5188211-sha-ra-003 01 kvantitativ risikovurdering uten ... · 7kh 4xduw] &rus $qohjj iru...

The Quartz Corp

Anlegg for produksjon av kvartssand Kvantitativ risikovurdering (QRA)

Oppdragsnr.: 5188211 Dokumentnr.: 5188211-S-RA-003 Versjon: 01 Dato: 2019-05-21

Anlegg for produksjon av kvartssand

Kvantitativ risikovurdering (QRA) Oppdragsnr.: 5188211 Dokumentnr.: 5188211-S-RA-003 Versjon: 01

2019-05-21 | Side 2 av 31

Oppdragsgiver: The Quartz Corp

Oppdragsgivers kontaktperson: Robert Kvamme

Rådgiver: Norconsult AS, Apotekergaten 14, NO-3187 Horten

Oppdragsleder: Liv Strøm

Fagansvarlig: Ingrid Almås Berg

Andre nøkkelpersoner: Ann Kristin Å. Vikhagen

01 2019-05-21 Den kvantitative risikovurderingen av anlegget på Drag er skilt ut i et eget dokument. Innholdet i dokumentet inngikk tidligere i dok. nr. 5188211-S-RA-002. Lagt til ny tekst i kap. 2 med beskrivelse av dagens produksjonsprosess.

Ingrid Almås Berg

Ann Kristin Å. Vikhagen og Liv Strøm

Liv Strøm

Versjon Dato Beskrivelse Utarbeidet Fagkontrollert Godkjent

Dette dokumentet er utarbeidet av Norconsult AS som del av det oppdraget som dokumentet omhandler. Opphavsretten tilhører Norconsult AS. Dokumentet må bare benyttes til det formål som oppdragsavtalen beskriver, og må ikke kopieres eller gjøres tilgjengelig på annen måte eller i større utstrekning enn formålet tilsier.



2019-05-21 | Side 3 av 31

Innhold

1 Rammebetingelser 5

1.1 Bakgrunn/mandat 5

1.2 Formål 5 1.3 Definisjoner og forkortelser 7

2 Beskrivelse av analyseobjektet 8

2.1 Generelt 8 2.2 Dagens produksjonsprosess 8

Rensing 8 Syrevask 9 Leveranse, lagring og transport av HF 9

2.3 Nytt klorineringsanlegg 10 Kort om det nye anlegget 10

Klorineringsprosessen 10 Lager for HCl-gass 10

Gassproduksjonsanlegg 10

Virksomhetens omgivelser 12

3 Tilnærming og metode 15

3.1 Metode 15 3.2 Identifikasjon av storulykkescenarioer med potensiale for å påvirke tredjeperson 15

3.3 Konsekvensvurdering 15 3.4 Sannsynlighetsvurdering 15

4 Identifiserte storulykkescenarier 16

5 Konsekvensvurdering 17 5.1 Lekkasje av HF ved håndtering av IBC-tanker med truck 17

5.2 Lekkasje av HCl-gass 18 5.3 Værforhold 19

5.4 Terreng 21

5.5 Konsekvensutbredelse 21

6 Sannsynlighetsvurdering 22

6.1 Frekvenser 22 6.2 Vær og vind 23

6.3 Risikoreduserende tiltak 24

6.4 Giftighet 24

7 Resultater 25

7.1 HF 25 7.2 HCl-gass 26



2019-05-21 | Side 4 av 31

7.3 Kombinerte risikokonturer 27

7.4 Usikkerhet 29

8 Konklusjon 30

9 Referanser 31



2019-05-21 | Side 5 av 31

1 Rammebetingelser

1.1 Bakgrunn/mandat

The Quartz Corp (TQC) planlegger å etablere et nytt klorineringsanlegg i tilknytning til det eksisterende anlegget for produksjon av kvartspulver på Drag i Tysfjord kommune. Som følge av bygging av nytt klorineringsanlegg skal også dagens flussyrelager (HF) flyttes til et nytt lagertelt.

