研究內容

本研究以某工業區一家二硫化碳工場生產製程為對象，由生產製程源 頭，從木條進料到成品(二硫化碳)送到儲槽貯存為止，中間經過製程區包括 1.電爐、硫磺分離區 2.粗凝槽、水分離槽區 3.中間槽、大貯槽區 4.冷卻器、

尾氣洗滌塔區5.二硫化碳儲槽區。

在製程過程中，因有成品及半成品之二硫化碳，假如生產設備儀器失 效、設備老化、腐蝕洩漏、或人為操作錯誤、製程設計不良或管理上缺陷都 可能發生二硫化碳火災、爆炸、毒氣外洩之重大危害，尤其在二硫化碳儲槽 區因貯存大量二硫化碳，為危害最高之地點，因此針對二硫化碳儲槽，使用 HazOp 安全評估方法，分析結果發現二硫化碳儲槽腐蝕破洞為危害風險等級 最高項目(如附錄二)，建議實施模擬後果分析。

本研究以「美國風險管理方案」為主軸並使用ALOHA 軟體模式分析，

依照「美國風險評估計畫」之廠外後果分析概念，分析最嚴重情境、及其他 可能情境之影響範圍。

3.1.1 災害後果分析

毒性化學物質災害後果分析主要在辨識所有參數之影響，及其導致的 不同事件後果，因此由洩放源模式及擴散模式依據環境特性、外洩物質模擬 擴散行為後，需將不同危害事件之毒性、熱輻射曝露危害及爆炸過壓對人員 或設備之影響，轉換成相同危害指標的效應模式。本研究的意外洩漏與排放 3.1 所示。毒性化學物質對人員曝露健康危害及其可能

引發的火災爆炸危害是同等重要的，這些效應模式將提供以廠內、社區為主 的危害影響範圍，以作為風險評估的基礎及防護系統設計之參考。

毒性化學物質

意外排放

熱輻射 爆炸過壓

毒性

擴散模式

熱輻射

•熱輻射量

•熱輻射效應

爆炸 過壓 效應 濃度

•毒性量

•毒性效應

影響範圍

對社區危害影響 居民分佈

效應模式

圖3.1 意外排放後果分析流程 ﹝30﹞

後果分析方法之建立，採用ALOHA 軟體為主，進行特定目標之效應分

析與相互比較。ALOHA 系統可模擬氣象條件，以便估算較精確之意外排放

速率。對1.液態物質之洩漏蒸發模式；2.二相狀態如低溫冷凍液體及液化氣

體洩漏模擬；3.氣態物質洩漏釋放率為主要擴散模擬分析對象，每一洩漏源 狀況依孔洞、管線、洩放閥外洩、立即外洩等，分別進行模擬，最後依擴散 行為，分別以連續、瞬間、液池蒸發、高處洩放等估算範圍。意外排放後果 分析模式運算流程圖如圖3.2 所示。

災情模擬

ALOHA(Areal Locations of Hazardous Atmospheres)為美國環保署(U.S Environmental Prevention Agency)與美國國家海洋暨大氣總署(National Oceanic and Atmospheric Administration，NOAA ) 共同發展的後果分析電腦 軟體，其電腦程式設計特別是針對化學物質洩漏時，人員回應之使用與提供 緊急應變計畫和訓練之用。ALOHA操作模式包括毒性氣體擴散、火災、爆

炸，等三種項目，本研究使用版本為5.4 版，出版日期 2006 年 2 月(在 5.4 版之前的軟體僅能提供毒性化學物質洩漏擴散危害模式)。本研究使用之 5.4 版軟體由美國環保署網站(www.epa.gov/ceppo/cameo/aloha.htm)下載而得。

ALOHA 操作方便迅速，在一個小型電腦上即可執行。ALOHA 內建化

學物質資料庫供使用者選擇，資料庫內大概有1000 種物理特性相同的化學

物質，在操作ALOHA 之前，必須收集相關資料，以利於分析工作之進行。

使用ALOHA 執行之基本步驟：

1.化學物質洩漏之城市、日期、時間。

2.從 ALOHA 內建化學物質資料庫中選擇相關化學物質。

3.發生地點氣象資料。

4.欲分析化學物質之洩漏情形。

5.從執行 ALOHA 結果，可以得到一個或多個受危害之區域，包括毒性、

易燃性、熱輻射、超壓損害—可能超過對人員及財產構成威脅之關心濃 度限值(Levels of Concern,LOCs)。

6.ALOHA 使用紅色、橘色、黃色三種顏色顯示危害區域，紅色危害區域 代表最嚴重危害、橘色危害區代表中度危害、黃色危害區代表輕度危害。

7.若利用 MARPLOT 與電子地圖結合，在地圖中可顯示影響範圍。亦可 使用定點危險(Threat at Point)可以得到附近環境敏感地區包括學校、醫 院是否遭受危害，如有危害需立即被疏散。

軟體限制包括在低風速、多變風向、非常穩定大氣條件及濃度不均勻

情境下，模擬的結果會不具可靠性。低風速可被接受的限制為量測高度10m

處其風速達1m/s 以上。同時不能預測釋放 1 小時後的距離，估算釋放距離