基于安全距离的城市重大危险源安全规划方法研究
时间:2013-11-05 点击:0次
基于安全距离的城市重大危险源安全规划方法研究[1]
王晓明,夏尔淳,施祖建,匡蕾
(江苏省安全生产科学研究院,江苏 南京,210042)
摘要:基于城市规划的需要,介绍了城市重大危险源安全规划的重要性,并阐述了城市重大危险源安全规划环节中应考虑的各种因素和情况。针对城市重大危险源安全规划要求,提出了基于安全距离的多种分析方法,包括专家判断法、标准规范检查表法、后果模拟分析法和基于风险的方法,并结合工业园区内重大危险源和工业园区外重大危险源的实际情况,根据各种方法的适用条件,对其规划进行深的研究和探讨。
关键词:安全距离 重大危险源 规划
Study on Urban Safety Planning
for Major Hazard Installation Based on Safe Distance
Wang Xiao-ming, Xia er-chun, Shi Zu-jian, Kuang Lei
(Jiangsu Academy of Safety science and Technology, Nanjing, 210042 )
Abstract:The importance of urban safety planning for major hazard installation was introduced. All factors which were need to be considered during safety planning for major hazard installation were discussed. According to the demand of urban planning, four methods based on safe distance were used,including expert judgment, standard checklist method, consequence analysis and method based on risk. These methods were deeply studied, considering major hazard installation inside and outside of industrial park.
Key words:safe distance; Major hazard installation;Planning
0 前言
我国过去的城市规划中缺乏对城市的重大危险源安全规划,重大危险源的不科学布局致使城市存在着重大事故隐患,危害着城市的安全[1,2]。随着我国改革开发的不断深入,城市化进程速度明显加快;同时,随着我国农村经济的快速发展,城乡非农产业增长迅速,农村也不断城市化。如何在这些城市的规划阶段就考虑到安全问题,避免重大事故隐患的出现,合理布置重大危险源,就成为城市规划和安全生产监督管理急需解决的问题。
现阶段,多数城市仅在现有工业布局的基础上,进行安全评价[3];或对工业园区进行风险分析[4,5],为短期内的安全管理提供意见。而从城市规划阶段即着手考虑重大危险源布局的做法尚未见报道,
笔者在开展城市规划特别是县级城市规划的实际工作中,针对不同区域范围,研究探讨了基于安全距离的具的规划方法和技术,并提出了规划方法和技术的最佳适用条件。这对丰富安全科学和城市规划科学的内容,有效预防重大事故的发生具有重要的理论价值和实际意义。
1 重大危险源专项规划总体分析
城市重大危险源安全规划作为城市总体规划组成部分,包括城市功能区划分和土地规划。根据重大危险源的存在区域,将其分为两种类型:(1)工业园区内的重大危险源;(2)工业园外的重大危险源。在进行规划时,根据重大危险源与周边环境的相互影响,又可以分为以下几个专题:(1)工业园区自身的安全容量;(2)工业园区内企业布局;(3)工业园区整体与周边环境距离;(4)工业园外重大危险源与周边环境距离;(5)工业园内与园外重大危险源与敏感区域距离。