I dagens produksjonsprosess benyttes blant annet HF for rensing av produktet. Virksomheten oppbevarer inntil 450 tonn HF og er således omfattet av kravene i «Forskrift om tiltak for å forebygge og begrense konsekvensene av storulykker i virksomheter der farlige kjemikalier forekommer (storulykkeforskriften)» /1/. I henhold til «Forskrift om håndtering av brannfarlig, reaksjonsfarlig og trykksatt stoff samt utstyr og anlegg som benyttes ved håndteringen» /2/ skal det ved vesentlige endringer på anlegg eller i aktiviteter ved virksomheten innhentes nytt samtykke fra Direktoratet for Samfunnssikkerhet og Beredskap (DSB) for endringene. I henhold til samme forskrift skal det videre opprettes arealmessige begrensninger rundt utstyr og anlegg der dette er nødvendig for å sikre omgivelsene på en tilfredsstillende måte.

Som en del av arbeidet med samtykkesøknaden er det gjennomført en kvantitativ risikovurdering av identifiserte storulykkescenarier ved TQC sitt anlegg på Drag som kan påvirke tredjeperson. Denne rapporten dokumenterer resultatene fra den kvantitative risikovurderingen. Rapporten presenterer virksomhetens samlede risiko med hensyn på tredjeperson, og de beregnede risikokonturene vil danne grunnlag for å fastsette oppdaterte arealmessige begrensninger rundt anlegget etter at de planlagte endringene er gjennomført.

1.2 Formål

Formålet med den kvantitative risikovurderingen er å bidra til å gi et grunnlag for fastsetting av arealmessige begrensninger i form av hensynssonene rundt TQC sitt anlegg etter at de planlagte endringene ved anlegget er gjennomført. De ulike hensynssonene skal fastsettes av relevant planmyndighet, normalt kommunen, og kan blant annet baseres på kravene til DSB.

DSB er relevant myndighet for søknad om samtykke til den aktiviteten som foregår inne på en storulykkebedrift og i henhold til DSBs «Veileder om sikkerheten rundt storulykkevirksomheter» kreves det nå en kvantitativ risikovurdering /3/. Den kvantitative risikovurderingen skal angi risikokonturer rundt storulykkebedriften, der dødelig risiko angis gjennom de ulike konturene. Utstrekningen av de ulike risikokonturene angir restriksjonene som skal legges til grunn for etablering av nye tiltak rundt anlegget. I tilfeller der det allerede finnes bebyggelse og aktivitet i nærheten av storulykkebedriften bør det også gjøres en vurdering av om det er akseptabelt å innføre de nye aktivitetene. Figur 1 angir tallverdiene for de ulike risikokonturene.



2019-05-21 | Side 6 av 31

Figur 1: Risikokonturer angitt i «Veileder om sikkerheten rundt storulykkevirksomheter» /3/.

Restriksjonene som gjelder for de ulike sonene innenfor risikokonturene er gjengitt i Tabell 1, der «X» angir hva som ikke er tillatt. Eksempelvis skal skole, barnehage, sykehjem og andre tiltak som innebærer samling av mange personer på samme sted ikke tillates innenfor noen av sonene.

Tabell 1: Aktuelle restriksjoner i sonene rundt storulykkevirksomheter /3/.



2019-05-21 | Side 7 av 31

1.3 Definisjoner og forkortelser

En oversikt over definisjoner og forkortelser som er benyttet i rapporten fremgår av Tabell 2.

Tabell 2: Definisjoner og forkortelser

Begrep Definisjon

DSB Direktoratet for Samfunnssikkerhet og Beredskap.

HCl-gass Hydrogenklorid.

HF Flussyre (hydrogenfluorid).

HPQ High Purity Quartz.

QRA Kvantitativ risikovurdering («Quantitative Risk Analysis».

Risikokontur Begrep som benyttes for å uttrykke dødelig risiko i områdene rundet anlegg som håndterer farlig stoff. Risikokonturer beregnes ved at man kombinerer mulige ulykkeshendelser med tilhørende sannsynlighet for å omkomme dersom man oppholder seg i konsekvenssonen.

