环境影响评价报告公示:聚氨酯合成革生产项目7风险影响评价0724环评报告.doc
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1、7 环境风险评价福建锐信合成革有限公司聚氨酯合成革生产项目建成运营后,在生产过程中使用的DMF和甲酯等可能对环境造成一定的影响,本着“预防为主”的指导思想,进行相应的风险评价。主要针对这些危险化学品储存、使用过程可能引起的泄漏、火灾、爆炸及毒性污染事故,对风险源进行了全面剖析,确定事故发生的概率及相应的排污量,并对其产生的环境影响进行了预测,旨在为企业和有关部门的日常管理及制定长远安全规划提供科学依据。7.1风险评价及其程序7.1.1风险评价的特点和内容(1)风险评价特点本项目属化工行业,生产原料涉及许多化学物品,多为易燃、易爆和有毒物质,生产过程多处于高温或低温、负压等条件下,一旦发生化学突
2、发性泄漏事故,往往与爆炸、火灾相互引发,且发展迅猛,致使有毒化学品大量外泄,或多点诱发,从点源发展到面源,逸散到大气中。一旦出现事故,具有突发性强、危害性大、有毒化学品类型行为复杂等特点。(2)风险评价的内容基于行业本身的特点,其环境风险评价应选取发生概率大、突发性强、可能产生重大环境影响或潜在危害的系统作研究对象。7.1.2 评价等级对照危险货物品名表 (GB12268-2005),DMF和醋酸甲酯属于第3类易燃液体,且毒性不属于类别1和类别2。依据危险化学品重大危险源辨识(GB18218-2009)辨识标准,本项目所用的DMF为易燃液体,其临界量为5000t,醋酸甲酯属高度易燃液体,其临界
3、量为1000t。经计算重大危险源的辨识指标,重大危险源辨识见表7-1。表7-1 重大危险源辨识序号危险物质类别实际量(t)临界量(t)贮存场所危险源识别1DMF易燃液体4005000储罐非重大危险源2醋酸甲酯高度易燃液体921000储罐非重大危险源由表7-1可见,本项目生产过程中使用的DMF和醋酸甲酯等均不属于重大危险源。项目选址于工业园内,区域不属于环境敏感地区,按照建设项目环境风险评价技术导则(HJ/T169-2004)中的划分依据和原则,环境风险评价工作级别确定分为二级。主要工作是参照建设项目环境风险评价技术导则进行风险识别、源项分析和对事故影响进行简要分析,提出防范、减缓和应急措施。评
4、价工作级别见表7-2。表72 评价工作级别(一、二级)剧毒危险性物质一般毒性危险物质可燃、易燃危险物质爆炸危险物质重大危险源一二一一非重大危险源二二二二环境敏感地区一一一一7.1.3 环境风险评价程序根据化工生产装置系统环境风险评价的程序,结合本项目的特点,技术工作程序包括风险识别、风险分析、后果计算、风险评价、风险管理和防范措施及应急计划等内容。风险评价采用道化学公司指数分析法,在风险分析的初始阶段,先用简单的方法鉴别潜在的危险,然后用半定量和定量方法进行评估,其环境风险评价程序见图7-1。步 骤方 法目 标对 象风险识别应急措施预案风险分析后果计算风险评价风险可接受水平风险管理原料及装置是
5、否确定危险因素和风险类型综合评价法类比调查确定减少风险措施可接受风险水平不可接受风险水平代价利益分析确定危害程度和危害范围火灾热辐射计算爆炸损失计算大气扩散计算危害距离与面积估算确定最大可信事故及风险水平道化学公司火灾及爆炸指数法已识别的危险因素和风险类型最大可信事故最大可信事故风险风险评价标准体系事故现场周围影响区事故损失减少至最少类比法确定风险值和可接受水平等级评价法图7-1 环境风险评价流程图7.2 风险识别7.2.1 物质的危险、有害因素识别风险识别范围主要是项目所涉及的原辅材料、中间产品和最终产品及“三废”等物品、生产系统、贮存运输系统、相关的公共工程和辅助系统等。根据工程分析结果和
