自然環(huán)境對安全生產(chǎn)的影響

在工業(yè)企業(yè)設(shè)計中，會有涉及避免自然環(huán)境影響的條款，今天就和大家交流學(xué)習(xí)一下自然環(huán)境對安全生產(chǎn)的影響。01空氣流動（風(fēng)）的影響大家都知道，空氣有重力，能流動，就形成了風(fēng)，就是因為這個性質(zhì)，空氣流動可以攜帶一定的能量、物料到其他地方，如果對這些能量或物料的逸散不能進(jìn)行有效管控，則會釀成事故。規(guī)范中規(guī)定的有關(guān)防火間距均為建筑間的最小間距要求，有條件時，設(shè)計師要根據(jù)建筑的體量、火災(zāi)危險性和實際條件等因素，盡可能加大建筑間的防火間距。影響防火間距的因素較多，條件各異。在確定建筑間的防火間距時，綜合考慮了滅火救援需要、防止火勢向鄰近建筑蔓延擴(kuò)大、節(jié)約用地等因素以及滅火救援力量、火災(zāi)實例和滅火救援的經(jīng)驗教訓(xùn)。在確定防火間距時，主要考慮飛火、熱對流和熱輻射等的作用。其中，火災(zāi)的熱輻射作用是主要方式。熱輻射強(qiáng)度與滅火救援力量、火災(zāi)延續(xù)時間、可燃物的性質(zhì)和數(shù)量、相對外墻開口面積的大小、建筑物的長度和高度以及氣象條件等有關(guān)。對于周圍存在露天可燃物堆放場所時，還應(yīng)考慮飛火的影響。飛火與風(fēng)力、火焰高度有關(guān)，在大風(fēng)情況下，從火場飛出的“火團(tuán)”可達(dá)數(shù)十米至數(shù)百米。對各類建筑物之間的防火間距的規(guī)定，例如：規(guī)定了除甲類倉庫外的其他單層、多層和高層倉庫之間的防火間距，明確了乙、丙、丁、戊類倉庫與民用建筑的防火間距。主要考慮了滿足滅火救援、防止初期火災(zāi)（一般為20min內(nèi)）向鄰近建筑蔓延擴(kuò)大以及節(jié)約用地等因素：防止初期火災(zāi)蔓延擴(kuò)大，主要考慮“熱輻射”強(qiáng)度的影響?？紤]在二、三級風(fēng)情況下倉庫火災(zāi)的影響。甲、乙、丙類液體儲罐區(qū)，液化石油氣儲罐區(qū)，可燃、助燃?xì)怏w儲罐區(qū)和可燃材料堆場等，應(yīng)布置在城市（區(qū)域）的邊緣或相對獨立的安全地帶，并宜布置在城市（區(qū)域）全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。結(jié)合我國城市的發(fā)展需要，規(guī)定了甲、乙、丙類液體儲罐區(qū)，液化石油氣儲罐區(qū)，可燃、助燃?xì)怏w儲罐區(qū)，可燃材料堆場等的平面布局要求，以有利于保障城市、居住區(qū)的安全。可燃材料露天堆場，包括秸稈、蘆葦、煙葉、草藥、麻、甘蔗渣、木材、紙漿原料、煤炭等的堆場。這些場所一旦發(fā)生火災(zāi)，滅火難度大、危害范圍大。在實際選址時，應(yīng)盡量將這些場所布置在城市全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)；確有困難時，也要盡量選擇在本地區(qū)或本單位全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，以便防止飛火殃及其他建筑物或可燃物堆垛等。高層民用建筑，超過3000個座位的體育館，超過2000個座位的會堂，占地面積大于3000m2的商店建筑、展覽建筑等單、多層公共建筑應(yīng)設(shè)置環(huán)形消防車道，沿建筑物設(shè)置環(huán)形消防車道或沿建筑物的兩個長邊設(shè)置消防車道，有利于在不同風(fēng)向條件下快速調(diào)整滅火救援場地和實施滅火。消防車庫、辦公室、控制室等場所，有的在事故救援時是核心要害部位，要確保絕對安全，有的受事故影響會造成較大損失，故宜布置在儲罐區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，最大限度降低事故發(fā)生后對上述部位的影響。