Storulykke En hendelse der det inngår ett eller flere farlige kjemikalier, som oppstår i en storulykkevirksomhet og som får en ukontrollert utvikling som umiddelbart eller senere medfører en alvorlig fare for mennesker, miljø eller materielle verdier /1/.

TQC The Quartz Corp.

UHPQ Ultra High Purity Quartz.



2019-05-21 | Side 8 av 31

2 Beskrivelse av analyseobjektet

2.1 Generelt

TQC sitt anlegg på Drag i Tysfjord kommune produserer ren kvartssand for bruk innen blant annet optisk industri, solcelle industri, fiberteknologi og elektronikkindustri. Kvarts knuses og males ned til et pulver som renses til et svært rent produkt. Kvartspulveret fra verket eksporteres til kunder over hele verden.

TQC planlegger etablering av et ekstra prosesstrinn i form av et klorineringsanlegg for å videreforedle HPQ (High Purity Quartz) til UHPQ (Ultra High Purity Quartz). Dagens prosess benytter HF. Den fremtidige klorineringsprosessen vil i tillegg benytte hydrogenklorid (HCl-gass). Disse kjemikaliene er av betydning for etablering av hensynssoner rundt anlegget, og håndteringen av disse er omtalt i det videre.

2.2 Dagens produksjonsprosess

Produksjonsprosessen omfatter følgende hovedtrinn:

Knusing og nedmaling Rensing Syrevask Tørking (kalsinering) og pakking

Et oversiktsbilde over dagens anlegg er vist i Figur 2.

Figur 2: Oversiktsbilde over dagens virksomhet på Drag.

Alle prosesser foregår innendørs. I prosessene som omfatter knusing, nedmaling, tørking og pakking benytter ikke kjemikalier. Denne delen av prosessen er ikke omtalt nærmere i det etterfølgende.

Rensing

Rensing av kvarts skjer i flotasjonsverket og utføres i to flotasjonstrinn. Prosessen er i stor grad helautomatisk og lukket (bygget inn).

Flotasjonen starter ved et kondisjoneringskar hvor pH-regulerende og flotasjonsfremmende kjemikalier tilsettes automatisk. Den kondisjonerte slurryen renner så til den første flotasjonscellen og tilsettes mer vann. Flotasjonscellene er lukket med avtrekk som går via en scrubber til friluft.



2019-05-21 | Side 9 av 31

Fra flotasjonscellen renner slurryen inn på en vasketank hvor slurryen skylles med vann. Slurry pumpes videre til kondisjoneringskar for andre flotasjon. Fra kondisjoneringskaret renner slurryen over i flotasjonscellen, hvor mer vann tilsettes. Flotasjonscellene er lukket med eget avtrekk til scrubber.

Blandetanker og dagtanker for kjemikaliene som benyttes i flotasjonen er plassert inne i flotasjonsverket. Dagtankene med tilhørende doseringspumper er plassert i en grunn mursump (ca. 20 cm dyp) med drenering til avggangssump. Avtrekk fra tankene går til scrubber.

I flotasjonsprosessen forbrukes det ca. 1-2 IBC-tanker med HF per uke.

Syrevask

I syrevaskeriet renses kvarts ytterligere ved bruk av HF. Prosessen er i stor grad helautomatisk lukket (bygget inn). Det er totalt 6 syrereaktorer ved anlegget. Volumet på reaktorene er 1900 liter. Syrereaktorene har overløp. De er i tillegg bygget inn i eget kabinett i syreresistent, gjennomsiktig materiale. Kabinettet har sluk i gulv med drenering til sjøvannstank samt avtrekk til scrubber. Kabinettet har stasjonær HF-detektor med automatisk varsling til kontrollrom ved deteksjon av syre. Det er i tillegg kameraovervåking av prosessen fra kontrollrommet. Det er montert fjernbetjent overrislingsanlegg samt spyling av gulv i reaktorrom.

