1、航空煤油油库外部安全防护距离的研究王金亮（北京国泰民康安全技术中心，北京 101100）【摘 要】航空煤油油库作为航空煤油的储存设施，其外部安全防护距离是参照危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法（GB/T 37243-2019）中的条款第 4.1 条的要求来确定的，也就是采用相关标准中要求的有关距离，即依据石油库设计规范（GB 50074-2014）的安全距离和防火间距要求。这样确定航空煤油油库的外部防护距离具有统一性，但在针对性、合理性方面明显不足；故文章对某公司航空煤油油库进行定量分析计算，基于个人风险和社会风险再次确定该油库的外部安全防护距离，对上述定量分析计算得出的外部
2、安全防护距离与相关规范中的安全距离以及防火间距进行对比，综合分析航空煤油油库外部安全防护距离确定的合理性。【关键词】防火间距；外部安全防护距离；定量风险评价；航空煤油油库中图分类号：X937 文献标识码：A0引言近些年以来，我国航空事业发展迅速，对航空燃料的消耗迅猛增长。航空燃油的流动性较好，且挥发性较强，属于易燃液体。其中，航空燃油中最常见的是航空煤油和航空汽油。考虑到危险化学品生产装置、储存设施的危险特性，以及事故的影响程度，同时为了从本质上保证周边密集场所人员的安全，2014 年 5 月，原安监总局发布了第 13 号公告危险化学品生产、储存装置个人可接受风险标准和社会可接受风险标准（试行
3、），在公告中明确提出了外部安全防护距离的概念。随后，国家标准危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法（GB/T 37243-2019）发布，明确了不同危险化学品生产装置与储存设施确定外部安全防护距离的方法。航空煤油油库作为航空煤油的储存设施，根据危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法（GB/T 37243-2019）中 4.1 条危险化学品生产装置和储存设施确定外部安全防护距离的流程1，该航空煤油油库的外部安全防护距离执行相关标准规范有关距离的要求，即依据石油库设计规范的安全距离和防火间距要求2。同时基于可接受风险基准，利用中国安全生产科学研究院的 CASST-QRA
4、 重大危险源区域定量风险评价软件进行分析，对某公司航空煤油油库进行定量分析计算，基于个人风险和社会风险再次确定外部安全防护距离。本文依据某航空煤油油库，对定量分析计算确定的外部安全防护距离与防火间距进行比较分析，研究航空煤油油库外部安全防护距离确定的合理性，为以后新建航空煤油油库的外部安全防护距离的合理确定提供一定的参考意义。1基本情况介绍1.1案例企业基本情况某航空煤油油库储存物质为航空煤油，在危险化学品目录中的序号为 1571，CAS 号为：8008-20-6，其火灾危险性为乙 A 类，闪点为 38，密度为（775 830）kg/m3。航空煤油的蒸气与空气等形成爆炸性混合气体，如遇到点火源
5、（如明火、机械火花、电气以及静电火花和雷击等）、高热能安全与健康 2023 年第 6 期56研究 研究探讨等可引起燃烧、爆炸；还可与氧化剂发生反应，禁忌物品为强氧化剂。航空煤油的蒸气比空气重，在较低处特别是空旷处可扩散到相当远的地方，一旦遇到火源便会着火；若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。该航空煤油油库库区中一共设置了 20 座内浮顶储罐，储存的危险化学品为航空煤油，罐区自北向南依次设置：单罐容积为 3x104 m3内浮顶锥底油罐 6 座（又称为 T1 罐组），单罐容积为 2x104 m3内浮顶锥底油罐6座（T2罐组），单罐容积为8750 m3内浮顶油罐 8 座（T3 罐组）。同时配