廠址應(yīng)根據(jù)企業(yè)、相鄰企業(yè)或設(shè)施的特點和火災(zāi)危險類別，結(jié)合風(fēng)向與地形等自然條件合理確定。散發(fā)有害物質(zhì)的企業(yè)廠址宜位于鄰近居民區(qū)或城鎮(zhèn)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，且不應(yīng)位于窩風(fēng)地段。有較高潔凈度要求的企業(yè)，當(dāng)不能遠(yuǎn)離有嚴(yán)重空氣污染區(qū)時，則應(yīng)位于其最大頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，或全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)?；て髽I(yè)廠址選擇要正確處理好與周邊相鄰城鎮(zhèn)、居民區(qū)、企業(yè)、公用線路等之間關(guān)系。精細(xì)化工企業(yè)與石油和化學(xué)基本化工企業(yè)具有相同的易燃、易爆火災(zāi)危險屬性，一方面對周邊環(huán)境存在火災(zāi)危險，另一方面周邊相鄰企業(yè)、居民區(qū)等火源種類繁雜，對精細(xì)化工企業(yè)帶來不安全因素，廠址應(yīng)結(jié)合地形、風(fēng)向等自然條件綜合比較擇優(yōu)確定，這樣可降低或減少火災(zāi)事故造成的危害。為防止企業(yè)可能產(chǎn)生的可燃?xì)怏w散發(fā)隨風(fēng)向下擴(kuò)散，遇到城鎮(zhèn)或居民區(qū)的明火引燃可燃?xì)怏w逆向回火，引起火災(zāi)事故，化工企業(yè)廠址宜位于鄰近城鎮(zhèn)或居民區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。全廠性重要設(shè)施應(yīng)布置在爆炸危險區(qū)范圍以外，宜統(tǒng)一、集中設(shè)置，并位于散發(fā)可燃?xì)怏w、蒸氣的生產(chǎn)設(shè)施全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。為避免在生產(chǎn)、倉儲和裝卸過程中，可能泄漏或散發(fā)的可燃?xì)怏w、蒸氣隨風(fēng)向下風(fēng)向擴(kuò)散、遇到明火或火花引燃逆向回火，可能散發(fā)可燃?xì)怏w、蒸氣的生產(chǎn)、倉儲設(shè)施、裝卸站及污水處理設(shè)施宜布置在人員集中場所及明火地點或散發(fā)火花地點的全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)；布置在山丘地區(qū)窩風(fēng)地段、可能使得泄漏或散發(fā)的可燃?xì)怏w、蒸氣不易擴(kuò)散，從而容易引發(fā)火災(zāi)事故，在山丘地區(qū)，應(yīng)避免布置在窩風(fēng)地段?？辗终緫?yīng)布置在空氣潔凈地段，并宜位于可燃?xì)怏w、蒸氣、粉塵等散發(fā)地點的全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。全廠性的高架火炬宜位于生產(chǎn)區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。全廠性高架火炬在事故排放時可能產(chǎn)生“火雨”，且在燃燒過程中，還會產(chǎn)生大量的熱、煙霧、噪聲和有害氣體等。尤其在風(fēng)的作用下，如吹向生產(chǎn)區(qū)，對生產(chǎn)區(qū)的安全有很大威脅。為了安全生產(chǎn)，故全廠性高架火炬宜位于生產(chǎn)區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。