本文所探讨的重大危险源安全专项规划基于安全距离分析法[6],符合城市规划中对功能区划分和土地规划的要求。安全距离是指重大危险源和暴露目标(人员、设备或环境)之间的最小隔离距离。截止目前,国内外所见文献中基于安全距离分析法主要包括专家判断法、标准规范检查表法、后果模拟分析法和基于风险的方法[7,8]。
专家判断法主要根据历史经验,依赖专家小组来建立不同重大危险源与其他场所或区域的安全距离。该方法原理简单直观,容易理解和沟通,可结合DELPHI法和HAZOP对其进行进一步深化。
标准规范检查表法源于安全检查表法,是系统安全工程的一种最基础、最简单、广泛应用的系统危险性评价方法。根据现有标准规范,如《建筑防火设计规范》(GB50016-2006)、《石油工业企业防火设计规范》(GB50160-2008)和《工业企业总平面设计规范》(GB50187-2012)等,对重大危险源布局和总平面布置等方面进行安全距离确定。
后果模拟分析法基于对假定事故后果的评估,以事故后果物理量的阈值作为规划依据,不考虑事故的可能性。该法主要利用事故后果预测模型计算出与潜在事故发生的各种伤害半径,据此确定安全距离。后果模拟分析法为定量分析法,数据真实,可信度较高[9]。
基于风险的方法,目前国内探讨的较多的是区域定量风险评价法[10-12]。该法基于定量风险评价的基本原理,以个人风险和社会风险作为规划依据,确定安全距离,划分城市安全功能区,在风险分析方面更全面。具体程序包括:①重大危险源辨识;②评估单元选择;③事故类型筛选;④风险标准确定;⑤区域定量风险计算;⑥区域安全规划。
2 工业园区的重大危险源安全规划方法
可将工业园区与周边安全距离的确定分为拟建工业园区和现有工业园区两种进行逐一分析。
2.1 拟建工业园区规划
拟建工业园区重大危险源安全规划首先考虑园区定位。园区定位包括产业定位、规模定位。产业定位确定了工业园区的性质,直接决定了重大危险源的种类;规模定位决定了重大危险源的量和危险程度的高低。园区定位是城市安全功能区划分的基础。这都是在园区规划决策阶段应解决的核心要点。
对于拟建工业园区,确定好园区定位后,部分含重大危险源企业已有意向进入园区或园区定位时考虑的含重大危险源企业(称其为拟入驻重大危险源企业),进行规划所需要的安全距离包括①与周边环境的安全距离;②企业之间的安全距离。
与园区周边环境的安全距离由区域定量风险分析法确定,具体工作程序如图1所示。
通过与园区周边环境的安全距离计算,确定了拟建工业园区安全功能区的范围,满足城市规划中对工业园区重大危险源安全规划的相关要求。
园区内企业之间的安全距离推荐采用专家判断法和标准规范检查表法,合理安排重大危险源在园区内的布局。
2.2 现有工业园区规划
现有工业园区在进行重大危险源安全规划时,主要考虑:①现有功能区范围是否满足安全距离的要求;②企业之间的安全距离。相比拟建工业园区,现有工业园区不确定因素较少,重大危险源资料齐全,分析结果比较准确。
通过区域定量风险分析法进行现有功能区范围与安全距离的比较,工作程序如图2所示。如现有功能区范围满足安全距离的要求,则无需调整,否则应对园区内重大危险源企业进行控制、搬迁或改造,或者重新划分安全功能区范围。
2.3工业园区安全容量
工业园区安全容量是指从风险的角度考虑工业园区新增重大危险源企业的容纳程度,以区域定量风险分析的结果个人风险和社会风险作为安全容量分析的指标[13]。对于园区规划时未纳入考虑的含重大危险源企业或是搬迁入园区预留地的含重大危险源企业,应考虑园区的安全容量,确定搬迁之后工业园区整体与周边环境的安全距离。具体工作程序与图1和图2基本一致。同样,搬迁后如满足安全容量,应采用专家判断法或标准规范检查表法安排企业布局。
3敏感目标的安全距离
敏感目标包括:①脆弱性目标,包括党政机关、军事禁区、学校、医院、敬老院、监狱、幼儿园、大型居住区、大型体育场馆、影剧院等;②环境敏感目标,包括水源保护地、自然保护区、名胜古迹等。对于敏感目标,考虑其风险承受能力很低,推荐“最坏”事故情景下的后果模拟分析法。
该法基础是需运用系统分析方法,并结合专家决策、历史数据等建立可靠的“最坏”事故情景。后果模拟分析法的工作程序如图3所示。
