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从两起储罐爆燃事故 看环境应急处理处置策略
2018-04-28 518 次

文|丁志 陈明

近年来生产安全事故频发,特别是存放化学品的储罐爆燃事故,对周边环境造成严重威胁。储罐爆燃事故频发的原因,主要包括化学品储罐储量规模大、生产布局不合理、安全生产管理薄弱等,其中,企业员工违章作业是化学品储罐爆燃事故的直接原因之一。化学品储罐爆燃事故产生的有毒气体,对企业职工和周边群众的生命安全造成严重威胁,同时应急处置中,如果消防水处置不当,将导致附近水体受到污染,威胁到下游群众的饮水安全。

应急处置对策

事件一:中石油兰州石化石油化工厂烯烃罐爆燃事件

2010年1月7日17时30分许,兰州市西固区的中石油兰州石化公司石油化工厂316罐区发生轻烃(液化气)爆燃着火事故。事故发生后,兰州石化公司立即启动了应急预案,消防部门切断了原料管道,控制了火势。按照消防、安监等部门专家意见,为防止强行灭火后爆炸区再次发生闪爆事故,将燃烧点控制在球罐区、有压罐区和泵区3处,火势受控稳定燃烧并逐渐减小,直至泄漏物料燃尽为止。截至1月13日2时,事故罐区着火点全部熄灭,已无消防水产生,厂区生产装置陆续恢复生产。

迅速启动应急响应 甘肃省环境保护厅接到报告后,立即组织省市区3级环保部门赶赴现场开展应急工作。并及时通过电话向环境保护部应急办和省政府应急办通报事故情况。省委、省政府领导高度重视,第一时间赶赴现场,安排消防、公安、环保等有关部门及时开展相关工作。省、市两级环保部门立即启动环境应急监测预案,调派2辆应急监测车同时赶赴现场进行环境空气质量监测和黄河水质监测,环境监察人员严密监控事故消防水去向。为及时消除社会恐慌,兰州市环保局将事故发生后周边环境质量安全的情况,通过短信及时向社会发布。按照环境保护部领导指示,部应急办副主任带领有关专家组成工作组赶赴现场,协助、指导当地政府做好污染防控工作。

开展环境应急监测 事件发生后,甘肃省和兰州市环保部门立即调派2辆应急监测车赶赴现场进行空气监测,环境应急人员赴现场监察消防水流向。经现场环境监测,距事故现场800米处,环境空气中粉尘颗粒物浓度超标8倍,二氧化硫超标20倍,二氧化氮超标20倍,有机物苯、二甲苯、苯乙烯、正己烷、环戊烷、壬烷均不超标。经环境监察,消防水全部进入应急缓冲池,未对地表水造成污染。1月7日20时许,对距事故现场800米处的厂东大门和西沙黄河大桥2个监测点位的大气进行了监测。污染物浓度明显下降,粉尘颗粒物平均超标3.1倍,二氧化硫平均超标1.6倍,二氧化氮不超标(均为工业区日均三级标准)。距事故现场1300米处的环境空气自动站数据自1月7日21时至1月8日17时,逐渐恢复正常。为防止罐区灭火后发生二次爆炸,现场仍有3个燃烧点,火势稳定,待残余物完全燃烧后,再采取熄灭明火措施,处理现场。由于燃烧点产生大量黑烟,粉尘颗粒物仍然超标。据对黄河水体进行应急监测,1月8日1时,黄河包兰桥水体中COD、石油类均未超标。

维护社会稳定 1月7曰晚10时20分,得到环境监测数据后,10时30分,甘肃省环境保护厅新闻发言人通过省政府组织召开的新闻发布会,向社会各界通报了事故发生后的环境监测情况,表明事故没有对周边空气质量产生大范围明显的影响,未对地表水体产生污染。工作组走访距离事故最近的沙坡坪村,群众反映除门窗玻璃震碎外,受事故影响较小,对政府应急抢险工作也表示理解和支持,群众情绪和社会秩序比较稳定。兰州石化公司随后对周边居民受损门窗逐户进行了维护更换。