02洪澇災(zāi)害的影響2019年夏季，山東中部地區(qū)受臺風(fēng)影響，遭受多年不遇的暴雨侵襲，部分地區(qū)洪澇災(zāi)害嚴(yán)重，其中對工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的安全生產(chǎn)造成了一定程度的威脅，某石化企業(yè)，鄰河道建設(shè)，河道多年未進(jìn)行疏浚，附近村民在河道中開荒種糧，造成河道變窄，嚴(yán)重阻塞，暴雨來襲時，河道不能及時泄洪，河面水位上漲，沒過河堤，侵入到企業(yè)儲罐區(qū)、中央控制室、裝置區(qū)等部位，造成儲罐漂浮、中央控制室淹沒，后期，企業(yè)在儲罐區(qū)設(shè)置了最低壓罐物料線，即保證儲罐不會漂浮的最低物料高度，儲罐中存料不得低于該限值，以防止此類情況再次發(fā)生。2021年7月17日至23日，河南省遭遇歷史罕見特大暴雨，發(fā)生嚴(yán)重洪澇災(zāi)害，特別是7月20日鄭州市遭受重大人員傷亡和財產(chǎn)損失。其中登封電廠集團(tuán)鋁合金有限公司7月20日發(fā)生爆炸事故，經(jīng)調(diào)查認(rèn)定，這是一起由極端暴雨引發(fā)潁河水位暴漲，漫溢洪水涌入公司車間電解槽，與高溫熔融鋁液發(fā)生反應(yīng)造成爆炸的次生事故。爆炸導(dǎo)致房屋倒塌致5人死亡，但登封市告成鎮(zhèn)黨委、政府只上報“因災(zāi)死亡”，未如實報告真實原因，并且違規(guī)使用災(zāi)后重建補(bǔ)助資金400萬元用于死亡人員家屬補(bǔ)償。石油庫應(yīng)選在不受洪水、潮水或內(nèi)澇威脅的地帶；當(dāng)不可避免時，應(yīng)采取可靠的防洪、排澇措施。庫區(qū)場地的設(shè)計應(yīng)避免洪水、潮水及內(nèi)澇水的淹沒。對于受洪水、潮水及內(nèi)澇水威脅的場地，當(dāng)靠近江河、湖泊等地段時，庫區(qū)場地的最低設(shè)計標(biāo)高，應(yīng)比設(shè)計頻率計算水位高0.5m及以上；當(dāng)在海島、沿海地段或潮汐作用明顯的河口段時，庫區(qū)場地的最低設(shè)計標(biāo)高，應(yīng)比設(shè)計頻率計算水位高1m及以上。當(dāng)有波浪侵襲或壅水現(xiàn)象時，尚應(yīng)加上最大波浪或壅水高度。當(dāng)有可靠的防洪排澇措施，且技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時，庫區(qū)場地也可低于計算水位。在沿海等地段石油庫庫區(qū)場地最低設(shè)計中，我國沿海各港因潮型和潮差特點不同，南北方港口遭受臺風(fēng)壅水程度差異較大，南方港口特別是汕頭、珠江、湛江和海南島地區(qū)直接遭受臺風(fēng)，壅水增高顯著，壅水高度在設(shè)計水位以上約1.5m～2.0m，而北方沿海港口受臺風(fēng)風(fēng)力影響較弱，壅水高度較弱。一般壅水高度在設(shè)計水位以上1.0m左右，不超過1.3m。因此，庫區(qū)場地的最低設(shè)計標(biāo)高要結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，綜合考慮防洪、防潮、防浪及防內(nèi)澇等因素來確定。當(dāng)埋地油罐受地下水或雨水作用有上浮的可能時，應(yīng)對油罐采取抗浮措施。隔油池的保護(hù)高度不應(yīng)小于400mm。隔油池應(yīng)設(shè)難燃燒材料的蓋板，保護(hù)高度規(guī)定是為了防止隔油池超負(fù)荷運行時污油外溢，導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)或造成環(huán)境污染。例如，某石油化工廠由于下大雨致使隔油池負(fù)荷過大，油品自頂部溢出，遇蒸汽管道油氣大量揮發(fā)，又遇電火花引起大火，蔓延1500m2，火災(zāi)持續(xù)2h。