某公司丙酮儲罐重大危險源辨識與分析

王濤（安徽博達項目管理咨詢有限公司，安徽 合肥 230031）

0 引言

近幾十年來，隨著經濟和社會的快速發(fā)展，我國生產安全事故發(fā)生呈增長趨勢，如：2013年發(fā)生的“青島輸油管道爆炸事件”和“上海翁牌冷藏實業(yè)有限公司發(fā)生液氨泄漏事故”分別造成198人和40人死傷[1]，2015年“天津濱海新區(qū)爆炸事故”造成963人死傷和8人失蹤[2]，特別是2019年3月，發(fā)生的江蘇響水天嘉宜化工有限公司特別重大爆炸事故，事故中導致153人死傷，直接經濟損失19.86億元[3]。在以上的事故中，由重大危險源引發(fā)的事故后果尤為嚴重，往往事故發(fā)生后，地方政府都采取了一定的措施涉危企業(yè)進行安全檢查，但是僅在事故發(fā)生后才進行監(jiān)督檢查和管控是不夠的。我們應該從源頭上對危險源進行辨識、分析，根據(jù)危險源的分級情況，來制定應急預案和安全防范措施，預防、減少和控制事故的發(fā)生，從而保障人們的生命財產安全。

筆者從事安全評價工作多年，本文以某公司丙酮儲罐為例結合新版的GB 18218-2018《危險化學品重大危險辨識》對丙酮進行重大危險源辨識、分級并利用南京安元科技有限公司《定量風險評價系統(tǒng)》對丙酮儲罐區(qū)進模擬計算，并提出相應的安全對策和措施，以期為該公司風險管理提供理論依據(jù)，避免危險化學品重大危險源發(fā)生事故。

1 重大危險源的辨識、分級

某公司丙酮儲罐區(qū)設有6臺地上儲罐，其中5臺95 m3儲罐和1臺378.5 m3儲罐，設計儲存量607 t（充裝系數(shù)為0.9）。

1.1 單元劃分及重大危險源辨識

根據(jù)新標GB l8218—2018規(guī)定[4]，辨識單元劃分為生產單元和儲存單元，若單元內危險化學品的數(shù)量等于后超過其臨界量即定義為重大危險源。由于該公司僅涉及儲罐單元—丙酮儲罐區(qū)，單元內僅由丙酮一種危險化學品，丙酮的沸點為56.5 ℃，閃點為-20 ℃，爆炸極限為2.5～13.0（V/V），根據(jù)GB l8218—2018中的表1的臨界量可以知道，丙烷的危險臨界量為500 t。該儲存單元內設計最大儲量為607 t，臨界量為500 t，根據(jù)危險化學品重大危險源的公式計算，辨識指標（S）等于1.214，大于1，所以該丙酮儲罐區(qū)構成危險化學品重大危險源。

1.2 重大危險源分級

1.2.1 分級指標

根據(jù)GB l8218—2018的規(guī)定，分級指標R定義為單元內危化品的實際存在量與其臨界量的比值，經校正系數(shù)校正后比值之和。

1.2.2 R的計算方法

重大危險源的分級指標按以下公式計算。

式中：R為重大危險源分級指標；α為該危險化學品重大危險源廠區(qū)外暴露人員的校正系數(shù)；β1，β2，β3，… βn為與每種危險化學品相對應的校正系數(shù)；ql，q2，q3，…qn為每種危險化學品實際存在量(t)；Q1，Q2，Q3，… Qn為與每種危險化學品相對應的臨界量(t)。

1.2.3 校正系數(shù)?的取值

該重大危險源單元內僅有一種危險化學品（丙酮），根據(jù)文獻[3]可知，校正系數(shù)β取值為1.5。

1.2.4 校正系數(shù)α的取值

根據(jù)重大危險源的廠區(qū)邊界向外擴展500 m范圍內常住人口數(shù)量，設定廠外暴露人員校正系數(shù)α值，其取值的選擇如表1所示。

該公司重大危險源廠區(qū)邊界向外擴展500 m范圍內常住人數(shù)統(tǒng)計為100人以上，故α取值為2。

1.2.5 R值的計算和分級

根據(jù)R值的計算公式計算得出R=3.642，按照表2確定儲罐單元重大危險源級別。

由表2可知，當R=3.642時，對應的級別為四級，所以丙酮儲罐區(qū)為四級重大危險源。

2 重大危險源的分析評價

根據(jù)《危險化學品重大危險源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》[5]（原國家安監(jiān)總局令第40號，根據(jù)第79號令修改）的規(guī)定，構成一級或者二級重大危險源的，需按照有關標準規(guī)范的要求采用定量風險評價方法進行安全評估，確定個人和社會風險值，由于該公司丙酮儲罐構成四級重大危險源，本次分析不進行個人風險和社會風險計算，僅利用《定量風險評價系統(tǒng)》對丙酮儲罐區(qū)進行池火災和蒸氣云爆炸進行事故危害程度模擬計算。

