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安粮冷库环境风险评估报告

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2020年4月19日
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目录
1.氨的性质简介 2
2风险识别 3
3重大危险源识别 5
4源强分析 5
5泄露事故对环境敏感点影响 6
6.氨泄露事故预防措施 7
7氨泄露事故应急处理措施 9
8急救措施 10
9应急预案 11
10结论 12

我司冷库使用液氨进行制冷，液氨属于危险化学品，储存过程中存在环境风险。
1、氨的性质简介
氨，制冷剂代号R717，是一种理想的制冷工质，具有良好的热力学性质。在限制和禁止使用CFC物质的形势下，氨由于对臭氧层无破坏作用，使用较广泛。氨（NH3）为无色、有剌激性辛辣味恶臭的气体，分子量17.03。比重0.597。沸点―33.33℃。溶点―77.7℃。爆炸极限为15.7%～27%（容积）。急性毒性：LD50350mg/kg(大鼠经口)；LC501390mg/m3，4小时，(大鼠吸入)。氨在常温下加压易液化，称为液氨，接触液氨可引起严重冻伤。与水形成氨水（NH3+H2O=NH3·H2O），呈弱碱性。氨水极不稳定，遇热后分解，1%水溶液PH值为11.7。浓氨水含氨28%～29%。氨在常态下呈气体，比空气轻，易逸出，具有强烈的刺激性和腐蚀性，故易造成急性中毒和灼伤。
液氨毒理性质见表1。

表1 液氨特性一览表
化学品
名称
物理特性
物化特性
毒性描述
形态
熔点
沸点
液氨（NH3）
无色有刺激性恶臭的气体
-77.7℃
-33.5℃
易溶于水、乙醇、乙醚；蒸汽压506.62kPa(4.7℃)；相对密度(水=1)0.82(-79℃)；相对密度(空气=1)0.6
毒性：属低毒类。
急性毒性：
LD50350mg/kg(大鼠经口)；LC501390mg/m3，4小时，(大鼠吸入)。
刺激性：家兔经眼：100ppm，重度刺激。
亚急性慢性毒性：大鼠，20mg/m3，24小时/天，84天，或5～6小时/天，7个月，出现神经系统功能紊乱，血胆碱酯酶活性抑制等。
致突变性：微生物致突变性：大肠杆菌1500ppm(3小时)。细胞遗传学分析：大鼠吸入19800µg/m3，16周。