03地震的影響建筑變形縫是在建筑長度較長的建筑中或建筑中有較大高差部分之間，為防止溫度變化、沉降不均勻或地震等引起的建筑變形而影響建筑結(jié)構(gòu)安全和使用功能，將建筑結(jié)構(gòu)斷開為若干部分所形成的縫隙。特別是高層建筑的變形縫，因抗震等需要留得較寬，在火災(zāi)中具有很強(qiáng)的拔火作用，會使火災(zāi)通過變形縫內(nèi)的可燃填充材料蔓延，煙氣也會通過變形縫等豎向結(jié)構(gòu)縫隙擴(kuò)散到全樓。因此，要求變形縫內(nèi)的填充材料、變形縫在外墻上的連接與封堵構(gòu)造處理和在樓層位置的連接與封蓋的構(gòu)造基層采用不燃燒材料。該構(gòu)造由鋁合金型材、鋁合金板（或不銹鋼板）、橡膠嵌條及各種專用膠條組成。配合止水帶、阻火帶，還可以滿足防水、防火、保溫等要求。一、二、三級石油庫的庫址，不得選在抗震設(shè)防烈度為9度及以上的地區(qū)。在地震烈度9度及以上的地區(qū)不得建造一、二、三級石油庫，主要是考慮在這類地區(qū)建庫如發(fā)生強(qiáng)烈地震，儲罐破裂的可能性大，對附近企業(yè)的安全威脅大，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。與儲罐等設(shè)備連接的管道，應(yīng)使其管系具有足夠的柔性，并應(yīng)滿足設(shè)備管口的允許受力要求。管道與儲罐等設(shè)備的連接采用柔性連接，對預(yù)防地震和不均勻沉降等所帶來的不安全問題有好處，對動力設(shè)備還有減少振動和降低噪音的作用。對于儲罐來說，在地震作用下，罐壁發(fā)生翹離、傾斜，罐基礎(chǔ)不均勻沉降，使儲罐和配管連接處遭到破壞是常見的震害。例如，1989年10月17日美國加州LomaPrieta地震，位于地震區(qū)域的煉油廠所有遭到破壞的儲罐的破壞原因都與罐壁的翹離有關(guān)。此外，由于罐基礎(chǔ)處理不當(dāng)，有一些儲罐在投入使用后其基礎(chǔ)仍會發(fā)生較大幅度的沉降，致使管道和罐壁遭到破壞。為防止上述破壞情況的發(fā)生，采取增加儲罐配管的柔性(如設(shè)金屬軟管)來消除相對位移的影響是必要的，而且也有利于罐前閥門的安裝與拆卸和消除局部管道的熱應(yīng)力。04地勢影響甲、乙、丙類液體儲罐（區(qū)）宜布置在地勢較低的地帶。當(dāng)布置在地勢較高的地帶時，應(yīng)采取安全防護(hù)設(shè)施。結(jié)合我國城市的發(fā)展需要，規(guī)定了甲、乙、丙類液體儲罐區(qū)，液化石油氣儲罐區(qū)，可燃、助燃?xì)怏w儲罐區(qū)，可燃材料堆場等的平面布局要求，以有利于保障城市、居住區(qū)的安全。甲、乙、丙類液體儲罐或儲罐區(qū)要盡量布置在地勢較低的地帶，當(dāng)受條件限制不得不布置在地勢較高的地帶時，需采取加強(qiáng)防火堤或另外增設(shè)防護(hù)墻等可靠的防護(hù)措施；液化石油氣儲罐（區(qū)）宜布置在地勢平坦、開闊等不易積存液化石油氣的地帶。液化石油氣儲罐區(qū)因液化石油氣的相對密度較大、氣化體積大、爆炸極限低等特性，要盡量遠(yuǎn)離居住區(qū)、工業(yè)企業(yè)和建有劇場、電影院、體育館、學(xué)校、醫(yī)院等重要公共建筑的區(qū)域，單獨布置在通風(fēng)良好的區(qū)域。液化石油氣泄漏時的氣化體積大、擴(kuò)散范圍大，并易積聚引發(fā)較嚴(yán)重的災(zāi)害。除在選址要綜合考慮外，還需考慮采取盡量避免和減少儲罐爆炸或泄漏對周圍建筑物產(chǎn)生危害的措施。設(shè)置防護(hù)墻可以防止儲罐漏液外流危及其他建筑物。防護(hù)墻高度不大于1.0m，對通風(fēng)影響較小，不會窩氣。美國，蘇聯(lián)的有關(guān)規(guī)范均對罐區(qū)設(shè)置防護(hù)墻有相應(yīng)要求。