事前准备 快速响应

        (a)  理论计算结果

     (b) 实际边界情况

示范含硫气井应急计划区

　　近年来，我国发生了多起区域性石油化工等企业的重特大生产安全事故，如2003年12月23日中石油川东北气矿罗家16H井喷失控事故、2004年4月15日重庆天原化工厂氯气泄漏爆炸事故、2005年11月13日吉林石化双苯厂爆炸及松花江水污染事故等。总结事故演化过程可以发现，存在极度危险物质或潜在可释放能量，事故演化过程复杂，事故影响范围最终超出场界并严重危害周边公众安全是此类事故的共同特征。

　　应急准备工作是事故应急管理过程的重要活动之一，也是安全生产工作和公众保护的一项关键内容，它主要针对可能发生的事故，为迅速、有效地开展应急活动而预先进行的风险分析、区域规划、监测预警、应急协同、公众疏散及防护等准备工作。而这些应急准备工作的落实载体即为应急计划区。

　　应急计划区(Emergency Planning Zone，EPZ)是指为了在事故发生时能够及时、有效地采取保护公众的防护行动，事先在危险设施的周围划出制定有应急预案并做好适当应急准备的区域，应急准备工作通常包括预警、人员疏散、避难、个体防护手段、点火、公众培训等。并不是说发生事故时就按划分的区域应急，划分应急计划区只是要做好准备。其目的是在应急干预的情况下便于迅速组织有效的应急响应行动，最大限度地降低事故对环境和公众可能产生的影响。

　　目前国内外有关应急计划区的研究多集中于核工业、危险化学品和含硫气井的应急计划中，其它领域研究较少且尚不成熟。国内应急计划区相关研究存在的主要不足有以下两个方面：没有充分考虑地形因素、没有考虑密集人口的情况，此外，在可接受风险值、应急预案的编制、事故现场监测及报警装置、人员疏散等方面涉及到政治、经济及社会等诸多因素，我国在诸多方面与国外存在巨大差异，不能照搬国外做法。

　　在这种形势下，有必要针对城市新旧工业园区，尤其是化学工业园区，城郊与乡村地区的含硫化氢天然气开发设施，大型石油化工企业等区域性重大事故灾难潜在主体，以公众保护为目标，围绕区域性重大事故灾难应急计划区制定方法开展研究。因此，在科技部、国家安全生产监督管理总局等单位的支持下，中国安全生产科学研究院等单位进行了“高风险区域应急计划区制定方法”研究。

研究过程

　　“高风险区域应急计划区制定方法”研究以保护重大工业设施周边公众安全为核心目标，以有毒气体泄漏扩散为典型事故情景，从应急计划区划分影响因素、气体毒性负荷模拟计算、应急计划区划分方法、应急管理要求、公众安全保护策略5个方面，采用现场调查、三维数值模拟、工程应用等方法开展科学研究，为有效控制高危设施周边区域风险、进行合理应急准备及事故响应提供技术支撑。

　　应急计划区划分影响因素。影响高风险区域应急计划区的主要因素可归纳为：源强(即有毒气体释放速率)、气象条件、地形条件、人口分布、应急准备能力等，用于确定毒气泄漏事故源项及后果，以使在所确定的应急计划区内所作的应急准备能应付严重程度不同的潜在事故后果。其中有毒气体释放速率是最关键的影响因素，与事故规模、大小有关，而地形条件可根据释放源与周边地形的高差分为简单地形和多种复杂地形;气体毒性负荷则是这些主要影响因素的函数，其致死概率对应的死亡百分率为0时的值可以作为应急计划区边界划分的标准。

　　气体毒性负荷模拟计算。选择不同复杂地形的典型危险源，采用大涡模拟方法模拟重气扩散三维非定常态湍流流动过程，计算各种计算工况组合条件下气体浓度场的分布，并与实验测量得到的不同风向及风速条件下的扩散过程空间浓度数据进行比对，进而分析气体毒性负荷及其阈值的最大扩散半径，可以发现复杂地形、有毒气体释放速率、风速、风向等直接影响气体毒性负荷的空间分布，进而影响应急计划区的范围。

　　应急计划区划分方法。利用复杂地形典型危险源气体毒性负荷的计算结果，通过非线性回归建模，研究气体毒性负荷与有毒气体释放速率之间的函数关系，建立以有毒气体释放速率为指标的我国不同类型复杂地形典型危险源应急计划区的划分方法，并与国外相关方法及国内事故案例进行了比对分析;在此基础上，进一步分析确定应急计划区实际边界的一般原则，包括其理论计算值小于常用的安全距离、多危险源同时存在、有无重点防护目标等情况。

　　应急管理要求。在复杂地形典型危险源应急计划区划分方法的基础上，提出了支撑突发事件应急全过程的基础性行动的应急准备框架，包括应急预案、组织指挥、监测预警、信息发布、应急响应、善后恢复、应急保障等方面。

　　公众安全保护策略。在应急计划区内应急准备措施研究的基础上，提出了警报通知、人员疏散、就地避险和个体防护相结合的高风险区域重大事故公众安全保护策略，将现场测试试验、理论计算分析、实验室检测相结合，以在总体上达到最佳的公众防护效果。

成果应用

　　该研究是现有技术条件下比较系统、全面的研究尝试，已成功应用于中石油西南油气田川东北气矿的宣汉作业区黄龙X1井。根据黄龙X1井的基础数据，计算了该井应急计划区的理论值，在地图上以该井为中心作圆，即为该井理论计算的应急计划区。考虑上述边界附近存在的幼儿园、学校、医院等防护目标，在理论计算的基础上按照应急计划区划分原则作适当调整，把医院、幼儿园和小学等重点防护目标纳入应急计划区，并在地图上标识，由此构成了黄龙X1井实际应急计划区。

　　在上述研究的基础上，制定了具体的应急准备措施，包括突发事件应急预案、应急组织指挥、监测与预警、突发事件信息管理、应急响应、善后处置、应急保障、培训演练等，这些应急措施与含硫气井应急计划区紧密结合在一起，为应急准备工作提供了技术支撑。

　　根据我国现行体制、法制和机制以及经济发展状况，建立适合我国实际的高风险区域应急计划区划分方法及其应急准备措施具有重大的现实需求。研究单位已经和相关企业及科研院所展开合作，将相关技术方法进一步完善，将以含硫气井应急计划区为核心区域的全面的应急准备措施提升为标准层面，并在油气田及相关行业进行推广应用，这对于政府有效监管、公众生命财产保障和周边环境保护具有科学和现实意义。

发展前景

　　该研究目标的选取和研究内容的提出都是来源于我国安全生产现实的迫切需要，是安全生产工作的重大科技需求和任务。通过研究，在应急计划区方面形成的研究成果，可以直接为石油化工企业提供市场服务，为企业、行业的安全生产提供科技保障，从而取得显著的经济效益和社会效益。

　　该方法除了在油气田现场的试点应用取得了比较好的效果之外，经适当调整后也同样适用于大型化工企业和大型化工区、危险化学品管道运输、大型原油进出口港口等其他复杂环境下的高风险区域应急准备的应用，为企业及地方政府在公众安全防护的具体实施过程提供参考依据，从而保障危险源周围公众生命和财产的安全。

　　编辑 韩 颖