油气运输突发环境事件应急监测浅析

　　摘  要：针对事发现场监测内容复杂多变，易燃易爆等特点，提出了完善应急监测预案、改善应急监测设备、加强应急监测队伍建设、强化应急监测演练，来解决油气运输事故中，应急监测能力薄弱的状况。

　　关键词：能源；突发环境事件；应急监测；易燃易爆；运输

　　中图分类号： X830.7    文献标识码： A   文章编号： 2095-0802-(2011)11-00-

　　Analysis of Oil and Gas Transportation Environmental Emergency Monitoring

　　YANG Gan, QIU Fu-wen, ZHANG Ai-hua

　　(Qiannan Environmental Monitoring Station, Duyun, 558 000, Guizhou, China)

　　Abstract: This paper aimed at the characteristics of the incident field monitoring contents complex and volatile as well as flammable and explosive, provide a perfect emergency monitoring plan to improve emergency monitoring equipment, to strengthen the emergency monitoring team building, strengthening emergency monitoring exercise, to solve the status of emergency monitoring capacity is weak in the oil and gas transportation accidents.

　　Key words: energy; environmental emergencies; emergency monitoring; flammable and explosive; transport

　　0引言

　　中国的油气消费快速增长，目前已成为仅次于美国的第二大能源消费国。2011年国内成品油消费量将达到2.57×108 t，汽油消费量7 460×104 t，柴油消费量1.64×108 t，天然气消费量达到1 300×108 m3 [1]。

　　在油气运输中，交通事故及各种罐车火灾事故日趋上升，油气管道输送的介质易燃、易爆、易挥发，由各种原因造成管道泄漏、破坏均可能引发火灾、爆炸，给社会稳定和环境保护带来负面影响。因此，必须对其事故的特点、环境危害、应急处置、应急监测进行深入的分析研究。

　　1 油气运输突发环境事件的特点

　　1.1 罐车事故特点

　　油气罐车运输主要存在于，中长距离的天然气罐车及给加油站配油的中短途油罐车。据统计凌晨3:00-6:00为事故多发高峰，由交通事故引发的超过85%，其中人员因素占所有事故的67%。低等级公路及等外路，是加油站配油罐车的行进路线之一，但受道路条件和地理环境限制，致使大量碰撞事故发生，事故后泄漏概率为82.7%。进入秋冬季节后，燃油气类危险品需求量和运输量猛增，在11、12月份出现1个事故高峰[2]。成品油燃烧爆炸一般都会呈现时间短、爆炸突然且瞬间完成，爆炸和燃烧交叉发展，事故的发生具有不确定性。液化气罐车泄漏，可产生三次爆炸，形成杀伤力更大的立体爆炸区域[3]。

　　1.2 管道事故特点

　　油气管道具有管径大、运距长、压力高和输量大的特点，多年来的统计资料表明，管道投产初期，管道干线发生的事故主要以自然灾害和机械失效为主，近十几年来，以人为破坏和管道老化腐蚀穿孔占多数，事故发生的地点多数集中在穿跨江河沟壑段[4]。

　　1.3 事故的主要处置方式

　　喷水雾洗消，能引起空气和水汽的对流，能有效地降低空气中泄漏物质的浓度，同时也能稀释流淌在地表的泄漏物质[5]。对液态泄漏物质，利用低洼地形汇集或进行堵截，防止进入水体，采用燃烧法可以在短时间内将泄油完全处理[6]；浅水水域的小量溢油，可采用吸附处理[7]；土壤污染一般情况下，采取措施提高微生物的降解能力自然降解，严重污染的土壤可集中起来烧掉。

　　1.4 事故的主要环境影响

　　油气泄漏燃烧产生的烟雾，主要成分为：VOC(挥发性有机物)、HC(碳氢化合物)、CO2 (二氧化碳)、CO (一氧化碳)、PM (颗粒物)、SOx、NOx 、有害毒物(包括酚、醛、苯、烯、多环化合物、过氧化物、有机酸和铅等)，其中对人危害最大的有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及颗粒物。