6、套建造 2 座 500 m3沉淀罐，1 座 100 m3埋地卧式污油罐；根据石油库设计规范（GB 50074-2014）中的油库的等级划分，该航空煤油油库为一级库。该油库东侧为本公司二期预留空地，空地东侧隔厂路为预留地；西侧隔道路为某石化仓储有限公司二期预留空地；北侧为道路，隔道路为某物流发展有限公司；东北侧为消防队及配套设施；南侧为航油装卸码头。该航空煤油油库与库外企业、道路安全距离情况详见表 1、航空煤油油库库内防火间距详见表 2，通过下表可知该航空煤油油库的外部安全距离及内部防火间距满足石油库设计规范（GB 50074-2014）的要求。1.2案例企业总图布置库区按功能划分为油罐区、公用
7、工程区、行政办公区及预留区。该油罐区位于油库中部，自北至南横向布置航油储罐组 3 个（T1、T2、T3 罐组）。公用工程区位于库区西南部，自北向南布置变配电间、灌油棚（已建成，不投入使用）、消防水罐及消防泵房、维修间；行政办公区位于库区西北部，建有业务楼和食堂；预留区位于油罐区东部。总平面布置情况见图 1。图 1 总平面布置图2个人风险计算2.1个人风险及基准个人风险一般是指因发生危险化学品事故而导致的死亡频率，假设条件为人员长期无保护状态地处在一个场所；个人风险采用的单位为次/年；防表 1 航空煤油油库库外安全距离序号方位相邻设施名称规范要求条款规范距离（m）实际距离（m）备注1东北消防队G
8、B 50074-2014 4.0.10100280从罐区防火堤算起2北某物流公司GB 50074-2014 4.0.1060135从罐区防火堤算起3西某化储罐GB 50074-2014 4.0.15（1）80311从储罐外部算起表 2 航空煤油油库库内防火间距序号方位相邻设施名称规范要求条款规范距离（m）实际距离（m）备注1南油库专用装卸码头GB 50074-2014 5.1.33597从储罐外部算起注：该航空煤油油库库内防火间距较多，仅采用具有代表性的 T3 罐组南侧的装卸码头列出防火间距。2023 年第 6 期 安全与健康57研究探讨 研究护目标是受危险化学品生产装置和储存设施事故影响，场
9、外可能发生人员伤亡的设施或场所 3。而防护目标按照场所的实际情况和相关性质等基本分为三大类：一般防护、重要防护和高敏感防护目标。其中一般防护目标根据其性质等又分为一类、二类和三类防护目标。在实际进行风险评估过程中，特别是定量风险评估中，在不同的危险化学品装置和设施周边（如新、改、扩建或者在役装置）不同的防护目标所要求的个人风险基准3如表 3 所示。表 3 个人风险基准防护目标个人风险基准/（次/年）危险化学品新建、改建、扩建生产装置和储存设施危险化学品在役生产装置和储存设施高敏感防护目标、重要防护目标一般防护目标中的一类防护目标310-7310-6一般防护目标中的二类防护目标310-6110-
10、5一般防护目标中的三类防护目标110-5310-5注：本文中在进行个人风险分析与计算时，上述风险基准是按照危险化学品新、改、扩建相关装置和储存设施进行模拟计算分析。本文中采用 CASST-QRA 重大危险源区域定量风险评价软件对该项目重大危险源进行安全分析，确定个人风险值。该风险模拟计算软件是基于模拟对象相关设备的失效概率、相关模拟事故情景概率和模拟计算的输出事故后果，最后进行整体风险的模拟计算，输出个人风险的曲线和数值。2.2个人风险计算该企业所处海域属中纬度地带，在冬季因受大陆干冷气团的影响，以偏北风为主导风向，温度较低，气候干燥；在夏季因受大洋暖湿空气的影响，以偏南风为主导风向；春季和秋
11、季属于两个气团的转换期，各个气象因子如温度、湿度、风向等均有明显不同。主要气象资料见表 4。表 4 主要气象资料序号名称数据1年平均气温13.1 2极端最高气温40.9 3年平均降雨量429.9 mm4年主导风向NW5年平均风速4.2 m/s6年最大风速21.6 m/s7年平均气压101.6 kPa根据现场对该油库周边 500 m 范围内场所及人员分布情况进行调查，得出如下人员分布表，见表 5。表 5 周边人员分布序号方位场所人员分布1东北消防队及配套设施约 31 人2南装卸码头约 15 人3西某化储油公司约 65 人4北某物流发展有限公司约 40 人基于可接受风险基准，利用 CASST-QR
