VOCs治理工程安全事故潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)及管控建議

近些年來(lái)，我國(guó)不斷加強(qiáng)大氣環(huán)境治理工作，采取一系列措施減少VOCs排放。VOCs是一種或多種可揮發(fā)性大氣污染物的總稱(chēng)，包括烷類(lèi)、芳烴類(lèi)、酯類(lèi)、醛類(lèi)等，存在于涉及石油化工物料的各類(lèi)設(shè)備中。對(duì)化工企業(yè)而言，尾氣治理的重點(diǎn)工作之一就是VOCs治理。

隨著VOCs治理工作的不斷開(kāi)展，與其相關(guān)的安全事故屢有發(fā)生。根據(jù)近年來(lái)公開(kāi)報(bào)道的VOCs 治理工程安全事故情況，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，下圖列表中這16 起大小事故造成數(shù)十人傷亡，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)千萬(wàn)元。
從地域來(lái)看，事故主要集中分布在江蘇、山東、廣東、天津等地區(qū)，這些地區(qū)都是VOCs 治理工程建設(shè)密度較高的區(qū)域。從發(fā)生頻率來(lái)看，VOCs 治理工程安全事故呈逐年上升的態(tài)勢(shì)。在多種常用的治理技術(shù)中，蓄熱式焚燒（RTO）、活性炭吸附和低溫等離子體為事故高發(fā)技術(shù)，危險(xiǎn)性較高，當(dāng)然，這與其建設(shè)數(shù)量較多也有一定的關(guān)系。由于VOCs 具有易燃易爆性，導(dǎo)致絕大多數(shù)事故都為爆炸類(lèi)事故，所造成的后果往往較嚴(yán)重。如下：
目前，大部分關(guān)于VOCs 治理工程安全的研究都是基于一些具體的技術(shù)和案例開(kāi)展的，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析事故發(fā)生的原因，并提出相應(yīng)的安全改進(jìn)措施。從這些經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的結(jié)果來(lái)看，導(dǎo)致事故發(fā)生的原因大致可分為三類(lèi)：治理技術(shù)選擇不合理、工藝設(shè)計(jì)有缺陷、人為操作失誤。VOCs治理同行應(yīng)謹(jǐn)慎，安全第一。
化工及相關(guān)領(lǐng)域常見(jiàn)的VOCs治理方式
（1）變更物料。采用含有低揮發(fā)性有機(jī)物的物料代替含有較高揮發(fā)性有機(jī)物的物料。
（2）變更工藝。開(kāi)發(fā)生產(chǎn)工序少的工藝代替生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，減少工藝環(huán)節(jié)中尾氣的逸出。
（3）減少無(wú)組織排放。加強(qiáng)含VOCs物料全方位、全鏈條、全環(huán)節(jié)密閉管理，儲(chǔ)罐、反應(yīng)器高效密封，實(shí)行封閉式操作；生產(chǎn)車(chē)間實(shí)行密閉管理，減少?gòu)U氣外逸。
（4）減少泄漏。做好泵、管道等設(shè)備設(shè)施的維護(hù)保養(yǎng)工作，盡可能減少物料在輸送過(guò)程中的泄漏。底部裝車(chē)。油品充裝采用底部裝車(chē)方式，對(duì)裝油時(shí)產(chǎn)生的油氣進(jìn)行密閉收集和回收。
（5）集中治理。配套建設(shè)VOCs收集、治理設(shè)施，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)排出的尾氣進(jìn)行統(tǒng)一回收，集中處理，如采用蓄熱式燃燒（RTO）、催化燃燒（RCO）、直接燃燒（TO）、活性炭吸附脫附、低溫等離子等治理工藝。
VOCs治理中潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)
在VOCs治理過(guò)程中，存在一些安全風(fēng)險(xiǎn)，如果不能準(zhǔn)確識(shí)別，就可能引發(fā)安全事故。結(jié)合常用環(huán)保改造方式和現(xiàn)有事故分析，尾氣治理過(guò)程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)主要有以下10點(diǎn)。
（1）企業(yè)變更物料，未按照變更管理要求開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)分析。
（2）油品儲(chǔ)罐實(shí)行密閉操作，可能造成罐頂呼吸閥不能正常工作，物料儲(chǔ)存過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)加大。
（3）含油污水池、污水處理系統(tǒng)實(shí)行封閉式管理，可能使可燃?xì)怏w積聚，易發(fā)生爆炸事故；生產(chǎn)車(chē)間密閉管理，可能會(huì)造成廠房?jī)?nèi)通風(fēng)不暢，使逸出的氣體出現(xiàn)積聚，易發(fā)生爆炸。
（4）尾氣集中收集，可能會(huì)使不同尾氣相互發(fā)生反應(yīng)或尾氣串入其他儲(chǔ)罐并與儲(chǔ)罐中的物料發(fā)生反應(yīng)，帶來(lái)新的安全風(fēng)險(xiǎn)。
（5）為控制油氣揮發(fā)，在運(yùn)輸途中關(guān)閉槽罐車(chē)頂部呼吸閥與罐體間閥門(mén)，易造成槽罐內(nèi)壓力升高，在泄壓時(shí)容易發(fā)生物料泄漏。
（6）增設(shè)環(huán)保治理設(shè)施，往往涉及動(dòng)火作業(yè)等特殊作業(yè)，如果特殊作業(yè)管理與承包商管理不到位，容易引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。
（7）增加油氣回收設(shè)施，容易導(dǎo)致與易燃易爆場(chǎng)所防火間距不足，進(jìn)而增加安全風(fēng)險(xiǎn)。
（8）尾氣治理改造中忽略了按規(guī)范要求選用防爆電氣設(shè)施，在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域選用非防爆電氣，存在電氣火花引發(fā)火災(zāi)事故的風(fēng)險(xiǎn)。
（9）新增 RTO未進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估論證，對(duì)于廢氣成分復(fù)雜的，未進(jìn)行HAZOP分析并采取相應(yīng)的安全措施。
（10）改造完成后，員工培訓(xùn)不到位，試生產(chǎn)過(guò)程可能存在新的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