Reaktoren fylles med HF fra egen blandetank, vann og kvarts. Fylleoperasjonene foregår automatisk og fjernstyres fra eget operatørpanel. Det er i tillegg en varsellampe på vegg i syrevaskeriet som signaliserer når HF transporteres, og når kvartsslurry med syre fra reaktorer tappes til skylletanker.

Når fyllingen av kvarts er fullført, starter vaskingen. Etter vasking droppes kvartsen til skylletank hvor den skylles med vann i flere skylleoperasjoner. Skylletankene er lukket med avtrekk til scrubber. Skylleoperasjonene styres automatisk. Prosessen overvåkes ved visuell inspeksjon av skylletank gjennom inspeksjonsglass samt lite prøvetakingshull på toppen av tankene.

Brukt syre og vann fra skylleoperasjonene transporteres via rør til sjøvannstank for nøytralisering. Etter avsluttet skylling pumpes den syrevaskede kvartsen videre til avvanning, varmebehandling (kalsinering) og pakking.

Det forbrukes inntil 15 IBC-tanker med HF per dag i syrevasken.

Leveranse, lagring og transport av HF

HF leveres på IBC-tanker og lagres i lagertelt for HF. Som følge av etablering av det nye klorinerings-anlegget og behov for utvidelse av eksisterende lagerkapasitet, vil dagens HF-lager bli flyttet til et nytt lagertelt nord-øst for syrevaskeriet. Teltet vil bli plassert på tett asfaltdekke og over eksisterende sluk med drenering til eksisterende sjøvannstank.

Det vil bli etablert en ny adkomst for HF-transport på sørsiden av syrevaskeriet. Dette reduserer intern transportvei for HF samt mulighet for konflikt med annen aktivitet på området da transportveien flyttes til et område hvor det ikke foregår annen aktivitet.

Det er leveranse av HF inntil 2 ganger per dag. HF transporteres med gaffeltruck fra lagerteltet til syrevasken inntil 15 ganger per dag. I dette området er det ingen andre faste aktiviteter. I tillegg vil HF transporteres fra lagerteltet til flotasjonsverket 1-2 ganger per uke.



2019-05-21 | Side 10 av 31

2.3 Nytt klorineringsanlegg

Kort om det nye anlegget

Ny situasjonsplan over anlegget er vist i Figur 3. Det nye prosesstrinnet består i første byggetrinn av 18 ovner og er tenkt etablert i et nytt fabrikkbygg, se blå ring i figuren. For å få plass til dette trekkes dagens lagertelt for ferdigvare mot nord. Planlagt lagerområde for gassbeholdere med HCl-gass er markert med et rødt kryss i figuren. Ny plassering av lagertelt for HF er markert med grønn ring.

En overordnet beskrivelse av anlegget og omgivelsene følger under. Det henvises forøvrig til «Søknad om samtykke, Etablering av nytt klorineringsanlegg og flytting av lagertelt for HF» (dok. nr. 5188211-S-RA-001) for ytterligere informasjon og detaljer om de planlagte endringene og oversikt over samlede lagringsmengder av farlige stoffer ved virksomheten.

Klorineringsprosessen

I klorineringsprosessen vil kvarts og prosessgass (HCl-gass) føres kontinuerlig inn i ovner tilhørende rotorkjølere. I ovnen varmes kvartsen opp til høy temperatur samtidig som prosessgass tilføres slik at ønsket reaksjon oppstår for å rengjøre kvartsen. Den ferdig reagerte kvartsen ledes videre inn i en roterende glassrørskjøler, hvorpå kvartsen kjøles ned før den pakkes i tønner og forsegles.

Den reagerte HCl-gassen trekkes kontinuerlig ut av rotorovnen via avtrekkssystem til en 2-trinns scrubber-prosess hvor den nøytraliseres før den slippes ut over tak.

