５６・ ・工业安全与环保 ｈａｄｕｓｔｒｉａ／Ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ Ｅｎｖｉｏｎｍｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ２０１０年第３６卷第７期 ｊｕｌｙ ２０１０ 基于本质安全的化工园区环境风险控制研究 游达胡兆吉 （南昌大学环境与化学工程学院南昌３３００３１） 摘要本质安全方法强调从源头上消除或减小系统中的危险。在分析化工园区环境风险特点的基础上，应用本质安 本质安全化工园区环境风险控制 全原理，从人、机、环境、管理几个方面对化工园区环境风险的控制进行了研究。 关键词Ｓｔｕｄｙ Ｏｌｌｔ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｒｉｓｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｐａｒｋ Ｂａｓｅｄ Ｏｎ Ｉｎｈｅｒｅｎｔ Ｓａｆｅｔｙ Ｔｈｅｏｒｙ ＹＯＵ Ｄａ ＨＵ Ｚｈａｏｊｉ （＆／ｔｏｏｌ ｏｆＥｍ，／ｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｔｕｍｄｓｔｒｙ 加 Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅｉｎｈｅｒｅｎｔ ｓａｆｅｔｙｍ删ａｉｍｓｔｏ ｅｔｉｎ￣ｍａｅ ｒｅｄｕｃｅＩｌ８ ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＮａｎ Ｃｔｍｎｇ Ｎａｎｃｔ￣ａｇ ３３００００） ｉｎ ｓｙｓｔ￣ｎ ａｔｔｈｅ ｓ０ｕＩ∞ｏｆｄｅｓｉｇｎ．Ｂａｓｅｄｍｔｈｅ ａｍｄｙ ８ｏｆｔｈｅｄｍａｅｔｍ— ｓｔｉｅｓ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｒｉｓｋｓ ｉｎ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｐａｒｋ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｃｏｎｄｕｃｔｓ ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｅｎｖｉｏｎｍｅｎｔｒａｌ ｒｉｓｋｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｐａｒｋ ｂａｓｅｄ ＯＩ１ ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｓａｆｅｔｙ ｔｈｅｏｒｙ ｉｎ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｈｕｍａｎ，ｍａｃｈｉｎｅ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｎｕｍａｇｅｍｅｎｔ． ＫｅｙＷｏｒｄｓ ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｓａｆｅｔｙ ｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｐａｒｋ ｅｎｖｉｒｏｎｎ￣ｎｔａｌ ｒｉｓｋ ｅｏｎｔｍｌ 化工园区以其产业关联度高、资源优化配置、三废集中 治理等优点已成为世界化学工业的发展模式…。然而，伴随 着化工园区企业的密集化、大型化、复杂化，其环境风险问题 也十分令人担忧。据不完全统计，我国迄今拥有省级以上人 民批准建设的新建化学工业园区就达６ｏ多处。化工园 点，从而引发和演变为较大范围的环境风险［５ｌ。 ２ 基于本质安全的风险管理方法 自１９７８年，英国化工安全专家Ｔｒｅｖｏｒ Ｋｌｅｔｚ提出“预防事 故的最佳方法不是依靠更加可靠的附加安全设施，而是通过 消除危险或降低危险程度以取代那些安全装置，从而降低事 故发生的可能性和严重性”，并称该理念为本质安全。随之 区主要分布在江河湖海及人口稠密、经济发达地区，国家环 保总局２００６年７月１１日发布公告：目前在建的石化类工业 项目７ ７５５个，总投资１０ １６２亿元，８１％分布在我国的大江、 大河、大海附近，４５％是重大环境风险源ｌ２Ｊ。一旦发生各种 安全、环境事件，影响非常大，损失也很惨重。