī)劃評(píng)價(jià)。該化工園區(qū)先后引入英國石油化工、日本三菱瓦斯化工、德國拜耳等世界著名化工公司，前期投入資本1 000億元，目標(biāo)是建設(shè)成為全亞洲最大規(guī)模的石化基地。利用該評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)后，其綜合得分6.28，評(píng)價(jià)為良好，表明該園區(qū)還需要進(jìn)一步改進(jìn)，具體表現(xiàn)為：(1)沒有提供緊急物資運(yùn)輸?shù)木€路；(2)工業(yè)園區(qū)緊鄰濕地，未充分考慮保護(hù)濕地；(3)園區(qū)位于常年主導(dǎo)風(fēng)險(xiǎn)上風(fēng)口，直接威脅下游居民區(qū)；(4)園區(qū)擴(kuò)充速度過快，為建立和附近居民有效溝通機(jī)制，對(duì)居民的生命健康帶來一定的潛在風(fēng)險(xiǎn)。因此建議該工業(yè)園區(qū)下部要嚴(yán)格按照國家制定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃，此外加強(qiáng)與居民的溝通機(jī)制，建立響應(yīng)的應(yīng)急救援機(jī)制，保證出現(xiàn)突發(fā)狀況，第一時(shí)間通知下游居民。

5 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化工產(chǎn)品作為必不可少的產(chǎn)品，化工園區(qū)的安全建設(shè)工作也如火如荼。針對(duì)國內(nèi)尚無統(tǒng)一安全規(guī)劃評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的問題，本文提出利用因果分析法明確化工園區(qū)安全規(guī)劃目標(biāo)、原則，綜合考慮到人的因素、物的因素、管理因素、環(huán)境因素，提出了三個(gè)基本原則。利用對(duì)比分析法提出了規(guī)劃內(nèi)容的程序，其中前期基礎(chǔ)資料收集最為第一步尤為關(guān)鍵。最后利用層次分析法-檢查表法進(jìn)行安全規(guī)劃評(píng)價(jià)， 并實(shí)際應(yīng)用于山東某化工園區(qū)，指出了該園區(qū)存在的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，提出響應(yīng)的改進(jìn)措施。

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Research on Safety Planning Scheme and Evaluation Method of Chemical Park

（Liaoning Petroleum Chemical Industry Planning & Designing Institute Co., Ltd., Shenyang Liaoning 110000, China）

Chemical products are closely related to human life, and the safe operation of the chemical park is directly related to the life and property safety of the surrounding residents. In this paper, the causal analysis method was used to study the hazard factors of chemical industry park, the comparative analysis method was used to study the content of safety planning, and the analytic hierarchy process checklist method was used to study the evaluation method. The results show that the chemical industry park is affected by human factors, material factors, environmental factors and management factors. Chemical safety planning includes five aspects: preliminary data collection, park site selection, feasibility study, park layout planning and park safety planning. Its research contents include safety and occupational health, enterprise safety management, safety and reliability analysis of process equipment, etc. The research results provide some reference for chemical safety planning and design.

Chemical industry park; Safety planning; Evaluation content; Analytic hierarchy process

2022-03-17

石宇（1976-），女，遼寧省沈陽市人，滿族，助理工程師，2018年畢業(yè)于遼寧科技學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)，研究方向：化工園區(qū)規(guī)劃

TQ086

A

1004-0935（2022）06-0812-04