Lager for HCl-gass

HCl-gassen kommer i 2 tonns stålbeholdere med et netto gassinnhold på 667 kg. De leveres med lastebil i en ISO-konteiner. ISO-konteineren vil fungere som lager. Interntransport fra lager til gassproduksjonsanlegg vil skje med gaffeltruck. Det vil være kort kjørevei og den foregår i et område med ingen andre planlagte aktiviteter. Tomme HCl-beholdere fraktes tilbake til lagerområdet hvor de plasseres i en egen ISO-konteiner for tomme beholdere.

Gassproduksjonsanlegg

I tilknytning til det nye bygget vil det etableres et gassproduksjonsanlegg. Gassproduksjonsanlegget er plassert i en standard 20 fots ISO-konteiner. Anlegget mater HCl-gass inn i klorineringsprosessen ved at ventil på gassbeholder kobles på rørsystemet til klorineringsovnene.



2019-05-21 | Side 11 av 31

Figur 3: Situasjonsplan som viser plassering av nytt klorineringsanlegg (rød ring) og lagertelt for HF (grønn ring).



2019-05-21 | Side 12 av 31

Virksomhetens omgivelser

De nærmeste naboene til virksomheten er boligbebyggelse. Foruten boligbebyggelse er det enkelte kultur-, helse- og opplæringsinstitusjoner samt næringsvirksomhet i nærheten av fabrikken. Omtrentlige avstander i luftlinjer fra fabrikklokalet til disse lokalitetene er som følger, se Figur 4:

Arran lulesamiske senter (språksenter, barnehage, museum): 280 meter Drag ferjeleie (ferjeforbindelse til Kjøpsvik): 400 meter Dragstunet (omsorgs- og avlastningsboliger): 280 meter Dagligvarebutikk og lensmannskontor: 300 meter Bensinstasjon: 380 meter Forsamlingshus lokalt trossamfunn: 170 meter Drag barne- og ungdomsskole: 500 meter

Figur 4: Kartutsnitt over Drag (kilde: www.1881.no)



2019-05-21 | Side 13 av 31

I Figur 5 er høydekotene tegnet inn med sorte, tykke linjer. Figur 6 viser høydeprofilen over fabrikkområdet langs den røde linjen (fra øst mot vest) i Figur 5.

Figur 5: Kart med høydekoter over fabrikkområdet. Høydeforskjell mellom hver kote er 5 meter. (Kilde: Statens kartverk).



2019-05-21 | Side 14 av 31

Figur 6: Høydeprofil over fabrikkområdet som følger den røde linjen i kotekartet i Figur 5 (Kilde: Statens kartverk).

Høydeprofilen i Figur 6 starter ved fjorden i øst. På fabrikkområdet krysser høydeprofilen fabrikkbygningen (ca. 5 meter over havet) og to privatveger (ca. 10 og 15 meter over havet), før den krysser tomtegrensen til fabrikkområdet (ca. 20 meter over havet) og går over tettbebyggelsen og lokale veger på Drag.



2019-05-21 | Side 15 av 31

3 Tilnærming og metode

3.1 Metode

Den kvantitative risikovurderingen utføres i henhold til DSBs «Retningslinjer for kvantitative risikovurdering for anlegg som håndterer farlig stoff» /5/.

3.2 Identifikasjon av storulykkescenarioer med potensiale for å påvirke tredjeperson

Storulykkescenarioer med potensiale for å påvirke tredjeperson identifiseres på bakgrunn av gjennomførte risikovurderinger av eksisterende virksomhet samt planlagte endringer knyttet til etablering av nytt klorineringsanlegg og flytting av lagertelt for HF.

