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淺析大氣環(huán)境防護距離與衛(wèi)生防護距離

文檔作者：夏蘭生，杜海光文檔來源：中國石化集團寧波工程有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年01月31日
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蠹 石油化工安全環(huán)保技術 舞
PETROCHEMICAL SAFETY AND ENvIR0NMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY 201 1年第27卷第3期
淺析大氣環(huán)境防護距離與衛(wèi)生防護距離
夏蘭生，杜海光
(中國石化集團寧波工程有限公司，浙江 寧波315103)
摘要：介紹了大氣環(huán)境防護距離與衛(wèi)生防護距離概念的由來、理論依據(jù)以及在實際工
作中的確定方法，并根據(jù)兩種距離的確定方法，將其應用在環(huán)評實例中，分析兩個概念的不
同點。同時，還列舉了一些確定大氣環(huán)境防護距離的困難，并提出了相關建議。
關鍵詞：大氣環(huán)境防護距離 衛(wèi)生防護距離 建議
《環(huán)境影響評價技術導則一大氣環(huán)境》
(HJ2．2．2008)中明確要求在環(huán)境影響評價報告
書中需要確定大氣環(huán)境防護距離 ，大氣環(huán)境防
護距離概念的引人，引起了環(huán)評界對大氣環(huán)境防
護距離與衛(wèi)生防護距離取舍的討論。環(huán)境保護部
環(huán)境工程評估中心于2009年6月在對《環(huán)境影響
評價技術導則一大氣環(huán)境》(HJ2．2-2008)的條
款說明與實施問答中明確“大氣環(huán)境防護距離和
衛(wèi)生防護距離是兩個概念，大氣環(huán)境防護距離按
導則要求執(zhí)行，衛(wèi)生防護距離按國家頒布的各行
業(yè)衛(wèi)生防護距離標準執(zhí)行”。以下將重點對衛(wèi)生
防護距離與大氣環(huán)境防護距離進行對比介紹，期
望讀者能對兩種距離有進一步的了解。
1 衛(wèi)生防護距離
1．1 已制定標準的衛(wèi)生防護距離
《制定地方大氣污染物排放標準的技術方法》
(GB／T13201 91) 中規(guī)定“無組織排放的有害氣
體進入呼吸帶大氣層時，其濃度如超過GB 3095
與TJ36規(guī)定的居住區(qū)容許濃度限值，則無組織排
放源所在的生產(chǎn)單元f生產(chǎn)區(qū)、車間或工段) 與居
住區(qū)之間應設置衛(wèi)生防護距離” ，在衛(wèi)生防護
距離內(nèi)不得設置經(jīng)常居住的房屋，并應綠化 。
迄今為止相關各行業(yè)的衛(wèi)生防護距離標準共有30
個，另外還頒布了1個以噪聲為主的工業(yè)企業(yè)衛(wèi)
生防護距離標準。在有國家頒布的行業(yè)衛(wèi)生防護
距離標準時，衛(wèi)生防護距離的數(shù)值可以直接從相
應標準上查取，稱之為標準查取法。
2010年新的《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》
(GBZ1-2010)中附錄B對國家標準進行了匯總 j，
詳見表1。另外， 《以噪聲為主的工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生防
護距離標準》(GB18083—2000)對衛(wèi)生防護距離的
規(guī)定l5j見表2， 《石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護距離》
(SH3093—1999)對衛(wèi)生防護距離的規(guī)定 見表3。
1．2 對無標準時衛(wèi)生防護距離的確定
當無相應的衛(wèi)生防護距離標準時，衛(wèi)生防護
距離按照《制定地方大氣污染物排放標準的技術
方法》(GB／T13201-91)中的計算公式計算，稱
之為公式計算法。計算公式為：
n ’
= 一i(BL。+0．25r ) ∞L。 (1)
m
A
公式(1)中，
Cm—— 標準濃度限值。
取GB一3095規(guī)定的二級標準任何1次濃度
限值(mg／m )；GB 3095未規(guī)定濃度限值的大氣
