【正文】 安全評價報告303)具有毒性的化學品的濃度及質量該項目轉化器內釩催化劑總裝填量為 96m3，以容重 550kg/m3 計共52800kg，五氧化二釩附著量≤6%，則轉化器內五氧化二釩的量為3168kg。沸騰爐內二氧化硫的最大濃度為 42%，質量為 。轉化器內二氧化硫的最大濃度為 40%，質量為 。轉化器內三氧化硫的最大濃度為 40%，質量為 。 風險程度分析 建設項目出現(xiàn)具有爆炸性、易燃性、毒性、腐蝕性的危險化學品泄漏的可能性焙燒工段、凈化工段、干吸工段、轉化工段、硫酸儲罐發(fā)生泄漏的可能性為偶然發(fā)生，在設備的壽命期內有可能發(fā)生的。 危險化學品泄漏后造成火災爆炸事故所需要的條件和時間硫酸儲罐檢修時，用水稀釋罐體內殘留的濃硫酸，當濃硫酸的濃度降到 76%(體現(xiàn)酸性 )以下后，與硫酸儲罐及相連管道中的鐵( 特別是接口和焊縫部位) 發(fā)生反應生成氫氣；氫氣比空氣輕，一般滯留在罐體及管道的上部，若動火作業(yè)前未對罐體內部的氣體進行檢測，而盲目進行作業(yè)，一旦氫氣濃度達到爆炸下限就會發(fā)生爆炸事故。條件：反應生成的氫氣濃度達到爆炸下限，違章動火。時間：儲罐內爆炸性氣體遇明火、火花后立即發(fā)生爆炸事故。 毒性的危險品泄漏后擴散速率及達到人的接觸最高限值的時間1)沸騰爐二氧化硫泄漏 (公102()p???≤ 式 61)秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告31 (公式 62)102()p???＞式中，P0—環(huán)境壓強， Pa；P—容器中的絕對壓強，Pa；γ—泄漏氣體的絕熱指數。當(公式 61)成立時，為聲速流動；當(公式 62)成立時，屬于亞聲速流動。對于聲速流動，氣體泄漏量可以用下式表示： (公式 63)102Q()MApRT???d=C式中：Q0—泄漏速度，kg/s。M—氣體分子質量，kg/mol。R—普適氣體常數，(molK)。Cd—裂口性狀系數，圓形取 ，三角形取 ，長方形 。A—小孔的面積，m 2。T—氣體的溫度，K。對于亞聲速流動，氣體泄漏量可以用如下式表示： (公式 64)102Q()MApRT???d=YC (公式 65)1122[1][()]? ?? ??0()()式中的符號的意義同上。秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告32該項目沸騰爐二氧化硫泄漏計算的參數選擇及計算結果見下表：表 66 氣體泄漏參數及計算結果表序號 參數 單位 結果 備注1 p0 Pa 100002 p Pa 120223 γ 4 Cd 15 M kg/mol 6 A m2 7 T k 11238 Q0 kg/s 聲速流動綜上所述，沸騰爐二氧化硫泄漏速度為 ，在濃度大于二氧化硫的接觸限值 15mg/m3 的范圍內，下風向至泄漏源點的距離的最大值為153m，考慮到秀山年平均風速為 ，由泄漏源點到下風向 的擴散時間為 。2)轉化器內五氧化二釩粉塵中毒轉化器在翻篩釩觸媒時，若進入前未用空氣進行置換，或未配備合格的自攜式呼吸器，一旦空氣中的五氧化二釩的濃度達到短時間接觸容許濃，人體吸入后導致急性中毒。 出現(xiàn)爆炸、火災、中毒事故造成人員傷亡的范圍1)硫酸儲罐硫酸稀釋后的氫氣爆炸硫酸儲罐檢修時，用水稀釋罐體內殘留的濃硫酸，當濃硫酸的濃度降到 76%以下后，與硫酸儲罐及相連管道中的鐵發(fā)生反應生成氫氣；若動火作業(yè)前未對罐體內部的氣體進行檢測，而盲目進行作業(yè)，一旦氫氣濃度達到爆炸下限就會發(fā)生爆炸事故。為了盡量準確地預測硫酸儲罐腐蝕與罐體(鐵) 反應產生氫氣、違章動火發(fā)生爆炸事故的嚴重度，采用 TNT 當量法和超壓 沖量準則對其發(fā)生爆炸的沖擊波傷害進行計算，劃分出傷害區(qū)域。秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告33a. 死亡半徑 RS：R S = [E/(QTNT1000)] 式中 RS－死亡區(qū)半徑(m)； E－爆源總能量(J)； QTNT－ TNT 當量(10 6J/㎏)。對無約束蒸汽云：E=aW fQf式中 a－蒸汽云的 TNT 當量系數(～% ，取中值 4%)； Wf－蒸汽云中燃料的總質量(kg)； Qf－燃料的燃燒熱(J/kg)。b. 