日本各液化石油氣罐區(qū)以及每個儲罐也均設(shè)置防火堤。因此，要求液化石油氣罐區(qū)設(shè)置不小于1.0m高的防護(hù)墻，但儲罐距防護(hù)墻的距離，臥式儲罐按其長度的一半，球形儲罐按其直徑的一半考慮為宜。甲、乙、丙類液體倉庫應(yīng)設(shè)置防止液體流散的設(shè)施。遇濕會發(fā)生燃燒爆炸的物品倉庫應(yīng)采取防止水浸漬的措施。甲、乙、丙類液體，如汽油、苯、甲苯、甲醇、乙醇、丙酮、煤油、柴油、重油等，一般采用桶裝存放在倉庫內(nèi)。此類庫房一旦著火，特別是上述桶裝液體發(fā)生爆炸，容易在庫內(nèi)地面流淌，設(shè)置防止液體流散的設(shè)施，能防止其流散到倉庫外，避免造成火勢擴(kuò)大蔓延。防止液體流散的基本做法有兩種：一是在桶裝倉庫門洞處修筑漫坡，一般高為150mm～300mm；二是在倉庫門口砌筑高度為150mm～300mm的門檻，再在門檻兩邊填沙土形成漫坡，便于裝卸。金屬鉀、鈉、鋰、鈣、鍶，氫化鋰等遇水會發(fā)生燃燒爆炸的物品的倉庫，要求設(shè)置防止水浸漬的設(shè)施，如使室內(nèi)地面高出室外地面、倉庫屋面嚴(yán)密遮蓋，防止?jié)B漏雨水，裝卸這類物品的倉庫棧臺有防雨水的遮擋等措施。對于忌水物質(zhì)的反應(yīng)或儲存設(shè)備，應(yīng)采取防止該類物質(zhì)與水接觸的安全措施。一些精細(xì)化工企業(yè)使用遇水會產(chǎn)生劇烈反應(yīng)甚至爆炸的物質(zhì)（如三氯化磷等）參加反應(yīng)，或儲存遇水會產(chǎn)生劇烈反應(yīng)甚至爆炸的物質(zhì)（如雙乙烯酮）時，為防止泄漏或防止這些物質(zhì)與水接觸，反應(yīng)器或儲罐的設(shè)備設(shè)計通常采用分段外夾套且夾套內(nèi)的罐（釜）筒體無焊縫的方式；在反應(yīng)器工藝設(shè)計時可以使用導(dǎo)熱油等與反應(yīng)物不會產(chǎn)生反應(yīng)的介質(zhì)進(jìn)行加熱或冷卻；實際生產(chǎn)中通常會采用對反應(yīng)器夾套每批進(jìn)行泄漏檢查的方法以減低泄漏風(fēng)險。采取防止泄漏的可燃液體和受污染的消防水流入?yún)^(qū)域排洪溝的措施。建在山區(qū)的石油化工企業(yè)，由于受地形限制，區(qū)域性排洪溝往往可能通過廠區(qū)，甚至貫穿生產(chǎn)區(qū)，若發(fā)生事故，可燃?xì)怏w和液體流入排洪溝內(nèi)，一旦遇明火即可能被引燃，燃燒的水面順流而下，會對下游鄰近設(shè)施帶來威脅。區(qū)域性排洪溝一般會匯入下游某一水體，泄漏的可燃液體和受污染的消防水一旦流入?yún)^(qū)域排洪溝，會對下游水體造成重大環(huán)境污染。例如，某廠排水溝(實際是排洪溝)因溝內(nèi)積聚大量油氣，檢修時遇明火而燃燒，致使長達(dá)200多米的排洪溝起火，所以當(dāng)區(qū)域排洪溝通過廠區(qū)時應(yīng)采取防止泄漏的可燃液體和受污染的消防水流入?yún)^(qū)域排洪溝的措施。05雷電的影響山東青島黃島油庫庫區(qū)始建于1973年，油庫原油儲存能力76萬m3，成品油儲存能力約6萬m3，是我國三大海港輸油專用碼頭之一。1989年8月12日9時55分油庫老罐區(qū)，原油儲量2.3萬m3的5號混凝土油罐爆炸起火，大火前后共燃燒104h，燒掉原油4萬多m3，占地250畝的老罐區(qū)和生產(chǎn)區(qū)的設(shè)施全部燒毀，這起事故造成直接經(jīng)濟(jì)損失3540萬元。在滅火搶險中，10輛消防車被燒毀，19人犧牲，100多人受傷，其中公安消防人員犧牲14人，油庫職工犧牲5人，負(fù)傷85人。油庫特大火災(zāi)事故的直接原因：01非金屬油罐本身存在的缺陷(半地下混凝土油罐)，遭受對地雷擊產(chǎn)生感應(yīng)火花而引爆油氣?；炷劣凸拊馐芾讚粢男问街饕辛N：一是球雷雷