6、GB6944-86危险货物分类和品名编号分类,本项目使用的原辅材料中有毒、有害的化工危险原料如表36所示。其中主要风险化学品的理化性质详见表73和危险特性详见表7-4。表73 主要风险化学品理化性质表项 目甲酯DMF毒性低毒低毒比重(相对于水)0.920.94熔点()-98.761.0沸点()57.8152.8闪点()-1058蒸气密度(相对于空气)2.552.51蒸气压(KPa)13.33(9.4)0.49(20)引燃温度()/445燃烧热(kJ/mol)/1915LD50(经口,mg/kg)54501120LC50(吸入,mg/m3)/9400表7-4 风险化学品危险特性表化学品名称风险类
7、型危险特性醋酸甲酯易燃液体无色透明液体,有香味,易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触会猛烈反应。在火场中,受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。DMF易燃、易爆无色透明液体,在无酸、碱、水存在下,即使加热到沸点也是比较稳定的。属于第3.3类高闪易燃液体,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。能与浓硫酸、发烟硝酸猛烈反应, 甚至发生爆炸。与卤化物(如四氯化碳)能发生强烈反应。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。7.2.2 毒物危害程度及火灾危险性分析7
8、.2.2.1 毒物危害程度确定本项目的生产原料中主要有毒、有害物质有甲酯、DMF等。根据环境风险评价书中推荐的毒物危害程度分级见表7-5。 表7-5 毒物危害程度分级指标分 级(极度危害)(高度危害)(中度危害)(轻度危害)危害中毒吸入LC50(mg/m3)20000经皮LD50(mg/kg)2500经口LD50(mg/kg)5000主要毒物名称汞及其化合物苯砷及其无机化合物氯乙烯铬酸盐、重铬酸盐黄磷铍及其化合物对硫磷羰基镍八氟异丁烯锰及其无机化合物氰化物三硝基甲苯铅及其化合物二硫化碳氯丙烯腈硫化氢甲醛苯胺氟化氢五氯酚及其钠盐镉及其化合物敌百虫氯丙烯钒及其化合物溴甲烷硫酸二甲酯环氧氯丙烷砷化氰
9、敌敌畏光气氯丁二烯一氧化碳硝基苯苯乙烯甲醇硝酸硫酸盐酸二甲苯丁酮三氯乙烯二甲基甲酰胺六氟丙烷苯酚氮氧化物二氯甲烷环氧丙烷丙烯酸酯类乙酸乙酯乙腈溶剂汽油丙酮氢氧化钠四氟乙烯氨冰醋酸异丙醇甲缩醛醋酸甲酯由表7-5可以看出,本工程危险化学品毒性级别为: DMF属级中度危害,醋酸甲酯为IV级轻度危害。7.2.2.2 火灾危险性分析燃烧爆炸危险度H计算公式为:H=(R-L)/L式中:H危险度 R燃烧(爆炸)上限 L燃烧(爆炸)下限危险度H值越大,表示其危险性越大,表7-6列出本项目危险品库有机物质 甲缩醛、DMF的危险度及危险性类别(石油化工产品的火灾危险性分类详见表7-7)。表7-6 化学危险品的危险
10、度及危险性类别可燃物名称闪点自燃点爆炸极限%危险度H危险性类别下限上限醋酸甲酯-10/甲BDMF584452.215.25.90乙B表77 石油化工产品的火灾危险性分类火灾危险性分类产品名称特 征甲可燃气体可燃气体与空气混合物的爆炸下限0.1MPa的烃类液体及其它类似液体B可燃液体甲A类以外,闪点45至1207.2.3 危险区域的划分根据环境风险评价书中推荐,生产的火灾危害分类详见表7-8,储罐区(甲酯储罐)火灾危险性属甲类、(DMF储罐)火灾危险性属乙类;生产车间的火灾危险性属甲类。表7-8 生产的火灾危险性分类火灾分类火灾危险性特征甲使用或产生下列物质的生产:闪点28的液体爆炸下限10%(