重傷半徑 RZ，根據沖擊波超壓準則可用下述聯(lián)立方程求得：△Ps(atm)=＋ 2＋ 1－ ( △Ps(atm)10)Z=R/(E/P0)1/3△Ps=44000∕P0式中：△Ps 為沖擊波超壓， 44000Pa 為重傷時的沖擊波超壓峰值； P0 為環(huán)境壓力，單位為 Pa，取值 101325Pa； R 為目標至爆源的水平距離(m)；代入沖擊波超壓峰值 44000Pa 可得到重傷半徑：R Z=(E/101300)1/3c. 輕傷半徑為 RQ 所需公式同重傷半徑，只需將輕傷半徑的沖擊波峰值17000Pa 替換重傷半徑時 44000Pa 即可。d. 建筑物破壞半徑 RJ 計算公式如下：RJ = KiWTNT1/3/｛1+(3175/W TNT)2｝ 1/6式中 Ki 為建筑物不同破壞等級對應的常數，建筑物全部破壞等級為 1級，對應常數 Ki 查表為 ，可得 RJ。秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告34e. 財產損失半徑 RC：在精度要求不太高的爆炸型事故危險評價中可用建筑物 2 級破壞等級(K i=)作為財產損失半徑，將 Ki= 代入上式求得RC。該項目硫酸儲罐容積 838m3，壓力為常壓，氫氣爆炸上限為 %。計算結果如下表所示：表 67 爆炸傷害半徑計算結果表序號 項目 單位 結果1 氫氣質量 kg 2 總能量 J 1083 TNT 當量 kg 4 死亡半徑 m 5 重傷半徑 m 6 輕傷半徑 m 7 建筑物破壞半徑 m 8 財產損失半徑 m 2)沸騰爐二氧化硫擴散若泄漏源為連續(xù)排放，泄漏速率為 Q(kg/s)時，則空間某一點在 t 時刻的濃度由下式可以得出： 21C(,)exp[()]yzyzQxztu??????式中：x—下風向至泄漏源點的距離，m；y，z——側風向、垂直向上風向離泄漏源點的距離，m；u—風速，m/s；δ y、δ z—y、z 方向的擴散參數；t—擴散時間，s。δ y、δ z 引用公式： δ y =axb，δ z =cxd秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告35秀山大氣穩(wěn)定度為中性穩(wěn)定，取 a=，b=，c=，d=該項目沸騰爐二氧化硫泄漏速率 Q 經計算為 ，風速采用秀山年平均風速 ，二氧化硫的接觸限值為 15mg/m3(即 105kg/m3)，經計算可知，在濃度大于 15mg/m3 的范圍內，下風向至泄漏源點的距離(即x)的最大值為 ，側風向離泄漏源點的距離(即 y)的最大值為 ，垂直向上風向離泄漏源點的距離(即 z)的最大值為 。 事故案例的后果和原因 事故案例從硫酸計量儲罐的膨脹節(jié)彎管中漏出硫酸。該儲罐裝有 66 玻美度的硫酸約 500kg。操作工要去關閉儲罐排出口的 的旋塞時，由于旋塞用手關不上，操作工就用長管去強行關閉。結果使儲罐底部排出口 的接管破裂，硫酸噴出，噴濺到操作工身上。噴出的硫酸還越過連接儲罐的樓梯，飛濺到在下面場地上的操作工身上。該操作工由另 2 名操作工架著用急救淋洗器沖掉硫酸，然后在三樓將全身完全沖淋后包上毛毯，用擔架抬到診療所接受治療。 事故原因分析(1) 破裂的接管原來厚度有約 70%被腐蝕掉，管子的螺紋連接部分泄漏。(2) 操作工試著想要關閉旋塞，但他沒有使用正確的操作方法，而是在凍冰的情況下打開旋塞(轉動旋塞之前應該將冰全部除去) 。(3) 旋塞不是裝在儲罐底部的排出口上，在開關旋塞時即使稍微施加一點力，對于接管來說也就加上很大的力。如果操作工在關閉旋塞之前只要將硫酸從儲罐排出的話，也就不會發(fā)生這起事故了。但是，由于從膨脹節(jié)彎管漏出硫酸的速度相當快，同時操作工也擔心這樣漏下去，不一會儲罐就會漏空，因此他就選擇了強行關閉的方法，造成了事故。秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告36 防止措施(1) 要教育操作人員不能使用管子等去強行關閉旋塞手柄。(2) 要加強儲罐底部的管子同儲罐接出口的連接。因為儲罐底部排出口的旋塞不能發(fā)揮正常作用，所以要更換不凍結的帶有聚四氟乙烯襯里的旋塞。(3) 操作工進行危險作業(yè)時，要帶上防護眼鏡。(4) 儲罐的截止閥，盡量的直接安裝在儲罐排出口部位。(5) 用擔架抬受傷操作工上樓時，要使用籠式擔架等。 事故狀態(tài)下防止環(huán)境污染的措施硫酸儲存設施的最大儲存量為 1780t，為了防止硫酸泄漏事故對環(huán)境的污染、減小硫酸泄漏帶來的損失，在硫酸儲罐旁設有圍堰，一旦發(fā)生硫酸的泄漏，圍堰收容泄漏的硫酸。硫酸儲罐圍堰所形成的有效容積應不小于最大硫酸儲罐的容積。