8條環(huán)保改造風(fēng)險(xiǎn)管控建議
為做好環(huán)保改造中的風(fēng)險(xiǎn)管控，建議采取以下管控措施：
（1）全面準(zhǔn)確識(shí)別尾氣回收和治理過(guò)程中存在的各種風(fēng)險(xiǎn)，把管控措施挺在前頭。
（2）加強(qiáng)尾氣回收設(shè)施改造時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確保風(fēng)險(xiǎn)可控的情況下，再經(jīng)正規(guī)設(shè)計(jì)，并加強(qiáng)改造施工作業(yè)管理。
（3）編制回收設(shè)施投用時(shí)的試生產(chǎn)方案，科學(xué)組織試生產(chǎn)工作。
（4）對(duì)不同尾氣混合集中收集時(shí)，應(yīng)對(duì)各種尾氣間的相互影響開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)分析，弄清尾氣的危險(xiǎn)特性。對(duì)尾氣的組分，危險(xiǎn)性、爆炸極限、閃點(diǎn)、燃點(diǎn)等進(jìn)行檢定和檢測(cè)，全面掌握尾氣的安全風(fēng)險(xiǎn)，避免發(fā)生反應(yīng)。
（5）在密閉廠房?jī)?nèi)，應(yīng)采用集氣罩、氣相軟管等設(shè)施，回收無(wú)組織排放的氣體，同時(shí)保持良好的通風(fēng)，減少揮發(fā)物局部積聚現(xiàn)象。
（6）對(duì)RTO的點(diǎn)火裝置與收集風(fēng)機(jī)、混合氣體緊急排空裝置進(jìn)行科學(xué)聯(lián)鎖保護(hù)，一旦出現(xiàn)點(diǎn)火故障、混合氣體燃燒濃度不夠等情況，應(yīng)當(dāng)聯(lián)鎖切斷風(fēng)機(jī)、止回閥門(mén)，同時(shí)排空系統(tǒng)內(nèi)的爆炸性混合氣體。
（7）對(duì)廢（尾）氣管道的防回燃（火）設(shè)施進(jìn)行檢查和優(yōu)化，特別是對(duì)于車(chē)間間、區(qū)域間、管道與RTO連接處等區(qū)域部位，應(yīng)當(dāng)組織專(zhuān)家對(duì)設(shè)置止回、防火、防爆等安全裝置的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨識(shí)和論證，在確保安全的前提下設(shè)置防止回燃（火）的單向止回、防火閥等。
（8）油品儲(chǔ)存企業(yè)可結(jié)合實(shí)際采用氮封措施，避免油品直接和空氣接觸，減少VOCs逸出。

來(lái)源：環(huán)保