确保消防废水不进入外环境 事故处置现场的消防水主要为罐体冷却水,受污染影响程度较轻,并全部收集入厂区内的四季青事故应急池,未对黄河水质等外环境造成影响。至1月8日15时,四季青应急池尚有2万立方米容量,兰州石化还有约20万立方米容积的应急库容作为备用。以消防水1500立方米/小时的流量,消防水可完全被控制在应急池中。截至1月13日2时,四季青缓冲池存放的消防水按每小时800立方米泵入污水处理厂处理达标后排放,应急缓冲池逐步恢复应急状态,可以应对新的情况发生。

事件二:江都市化工厂储罐爆燃事件

2005年12月1日10时8分,江苏省江都市化工厂厂区内发生丙烯腈储罐爆燃事故。化工厂附近的丁八桥河由于市政施工已干涸。事故发生时,因消防用水,开启丁八桥闸由小涵河向丁八桥河调水,消防处置完成后丁八桥闸已关闭。有部分消防水夹带丙烯腈排入小涵河,夹带丙烯腈的小涵河河水排入丁八桥河,导致小涵河和丁八桥河的丙烯腈污染。丁伙镇区的小涵河及丁八桥河与南水北调调水源头相距30多公里,距调水通道10多公里,而且调水通道水位高于小涵河及丁八桥河,丁八桥河、小涵河及相关水系不进入南水北调调水通道。

迅速启动应急响应 事故发生后,企业立即向市消防大队报警,丁伙镇党政主要负责同志在第一时间赶赴事故现场、组织人员撤离、疏散群众、隔离现场,并及时向市政府及有关部门汇报。江都市消防、安监、公安等部门迅速赶到现场,消防大队于10时29分赶到现场,根据现场的实际情况,为防止罐内物体外溢,采取了保护稳定燃烧的方法扑救,于11时40分火势被扑灭,并及时采取措施,堵塞储罐泄漏点,防止引发污染事故。扬州市环保局赶至现场,立即封堵企业的排水口,防止污染物外泄;对周围水体、居民饮用水厂的地下水源、居民家中末梢用水及事发地的空气质量开展应急监测;为防止受污染的小涵河局部河道污水扩散,河流下游的丁八桥河闸已立即关断;对丁八桥河河段封闭的污染水体,投放漂白粉等氧化剂,加快丙烯腈的降解速度。丁伙镇政府已公告通知沿岸农民暂停使用河水灌溉,并有专人巡逻监控。

成立事故调查处理工作小组 事件发生后,市、镇两级迅速成立了事故调查处理工作小组,对爆燃原因、造成损失、事故责任、环境保护以及善后事宜进行研究处理。同时责令江都市化工厂全厂停产,接受调查,配合工作,排查隐患。江苏省环境保护厅和扬州市环境保护局突发事件处理人员及时到达现场开展调查,原国家环境保护总局的1位环境应急人员和监测总站2位专家组成检查组,于12月2日18时赶到江都市丁伙镇,检查组立刻听取了地方环保局有关负责人事故有关处置措施情况的介绍,查勘了事故现场及周边水系情况,研究了现阶段监测结果并商讨下一步加强监测和消除污染的措施。

开展环境应急监测 江苏省环境保护厅和扬州市环境保护局相关负责同志及专业工作人员很快赶至现场,对周围水体、居民饮用水厂的地下水源、居民家中末梢用水及事发地的空气质量开展应急监测。2005年1 2月1日12时30分,厂排口水中丙烯腈监测浓度为288毫克/升,超过集中式生活饮用水源标准2879倍(《地表水环境质量标准》GB3838—2002标准值:O.1毫克/升)。小涵河水中丙烯腈监测浓度为86.5毫克/升,超过集中式生活饮用水源标准864倍。该地区环境空气质量未受到明显影响,除12月1日上午火势扑灭前,厂区局部有烟气影响外,灭火后空气质量正常,厂区周边空气未受到明显影响。

12月2日8时,小涵河测点丙烯腈监测浓度为3.62毫克/升,超标35.2倍;丁八桥河(丁火桥)丙烯腈浓度为1.46毫克/升,超标13.6倍(因及时关闭闸门,当时该厂从排污口流出的污水主要截流在该河段)。随后,现场监测组在污染源附近布设7个监测点,每2小时取样一次送实验室分析。12月2日14时30分,小涵河测点丙烯腈实测浓度为0.04l毫克/升,符合集中式生活饮用水源标准 《地表水环境质量标准》(GB3838—2002),小涵河西200米丙烯腈实测浓度为0.38毫克/升,仍超标2.8倍,地下水饮用水源测点和居民用水测点丙烯腈浓度仍未检出,丁八桥河实测浓度为0.98毫克/升,超标8.8倍;其余各点均不超标。