2、风险识别
本项目所用制冷剂氨不属于剧毒物质和一般毒物(属低毒类)；氨属火灾、爆炸危险物质；根据重大危险源辩识(GB18218- )中规定，项目全部冷库使用氨的数量约10t，不超过临界量，不构成重大危险源。制冷是一个封闭的系统，制冷工质在系统中藉助压缩机械能输送流动，完成制冷循环。对照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)规范标准，氨制冷系统属于第二级释放源，制冷装置在正常运行时不会释放易燃物质；即使释放也是在压缩机、氨泵的轴封处和阀门、法蓝、管件接头等密封处偶然的、短时的发生。第二级释放源存在的区域，可划为2区。2区的概念是在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境。正常运行是指正常的开车、运转、停车，易燃物质产品的装卸，密闭容器盖的开闭，安全阀、排放阀、以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态。但规范第2.2.5条又说：“当通风良好时，应降低爆炸危险区域等级”；规范第2.2.2条还同时规定：“易燃物质可能出现的最高浓度不超过爆炸下限的10%”，可划为非爆炸危险区。根据《冷库设计规范》(GBJ72-84)第8.0.2条规定“氨压缩机房应设事故排风装置，换气次数应取8次/小时，排风机宜选用防爆型”。据此，氨压缩机房可视为通风良好，应按降低区域等级处理；从上述分析中得知，出现最高浓度能超过爆炸下限10%的概率近似为零。同时氨的比重很轻，在标准状态下，氨的比重是0.59kg/m3。仅为空气的0.546，而且其扩散能力较强，扩散系数为17×10-2cm2/s，仅次于氢、氧。因此，它难以聚集到爆炸极限的浓度。因此，能够将氨制冷系统作为非爆炸危险区看待。同时，冷库氨在正常工况下的自然损耗不会对环境造成污染影响。
　　发生氨泄漏的常见原因是由于管理不善，工人违章操作以及设备、容器陈旧，管道破裂，阀门损漏，钢瓶或贮槽、贮罐爆炸或运输不当，贮罐暴晒等导致生产性事故或意外事故所造成。
　　综上所述，本项目冷库环境风险来源于氨泄漏。氨泄漏因素主要有：
　　(1)管路系统泄漏（包括管道、阀门、连接法兰、泵的密封等设备及部位）；
　　(2)储气罐泄漏；
　　(3)自然因素，如地震、雷击等。根据类比资料，冷库氨泄漏一般产生自储气罐泄漏，本项目冷库氨储罐液氨储量为10吨，根据统计资料，该类容器失效允许概率1.0×10—5。本次评价仅考虑冷库氨储罐发生事故时可能对周围环境造成的影响。
3、重大危险源识别
根据HJ/T169- 《建设项目环境风险评价技术导则》附录A.1中爆炸性物质、易燃物质和有毒物质名称及临界量表，对项目涉及的危险化学品进行识别，本项目所涉及的危险物质为液氨。
表2 重大危险源辨识结果
名称
临界量t
现实贮存量t
是否构成重大危险源
生产场所
贮存区
生产场所
贮存区
生产场所
贮存区
液氨
40
100
0
10
否
否
由表2能够判断出项目液氨储罐不属于重大危险源。
4、源强分析
对于高压(低温)液化储罐，当裂口处位于液相空间时，尽管液体流出并可能发生闪蒸，但由于液体的流出阻力大，内压下降速度缓慢，储罐内过热液体不会发生蒸气爆炸。闪蒸所需能量来自于过热液体中所储存的能量，即Q=mCｐ(T0-Tｂ)，ｍ为过热液体的质量，Cp是液体的热容，T0是降压前液体的温度，Tb是降压后液体的沸点。当Q远远小于液体的蒸发热△Hv时可认为泄漏的液体不会发生闪蒸，此时的瞬时泄漏量可用流体力学的伯努利方程计算：

式中：QL——液体泄漏速度，kg/s；
Cd——液体泄漏系数，此值常见0.6-0.64；
A——裂口面积，m2；
P——容器内介质压力，Pa；
P0——环境压力，Pa；
g——重力加速度。
h——裂口之上液位高度，m。
本次评价考虑当氨储罐出现一个1cm2裂口时，此时容器内压力为1.4MPa，环境压力设定为1个标准大气压，由于氨储罐一般为卧式，考虑底部出现裂口，高度取1m。将上述数据代入得出此时的氨泄漏速度是0.021kg/s。

5、泄漏事故对环境敏感点的影响
本项目氨泄漏属瞬时或短时间事故，因此采用烟团模式：

式中：C（x,y,0） ——下风向地面（x,y）坐标处空气中污染物浓度，mg/m3；
——烟团中心坐标；
σX、、σy、σz ——X、Y、Z方向的扩散参数（m），常取σX =σy；可采用HJ/T2.2-93推荐的数值（应注意扩散参数的时间修正）；
Q ——事故期间烟团的排放量。
表3 最大落地浓度和距离表距离(m)
距离（m）
100
200
300
400
500
600
700
800
浓度（mg/m3）
3.521
4.325
7.210
6.977
4.849
4.105
3.611
3.172
距离（m）
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
浓度（mg/m3）
2.428
2.251
1.832
1.394
0.613
0.204
0.107
0.053
距离（m）
1700
1800
1900