　　油气泄漏应急处置中，为消防灭火及喷水雾洗消需要消耗大量的水，据统计1辆10 t液化石油气罐车抢险要耗水近千吨，大量含油废水排入水体中，将会对水环境产生巨大影响。漏油进入地表水后，形成油膜隔绝空气，加之水中溶解油氧化消耗大量氧，造成水体缺氧；油类和它的分解产物中，存在多种有毒物质，危害水生生物，甚至可通过食物链进入人体。

　　土壤的污染大多集中在20 cm左右的土壤表层，石油物质进入土壤后, 会引起土壤理化性质的变化, 如堵塞土壤的孔隙,破坏土壤微生态环境[8]。漏油对地下水环境产生影响，取决于油在土壤中的迁移转化、地面污染程度以及泄漏点的地质构造[9]。

　　2 油气运输应急监测的特点

　　2.1 油气运输事故易燃易爆

　　汽油、煤油、柴油、天然气、石油液化气均为易燃易爆物品，1 kg液化石油气的爆炸威力相当于4 kg～10 kg TNT炸药的当量，点火能量仅为0.2 mJ～0.3 mJ。当泄漏点周围空气中的气体含量或液体蒸气含量超过其爆炸下限, 遇到火源就能引发火灾或爆炸。

　　因此在突发环境事件应急监测技术规范中要求，进入易燃易爆事故现场的应急监测车辆应有防火、防爆安全装置，应使用防爆的现场应急监测仪器设备进行现场监测，或在确认安全的情况下使用现场应急监测仪器设备进行现场监测。环境应急监测的目的是为了确定污染影响的范围，在油气运输突发环境事件应急监测中，在确保安全的条件下，可从警戒区外围下风向处，向内推进监测，高危险的核心区域不必进入，以保障人身安全。

　　2.2 监测内容复杂多变

　　在油气运输突发环境事件应急监测中，监测可分为事故处理阶段和环境污染评价阶段。根据泄漏是否进入水体，是否燃烧等不同情况，确定不同的监测内容。

　　空气监测中，泄漏未发生燃烧时，以监测燃气体为主，有条件时监测，VOC(挥发性有机物)、HC(碳氢化合物)；发生燃烧、爆炸后，监测项目以CO (一氧化碳)、PM (颗粒物)、SOx、NOx 为主，有条件的可以使用便携式GC- MS、傅立叶红外光谱，监测是否存在其他有毒有害物质；事故处理结束后基本不用考虑持续监测。水环境监测中，泄漏油未进入水体时，以监测水体中是否有油渗入为主；泄漏油已经进入水体时，监测项目以水中石油类、COD、溶解氧、PH、漏油量和油污面积为主，有条件的可以使用便携式GC- MS，监测水体中是否存在有毒有害物质；在事故处理结束后，应持续监测到水体恢复功能区标准，有条件的可以监测水生生物受到的影响。土壤主要监测受污染土壤含油率及污染面积，农田作物受影响情况，有条件时可持续监测，土壤理化性质及土壤生物变化趋势。

　　2.3 事发现场监测能力薄弱

　　油气泄漏事故现场危险重重，但只属于易燃易爆物质不属于危险化学物品，所以消防及交通部门在事故发生时，以抢险救灾为主，还没有形成环保应急监测的意识，不能在第一时间通知环保部门。而且铁路及管道选线偏僻，高山密林，较多地方不通道路，公路运输事故部分出现在低等级公路及等外道路上，致使环境监测部门往往不能及时到达事故现场。加之许多县级监测站，应急监测快速响应能力较低，不能快速布点、取样、测试、计算、审核并传输汇报[10]。造成了在油气运输突发环境事件中，应急监测能力薄弱，不能及时到达现场开展应急监测，错过最佳监测时间，甚至有事件处理结束后，才得到消息赶赴事故现场的现象。

