*黃 姣
(湖南安全生產科學研究有限公司 湖南 410007)
自1980年以來我國化工行業發展迅速,不少地方形成了由企業自然積聚形成的化工企業聚集區以及圍繞化工企業為其配套的居民區、學校等。但我國化工園區建設、規劃和安全管理的標準規范相對滯后,導致化工企業布局規劃、周邊配套規劃較亂。同時隨著城鎮化的快速發展,以及化工企業聚集區周邊配套的居民區、學校醫院等人員聚集場所,對原有的化工企業聚集區形成了“圍城效應”,2019年江蘇響水天嘉宜化工廠“3·21”特別重大爆炸事故敲響了化工園區規范化管理的警鐘,應急管理部2022年明確提出化工園區安全控制線劃定主要綜合考慮以下3個方面:(1)不小于相關標準規范規定的安全間距;(2)不小于園區現有、在建項目3×10-7/年個人風險等值線的范圍;(3)綜合考慮相關重大事故后果影響范圍。本文從這3個方面進行安全控制線的劃定研究與示例說明。
在對化工園區內外環境、敏感目標、人口、企業情況等調查,以及化工園區內企業布置、配套設施等情況進行詳細調查,根據化工園區實際情況,采取不同的法律、法規、標準、規范等對化工園區通過安全檢查表法進行對標檢查,檢查項包括外部安全防護距離、防火間距及保護區(如電力線路保護區、鐵路線路安全保護區)等,具體可根據《公路安全保護條例》《鐵路運輸安全保護條例》《電力設施保護條例》《危險化學品安全管理條例》《中華人民共和國石油天然氣管道保護法》、GB 50016、GB 51283、GB 50160、GB 18265、GB/T 37243-2019、GB/T 18083、GB 50489、GB 50187、GB 50028、GB 50183、GB 19041等檢查。通過檢查,得出表1中安全控制線劃定的相關參數要求。

表1 化工園區內項目與園區四至范圍紅線相關的法律法規等要求的安全間距檢查表
通過表1示例可知:化工園區內主要建設項目(含擬建項目)與化工園區四至范圍紅線外的建(構)筑物之間的安全距離中,化工園區安全控制線西線沿園區四至范圍紅線西線外延200m,見表2。

表2 安全間距對化工園區安全控制線的影響距離
挪威船級社公司開發的PHAST&Safeti軟件在國際上具有權威地位,本小節通過DNV PHAST軟件,對化工園區內的高風險設施進行事故后果計算的示例。
(1)通過現場調查,篩選出化工園區內、外的高風險裝置,高風險設施主要包括化工園區現有企業及待引進企業生產裝置中,涉及“一重點一重大”(重點監管的危險化工工藝、重大危險源),以及涉及重點監管的危險化學品在線量較多但不構成重大危險源的均納入高風險裝置的范圍。絕大部分化工園區最可信安全風險事故主要為火災、爆炸及中毒,列出化工園區內高風險裝置事故模擬基本參數表。
(2)運用DNV Phast軟件,得到各高風險裝置的儲罐/裝置內物質在孔泄漏及設備全破裂情況,引起擴散后,發生火災(如噴射火、火球、閃火等)、爆炸(如早期爆炸、晚期爆炸等)、中毒等情景事故結果,可以直觀看到事故后果的影響范圍和影響程度。
(3)根據事故后果的影響范圍和影響程度,找出影響范圍超出化工園區四至范圍紅線的高風險裝置,并量出超出距離,從而得出基于化工園區內高風險裝置重大事故后果影響范圍的安全控制線,如圖1所示。

圖1 化工園區內高風險裝置重大事故后果影響范圍示意圖
由圖1可知,化工園區影響范圍最大的為某儲罐發生孔泄漏(100mm)時引起的中毒事故,致死率1%的影響范圍為1340m,致死率1%的影響范圍外緣線距離化工園區南面用地紅線為740m,距東面用地紅線距離500m,距南面用地紅線距離為200m。故選取的安全控制線南1線沿園區四至范圍紅線南延740m,南2線四至范圍紅線南延200m,東面四至范圍紅線東移500m,見表3。

表3 重大事故后果影響范圍對化工園區安全控制線的影響距離
本小節通過DNL Safeti軟件,對化工園區內進行3E-7/年個人風險等值線的確定。
(1)根據《化工園區安全整治提升“十有兩禁”釋義》“周邊土地規劃安全控制線劃定原則”中不小于園區現有、在建項目3E-7/年個人風險等值線的范圍。故劃定化工園區安全控制線時選取的個人風險基準選取GB36894“危險化學品新建、改建、擴建生產裝置和儲存設施”的參數。
(2)采用DNV Safeti軟件得到化工園區高風險設施發生事故的個人風險等高線,如圖2所示。

圖2 某化工園區整體性個人風險等值線圖
由圖2可知,園區最西面、東面、最南面個人風險等值線未超出園區四至范圍紅線。西面四至范圍紅線距3E-7/年個人風險等值線最遠距離為190m,距3E-6/年個人風險等值線最遠距離為100m,1E-5/年個人風險等值線未超出園區四至范圍紅線。故選取的化工園區安全控制線南線沿園區四至范圍紅線南線外延190m,西面四至范圍紅線東移100m,見表4。

表4 個人風險等值線對化工園區安全控制線的影響距離
根據本文中1、2、3中的結果,同時參照GB 36894綜合得出以下化工園區安全控制線的確定表5。

表5 化工園區安全控制線統計表
根據表5可知安全控制線的繪制情況如圖3。

圖3 化工園區安全控制線劃分示意圖
最后,根據圖3,出具化工園區周邊土地規劃安全控制線的拐點圖。
本文安全控制線通過安全間距、個人風險等值線以及相關重大事故后果影響范圍來確定,安全間距主要依據各法律法規、標準規范等通過安全檢查表的方法來確定,個人風險等值線以及相關重大事故后果影響范圍主要通過挪威船級社(DNL)公司開發的PHAST&Safeti軟件來確定。最后綜合這3個方面來劃定安全控制線。
化工園區周邊土地規劃安全控制線劃定后,由當地規劃部門將此線納入國土空間規劃,對化工園區內外部項目提前評估并實行空間上的隔離和避讓,確保在安全的前提下實現化工園區周邊土地的集約化開發利用。同時化工園區周邊土地規劃安全控制線是動態的,它隨著化工園區內的發展、項目的引進,以及化工園區周邊各類敏感目標、人口的變化,也將發生變化,需要及時進行更新。