２００５年中石油 吉林石化公司双苯厂发生的爆炸事故导致松花江水体污染 事件，为公众的环境风险意识敲响了警钟。 １ 化工园区特点及环境风险分析 引起了学术界和企业界的强烈关注，美国、英国、加拿大、荷 兰等工业发达国家迅速对其展开研究。２０００年美国化工过 程安全研究中心（ＣＣＰＳ）将本质安全列为重点研究课题之一， 并在（２０２Ｏ年展望》报告中指出：“美国要维持化学工业未来 的国际竞争力，必须重视化工本质安全的研究”【 。目前，对 本质安全的研究包括本质安全理论，本质安全工艺、技术及 应用方法，本质安全定量化评价工具等，从最初的设备、技术 的本质安全向系统、管理层面的本质安全化发展，本文研究 的化工园区本质安全就属于系统、管理层面的本质安全。 ２．１本质安全基本原理 化工园区内的企业大都是生产石油化工、生物化工、精 细化工类产品的，因此，具有以下的生产特点【０ ］： （１）危险性。由于化工园区企业密集，引进项目种类繁 多，园区内企业生产和使用的原料、中问体和产品绝大多数 具有易燃易爆、有毒有害、腐蚀等特性。即使是同类企业，其 根据本质安全理论的管理理念，其基本原理和方法要点 可概括如下［ 。表１列举了一些常用的本质安全原理和关 键词［Ｂ】。 表１ 本质安全关键词及解释 使用的原辅材料、工艺条件等也不尽相同，造成各单位在生 产、使用、储存和运输等过程中存在的风险各异，可能引发的 事故类别多样，稍有不慎就会酿成事故。 （２）连锁性。把化工园区作为一个系统，各个企业为其 关键词 解释 子系统，每个子系统的风险都对整个工业园区其他子系统的 安全构成威胁，特别是火灾、爆炸、毒气泄漏等事故，对周围 企业影响较大。通常园区内生产企业隶属关系不一，密集分 布在几至几十公里范围内，若一家企业发生火灾爆炸事故又 不能及时救援，将株连相近企业发生连锁事故，可能引发灾 难性的事故多米诺效应。 最小化 替代 稀释或缓和 损坏最小化 减少危险物质的数量 使用安全的物质或工艺 在安全的条件下操作、采用安全的方式、 保持足够的安全距离 改进设计和操作使损失最小化，例如装置 隔离等 （３）演变性。我国化工园区选址大多紧临江河流域及人 １３密集区等环境敏感区，一旦发生火灾、爆炸、毒气泄漏等重 大安全事故，容易波及到园区周边的居民或流域等环境敏感 简化 简化工艺、设备、操作 容错 使工艺、设备具有容错功能 避免碰撞或多米诺效应设备、设施有充足的问隔布局，或使用开 放式结构设计 避免组装错误 使用特定的阀门或管线系统避免人为失误 （１）最小化原则［６ｌ。减少危险物质库存量，不使用或使 ・ ５７・ 用最少量的危险物质。系统内存在的危险物质的量越少，发 和社会环境。环境因素主要有地质水文条件（如断层、断裂、 生事故所造成的环境风险后果就越小。 （２）替代原则。用安全的或危险性小的物质或工艺替代 或置换危险的物质或工艺。 （３）缓和原则。采用危险物质的最小危害形态或最小危 险的工艺条件（如在室温、常压、液相条件下）；在进行危险作 业时，采用相对更加安全的工艺条件，或者用相对更加安全 的方式（溶解、稀释、液化等）存储、运输危险物质。另外还有 采用事故池收集消防水或意外泄漏应急冲洗水，使环境保护 目标与危险源保持足够的安全距离等。 （４）简化原则。通过设计，简化工艺、简化设备、简化操 作，可以减少失误，节约成本。 ２．２本质安全与传统安全方法的区别 从事故风险管理战略角度看，生产过程安全防护方法或 风险管理方法主要包括：本质安全、无源安全、有源安全、多 层安全、个体防护、功能安全、程序管理安全等［６－７ Ｊ。本质安 全是一种先进的风险管理思想，强调从源头上消除或减小危 险，通过系统的设计或改进来消除或减少危险，将风险减小 到忽略不计的安全水平，使生产过程对人、财产或环境没有 危害威胁。传统安全方法强调对危险的控制，通过附加的安 全防护措施来控制危险，如控制器、安全连锁系统，紧急停车 系统等，检测可能的危险状况，从而采取纠正措施。其区别 如图１所示。 面而 厕 消除或减小 本质安 塑 阿 附加安全设施 传统安全 图１本质安全与传统安全区别 ３ 基于本质安全工业园区环境风险控制框架 所谓本质安全型工业园区，就是运用先进的安全管理理 念和科学的管理模式，着眼于从源头上消除或减少危险，使 工业园区的人一机一环境因素达到安全和谐统一。因此，基 于本质安全的风险管理方法是基于本质安全思想的综合风 险管理方法，其基本框图见图２。 