Analiza zdarzeń o znamionach poważnej awarii będących skutkiem wypadkowych uwolnień związków azotu

• Autorzy: Żarczyński A. , Myszyńska K.

Identyfikatory

DOI

10.12845/bitp.42.2.2016.20

Warianty tytułu

EN

Analysis of Major Incidents Caused by Accidental Emission of Nitrogen Compounds

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Cel: Poznanie specyfiki wypadkowych uwolnień związków azotu poprzez wykonanie ogólnej analizy zawartości tabel opracowanych przez autorów na podstawie danych Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska (GIOŚ) z lat 2006-2013. Dane te dotyczą poważnych awarii i zdarzeń o znamionach poważnej awarii, nazywanych dalej zdarzeniami, spowodowanych przez amoniak i inne związki azotu na terenie Polski. Wybór najliczniejszej grupy zdarzeń i zaproponowanie metod postępowania oraz wniosków prowadzących do ograniczenia ich liczby i skutków. Wprowadzenie: Problem stanowią zdarzenia odnotowywane na terenie zakładów wszystkich kategorii ryzyka, a także w transporcie materiałów niebezpiecznych. W ostatnim okresie opracowano i opublikowano zbiorcze dane z kilku lat dotyczące zdarzeń zaistniałych w przemyśle i w transporcie. Niniejsza analiza, będąca rozwinięciem tych prac, dotyczy wypadkowych uwolnień amoniaku i innych związków azotu, zaliczanych do materiałów szczególnie niebezpiecznych dla człowieka, środowiska naturalnego i dóbr technicznych. Analiza zdarzeń odnotowanych w okresie kilku ostatnich lat na terenie Polski daje znacznie szerszy pogląd na skalę zagrożenia niż ich roczne zestawienia. Metodologia: Przegląd literatury krajowej i zagranicznej dotyczącej tematu pracy. Zebranie rocznych raportów i rejestrów GIOŚ udostępnionych w internecie. Przygotowanie własnych zestawień tabelarycznych, a na ich podstawie wykonanie analizy wpływu szeregu czynników na liczbę zdarzeń z wykorzystaniem metody opisowej. Następnie określenie najliczniejszej grupy zdarzeń dotyczących awaryjnych uwolnień związków azotu, tj. amoniaku. Rozwinięcie zdiagnozowanej problematyki emisji amoniaku w instalacjach chłodniczych, prowadzące do sformułowania metod ograniczenia ich liczby i skutków. Wnioski: W latach 2006-2013 roczna liczba zdarzeń z udziałem związków azotu zmalała z kilkunastu do kilku. Mimo to na terenie Polski utrzymuje się zagrożenie dla zdrowia ludzi, walorów środowiska i dóbr materialnych. Najwięcej zdarzeń odnotowano w zakładach, mniej w transporcie, a najmniej w grupie „inne miejsca”. Na terytorium Polski najwięcej zdarzeń miało miejsce w województwach kujawsko-pomorskim i mazowieckim. W odniesieniu do transportu stwierdzono, że poważne awarie z udziałem związków azotu dominowały w transporcie drogowym materiałów niebezpiecznych. Stwierdzono, że głównym związkiem powodującym poważne awarie był amoniak, a o prawie połowę mniejszy udział w zdarzeniach miał kwas azotowy. Pod względem kategorii ryzyka najwięcej zdarzeń miało miejsce w zakładach niebędących ZDR (zakład dużego ryzyka) ani ZZR (zakład zwiększonego ryzyka), w większości o profilu przetwórstwa mięsnego i owocowo-warzywnego, w których amoniak służy jako czynnik chłodniczy. Bezpośrednią przyczyną zdarzeń były najczęściej wady techniczne, ale występowały także błędy ludzkie i inne czynniki. Konieczny jest staranny nadzór automatycznych systemów detekcji amoniaku w instalacjach chłodniczych oraz wysoka kultura techniczna pracowników przy eksploatacji urządzeń wykorzystujących amoniak.

