大氣環(huán)境影響分析本項(xiàng)目營運(yùn)后的廢氣主要來源于由于采用液氨作為制冷劑而可能導(dǎo)致的氨外逸和燃油鍋爐廢氣、食堂液化石油氣燃燒廢氣及油煙。
(1)氨的性質(zhì)簡介氨，制冷劑代號R717，是一種理想的制冷工質(zhì)，具有良好的熱力學(xué)性質(zhì)。在限制和禁止使用CFC物質(zhì)的形勢下，氨由于對臭氧層無破壞作用，使用較廣泛。氨（NH3）為無色、有剌激性辛辣味惡臭的氣體，分子量17.03。比重0.597。沸點(diǎn)―33.33℃。溶點(diǎn)―77.7℃。爆炸極限為15.7%～27%（容積）。急性毒性：LD50350mg/kg(大鼠經(jīng)口)；LC501390mg/m3，4小時(shí)，(大鼠吸入)。氨在常溫下加壓易液化，稱為液氨，接觸液氨可引起嚴(yán)重凍傷。與水形成氨水（NH3+H2O=NH3?H2O），呈弱堿性。氨水極不穩(wěn)定，遇熱后分解，1%水溶液PH值為11.7。濃氨水含氨28%～29%。氨在常態(tài)下呈氣體，比空氣輕，易逸出，具有強(qiáng)烈的刺激性和腐蝕性，故易造成急性中毒和灼傷。
(2)風(fēng)險(xiǎn)識別
本項(xiàng)目所用制冷劑氨不屬于劇毒物質(zhì)和一般毒物(屬低毒類)；氨屬火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)；根據(jù)重大危險(xiǎn)源辯識(GB18218-2000)中規(guī)定，項(xiàng)目全部冷庫使用氨的數(shù)量約35t，不超過臨界量，不構(gòu)成重大危險(xiǎn)源。制冷是一個封閉的系統(tǒng)，制冷工質(zhì)在系統(tǒng)中藉助壓縮機(jī)械能輸送流動，完成制冷循環(huán)。對照《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50058-92)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，氨制冷系統(tǒng)屬于第二級釋放源，制冷裝置在正常運(yùn)行時(shí)不會釋放易燃物質(zhì)；即使釋放也是在壓縮機(jī)、氨泵的軸封處和閥門、法藍(lán)、管件接頭等密封處偶爾的、短時(shí)的發(fā)生。第二級釋放源存在的區(qū)域，可劃為2區(qū)。2區(qū)的概念是在正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境。正常運(yùn)行是指正常的開車、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車，易燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸，密閉容器蓋的開閉，安全閥、排放閥、以及所有工廠設(shè)備都在其設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài)。但規(guī)范第2.2.5條又說：“當(dāng)通風(fēng)良好時(shí)，應(yīng)降低爆炸危險(xiǎn)區(qū)域等級”；規(guī)范第2.2.2條還同時(shí)規(guī)定：“易燃物質(zhì)可能出現(xiàn)的最高濃度不超過爆炸下限的10%”，可劃為非爆炸危險(xiǎn)區(qū)。根據(jù)《冷庫設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ72-84)第8.0.2條規(guī)定“氨壓縮機(jī)房應(yīng)設(shè)事故排風(fēng)裝置，換氣次數(shù)應(yīng)取8次/小時(shí)，排風(fēng)機(jī)宜選用防爆型”。據(jù)此，氨壓縮機(jī)房可視為通風(fēng)良好，應(yīng)按降低區(qū)域等級處理；從上述分析中得知，出現(xiàn)最高濃度能超過爆炸下限10%的概率近似為零。同時(shí)氨的比重很輕，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氨的比重是0.59kg/m3。僅為空氣的0.546，而且其擴(kuò)散能力較強(qiáng)，擴(kuò)散系數(shù)為17×10-2cm2/s，僅次于氫、氧。因此，它難以聚集到爆炸極限的濃度。因此，可以將氨制冷系統(tǒng)作為非爆炸危險(xiǎn)區(qū)看待。同時(shí)，冷庫氨在正常工況下的自然損耗不會對環(huán)境造成污染影響。
發(fā)生氨泄漏的常見原因是由于管理不善，工人違章操作以及設(shè)備、容器陳舊，管道破裂，閥門損漏，鋼瓶或貯槽、貯罐爆炸或運(yùn)輸不當(dāng)，貯罐暴曬等導(dǎo)致生產(chǎn)性事故或意外事故所造成。
綜上所述，本項(xiàng)目冷庫環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)來源于氨泄漏。氨泄漏因素主要有：
(1)管路系統(tǒng)泄漏（包括管道、閥門、連接法蘭、泵的密封等設(shè)備及部位）；
(2)儲氣罐泄漏；
(3)自然因素，如地震、雷擊等。根據(jù)類比資料，冷庫氨泄漏一般產(chǎn)生自儲氣罐泄漏，本項(xiàng)目每座冷庫氨儲罐液氨儲量為5～6噸，根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，該類容器失效允許概率1.0×10—5。本次評價(jià)考慮當(dāng)且僅當(dāng)有一座冷庫氨儲罐發(fā)生事故時(shí)可能對周圍環(huán)境造成的影響。
(3)源強(qiáng)分析液氨泄漏速度QL用柏努利方程計(jì)算：式中：QL——液體泄漏速度，kg/s；Cd——液體泄漏系數(shù)，此值常用0.6-0.64。A——裂口面積，m2；P——容器內(nèi)介質(zhì)壓力，Pa；P0——環(huán)境壓力，Pa；g——重力加速度。h——裂口之上液位高度，m。本次評價(jià)考慮當(dāng)氨儲罐出現(xiàn)一個1cm2裂口時(shí)，此時(shí)容器內(nèi)壓力為1.4兆Pa，環(huán)境壓力設(shè)定為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，由于氨儲罐一般為臥式，考慮底部出現(xiàn)裂口，高度取1m。將上述數(shù)據(jù)代入得出此時(shí)的氨泄漏速度是0.075kg/s。