化工园区本质安全控制 人的因素 机（园区） 环境因素 安全素质 总体规划 地质人文 安全理念 产业 地形地貌 法制意识 平面布局 气候特征 责任意识 道路交通 区域规划 防火间距 公共设施 三同时设计 环境敏感点 管理 法律法规 规章制度 规范标准 图２ 基于本质安全化工园区环境风险控制框架 （１）环境因素是化工园区环境风险本质安全控制的前 提。《中华人民共各国环境影响评价法》规定，环境现状调查 与分析是环境影响评价内容的组成部分之一，包括自然环境 坍塌、地面沉陷、地下水分布等）、地形地貌（如崩塌、滑坡、泥 石流、冻土等）、气候特征（如气温、降水、风向、风速等）、区域 规划（与整个区域发展规划的相符性）、公共设施（如给排水、 供电、供汽、运输等）及园区周围环境敏感点（如水体情况、居 民区分布、人口数量及密度等）。这些因素对园区的选址起 决定作用，通过环境现状调查与评价，从源头对环境风险进 行适当的评估，规避环境风险的演变性＿９Ｊ。 （２）园区规划与设计是化工园区环境风险本质安全控制 的基础。主要包括：园区的总体规划、产业、平面布局、 道路交通、防火间距及三同时设计等。目前，很多园区存在 边建设边规划的现象，园区的面积不断扩增，甚至少数园区 的性质都悄然发生变化，人园企业性质和园区规划初衷相违 背，于是出现了化工项目进入非化工园区或者非化工项目进 入化工园区的情况，那么基于原规划的环境因素风险评估结 论就难于满足新的情况发展。另外，引入符合国家产业 的产品与工艺、优化园区平面布置、完善园区三废处理设施 三同时设计也是从源头控制环境风险的主要内容。 （３）人的因素是化工园区环境风险本质安全控制的根 本［１０】。安全本质化建设从根本上说，是以人为本的管理思 想在安全管理实践中的运用。提高员工的思想道德、业务技 能、管理能力等素质体现“安全第一”的理念，落实安全生产 责任制，强化法制意识，加强现代工业园区安全文化建设，树 立新的安全理念及团结互助精神，都是工业园区人的本质安 全化建设的内容。 （４）管理到位是化工园区环境风险本质安全控制的保 证。应加强园区安全管理，落实安全法律法规、规章制度、规 范标准等，以安全生产作为发展经济、稳定大局的大事，常抓 不懈，防患于未然，把园区安全的各项工作都落在实处。 ４结语 本质安全是当今国际安全科学技术研究的前沿课题之 一，应用于化工园区环境风险控制，可从源头规避重大环境 风险事故。建议把本质安全作为一种优先发展的技术，出台 一些促进本质安全技术研究和推广应用的相关法规和。 参考文献 ［１］蔡琢，蒋军成．化工园区安全及环境危险性分析【ｊ］．工业安全与 环保，２００８，３４（Ｉ）：２４—２５． ［２］刘毅．让松花江污染不再重演［Ｎ］．人民日报，？００６—０７—２７（１６）． ［３］匡蕾，吴起．化工园区整体安全性探索与展望［Ｊ］．中全生产 科学技术．２００８，４（４）：７３—７５． ［４］刘芳．浅谈化工园区安全生产［Ｊ］．精细化工原料及中问体，２０Ｏ７， （６）：１９—２ｏ． ［５］匡蕾，张卫．基于临水区域化工园区的整体安全研究［Ｊ］．中 全科学学报，２００８，１８（９）：５４—５６． ［６］吴宗之，任彦斌．基于本质安全理论的安全管理体系研究［Ｊ］．中 全科学学报。２００７。１７（７）：５４—５５． ［７］Ｅ凼ａｌ Ｉ Ｋｈａｎ，Ｐａｕｌ Ｒ Ａｍｙｏｔｔｅ．Ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｓａｆｅｔｙ ｉｎ豳ｈ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ａｃｔｉｖｉｉｔｅｓ：ａ ｒｅｖｉｅｗ ｏｆｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄｆｕｔｕｒｅ ｄｉｒｅｃｔｉｍｍ［Ｊ］．Ｊｏｕｍａｌ ｏｆＬｏｓｓ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ＰＨｘｌｅｓｓ ｌｎｄｕｓｔｒｉｓｅ，２ＯＯ２，１５：２７９—２８９． ［８］吴宗之．基于本质安全的工业事故风险管理方法研究［Ｊ］．中国工 程科学，２ＯＯ７，９（５）：４６—４９． ［９］毛文永． ．士毫影响评价教 方法［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，加。Ｂ． ［１０］吴永平．坚持以人为本，创建本质安全型企业［Ｊ］．中国煤炭， ２００７，３３（４）：１２—１４． （收稿日期：２００９—０９—１５）