EN

Aim: To understand the specifics associated with accidental release of nitrogen compounds through an overall analysis of content in tables prepared by the authors of this paper. The tables are based on data from the Chief Inspector for Environmental Protection (CIEP) covering the period 2006-2013. The data relates to major incidents and events with characteristics of major accidents in Poland, hereinafter referred to as events caused by ammonia and other nitrogen compounds. It is expected that the selection of the most frequent group of incidents, analysis of events, proposed action and deductions will lead to a reduction in the frequency of such events and their consequences. Introduction: Problems are caused by incidents identified at plants, of all risk categories, as well as with the transportation of hazardous materials. Recently, collective data covering several years for the industry and transport services was developed and published. Analysis contained in this study is an extension of such work and is focused on accidental emissions of ammonia and other nitrogen compounds into the environment, which is considered to be particularly dangerous for a human beings, the environment and technical goods. An analysis of incidents recorded during the last few years provides a much broader insight into the scale of the threat to Poland, than revelations contained in individual annual reports. Methodology: A review of national and foreign literature on the topic. Access to Internet data from CIEP annual reports and associated records concerning incidents with characteristics of major accidents. Construction of summary tables from accessed data and a descriptive approach applied in the analysis of summaries, took account of several factors, which impact on the frequency of events. Identification of a modal group of incidents involving accidental release of nitrogen compounds. Unfolding of the diagnosed problem concerning ammonia emission in refrigeration systems, is expected to contribute to the development of methods, which will mitigate the frequency of incidents and consequential outcomes. Conclusion: During the period 2006-2013, the number of incidents involving accidental releases of nitrogen compounds in Poland has decreased from in excess of ten to several annually. However, the study reveals that dangers to human health, environment and material goods remain. The highest frequency of incidents was identified in industrial plants, less during transportation and least in the category of “other places”. Majority of incidents were recorded in the Kujawsko-Pomorskie and Mazowieckie provinces. It was found that major incidents in the transportation industry, involving release of nitrogen compounds occurred predominantly during the movement of hazardous materials. It was identified that the main compound contributing to serious accidents was ammonia and nitric acid was almost 50% less. Given the risk categories, most accidents occurred in plants, which are beyond the high risk category (ZDR) and elevated risk category (ZZR), mainly associated with the processing of meat, fruit and vegetables, where ammonia is used as a refrigerant. The most frequent cause of incidents was attributed to technical defects, but human errors and “other factors” played a part too. It is necessary to meticulously control automated systems used for the detection of ammonia in refrigeration installations and maintain a high technical culture for employees engaged in the exploitation of equipment making use of ammonia.

Słowa kluczowe

PL

poważne awarie; amoniak; związki azotu; urządzenia chłodnicze; raporty GIOŚ; rejestry GIOŚ

EN

major incident; ammonia; nitrogen compounds; refrigeration equipment; CIEP reports; CIEP records

• Wydawca: Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 42, nr 2
• Strony: 179--191
• Opis fizyczny: Bibliogr. 54 poz., tab.

Twórcy

autor

Żarczyński A.

• Instytut Chemii Ogólnej i Ekologicznej Politechniki Łódzkiej

autor

Myszyńska K.