①重大危险源资料调查是进行重大危险源安全规划的基础性工作,内容包括重大危险源参数、周边人口和环境参数。
②结合专家决策、历史数据等信息建立一个或多个可靠的最坏事故情景。通过对“最坏”事故情景进行后果计算,确定事故后果的影响范围。
③不同的事故后果伤害范围对应不同的事故后果阈值,将事故后果计算结果与相应的阈值相结合,即可对危险源的事故后果伤害范围进行划分。
④通过对“最坏”事故情景进行后果计算,范围内如含敏感目标且模拟结果大于风险承受能力,则考虑重大危险源的搬迁。
4园外重大危险源安全规划方法
从发达国家经验来看,化工企业集中生产和集中发展,肯定是国际潮流。“散落式的生产已经过时,一家一户的生产方式不可能形成强大的竞争力。”我国很多地方政府已规定,新上工业项目必须要进工业园区,工业园外的含重大危险源企业不得审批。因此本文不分析新建园外重大危险源的情况,只针对现有工业园外重大危险源企业展开分析。
对于周边无敏感目标的重大危险源企业,推荐区域定量风险评价法,单独针对一个或几个相邻的重大危险源进行规划分析,工作程序与图2基本一致。
如存在几个重大危险源相邻,在区域定量风险评价法的基础上,采用专家判断法或标准规范检查表法进行重大危险源布局调整。
对于周边存在敏感目标的重大危险源企业,推荐采用后果模拟分析法进行规划分析,工作程序与图3基本一致
5 结论
(1)针对城市范围重大危险源规划工作仍处于起步阶段的现状,本文介绍了基于安全距离法的专家判断法、标准规范检查表发、后果模拟分析法和基于风险的方法。
(2)详细描述了现有城市重大危险源规划中所面临的难点,针对实际情况,运用基于安全距离的方法,提出了多种解决办法,并对工作程序做了详细介绍。企业之间的安全距离确定可采用专家判断法或规范标准检查表法;对于敏感目标可采用后果模拟分析法;而基于风险的区域定量风险分析法运用范围最为广泛。
参考文献
[1] 吴越,康光宗,杨禹华.长株潭城市群核心区重大危险源安全规划研究[J]. 中国安全科学学报,2006,16(4): 121~124
[2]冯凯,徐志胜,冯春莹,等. 城市公共安全规划与灾害应急管理的集成研究[J]. 自然灾害学报,2005,14(4): 85-90
[3] 吴宗之. 城市土地使用安全规划的方法与内容探讨[J].安全与环境学报,2004(12): 86~90
[4] 魏利军,多英全,于立见,等.化工园区安全规划方法与程序研究[J]. 中国安全科学学报,2007(9): 45~51
[5] M.Christou, A.Amendola, M.Smeder. The control of major accident hazards:the land use planning issue[J]. Journal of Hazardous Materials, 1999 (65): 151~178
[6]白永忠,党文义,武志峰 石油化工企业安全距离确定方法综述[J].安全健康与环境, 2012, 12(1): 4-9
[7]许铭,多英全,吴宗之. 化工园区安全规划方法综述[J].中国安全生产科学技术,2008,4(4): 55-59
[8]魏利军,多英全,吴宗之.城市重大危险源安全规划方法及程序研究[J].中国安全生产科学技术,2005,1(1) : 15-20
[9] 宋占兵,多英全,师立晨,等.一种基于事故后果的重大危险源安全规划方法[J]. 中国安全生产科学技术,2009,5(5),32-36
[10]吴宗之, 多英全, 魏利军. 区域定量风险评价方法及其在城市重大危险源安全规划中的应用[J].中国工程科学, 2006,8(4): 46-49
[11]多英全,魏利军,于立见,等.基于风险的重大危险源选址规划[J].中国安全生产科学技术,2007,3(6):20-23.
[12]赵文芳。基于风险的石油化工园区安全规划研究. 中国安全科学学报, 2011, 21(5): 46-52
[13]陈晓董,师立晨, 刘骥,等.化工园区安全风险容量探讨[J]. 中国安全科学学报,2009,25(3):85-89
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