污染物，取TJ36規(guī)定的居住區(qū)1次最高容許濃度
限值(mg／m )，GB 3095只規(guī)定日平均容許濃度
限值的大氣污染物，一般可取其日平均容許濃度
限值的3倍，但對于致癌物質，毒性可積累的物
質，如苯、汞、鉛等，則直接取其日平均容許濃
度限值。
收稿日期：2011—03—20。
作者簡介：夏蘭生，男，1990年畢業(yè)于清華大學環(huán)
境工程專業(yè)，獲學士學位，長期從事環(huán)境工程設計及
環(huán)境影響評價工作， 已發(fā)表一篇論文，現(xiàn)任公司副總
工程師，高級工程師。E—mail：xialsh．nbgc@ sin．
opec．corn2011年第27卷第3 蘭生等．淺析大氣環(huán)境防護距離與衛(wèi)生防護距離
表1 工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生防護距離標準 m
風速(m／s)
企業(yè)類型 規(guī)模 標準
<2 2 ～4 >4
氯丁橡膠廠 2 O00 1 60o 1 2()fj GB J 1655．89
鹽酸造紙廠 1 0oo 80H0 600 GB1 l654-89
黃磷廠 1 Oo0 80H0 600 GBll656-89
銅冶煉廠(密閉鼓風爐型) l Oo0 800 60O GBll657-89
< l0 000 1()0o 8oo 600
聚氯乙烯樹脂廠／(t·a ) GBl1658-89
≥ 10 000 1 2(x】 l OH0O 800
<1O 0o0 600 40¨0 300
鉛蓄電池廠／KVA GBl l659-89
≥l0o0O 8oo 5oo 400
煉鐵廠 1 40H0 1 20H0 1 OOO CBl166O．89
焦化廠 1 400 1 O0o 8OO GBl1661-89
燒結廠 6oo 50H0 400 GB11662撂9
硫酸廠 600 60o 400 GBl 1663—89
鈣鎂磷肥廠 1()(x】 800 6OHo GB1 1664—89
普通過磷酸鈣廠 800 6o0 600 GB1 1665．89
<25 0¨0O l 20HO 800 600
小型氮肥廠 合成氨(萬噸率)／(t·a ) GB1 1666．89
≥ 25 000 1 6oo l Ooo 8oo
／> 50× 10 60o 5oo 40H0
水泥廠 年產(chǎn)水泥／ (t·a ) GBl8068-2o0O
<50× 104 50o 4oo 30o
硫化堿廠 600 5o0 400 GB18069-2oo0
油漆廠 700 6oo 5O0 GBl8070-200o
<1O Ooo 800 600 400
氯堿廠 生產(chǎn)規(guī)模／(t·a ) GBl8071'2ooO
≥ lO 000 1 o()0 80H0 600
塑料廠 生產(chǎn)規(guī)模／(t·a ) l0 0oO 1()00 80o 600
碳素廠 年產(chǎn)石墨電極／(t·a ) GB18073-20o0
≤l0 000 8o0 6【x】 500
內(nèi)燃機廠 40o 3oo 200 GBl8074—2000
汽車制造廠 50o 40o 3oo GB18075．2O0o
石灰廠 30o 2OHD lOO GBl8076-200O
石棉制品廠 3oo 3OHo 200 GB18077-2ooo
<5>4 OO0 50o 4oo 3o0
火葬場 年焚尸量／具 GBl8081．2O0H0
≤4 000 70o 6oo 500
<2O 5oo 4o0 300
皮革廠 年制革／萬張 GB18082_2ooO
≥ 2O 6oo 500 400
<肉類聯(lián)合 班屠宰量="班屠宰量" _x005F_x0032_="2" O0o="O0o" _x005F_x0037_00="700" _x005F_x0035_0H0="50H0" _x005F_x0034_00="400" 加工廠="加工廠" _x005F_x0030_00="000" _x005F_x0038_00="800" _x005F_x0036_o0="6o0" _x005F_x0035_00="500" 年加丁原油="年加丁原油" _x005F_x0031_="1" _x005F_x0035_0o="50o" _x005F_x0033_00="300" kt="kt"><0．><2><0>< 1OO 2 o00
煤制氣廠 煤氣儲存量／(t·d ) loo～300 3 O00 GB／Tl7222．1998