　　3 应急监测应对方法

　　3.1 完善应急监测预案

　　环境监测应急预案一般都带有普遍性，通用的突发污染事件的应急监测预案，只能适用程序规定，对具体污染事件的特点没有针对性。油气运输突发环境事件应急监测有着其独有的特点，因此有必要建立有针对性的应急监测预案。建立辖区内油气运输线路、铁路、油气输送管道档案资料，对监测方法、仪器设备、量值溯源、现场采样及分析、数据处理及结果报告等内容都应给予明确规定。组建与油气运输、储存、安全有关的专家库，收集油气运输经过区域河流、气象、水文的资料及专家联系方式。

　　3.2 改善应急监测设备

　　事发地点多高山密林，在低等级公路及等外道路上，配备GPS的应急监测车，能在第一时间到达事故现场，进行事故源定位及污染面积测算[11]。汽柴油及天然气易燃易爆，应配备防爆应急灯、防爆对讲机，所用的工具也应具备防爆功能。使用检测管手动采样，可燃气体浓度测试仪，傅立叶红外气体分析仪，具有防爆功能的便携式GC-MS，在事故监测中往往起到决定性作用。

　　3.3 加强应急监测队伍建设

　　应急监测技术人员是决定应急监测工作成败关键的因素，其业务素质和政治素质与成功开展应急监测密不可分。应急监测技术人员必须有很强的工作责任心，了解应急监测预案和环境应急预案，熟知应急监测程序，掌握环境监测的业务知识，有极强的自我保护意识和自我牺牲精神。加强学习提高政治素质，监测业务知识和油气贮存、运输、使用和防护知识，学习污染物迁移扩散的规律，才能掌握现场环境监测的主动权。

　　3.4 强化应急监测演练

　　应急演习可以使应急监测人员，掌握突发性应急监测的工作流程，而且能熟悉应急监测仪器和设备的使用，提高应急监测工作效率，有效的节约了应急监测的宝贵时间。演练工作要做到实用并改进，在演练的基础上进行修改完善，预案演练或事件应急处置中发现不符合项，应及时对应急预案进行相应的调整[12]。

　　参考文献：

　　[1] 吴  莉. 2011我国油气消费解析[N].中国能源报,2011-01-24(13).

　　[2] 刘凯峥,刘浩学,晏远春,等.罐体车辆道路运输危险品事故特征分析[J].安全与环境学报,2010,10(3):130-133.

　　[3] 李慎彦.液化石油气罐车泄漏的应急抢险[J].劳动保护杂志,2007(10):98-99.

　　[4] 姜玉梅.长输油气管道环境污染事故的预测与预防[J].油气储运,1999(6):44-46.

　　[5] 郭艳丽. 重大易燃易爆物质泄漏的危害及应急对策[J].武警学院学报,2007,23(8): 29-33.

　　[6] 张希斌，孙昌友，边博，朱伟. 水源地突发性污染事件应急处理--以温岭市湖漫水库为例[J].水资源保护, 2008,24(5):76-78.

　　[7] 万本太.突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术[M].北京:中国环境科学出版社, 1996:162-173.

　　[8] 秦  岩. 陇东油区土壤石油污染现状及修复技术初探[J].陇东学院学报,2010,21(2):64-66.

　　[9] 胡  睿.成品油管道工程油品泄漏对水环境的风险分析与评价[J].科技广场,2007,(10):242-245.

　　[10] 夏冬前.环境应急监测的准备与实施[J].中国环境管理,2010(4):41-43.

　　[11] 冯大伟,张明明,张  会.GPS导航定位技术在环境应急监测车载系统中的应用[J].环境科学与管理,2011,36(1):128-130.

　　[12] 李旦杰，吴晓畅.成品油管道突发事件应急预案编制探讨[J].安全、健康和环境，2008(7):35-36,47.