3.3 Konsekvensvurdering

HCl og HF er ikke brann- eller eksplosjonsfarlige stoffer, men kan medføre dødsfall ved at de er giftige. Når de ulike utslippsscenarioene er definert, simuleres disse for å utrede hvilken utbredelse de har og i hvilken utstrekning de kan antas å medføre dødsfall. Sannsynligheten for dødsfall henger sammen med gasskonsentrasjon og varighet av eksponering. Dette er vurdert for flere ulike vind- og temperaturforhold, slik at maksimale distanser og konsentrasjoner fremkommer. Resultatene benyttes så for å vurdere om dette kan inntreffe innenfor et område der første-, andre- eller tredjeperson rammes. Når utslippsscenarioene er analysert, benyttes disse som inngangsdata til sannsynlighetsvurderingene. De representative scenarioene er simulert i Phast 7.1, en programvare levert av DNV GL.

3.4 Sannsynlighetsvurdering

For å komme frem til sannsynlighet for at de ulike konsekvensene inntreffer, benyttes hendelsestrær. Det etableres et eget hendelsestre for hvert enkelt utslippsscenario. Hendelsestrærne tar utgangspunkt i en initierende hendelse med tilhørende frekvens satt av anerkjente kilder, der sannsynligheten for at hvert enkelt etterfølgende ledd skal inntreffe, vurderes. I forbindelse med denne analysen er det kun aktuelt å se på giftighet, og hendelsestrærne har derfor kun grener basert på sannsynlighet for dødsfall avhengig av distanse fra utslippspunkt, kombinert med sannsynlighet for at eksisterende risikoreduserende barrierer fungerer som planlagt. Sannsynligheten for ulike vindhastigheter hensyntas inn i beregningene, kombinert med vindretning og temperaturforhold gjennom året. Dette gir samlet risikokontur for de enkelte utslippene. For å komme frem til total risiko for anlegget, må risiko for alle relevante scenarioer summeres sammen, som overlappende deler, slik at risiko i et bestemt punkt rundt TQC sitt anlegg fremkommer. Samlet vil dette kunne angi de ulike risikokonturene og benyttes som innspill til fastsettelse av hensynssonene, som beskrevet i DSBs temarapport /4/ og veiledning /3/. For å beregne sannsynlighet for dødsfall som følge av de ulike uønskede hendelsene, benyttes angitte kilder i henhold til DSBs «Retningslinjer for kvantitative risikovurderinger som håndterer farlig stoff» /5/. Beregningene gjennomføres ved hjelp av Excel.



2019-05-21 | Side 16 av 31

4 Identifiserte storulykkescenarier Relevante storulykkescenarier ved virksomheten med potensiale for å påvirke tredjeperson er identifisert med bakgrunn i følgende gjennomførte risikovurderinger av virksomheten:

«Produksjon av kvartssand, Risikovurdering av kjemikaliehåndtering og akutt forurensning» (dok. nr. 5102032-01, revisjon TQC10) /6/

«Risikovurdering håndtering av farlig stoff, Etablering av nytt klorineringsanlegg og flytting av lagertelt for HF» (dok. nr. 5188211-S-RA-002, versjon 02) /7/

Følgende storulykkescenarier med potensiale for å påvirke tredjeperson er identifisert og vurdert i den kvantitative risikovurderingen:

Lekkasje av inntil 667 kg HCl-gass ved håndtering av beholdere med truck Lekkasje av inntil 667 kg HCl-gass som følge av svikt i ventil Lekkasje av inntil 1000 liter HF ved håndtering av IBC-tanker med truck

De ulike scenarioene er nærmere beskrevet i det etterfølgende.



2019-05-21 | Side 17 av 31

5 Konsekvensvurdering

5.1 Lekkasje av HF ved håndtering av IBC-tanker med truck

TQC benytter inntil 15 IBC-tanker per dag til syrevaskeriet og 1-2 IBC-tanker per uke til oppredningen. En IBC-tank tilsvarer et volum på 1000 liter. HF som benyttes på Drag er en vannløsning som består av 58% HF og 42% H2O (vann).

Tankene håndteres ved hjelp av truck og mellomlagres i et eget telt med sjøvannssprinkleranlegg og drenering til sjø. Hver IBC-tank med HF flyttes to ganger, henholdsvis en gang ved mottak og transport til lagring og deretter en gang fra lager til forbrukssted (syrevask eller oppredning).

