液氨泄露的環境風險評價及風險管理措施研究

楊 岳

（咸陽市環境監測站 陜西咸陽 712000）

氨作為常見的廉價無機化合物，由于對臭氧層無破壞作用，且具有良好的熱力學性能被廣泛用作制冷劑，在制冷技術的發展與應用中，發揮著重要的作用。但氨在運輸、貯存過程中會發生泄漏，造成人員中毒和發生爆炸事故，對環境帶來危害。近年來據不完全統計，我國液氨泄漏事故居首位。

因此，對液氨泄露的環境風險評價進行研究有重要意義，本文以陜西省某果蔬液氨制冷庫為例，通過對液氨制冷系統泄漏因素進行識別，對泄漏事故分析、計算，按照計算結果提出相應的管理措施。

1 氨制冷庫液氨泄露的環境風險

1.1 氨制冷庫的環境風險

氨制冷庫是用液氨作為循環介質的制冷技術，液氨制冷系統是一個封閉、循環的系統，該系統主要靠壓縮機械能完成。通常，氨壓縮機房通風良好，出現爆炸限的概率較低。而且氨的比重較空氣輕，擴散能力較強，通常情況下難以達到爆炸要求的濃度范圍。

故氨氣泄漏的主要環境風險有兩種，一類是火災爆炸。氨是可燃氣體，遇明火、靜電、高熱均會引起爆炸產生火災。另一類是人員中毒。氨位列《高毒物品目錄》，屬于高毒物質，可經過呼吸道、口腔、眼睛等部位灼傷人體，造成人身毒害。

1.2 制冷庫發生氨泄露的原因識別

液氨泄漏的常見原因是經營者不夠重視，管理措施措施不完善；操作工人不按章程操作；設備陳舊、老化后不及時維護、更新；經常操作的閥門密封不嚴或損壞；貯罐暴曬、破裂等。結合冷庫特點，具體氨泄漏因素主要有：（1）管路系統泄漏；（2）儲氣罐泄漏。

2 環境風險預測分析

2.1 評價等級及評價范圍的確定

果蔬菜冷庫氨儲存量較小，一般僅一個氨儲存罐，氨儲量小于5t，根據《危險化學品重大危險源辨識》（GB18218-2009）分析，該液氨儲罐不屬于重大危險源。依據《建設項目環境風險評價技術導則》（HJ/T 169-2004）判斷該液氨制冷庫項目環境風險評價工作等級為二級，環境風險評價范圍為以事故源為中心、半徑3km。

2.2 源強分析

液氨泄漏速度QL用柏努利方程計算：

本次評價按照儲氨罐底部出現一個裂口進行估算源強，設定儲罐壓力為1.0兆帕，當地常年平均環境氣壓97kPa，裂口高度1.5m，裂口面積1cm2，代入上述公式得出氨泄漏速度是0.064kg/s。

2.3 結果預測

氨泄漏屬瞬時或短時間事故，采用煙團模式：

假設泄漏時間為30min，預測時間為發生氨泄漏后10min，取σX=σy,發生泄漏時風速為2.5m/s。氨泄漏影響范圍和濃度見表1。

表1 氨氣落地濃度和距離表

根據預測，氨氣最大落地濃度點的出現在下風向距離Xm=18.2(m)，最大落地濃度Cm=4691.8642(mg/m3)。根據《工業企業設計衛生標準》（TJ36-79）居住區大氣有害物質最高容許濃度氨氣為0.20mg/m3(一次值)，本項目在假設條件發生氨泄漏時，下風向1200m范圍內氨氣濃度將超標，最大超標23458倍，由此可見氨氣泄漏對環境造成污染影響較大。所以加強制冷設備管理維護，做好風險防范措施是減少氨氣對環境及人身健康影響的重要保證。

3 液氨泄露的風險防范措施及應急預案

3.1 事故防范措施

風險事故主要在于預防和現場管理?，F場管理主要在于平常加強設備檢查維護管理，及時消除設備隱患；預防則是采取防爆技術措施和泄漏報警裝置；儲存場所保持陰涼、干燥、通風，遠離火種、熱源，防止陽光直射；配備消防、防護器材設施；定期開展應急演練，提高應變能力。此外，經營者應牢記安全責任，從宣傳教育入手，對管理人員和技術工人進行培訓，生產操作車間及關鍵工作崗位張貼相關注意事項及標識，每個員工必須按規范操作；同時加強風險防范的管理，從根源防止液氨泄露事故的發生。

3.2 應急預案

企業編制風險事故應急預案是減小事故發生和事故處置的重要環節，應根據生產特點和事故隱患分析，按環保部頒發的《突發環境事件應急預案管理暫行辦法》的有關內容和要求制定突發事故應急預案。事故應急預案應報當地環保部門備案，企業每年應按照事故應急預案進行演練。如果風險源在使用過程中發生變化，應及時更新應急預案內容。

4 結語

以陜西某液氨制冷庫為例，對液氨泄漏事故中氨儲罐破裂致泄漏事故進行了預測，計算出了該項目泄露事故對人體產生危害濃度出現的最大距離，為氨泄漏的環境風險提供了參考依據，最后提出液氨泄露事故的風險防范措施及應急預案，最大限度的降低泄露事故帶來的環境風險及危害。

[1]胡二邦,等.環境風險評價實用技術、方法和案例.中國環境科學出版社,2009.

[2]趙淑嵐,封琳敏.液氨儲罐泄漏污染的定量預測.中華勞動衛生職業病雜志,2002.6.