>3o0 4()00
注：(1)隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均適用于本標準；(2)衛(wèi)生防護距離按所在地近5年平均風速規(guī)定；
(3)“t／a” 為“噸／年”， “t／d” 為“噸／天”。蠹 石油化工安全環(huán)保技術 謝 2011年第27卷第3期
表2 以噪聲為主的工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生防護距離 m
序號 行業(yè) 企業(yè)名稱 規(guī)模 聲源強度dB(A) 衛(wèi)生防護距離m 備注
1
1．1 棉紡織廠 ／>5萬錠 loo～105 1oo
含5萬錠以下的中、小型工廠，
以及車間、空調機房的外墻與外
1-2 棉紡織廠 ／>5萬錠 90～95 50 門、窗具有20 dB(A)以上隔聲量
紡織 的大、中型棉紡廠；不設織布車
間的棉紡廠
車間及空調機房外墻與外門、
1_3 織布廠 96～105 10o 窗具有20 dB(A)以上隔聲量時，
可縮小50i11
車間及空調機房外墻與外門、
1_4 毛巾廠 95～100 l0o 窗具有2O dB(A)以上隔聲量時，
可縮小50 nl
2
2．1 制釘廠 100 105 10o
2．2 標準件廠 95—1O5 1oo
2．3 專用汽車改裝廠 中型 95—1lO 2oo
2_4 拖拉機廠 中型 1oo～l12 2o0
2_5 汽輪機廠 中型 l0o～1l8 3oo
2_6 機械 機床制造廠 95～105 loo 小機床生產(chǎn)企業(yè)
2．7 鋼絲繩廠 中型 95～loo l0o
2-8 鐵路機車車輛廠 大型 l00～l2O 300
2-9 風機廠 l00～1l8 3o0
中型 95～l1O 2oo
2．1O 鍛造廠
小型 95—1oo 1oo 不裝汽錘或只用0．5 t以下汽錘
2—11 軋鋼廠 中型 95～l】O 30HD 不設煉鋼車間的軋鋼廠
3
3-1 印刷廠 85～90 50
當設計為全密閉空調廠房、圍
大、中型面粉廠(多層廠房) 91)一】O5 2OO 護結構及門、窗具有20 dB(A)以
3．2 上隔聲效果時，可降為100 m
輕工 小型(單層廠房) 85—100 l00
3．3 木器廠 中型 90～1oo 1OO
34 型煤加工廠 80 不設原 煤及 粘土粉 碎作 業(yè)的 型
～ 90 50 煤加工廠
3_5 型煤加工廠 80 設有原 煤和 粘土等 添加 劑的綜
— 1o0 2oo 合型煤加工廠
表3 石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護距離 m
工廠類型及 裝置(設施) 當?shù)亟迥昶骄L速／(nl·s )
類型 規(guī)模(10 t／ 裝置(設施)名稱
a) 分類① <2
． O 2．0—4．0 >4．0
酸性水汽提、硫磺回收、堿渣處理、廢 900 70o 600
渣處理
≤8oo
延遲焦化、氧化瀝青、酚精制、糖醛精
制、污水處理場② 700 500 4o0
煉油
酸性水汽提、硫磺回收、堿渣處理、廢
渣處理 12oo 8oo 70o
>80o
延遲焦化、氧化瀝青、酚精制、糖醛精
制、污水處理場 9oo 70o 600費石油化工安全環(huán)保技術穗 2011年第27卷箜
差為100 m；超過1 000 m以上，級差為200 m。
2 大氣環(huán)境防護距離
2．1 相關規(guī)定
《環(huán)境影響評價技術導則一大氣環(huán)境》(HJ2．2．
2008)中規(guī)定大氣環(huán)境防護距離就是“為保護人群
健康，減少正常排放條件下大氣污染物對居住區(qū)的
環(huán)境影響，在項目廠界以外設置的環(huán)境防護距離”，
在大氣環(huán)境防護距離內(nèi)不應有長期居住的人群。
2．2 確定方法
大氣環(huán)境防護距離的確定采用《環(huán)境影響評
價技術導則一大氣環(huán)境》(HJ2．2-2008)推薦的估
算模式(即screen3模式)進行計算，稱之為模式計
算法。估算模式$Cl'een3是一個單源高斯煙羽模式，
可計算點源、火炬源、面源和體源的最大地面濃
度，以及下洗和岸邊熏煙等特殊條件下的最大地面
濃度。估算模式中嵌入了多種預設的氣象組合條
件，包括一些最不利的氣象條件，在某個地區(qū)有可
能發(fā)生，也有可能沒有此種不利氣象條件。所以經(jīng)
估算模式計算出的是某一污染源對環(huán)境空氣質量的