For HF er det, gjennom den kvalitative risikovurderingen, kun vurdert relevant å se på utslipp der gaffeltruck gjennom feilhåndtering skader en IBC-tank ved frakt, enten til lagring eller til syrevask eller oppredning. Dette innebærer at utslippet skjer via et hull på 10mm x 130mm, tilsvarende arealet på en gaffel.

Sannsynligheten for et utslipp av HF vurderes som størst under håndtering av IBC-tanker inne i lagerteltet. Inntransport av HF ved leveranse er svært kort da bilene leverer HF ved teltet. Uttransport av HF til syrevaskeriet er og kort og det er ingen annen aktivitet i dette området. Det er derfor lagt til grunn at 90% av eventuelle hendelser forekommer i lagerteltet.

Lagerteltet er tett, teltet har sveiste skjøter og lukket port. Teltet etableres på tett dekke, med sluk og drenering til sjøvannstank. Lagerteltet har sjøvannssprinkleranlegg og system for gassdeteksjon. Det vil ikke være varmeanlegg i lagerteltet.

Ettersom IBC-tanken er en atmosfærisk tank er det i utgangspunktet antatt at innholdets temperatur følger utetemperaturen. Av hensyn til mengden simuleringer er det for innholdet valgt å sette en snittemperatur for sommerhalvåret og en for vinterhalvåret, der det om sommeren er antatt ti grader Celsius og vinteren en grad Celsius. Dette er konservativt i de periodene utetemperaturen er lavere og radikalt i de periodene det er varmere ute enn i HF-løsningen. Samlet er det mesteparten av året lavere temperatur ute enn i HF-løsningen.

Det er ikke antatt at flere IBC-tanker vil skades samtidig, da en truck kun tar en tank om gangen. Videre er det også gjort tester av de IBC-tankene TQC benytter og disse viser at de tåler et fall på 2 meter uten å skades. IBC-tankene lagres ikke i høyden.

IBC-tankene som benyttes på Drag har kun lokk på toppen av tanken. Tankene er også sikret med et «bur» som omkranser selve tanken, se eksempel på tank i Figur 7. Tankene plasseres kun på flatt underlag uten spisse gjenstander inne på TQC sitt område. Det er derfor vurdert at lekkasje fra denne kun er aktuelt ved påkjørsel med truck.



2019-05-21 | Side 18 av 31

Figur 7: Eksempel på IBC-tank som benyttes for HF.

5.2 Lekkasje av HCl-gass

HCl-gass som er planlagt benyttet på Drag er 100% HCl. Gassen lagres i beholdere ved 70 bar, inneholdende en masse på 667 kg. Eksempel på gassbeholdere som skal benyttes er vist i Figur 8. Det årlige forbruket er angitt å være på 142 beholdere og den maksimale lagringskapasiteten vil være 25 beholder. Det er antatt en kontinuerlig lagring på 24 tanker jevnt gjennom året. Antallet tanker på lager er da en konservativ antagelse.

Det er vurdert to relevante scenarioer for HCl-gass; lekkasje av inntil 667 kg HCl-gass som følge av svikt i ventil og lekkasje av inntil 667 kg HCl-gass ved feilhåndtering av beholdere med truck. Det er to ventiler på hver tank, med diameter lik 10 mm. Ventilene er plassert under lokket som vises i Figur 8. For skade ved feilhåndtering med gaffeltruck er det antatt et hull i tanken på 10 mm x 130 mm. I vurderingene er det lagt til grunn to håndteringer med truck per HCl-beholder.

HCl-beholderne lagres ute i ISO-konteiner og temperaturen i tankene antas å variere med utetemperaturen, men i noe mindre grad enn ved en atmosfærisk tank. Likevel er det også for disse scenarioene vurdert en innholdstemperatur på ti grader Celsius om sommeren og en grad Celsius om vinteren. Som for utslippet av HF antas dette konservativt gjennom mesteparten av året.