此次事故对丁八家桥河和小涵河水的污染集中在距污染源300米范围以内,对丁伙镇地下饮用水水源没有构成影响,对周边重点水系也没有构成影响。据分析,丙烯腈在自然水体中容易降解,丙烯腈浓度逐步降低,故地表水水质恢复较快。

加强河道整治 按水环境功能区划,小涵河为IV类水体,丁八桥河(500米长)未划定功能区;小涵河和丁八桥河既不作为生活饮用水,也不作为渔业用水。由于目前所有监测点位的丙烯腈浓度均低于《渔业水质标准》(GBll607-89)0.5毫克/升限值,检查组共同认为不宜采取投放石灰等化学法处置丁八桥河段污染水体,建议丁八桥河段丙烯腈浓度降低仍靠自然降解,两岸闸坝继续关闭。鉴于丁伙镇生活污水排入丁八桥河,且无法改道,由于丙烯腈比重较轻,建议用水泵将丁八桥河底层河水小部分抽至小涵河,防止丁八桥河河水不断上涨,漫过闸坝。同时,监测部门密切关注闸坝两端水质情况。

彻底清理现场 12月5日,当地政府将爆燃现场的爆燃剩余物、罐体内残渣、地沟淤泥、储罐周边受污染土壤等固体废物全部清理干净,送往仪征市固体处置中心处理。在倾倒罐体时先用石灰进行罐体内存水的干化处理。现场清理做到看不到一点剩余物,看不到地沟里的淤泥,看不到被污染的土壤,不留任何死角。

经验教训

加强安全生产管理 兰州石化化学品储罐爆燃事故是由于裂解碳四罐泄漏,致使现场可燃气体浓度达到爆炸极限,呲出的可燃性气体产生静电,引发爆炸起火。江都市化工厂储罐爆燃事故是该厂在安装丙烯腈储罐防护栏时,由于操作工人在气割护栏预埋铁件过程中产生的火星引燃丙烯腈储罐放空管排出的挥发性气体,导致储罐发生爆燃。两起事故中前起事故是由于生产设备老化导致储罐爆燃,后起事故是由于企业职工违章操作引发的。因此企业应及时更换老化的生产设备,同时加大对企业职工的安全生产教育,防止类似事故再次发生。

确保环境污染防治设施的正常运行 在兰州石化化学品储罐爆燃事故应急处置过程中,消防水全部收集入厂区内的四季青事故应急池,后又进入厂内污水处理厂处理达标后排放,未对黄河水质等外环境造成影响。而江都市化工厂未在厂内设置事故应急池,在扑灭火灾时部分丙烯腈随消防用水排入附近水体,导致小涵河和丁八桥河水质受到污染。同时现有污水处理设施严重老化,且设施时常处于停止运行状态,污染物排放不能稳定达标,固体废物处置不规范,以致在事件发生后,原残留的废水、废渣以及爆燃的残余物质不得不临时转往外地处置。由于两个企业在环境污染防治设施运行上的差异,类似的事故产生了完全不同的后果,因此企业必须把环境污染防治设施管理纳入企业全面质量管理之中。

加大环境安全隐患排查 两起事故的发牛表明目前很多企业仍然存在着环境安全隐患,例如江都市化工厂丙烯腈储罐位于厂区中心地带,紧挨易燃物体,环境安全隐患程度极强。但该厂对剧毒原料储罐既无防护设施,也无突发环境事件应急预案,以致在突发环境事件发生后束手无策。因此企业应对环境安全隐患进行全面排查,对排查出的隐患要及时处置,制订切实可行的整改方案。同时,要立即制订并完善环境应急预案,配备必要的应急物资。事故发生后,应立即启动应急预案,最大限度地减轻事故造成的损失和影响。

(作者单位:丁志,山东省聊城市教育学院;陈明,环境保护部应急办)