最大影響程度和影響范圍的保守的計算結果【7]。
污染物落地濃度公式為：
C： {exp[一( )]+exp
【一( 三 芋)】+熹{exp[一( )]
+唧[_( )]+唧[-( )]
+exp[一( )】))
公式(2)中：
C-一接受點的污染物的落地質量濃度，mg／m~；
Q— — 污染源排放強度，g／s；
排氣筒出口處的風速，m／s；
or ——y方向擴散參數(shù)，m；
or：——z方向擴散參數(shù)，m；
z—— 接受點離地面的高度，m；
脅—— 排氣筒有效高度，m；
— — 混合層高度，m；
— — 煙羽從地面到混合層之間的反射次數(shù)，
一般k≤4
采用估算模式需要輸入的參數(shù)有源強；面源
中心坐標(在六五軟件工作室開發(fā)的大氣環(huán)評專
業(yè)輔助系統(tǒng)EIAProA軟件中可以直接在背景圖上點
取)；面源的有效高度、長度及寬度；評價標準。
評價標準一般選用《環(huán)境空氣質量標準》
(GB3095)中1 h平均取樣時間的二級標準的濃
度限值；對于沒有小時濃度限值的污染物，可取
日平均濃度限值的三倍值；對于GB3095中未包
含的污染物，可參照《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》
(TJ36-79)中的居住區(qū)大氣中有害物質的最高容
許濃度的一次濃度限值；如已有地方標準，應選
用地方標準中的相應值；對某些上述標準中都未
包含的污染物，可參照國外有關標準選用，但應
做出說明，報環(huán)保主管部門批準后執(zhí)行；有廠界
排放標準的，大氣環(huán)境影響預測結果應首先滿足
相應標準規(guī)定的廠界濃度排放標準。
計算結果取級規(guī)定：
在10～100 nl內(nèi)的，級差為10 m；在100～
2 000 m內(nèi)的，級差為50 m；如果超標距離大于
2 000 m，程序將建議應先削減排放源強，才能計
算出環(huán)境防護距離。
3 衛(wèi)生防護距離與大氣環(huán)境防護距離的異同分析
(1)從兩個距離的定義來看：大氣環(huán)境防護
距離針對項目排放的所有大氣污染物的無組織排
放而設，衛(wèi)生防護距離針對有害氣體的無組織排
放而設；大氣環(huán)境防護距離是指廠界到達標點的
距離，衛(wèi)生防護距離是指無組織排放源到達標點
的距離，兩距離內(nèi)均不應有長期居住的人群。
(2)衛(wèi)生防護距離的確定方法分為標準查取
法、公式計算法兩種，標準查取法簡便易操作，
公式計算法操作較復雜。大氣環(huán)境防護距離的確
定方法一般為模式計算法，這一方法簡單易行。
有國家頒布行業(yè)標準時，衛(wèi)生防護距離的確定采
用標準查取法，但是，相關標準中明確其相關衛(wèi)
生防護距離限值不適用于復雜地形，其余兩方法
的應用條件不受地形限制。在確定衛(wèi)生防護距離
時，無論應用標準查取法還是公式計算法，其考
慮因素都較少，SCl'eell3模式是基于先進的煙羽擴
散理論開發(fā)而成的，考慮的影響因素較全面。
(3)國家頒布的行業(yè)衛(wèi)生防護距離標準中，
其對衛(wèi)生防護距離的規(guī)定限值能夠客觀反映標準
制定時期各行業(yè)無組織排放源對周圍環(huán)境的影響
程度。如《石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護距離》生笙 查笙 塑 窒 墾蘭壘釜．淺折大氣環(huán)境防護距離與衛(wèi)生防護距離
(SH3093-1999)編制組在介紹該標準時提到
“在制定過程中，編制組總結了石化企業(yè)幾十年
來在衛(wèi)生防護距離方面的經(jīng)驗教訓，以最佳實用
技術原則為論證基礎，從石油化工企業(yè)特征污染
源和特征污染物出發(fā)，找出造成嚴重危害的污染
源和污染物作為主要因素。其中有關基礎數(shù)據(jù)是
以現(xiàn)場實測和典型廠調查相結合得到的”。
(4)兩距離在實際工程中確定的結果對比。
用screen3模型計算的大氣環(huán)境防護距離結果與
從《石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護距離》(SH3093—
1999)直接查取的衛(wèi)生防護距離結果的對比見表
5，用screen3模型計算的大氣環(huán)境防護距離結果
與用公式計算的衛(wèi)生防護距離結果對比見表6。