• Instytut Chemii Ogólnej i Ekologicznej Politechniki Łódzkiej

Bibliografia

• [1] Żarczyński A., Wilk M., Grabarczyk-Gortat M., Zagrożenie środowiska na terenie Polski ze strony poważnych awarii w zakładach przemysłu chemicznego, „Przem. Chem.”, Vol. 94 Nr 1, 2015, 43-49.
• [2] Żarczyński A., Szymczak A., Poważne awarie w Polsce w latach 2002-2008 mające związek z emisją zanieczyszczeń do środowiska, „Ochr. Powietrza Probl. Odpadów” nr 3, 2009, 104-115.
• [3] Żarczyński A., Zdarzenia o znamionach poważnej awarii w transporcie materiałów niebezpiecznych na terenie Polski, „Ekol. Tech.”, Vol. 22 Nr 5, 2014, 219-227.
• [4] Firpo de Sousa Porto M., Machado de Freitas C., Major chemical accidents in industrializing countries: The Sociopolitical amplication of risk, “Risk Anal. 1996”, Vol. 16 Issue 1, 1996, pp. 19-29.
• [5] Khan F.I., Abbasi S.A., Major accidents in process industries and an analysis of causes and consequences, “J. Loss Prev. Process Ind.” Vol. 12 Issue 5, 1999, pp. 361-368.
• [6] Markowski A.S., Ocena nadzwyczajnych zagrożeń środowiska powodowanych przez zakłady chemiczne, „Przem. Chem.” Vol. 79 Nr 3, 2000, 75-79.
• [7] Markiewicz M.T., Analiza wybranych dokumentów planistycznych pod względem zagrożenia awariami przemysłowymi na przykładzie Poznania, BiTP Vol. 40 Issue 4, 2015, pp. 15-27.
• [8] Markowski A.S., Borysiewicz M., Zapobieganie poważnym awariom w przemyśle chemicznym, Przem. Chem., Vol. 82, Nr 1, 2003, 5-8.
• [9] Dechy N., Bourdeaux T., Ayrault N., Kordek M. A., Le Coze J., First lessons of the Toulouse ammonium nitrate disaster, 21st September 2001, AZF plant, France, “J. Hazard. Mater.” Vol. 111, 2004, 131-138.
• [10] Ludwiczak J., Przeciwdziałanie poważnym awariom, „Aura” Nr 9, 2007, 8-10.
• [11] Janik P., Eksplozja, która wstrząsnęła Francją i Europą, „Przegl. Pożarniczy” nr 7, 2007, 38-41.
• [12] Michalik J.S., Gajek A., Zagrożenie zdarzeniami o znamionach poważnych awarii w Polsce, „Bezp. Pracy” nr 3, 2008, 8-12.
• [13] Michalak T., Orłowski J., Pędzieszczak-Michalak E., Marcinkowski K., Analysis of rescue measures in selected industrial plants using toxic chemical compounds in Poznań, “Rocz. Ochr. Śr. (Annual Set The Environment Protection)” Vol. 10, 2008, 193-203.
• [14] Pitblado R., Global process industry initiatives to reduce major accident hazards, J. Loss “Prev. Process Ind.” Vol. 24 Issue 1, 2011, 57-62.
• [15] Mihailidou E.K., Antoniadis K.D., Assael M.J., The 319, major industrial accidents since 1917, “Inter. Rev. Chem. Engineering (I.RE.CH.E.)” Vol. 4 Issue 6, 2012, 529-540.
• [16] Węsierski T., Nagrodzka M., Wypadek kolejowy w Szczygłowicach. Przebieg zdarzenia oraz analiza zagrożeń rzeczywistych oraz potencjalnych, BiTP Vol. 25 Issue 1, 2012, pp. 113-120.
• [17] Kielin A., Ratownictwo chemiczno-ekologiczne. Analiza akcji przy ulicy Powstańców, BiTP Vol. 25 Issue 1, 2012, pp. 107-112.
• [18] Gajek A., Gałkowska O., Benczek K., Kurpiewska J., Zagrożenie cyjanowodorem i cyjankami w trakcie poważnej awarii przemysłowej, „Przem. Chem.” Vol. 92 Nr 11, 2013, 2039-2043.
• [19] Cagnina S., Rotureau P., Adamo C., Study of incompatibility of ammonium nitrate and its mechanism of decomposition by theoretical approach, “Chem. Engineering Trans.” Vol. 31, 2013, 823-828.
• [20] Gajek A., Gałkowska O., Zatorski W., Poważne awarie przemysłowe w przemyśle nawozowym – na przykładzie awarii w Tuluzie, „Chemik” Vol. 68 Nr 3, 2014, 235-237.
• [21] Myszyńska K., Emisje amoniaku i innych związków azotu źródłem poważnych awarii na terenie Polski. Praca inżynierska, IChOiE PŁ 2015 (niepublikowana).
• [22] Myszyńska K., Emisje amoniaku i innych związków azotu jako grupa poważnych awarii na terenie Polski, „Eliksir” Nr 1, 2015, 17-21.
• [23] Lesiak P., Porowski R., Ocena skutków awarii przemysłowej w instalacjach procesowych, w tym efektu domino – część 1, BiTP Vol. 27 Issue 3, 2012, 13-26.