12、A 风险评价软件，对该公司航空煤油油库进行定量分析计算，得到个人风险等值线见图 2，而不同风险的等值线作为该航空煤油油库外部安全防护距离确定的依据，继而得到基于个人风险的外部安全防护距离。图 2 个人风险等值线因该项目为新建装置和储存设施，如上图 2 所示，在 310-7 风险等值线区域内没有涉及高敏感安全与健康 2023 年第 6 期58研究 研究探讨防护目标、重要防护目标以及一般防护目标中的一类防护目标。该模拟项目 310-6风险等值线内覆盖区域不涉及一般防护目标中的二类防护目标。该项目110-5风险等值线内不涉及一般防护目标中的三类防护目标。3外部防护距离的比较分析通过以上分析可知，该项
13、目个人风险在可接受风险范围内。同时，该项目的安全距离及防火间距亦满足 石油库设计规范（GB 50074-2014）的要求。根据以上个人风险计算输出的个人风险等值线而确定的外部安全防护距离与安全距离和防火间距的值在所得到的个人风险等值线上进行距离标注，能够更加形象对个人风险等值线确定的外部安全防护距离和安全距离及防火间距进行比较，如图 3 所示。图 3 个人风险等值线和安全距离、防火间距注：图中黄色直线为石油库设计规范（GB 50074-2014）要求的安全距离及防火间距距离的比例显示。如图 3 所示，东北侧为港区消防队及附属设施，按照石油库设计规范（GB 50074-2014），其与该航空煤油
14、油库的防火间距要求为 100 m，数值小于一般防护目标的一类防护目标和重要防护目标等值线的值为 123 m；北侧为某物流公司属于其他非危险化学品工业企业为三类防护目标，其与该航空煤油油库的防火间距要求为 60 m，数值位于在等值线 110-5和 310-6等值线区间范围内，小于一类防护目标和重要防护目标等值线数值 124 m，超出其本身三类防护目标等值线；西侧为某化储罐，其与该航空煤油油库的防火间距要求为 80 m，数值小于一般防护目标中的一类防护目标和重要防护目标等值线的值为 155 m；南侧为装卸码头，其与该航空煤油油库的防火间距要求为 35 m，数值在等值线 110-5内，小于一般防护目
15、标中的一类防护目标和重要防护目标等值线的值为 112 m。通过以上分析可知，对于航空煤油油库个人风险确定的外部安全防护距离与适用的防火间距存在很多不一致的地方，特别是北侧物流公司的外部安全防护距离，其防火间距已经远大于其通过个人风险计算得出的外部安全防护距离。4结语根据危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法（GB/T 37243-2019）案例航空煤油油库的外部安全防护距离执行石油库设计规范（GB 50074-2014）的安全距离和防火间距要求，虽然这样统一式的外部防护距离划定比较简单，但是通过上文的计算和分析得知，其防火间距的数值在不同的等值线范围内均有出现。故建议在后续的安全
16、生产过程中，特别是新建航空煤油油库在确定其外部安全防护距离的时候，综合考虑其个人风险基准确定的外部安全防护距离和防火间距的要求，从而确定不同防护目标的各种外部安全防护距离，使航空煤油油库外部安全防护距离的确定更加合理和有针对性。参考文献：1 中华人民共和国应急管理部.危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法：GB/T 37243-2019S北京：中国标准出版社，2019：22 中国石化工程建设有限公司.石油库设计规范：GB50074-2014S北京：中国计划出版社，2015：10-11，15-163 中华人民共和国应急管理部.危险化学品生产装置和储存设施风险基准：GB 36894-2018S北京：中国标准出版社，2018：1-3（编辑/邓春燕）2023 年第 6 期 安全与健康59研究探讨 研究