設置事故應急收容池容量應考慮火災持續(xù)時間的消防用水量(可按火災持續(xù)時間 2h 確定)；若火災時產生的污水能夠通過污水處理系統(tǒng)得以有效處理，則收容池有效容積可按最低消防補給量(火災持續(xù)時間 30min)確定，大致為 54m3，考慮容積系數 ，建議事故應急收容池容積設置為。硫酸車間為連續(xù)式生產，24 小時有工作人員值班，一旦發(fā)現(xiàn)二氧化硫、三氧化硫泄漏，立即停爐，進行事故處理。秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告377 建設項目的安全條件 建設項目外部情況 建設項目周邊 24 小時經營活動和居民生活情況該項目所在地西北面距廠界 1000m 處有秀山縣龍?zhí)锝M約 20 戶農民，其余幾面 1000m 以內無住戶，西北面距廠界 1100m 處為龍?zhí)多l(xiāng)。 建設項目所在地自然條件 地形、地質及地貌秀山縣地處川東南褶皺帶，屬武陵山二級隆起帶南段，地貌區(qū)劃屬巫山、大婁山中山區(qū)。其地形以低山、丘陵為主，其次為平壩和中山。地形分布受地質構造控制，呈近似平行的三山兩谷，山脈走向與褶皺軸向基本一致，呈南西－北東向，兩谷是沿溶溪河和梅江河兩岸平行展開的槽谷和平壩，平壩與山地過渡地段為丘陵分布區(qū)。全縣地形特點為西南高、東北低、高差懸殊、山谷起伏、溪谷縱橫、切割強烈，谷地、洼地、殘丘廣布，平原狹小。該工程廠址地貌為中山峽谷巖溶地貌，廠區(qū)基巖為寒武系上統(tǒng)中厚層白云質灰?guī)r、白云巖，局部夾頁巖，巖石堅硬，承載力高。廠區(qū)地勢為山地土坡，相對標高差約11m。 氣候秀山縣屬于亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，氣候溫和，四季分明，無霜期長，日照不足。℃，℃，℃。年平均，年平均相對濕 度為77％，年平均日照時數為秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告38。秀山縣區(qū)域內主導風向主要集中在NE及ES兩扇區(qū)，主導風向為北風，％，次主導風向NNE風，％；靜風頻率為％。區(qū)域內具有靜風頻率高，平均風速小，大氣穩(wěn)定度以中性穩(wěn)定為主的污染氣候特征，不利于大氣擴散。 水文秀山縣降雨充沛，溪河眾多，除過境的酉水河、花垣河、龍?zhí)逗油?，縣內境內另有大小河流共48條，其中集雨面積大于100km 2的有梅江、秀山(溶溪 )、平江、洪安等四條河流，集雨面積大于50km 2的河流共13條，總長，水能蘊藏量豐富。秀山境內河流除隘口鎮(zhèn)的貴郎溝屬烏江水系外，其余均屬于沅江水系。該項目產生的污水通過龍?zhí)逗咏?500m后進入梅江河。龍?zhí)逗邮敲方拥亩壷Я鳎l(fā)源于松桃縣與秀山縣交界的焦溪場，東北方向流經車田壩、膏田、溶溪、妙泉和酉陽縣境內。項目所在地無大的地表水體，地表農田極少，多為極陡的山地。 地震與地質災害，地震基本烈度為Ⅵ度。該項目區(qū)內地表未見滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、巖溶等不良地質現(xiàn)象。廠區(qū)兩側山峰較高，雨季時偶有危巖崩塌現(xiàn)象，應特別注意該類地質災害的預防。秀山德宏化工有限公司 10 萬噸/年硫鐵礦制酸建設項目設立安全評價報告39 重大危險源與周邊的距離該項目所在地南面距廠界 1000m 處有秀山縣龍?zhí)锝M約 20 戶農民，其余幾面 1000m 以內無住戶。該項目的轉化器已構成重大危險源，距離廠界的距離為 8m。該項目的廢熱鍋爐已構成重大危險源，距離廠界的距離為 9m。 分析建設項目的安全條件 建設項目對周邊單位生產、經營活動或者居民生活的影響該項目所在地南面距廠界 1000m 處有秀山縣龍?zhí)锝M約 20 戶農民，其余幾面 1000m 以內無住戶。對于居民區(qū)而言，硫酸儲存設施屬于高位罐，若大面積泄漏，對位于下方的居民區(qū)有一定的影響。 周邊單位生產、經營活動或者居民生活對建設項目的影響周邊單位生產、經營活動或者居民與該項目之間的距離滿足安全距離的要求，對建設項目的影響很小。 建設項目所在地的自然條件對建設項目的影響根據當地的實際情況，自然條件的影響主要是雷擊，雷擊或雷電火花可能導致火災、爆炸等事故，造成人員傷亡和財產損失。因此，必須確保廠區(qū)防雷設施的安全可靠，才能降低自然條件對生產裝置的影響。此外，重慶夏天高溫、濕度較大、降雨較多，對生產裝置、設施也有一定的影響，因此，應做好防高溫、防雨、防潮等方面的措施。秀山德宏化工有限公司