2.1 池火災模擬

對丙酮發(fā)生池火災事故危害程度模擬計算。泄漏場景為連續(xù)泄漏直接釋放到大氣，假定丙酮儲罐輸送管道的閥門、法蘭松動、儲罐破損發(fā)生全罐泄漏。泄漏后發(fā)生池火災后果模擬計算，模擬影響范圍如圖1所示。

表1 校正系數(shù)α取值表

表2 重大危險源級別和R值的對應關系

2.2 蒸氣云爆炸模擬

丙酮泄漏后發(fā)生蒸氣云爆炸后果模擬計算，模擬泄漏影響范圍如圖2所示。

事故后果分析結果：

通過以上的模擬計算可知，丙酮罐區(qū)的影響范圍為：（1）發(fā)生池火災事故時死亡半徑31.3 m，重傷半徑38.5 m，輕傷半徑57.3 m；（2）發(fā)生蒸氣云爆炸時死亡半徑17.55 m，重傷半徑46.75 m，輕傷半徑90.94 m。

圖1 丙酮泄漏池火災事故傷亡范圍

圖2 丙酮泄漏蒸氣云爆炸事故傷亡范圍

3 安全管理措施及建議

3.1 安全設施的更新與改進

該公司應對重大危險源場所的安全防護設施定期檢驗檢測，加強安全設施的日常維護。如：發(fā)現(xiàn)國家對安全設施有新的要求，應及時安裝相應的安全設施；生產過程中安全設施損壞或出現(xiàn)缺陷，應積極更新，以加強對生產設備和勞動者的保護；學習、借鑒同類企業(yè)先進的安全設施，同時應增加管線、閥門的警示標語、物料流動方向的標識，防止誤操作。

3.2 安全條件和安全生產條件的完善與維護

加強設備、設施、操作等方面安全檢查，結合裝置、設施運行的實踐，持續(xù)改進和完善安全管理制度和安全操作規(guī)程。安全管理制度和安全操作規(guī)程每3年應更新一次。

3.3 主要裝置、設備（設施）和特種設備的維護與保養(yǎng)

儲罐區(qū)可燃/有毒氣體檢測報警儀法定強制檢測設備，應在有效期到期前及時送檢。進一步加強監(jiān)測設備管理，建立強檢設備管理臺帳，持續(xù)改進設備安全管理制度，避免漏檢、錯檢。

3.4 安全生產投入

進一步加強和完善安全生產投入的監(jiān)督檢查，確保安全投入及時、足額到位。安全生產費用應按照標準要求進行提取使用，為安全設施的維護、保養(yǎng)、人員安全培訓等各項安全支出提供保障。

3.5 應急演練與安全培訓

根據(jù)新版GB/T 29639—2020《生產經營單位生產安全事故應急預案編制導則》標準要求，重新編制生產安全事故應急預案，重點細化危險化學品重大危險源專項應急預案，按規(guī)范要求進行應急預案的演練，進一步加強應急救援人員安全教育培訓，建立隱患排查治理工作責任制，完善隱患排查治理制度，規(guī)范各項工作程序，實時監(jiān)控重大隱患，逐步建立隱患排查治理的常態(tài)化機制。

4 結語

通過丙酮儲罐區(qū)進行重大危險源辨識、分級，并采用南京安元《定量風險評價系統(tǒng)》模擬計算。可以直觀看到丙酮儲罐發(fā)生池火災和蒸氣云爆炸的影響范圍，以便促進該公司采用針對性的安全技術措施減少事故損失。下一步該公司在落實本文提出的安全管理措施及建議同時，也應按照原國家安監(jiān)總局40號令的要求，定期聘請有關專家進行安全檢查、評估或委托相應資質安全公司進行安全評估。