• [24] GIOŚ, Raport roczny o występowaniu zdarzeń o znamionach poważnej awarii w roku 2006 z Załącznikiem nr 1 pt. Rejestr poważnych awarii i zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2006 roku, Departament Przeciwdziałania Poważnym Awariom, Warszawa 2007, [dok. elektr.] http://www.gios.gov.pl//zalaczniki/artykuly/raport_wpa_2006.pdf oraz http://www.gios.gov.pl//zalaczniki/artykuly/rejestr_wpa_2006.pdf [dostęp: 15.01.2015].
• [25] Ludwiczak J. (kier.), Gromek A., Dadasiewicz P., Glienke A., Raport roczny o występowaniu zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2007 roku z Załącznikiem nr 1 pt. Rejestr poważnych awarii i zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2007 roku, GIOŚ, Departament Przeciwdziałania Poważnym Awariom, Warszawa 2008, [dok. elekt.] http://www.gios.gov.pl//zalaczniki/artykuly/raport_wpa_2007.pdf oraz http://www.gios.gov.pl//zalaczniki/artykuly/rejestr_wpa_2007.pdf [dostęp: 15.01.2015]
• [26] Ludwiczak J. (kier.), Gromek A., Dadasiewicz P., Glienke A., Raport roczny o występowaniu zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2008 roku z Załącznikiem nr 1 pt. Rejestr poważnych awarii i zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2008 roku, GIOŚ, Departament Przeciwdziałania Poważnym Awariom, Warszawa 2009 [dok. elekt.] http://www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/raport_wpa_2008_20090715.pdf oraz http://www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/rejestr_wpa_2008_20090715. pdf [dostęp: 15.01.2015].
• [27] Ludwiczak J. (kier.), Gromek A., Dadasiewicz P., Glienke A., Raport roczny o występowaniu zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2009 roku z Załącznikiem nr 1 pt. Rejestr poważnych awarii i zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2009 roku, GIOŚ, Departament Przeciwdziałania Poważnym Awariom, Warszawa 2010 [dok. elekt.] http://www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/raport_2009.pdf oraz http://www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/rejestr_2009.pdf [dostęp: 15.01.2015].
• [28] Dadasiewicz P., Skąpska A., Bronisz B., Piekutowska J. (kier.), Jastrzębska H. (kier.): Raport o występowaniu zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2010 r. z Załącznikiem nr 1 pt. Rejestr zdarzeń o znamionach poważnej awarii i poważnych awarii w 2010 r., GIOŚ, Departament Inspekcji i Orzecznictwa, Warszawa 2011; [dok. elekt.] http://www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/rejestr_zdarzen_o_znamionach_powaznej_awarii_2010.pdf [dostęp: 15.01.2015].
• [29] Rejestr poważnych awarii objętych obowiązkiem zgłoszenia do Głównego Inspektora Ochrony Środowiska – 2011 r., GIOŚ, Warszawa 2012; [dok. elekt.] http://www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/rejestr_powaznych_awarii_do_zgloszenia_2011.pdf [dostęp: 15.01.2015].
• [30] Bronisz B., Dadasiewicz P. (kier.), Jastrzębska H. (kier.), Raport o występowaniu zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2012 z Załącznikiem nr 1 pt. Rejestr zdarzeń o znamionach poważnej awarii i poważnych awarii w 2012 GIOŚ, Departament Inspekcji i Orzecznictwa, Warszawa 2013 [dok. elekt.] http://www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/rejestr_zdarzen_o_znamionach_powaznej_awarii_i_powaznych_awarii_w_2012_r.pdf [dostęp: 15.01.2015].
• [31] Bronisz B., Dadasiewicz P. (kier.), Jastrzębska H. (kier.), Raport o występowaniu zdarzeń o znamionach poważnej awarii w 2013 r. z Załącznikiem nr 1 pt. Rejestr zdarzeń o znamionach poważnej awarii i poważnych awarii w 2013 r., GIOŚ, Departament Inspekcji i Orzecznictwa, Warszawa 2014 [dok. elektr.] http://www.gios.gov.pl/artykuly/podkategoria/16/Wystepowanie-zdarzen-oznamionach-powaznej-awarii [dostęp: 15 styczeń 2015].