11、体积)的气体乙使用或产生下列物质的生产:闪点28至60的液体爆炸下限10%(体积)的气体不属于甲类的化学易燃危险固体,能与空气形成爆炸性混合物的浮油状态粉尘丙使用闪点60的液体丁具有下列情况的生产:对非燃烧物质进行加工,并在高温或熔化状态下经常产生辐射、火花或火焰利用气体、液体、固体做为燃料或将气体、液体进行燃烧作其他用的各种生产戊常温下使用或加工废燃烧物质的生产7.2.4 潜在危险性识别根据本项目特点,将工艺装备分为生产运行系统、辅助工程、环保工程和公用工程系统,再将功能系统细分为子系统和单元,根据类似的生产经营,分析存在的危险因素,初步进行风险因子识别,列出各单元危险物质及类型,筛选重点评
12、价对象。对本项目生产潜在的危险性识别如下图72、表79。工艺装备系统生产运行系统辅助工程公用工程供水供电锅炉房废水处理系统DMF回收系统有机溶剂运输系统固体仓库仓库生产车间储罐导热油炉动力系统图72 项目功能系统的划分(为初步风险识别因子)表79 对危险单元操作和装置的初步风险识别风险单元识别结果生产车间湿法生产线主要生产贝斯或底坯,采用PU树脂和DMF涂刮在经预处理后的基材上,然后在凝固槽中进行凝固成膜处理。整个过程大多在有水环境中进行,无明火设备,风险概率较低。干法转移贴面生产工艺主要以离型纸为载体,将聚氨酯浆料(主要组分为PU树脂、DMF、甲缩醛)涂刮在其上(一般涂刮二至三次),然后进入
13、烘箱,蒸发去除树脂中的溶剂即得到聚氨酯皮膜,然后将贝斯(底坯)和聚氨酯皮膜粘合在一起形成人造革制品,再将离型纸与革分离,离型纸回收再利用。这些有机溶剂多为低闪点和易燃易爆物质,虽然整个过程采用蒸汽间接加热,无明火设备,但若操作不当,富集的溶剂气体存在泄漏后与空气形成爆炸性混合物的危险。有机溶剂运输系统DMF、丁酮、甲缩醛等有机溶剂,多属低闪点和易燃易爆物质。厂内运输:采用密闭的管道输送,局限于生产装置和短距离管线,按甲类危险品规范进行设计,输送管道均进行了防渗和防腐处理,正常情况下是比较安全的。主要危险因素主要为管道泄漏及其引起的火灾、爆炸、中毒事故。厂外运输:采用槽车或密闭的桶装运输,可能发
14、生撞车、翻车,甚至汽车翻入河流等交通事故。一旦事故造成槽罐破裂,使罐内物料外泄,造成中毒或污染事故。上述物料均属于危险物品运输,在运输过程中存在火灾、爆炸、中毒等事故隐患。储罐区储罐区,总容量4500m3,分甲类、乙类、丙类罐区,甲类区主要存放甲酯,共2个50m3储罐;乙类区主要存放DMF,有2个200m3储罐;丙类区主要存放废水及清水,有3个1000m3储罐。罐区按规范进行设计,正常情况下是比较安全的,在生产和使用过程中通过管线引出,途中环节较多,容易引起泄漏,一旦发生爆炸或泄漏事故,危害较大。7.2.5 风险识别结果根据风险识别,重点评价本项目存在的主要火灾、爆炸风险源,即储罐区。成品库区
15、与储罐区类似,因此重点评价储罐区。主要风险物质DMF、甲酯。生产装置可能发生的风险事故为管道泄漏而可能引发的火灾、爆炸,储罐区可能发生的风险事故是储罐发生泄漏、火灾和爆炸。7.3 源项分析7.3.1 事故发生概率事件树分析法是一种逻辑的演绎法,它在给定一个初因事件的情况下,分析此初因事件可能导致的各种事件序列的结果,从而定量化系统的各种事故概率。本评价主要估算有机溶剂贮罐单元火灾、爆炸事故发生的概率。(1)初因事件的确定及事件树的建造参照同类系统类比调查情况,一般桶装库房发生火灾、爆炸,大多为装卸、输送过程管理操作不当造成泄漏。当空气中溶剂浓度达爆炸极限后,遇火会引起爆炸,给生产带来巨大的损失
16、,同时威胁着人员的生命。可能造成爆炸事故的主要原因是溶剂罐的安全配置不当;动火大检修前溶剂管道消溶不彻底;溶剂卸车安全管理不善。本章针对该项目可能发生的火灾、爆炸、毒性污染事故,以危险品存在为前提条件,确定因操作不当而造成泄漏为初因事件,并考虑泄露后发现是否及时(是否具备一定数量和浓度的燃料)、火源是否存在(具备一定能量的点火能源)这两个导致事故发生的必要条件及事故发生后的补救措施是否失效,用事件树分析此初因事件可能导致的各种事件序列的结果,从而得出各种情况下事件发生的概率。具体见图72。初因事件系统1系统2系统3事件序列危险品泄漏预警及时火源救火泄露I成功S1P1=IS1失败F1成功S2P2