浓度（mg/m3）
0.031
0.0017
0.0006
0.0001

由表3能够看出，液氨发生泄漏状态下地面轴线最大浓度点：最大落地浓度点的下风向距离：Xm=378(m)最大落地浓度：Cm=7.361(mg/m3)。
表4 液氨泄漏对环境敏感点的影响
序号
敏感点名称
方位
距离
影响浓度mg/m3
1
安粮蜂业
东
35
1.18
2
巢湖嘉谊
南
紧邻
1.02
3
西山雅居
北
150
3.92
由表4能够看出，液氨发生泄漏状态下各敏感点超标倍数分别为5.9、5.1、19.6倍。根据居住区大气中有害物质的最高容许浓度限值(TJ36-79)0.20mg/m3(一次值)，本项目发生氨泄漏时，将对下风向1400m范围内造成污染影响，因此项目应加强制冷设备管理维护，严防氨泄漏事故的发生。

6、氨泄漏事故预防措施
氨是乙类易燃气体，在适当压力下液化成液氨，一般储存于钢瓶或储罐中，在储存、运输、使用等环节，应当采取必要的防火措施，防止发生泄漏爆炸事故。首先储存氨的容器为压力容器，必须定期检验，钢瓶或储罐应放在阴凉通风的库棚内，远离火种、热源，防止日光直射，与性质相抵触的氟、氯及酸类等危险物品分开储存。其次是在搬运时轻拿轻放，防止钢瓶及瓶阀受损，运输槽车运送时要灌装适量，不能超压超量运输，运输车辆应避开高温时段，防止曝晒，同时要保护好附件阀门及液位表。另外在氨制冷工序中，应当注意氨压缩机房的防火要求，在《建筑设计防火规范》中将氨压缩机房列为乙类火灾危险的厂房，应采用一、二级耐火等级的建筑，《冷库设计规范》中对氨压缩机房也有专门的设计要求，应当有足够的泄压面积，电气设备要按Q-2（1区）级防爆要求考虑，并设有紧急泄压装置及可供抢救时喷洒水雾的消火栓。配备必要的防毒面具，有条件的可配备空气呼吸器。
①泄漏应急处理
加强设备检查维护管理，及时消除设备隐患，确保安全可靠；罐贮时要有防爆技术措施；储存场所保持阴凉、干燥、通风，远离火种、热源，防止阳光直射；配备消防、防护器材设施；定期开展应急演练，提高应变能力。发生各岗位的人员迅速撤离，并建立警戒区；戴好乳胶手套和防毒面具等防护器材进行坚固，消除漏点，关闭上下游阀门，切断氨源（如管道接口垫子破裂），喷含酸雾状水中和、稀释、溶解；构筑围堤或挖坑收容，污水进污水处理系统处理。
②防护措施
呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时，必须佩戴空气呼吸器。
眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿防静电工作服。
手防护：戴橡胶手套。
其它：工作现场严禁吸烟、进食和饮水。工作毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
③急救措施
皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，应用2%硼酸液或大量流动清水彻底冲洗。就医。
眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
7、液氨泄漏事故应急处理措施
根据国家环保局（90）环管字第057号文的要求，经过对污染事故的风险评价，各有关企业单位应加强安全生产管理，制定重大环境事故发生的应急预案，消除事故隐患的实施及突发性事故应急办法等。
本项目应根据生产特点和事故隐患分析，按表38的有关内容和要求制定突发事故应急预案。
一是根据现场情况划分警戒区，处理车辆和人员一般停靠在较高地势和上风（或侧上风）方向；
二是处理人员的应采取必要的个人防护措施，在处理泄漏或有关设备时，应穿着隔绝式防化服，佩戴空气呼吸器。直接接触液氨时，应穿着防寒服装。紧急时也可穿棉衣棉裤，扎紧裤袖管，并用浸湿口罩捂住口鼻；