表5 大氣環(huán)境防護距離與石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護距離的對比
工廠類型及規(guī) 近五年平均 衛(wèi)生防護 污染 面源 面源 面源有效 距裝置名稱 源強 廠界最近 Screen3 大氣環(huán)境防
N／(10 t·a～ ) 風速／(m·s ) 距離／m 因子 長／m 寬／m 高度／m 距離／m 計算結果 護距離／m
某酸性水
汽提裝置 煉油>800 >4．O 700 H2S 0．005 kg／h 6O 55 10 700 無超標點 不需設置
某化肥 合成氨
／>30 <2．0 700 NH3 2．
5 kg／h 170 11O 5 156 最大超標 150
裝置 距離300 nl
表6 大氣環(huán)境防護距離與公式計算法得出的衛(wèi)生防護距離的對比
裝置名稱 污染因子 源強／ 面源長／ 面源寬／ 面源有效 距廠界最近 sereeI13 大氣環(huán)境防護 衛(wèi)生 防護
(kg·h ’) 高度／m 距離／m 計算結果 距離／m 距離／m
某300萬噸柴油加 非甲烷總烴 0
氫精制裝置 ． 04 205 72 1O 200 無超標 點 不需設置 50
某加氫裂化裝置 非甲烷總烴 1．O 13O 120 10 230 無超標點 不需設置 2o0
由表5可知，已制定標準的衛(wèi)生防護距離的限
值大于screen3模型計算出來的數(shù)值，究其原因可
能是現(xiàn)有的衛(wèi)生防護距離標準制定的時間較早，標
準中規(guī)定的衛(wèi)生防護距離限值反映的是在當時的裝
置、工藝水平以及社會經(jīng)濟情況下，為避免無組織
排放源對居民的影響而設置的防護距離。
由表6可知，利用公式(1)計算出來的衛(wèi)生
防護距離的數(shù)值大于screen3模型計算出來的數(shù)
值，這可能是由于衛(wèi)生防護距離計算公式設定的
參數(shù)偏保守而導致的。
4 大氣環(huán)境防護距離計算過程中存在的問題
雖然screen3估算模式在計算方法上比較科
學，但是其需要輸人的無組織排放源強卻難以確
定。雖然有些環(huán)評工作者對無組織排放源強的估
算方法做了一些探討，但是由于無組織排放源的
源強受氣象條件、工藝設備等的影響較大，所以
經(jīng)驗公式計算出來的結果并不能準確地反映無組
織排放源的實際排放量。
大氣環(huán)境防護距離的計算模式(screen3模式)
是基于先進的無組織排放污染物擴散理論開發(fā)而
來的，能夠更加科學地反映不同性質、規(guī)模的裝
置其無組織排放源對大氣環(huán)境的影響，但是其應
用過程中仍然存在一些困難，建議有關部門盡快
制定無組織排放源源強確定的技術方法，并建立
典型裝置的無組織排放源源強數(shù)據(jù)庫。
參考文獻：
[1] HJ2．2-2008環(huán)境影響評價技術導則一大氣
環(huán)境[s]．
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
5 結論 [7]
從以上列舉的實例可以看出，無論用標準查
取法還是公式計算法，得出的衛(wèi)生防護距離的數(shù)
值都較screen3模式計算出來的數(shù)值要大。
GB／T13201-91制定地方大氣污染物排放
標準的技術方法[s]．
TJ36-79工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準[S]．
GBZ1-2010工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準『s]．
GB18083-2000以噪聲為主的工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生
防護距離標準[s]．
Sm 093—1999石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護距離
[s]．
環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心環(huán)境質量模
擬重點實驗室． 《環(huán)境影響評價技術導則
大氣環(huán)境》HJ2．2-2008 推薦模式．
SCREEN3中文應用手冊[M]，2008．</肉類聯(lián)合>

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