17、=IF1S2失败F2成功S3P3=IF1F2S3失败F3P4=IF1F2F3图72 溶剂库泄露事件树在工程实际上,安全系统的可靠性都很高,因此系统中部件成功概率近似等于1。(2)事件序列的定量化根据多年来的生产实践经验估计概率值,参照突发性事故概率估算研究(中国安全科学学报1999年第9卷第2期),各事件概率概量如表710所示。表710 各事件概率概量 (单位:年1)事件性质很易发生易发生适度发生不易发生很难发生几乎不发生概率概量101102103104105106估算得到因操作不当造成泄露,继而发生火灾爆炸环境灾害的各事件概率列表711。表711 各事件概率(故障率,单位:年1)代号事 件故
18、障率I因操作不当泄漏104F1预警失效104F2违章动火、存在火源2105F3断水事故、消除器材损坏2105根据上表有关数据,分别得出各事件序列的发生概率为:P1=110-4、P2=110-8、P3=110-13、P4=410-18。虽然事件序列4发生的概率最小,但后果最严重,其发生伴随着火灾或爆炸,本章主要针对其最大事故进行评价。 7.3.2 毒物危害(污染)预测设备泄漏造成有毒气体外泄,有的与超压有关,属工艺控制问题;有的是设备腐蚀穿孔或密封处有问题造成的,这主要是设备设计制造管理等存在的问题;还有一些气体外泄与外界环境变化有关,例如突然断电或自然灾害等会引起系统的气体外泄。7.3.2.1
19、 小泄漏的影响分析因管道和阀门等造成的少量有害气体、液体泄漏,可通过调整生产,切断来源及时修复。进行适当处理(如设立事故贮槽等)来降低环境中的有害物质浓度,将影响范围控制在较小的区域内。7.3.2.2 突发事故的影响分析这里主要分析可能对环境造成不良影响的DMF的泄漏、爆炸事故,预测对周边环境的影响。(1)事故性排放源强估算对有毒有害物质DMF的最大泄漏情况(溶剂罐爆裂)下对周围环境的毒性危害程度进行模拟预测。事故状态下的气体挥发量受污染介质本身的物化性质,外界环境稳定及现场风速等诸多因素影响。本预测按事故泄漏后1.0小时即实施有效的控制考虑,事故发生后各风险因子的泄漏源强按下面公式计算:Gs
20、=(5.38+4.1u)PHFM1/2式中:Gs有害物质的散发量(g/h);u事故现场风速(m/s);PH有害物质的饱和蒸气压力(mmHg);F有害物质的暴露面积(m2);M有害物质的分子量。有关的计算参数见表716。表7-16 溶剂贮罐泄漏有机溶剂散发量的计算参数参数名PH(mmHg)F(m2)MDMF3.6920073.09主要预测静风(0.3m/s)、小风(1.4m/s)、有风(3.0m/s)时的情况,代表风速代入上式计算出各自的泄露源强,其计算结果见表7-17。表7-17 有机溶剂泄漏源强参数风速m/sDMF105g/h3.01.31.40.700.30.42(2)预测计算模式计算模式
21、应用环境影响评价技术导则中推荐的非正常排放模式。小风(1.5m/sU100.5m/s)和静风(U100.5m/s)情况。t时刻地面任何一点(X,Y)的浓度为:式中:非正常排放源为面源,依据导则,对点源模式进行修正。(3)浓度计算及事故风险初步分析利用上述模式计算下风距离处地面空气中的蒸汽浓度。预测统计结果列表7-18。表718 D类稳定度下,DMF泄漏的下风向浓度增量(mg/m3)下风向距离X(m)风速3.0m/s风速1.4m/s风速0.3m/s泄漏速率130kg/h泄漏速率70kg/h泄漏速率42kg/h0395.0152503.80511410.654010051.989411.25521
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