三是应迅速清除泄漏区的所有火源和易燃物，并加强通风。如是钢瓶泄漏，处理时应用无火花工具，尽量使泄漏口朝上，以防液化气体大量流淌。关阀和堵漏措施无效时，可考虑将钢瓶浸入水或稀酸溶液中，或转移至空旷地带洗消处理；
四是对泄漏的液氨应使用雾状水、开花水流驱散。处理时应尽量防止泄漏物进入水流、下水道或一些控制区。
五是如发生火灾时应用雾状水、开花水流、抗溶性泡沫、砂土或CO2进行扑救，同时注意用大量的直射水流冷却容器壁。若有可能，应尽快将可移动的物品转移出火场。若出现容器通风孔声音变大或容器壁变色等危险征兆，则应立即撤退。
8、急救措施
人接触553mg/m3可发生强烈的刺激症状，可耐受1.25分钟；3500～7000mg/m3浓度下可立即死亡。
临床表现：急性中毒：短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰可带血丝、胸闷、呼吸困难，可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等，可出现紫绀、眼结膜及咽部充血及水肿、呼吸率快、肺部罗音等。严重者可发生肺水肿、急性呼吸窘迫综合征，喉水肿痉挛或支气管粘膜坏死脱落致窒息，还可并发气胸、纵膈气肿。胸部X线检查呈支气管炎、支气管周围炎、肺炎或肺水肿表现。血气分析示动脉血氧分压降低。
误服氨水可致消化道灼伤，有口腔、胸、腹部疼痛,呕血、虚脱，可发生食道、胃穿孔。同时可能发生呼吸道刺激症状。吸入极高浓度可迅速死亡。眼接触液氨或高浓度氨气可引起灼伤,严重者可发生角膜穿孔。皮肤接触液氨可致灼伤。
处理：吸入者应迅速脱离现场，至空气新鲜处。维持呼吸功能。卧床静息。及时观察血气分析及胸部X线片变化。给对症、支持治疗。防治肺水肿、喉痉挛、水肿或支气管粘膜脱落造成窒息,合理氧疗；保持呼吸道通畅，应用支气管舒缓剂；早期、适量、短程应用糖皮质激素，如可按病情给地塞米松10～60mg/d，分次给药，待病情好转后减量，大剂量应用一般不超过3～5日。注意及时进行气管切开,短期内限制液体入量。合理应用抗生素。脱水剂及吗啡应慎用。强心剂应减量应用。误服者给饮牛奶，有腐蚀症状时忌洗胃。眼污染后立即用流动清水或凉开水冲洗至少10分钟。皮肤污染时立即脱去污染的衣着，用流动清水冲洗至少30分钟。
9、应急预案
表4 应急预案内容
序号
项目
内容及要求
1
应急计划区
危险目标：装置区、储罐区、环境保护目标
2
应急组织机构、人员
工厂、地区应急组织机构、人员
3
预案分级响应条件
规定预案的级别及分级响应程序
4
应急救援保障
应急设施、设备与器材等
5
报警、通讯联络方式
规定应急状态下的报警通讯方式，通知方式和交通保障、管制
6
应急环境监测、抢险、救援及控制措施
由专业队伍负责对事故现场进行侦查监测，对事故性质、参数与后果进行评估，为指挥部门提供决策依据
7
应急检测、防护措施、清除措施和器材
事故现场、邻近区域、控制防火区域、控制和清除污染措施及相应设备
8
人员紧急撤离、疏散，应急剂量控制、撤离组织计划
事故现场、工厂邻近区、受事故影响的区域人员及公众对毒物应急剂量控制规定，撤离组织计划及救护，医疗救护与公众健康
9
事故应急救援关闭程序与恢复措施
规定应急状态终止程序；事故现场善后处理，恢复措施；邻近区域解除事故警戒及善后恢复措施
10
应急培训计划
应急计划制定后，平时安排人员培训与演练
11
公众教育和信息
对工厂邻近地区开展公众教育、培训和发布有关信息
10、结论
综上所述，在氨的使用过程中如能严格遵守有关法规，在发生意外时能及时采取相应措施，本项目产生的有害气体对周围环境不会产生大的影响。