• [32] Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska (Dz. U. 2001 r., Nr 62, poz. 627 z późn. zmianami, Dz. U. 2013 r., poz. 1232 - tekst jednolity).
• [33] Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 17 lipca 2003 r. w sprawie wymagań, jakim powinny odpowiadać plany operacyjno-ratownicze (Dz. U. 2003 r., nr 131, poz. 1219, z późn. zmianami, Dz. U. 2008 r., Nr 229, poz. 1527).
• [34] Rak J., Kucharski B., Poważne awarie – przeciwdziałanie i reagowanie, „Gaz, Woda Tech. San.” nr 11, 2003, 398-400.
• [35] Roguski E., Rozpoznanie rodzajów i źródeł zagrożeń na terenie kraju, BiTP Issue 1, 2006, 17-30.
• [36] Zborowski A., Samborski T., Systemy techniczne wspomagające bezpieczeństwo obiektów i procesów technicznych, jako czynnik zmniejszenia skutków i katastrof przemysłowych, Issue 3, 2010, 123-130.
• [37] Piotrowski T., Świetlik R., Ratownictwo chemiczne w Polsce i na świecie, „Ekol. Tech.” Vol. 19, Nr 5, 2011, 281-287.
• [38] Szustkiewicz I., Ratownictwo chemiczno-ekologiczne w strukturach Państwowej Straży Pożarnej, BiTP Vol. 26 Issue 2, 2012, pp. 9-20.
• [39] Węsierski T., Wróblewski D., Kielin J.W., Gontarz A., Nowoczesne technologie ratownictwa chemicznego, „Przem. Chem.” Vol. 91, Nr 4, 2012, 578-581.
• [40] Węsierski T., Gałązkowski R., Zboina J., Przem. Chem.” Vol. 91, Nr 4, 2012, 582-584.
• [41] Węsierski T., Gałązowski R., Zboina J., Działania ratownicze w przypadku zagrożenia chemicznego, BiTP Vol. 29 Issue 1, 2013, pp. 19-27.
• [42] Binek T., Czepiel J., Funkcjonowanie Krajowego Systemu Wykrywania Skażeń i Alarmowania w obecnych uwarunkowaniach systemowych w Polsce, BiTP Vol. 36 Issue 4, 2014, pp. 15-24.
• [43] E-mail z dn. 5 stycznia 2015 r. od P.M. Farkowskiej (GIOŚ) do A. Żarczyńskiego (IChOiE, PŁ) z zestawieniem wybranych materiałów nt. zdarzeń w 2011 r.
• [44] Witkowski J. (przew.), Dmochowska H. (red.), Rocznik Statystyczny Rzeczpospolitej Polskiej 2012, GUS, Warszawa 2013.
• [45] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 10 października 2013 r. w sprawie rodzajów i ilości substancji niebezpiecznych, których znajdowanie się w zakładzie decyduje o zaliczeniu go do zakładu o zwiększonym ryzyku albo zakładu o dużym ryzyku wystąpienia poważnej awarii przemysłowej, (Dz. U. 2013 r., poz. 1479).
• [46] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 30 grudnia 2002 r. w sprawie poważnych awarii objętych obowiązkiem zgłoszenia do Głównego Inspektora Ochrony Środowiska, (Dz. U. 2003 r., Nr 5, poz. 58).
• [47] Wyciek amoniaku – Zwoleń ul. Sienkiewicza - 09.06.2014 r. [dok. elektr.] http://www.kppsp.zwolen.pl/akcjerat.php [dostęp: 20.01.2016].
• [48] Górczyński Ł., Informacja PSP, Wyciek amoniaku przy ul. Traktorowej 180 [dok. elektr.] http://www.kmpsplodz.pl/page/40,aktualnosci.html?id=380 [dostęp: 30.01.2016].
• [49] Stęplewska U., Maćkowiak K., Kuleta P., Zagrożenie amoniakalnych instalacji chłodniczych i systemy ich zabezpieczeń, „Chłodn. Klimatyz”. Vol. 100, Nr 10, 2007, 32-35.
• [50] Markowska J., Polak E. , Kasprzyk I., Komory chłodnicze w przechowywaniu żywności. „Przem. Spoż.” Vol. 67, Nr 9, 2013, 16-19.
• [51] Górny M., Chłodnia - czyli ocena ryzyka przechowawcy na chłodno, „Risk Focus” nr 6, 2008, 20-25.
• [52] Wesołowski A., Przemysłowe instalacje chłodnicze – warunki bezpiecznej pracy z amoniakiem, „Chłodn. i Klimatyz.” nr 8, 2014, 18-23.
• [53] Ubowska A., Nazar N., Ocena zagrożenia bezpieczeństwa magazynowania ciekłego amoniaku. Cz. I. Magazynowanie w ciśnieniowym zbiorniku kulistym, „Przem. Chem.” Vol. 94, Nr 11, 2015, 1932-1935.
• [54] Ubowska A., Nazar N., Ocena zagrożenia bezpieczeństwa magazynowania ciekłego amoniaku. Cz. II. Magazynowanie w zbiorniku bezciśnieniowym, „Przem. Chem.” Vol. 94, Nr 12, 2015, 2113-2117.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.