2019-05-21 | Side 19 av 31

Figur 8: Eksempel på HCl-gassbeholdere som skal benyttes på Drag.

5.3 Værforhold

For å kunne ta hensyn til ulike vind- og temperaturforhold på Drag er det tatt utgangspunkt i en vindrose basert på målinger fra målestasjonen ved Ajluokta like ved Drag. Vindrosene utviklet av Meteorologisk institutt inneholder 5 hastighetskategorier, men som angitt i Figur 9, er det i hovedsak registrert vindhastigheter innenfor de laveste to kategoriene. For denne analysen simuleres utslipp innenfor de tre laveste kategoriene. Det tas da utgangspunkt i den vindhastigheten som gir størst utbredelse innenfor kategoriene, normalt den laveste hastigheten. Videre benyttes middeltemperatur for å beregne utbredelse av utslippene (se Figur 10), slik at et mest mulig riktig bilde kan gis av sannsynlig konsekvensområde gjennom året.

Ettersom middeltemperaturene er målt i en periode fra 1961 til 1990 er det usikkerhet knyttet til hvor riktige disse dataene er i dag. Med de pågående klimaendringene kan det forventes at middeltemperatur er stigende, noe som til en viss grad gir større utbredelse av gasskyen enn ved lavere temperaturer. Kombinert med at det for vindhastighet benyttes hastigheter som gir størst mulig utbredelse, anses det at denne usikkerheten er ivaretatt.



2019-05-21 | Side 20 av 31

Figur 9: Vindrose for Drag basert på data samlet inn over de siste ti årene (kilde: www.eKlima.no).

Figur 10: Middeltemperatur og nedbørsnormaler for Drag, målt mellom 1961 og 1990 (kilde: www.eKlima.no).



2019-05-21 | Side 21 av 31

5.4 Terreng

Anlegget på Drag ligger på en halvøy, der anlegget ligger ned mot vannet på østsiden, mens det skråner oppover mot bebyggelse på vestsiden, se Figur 5 og Figur 6. Det ligger også noen boliger nord og sør for anlegget. Phast er i utgangspunktet et todimensjonalt simuleringsprogram, men det kan legges inn noen overflateforhold som da tas inn i beregningene. For Drag er det lagt inn maksimale landvariasjoner, tilsvarende «by», grunnet høydeforskjellene fra vannet og opp til bebyggelsen ovenfor anlegget.

5.5 Konsekvensutbredelse

Ved spredning av giftig stoff vil dødelighet avhenge av konsentrasjonen av gass i luften, kombinert med varigheten av opphold i den giftige blandingen. Ettersom blandingen sprer seg ut og fortynnes ytterligere i lufta reduseres derfor sannsynligheten for dødsfall. Det er benyttet TNO probitfunksjoner /9/ for å beregne sannsynlighet for død spredt ut fra utslippspunktet.

I forbindelse med simulering av utslippsscenariene beregnes grafer som angir sannsynlighet for død ved giftighet i ulike avstander fra utslippspunktet, ned til sannsynlighet for død lik 0,1%. I analyseberegningene benyttes grafene til å beregne risiko stegvis utover fra utslippspunktet for hver enkelt meter, ved de definerte værforholdene for de ulike månedene. Tabell 3, under, angir en oppsummering av noen av sannsynlighetsverdiene som er benyttet i beregningene.

Tabell 3: Sannsynlighet for død rundt et utslipp.

Scenario Sannsynlighet for død Maksimal utstrekning fra utslippspunkt

Lekkasje av inntil 1000 liter HF 58% ved håndtering av IBC-tanker med truck

90% 32 m

50% 63 m

10% 107 m

1% 161 m

0,1% 212 m

Lekkasje av inntil 667 kg HCl- gass som følge av svikt i ventil

90% Oppnås ikke

50% 16 m

10% 41 m

1% 58 m

0,1% 66 m

Lekkasje av inntil 667 kg HCl-gass ved håndtering av beholdere med truck

90% Oppnås ikke

50% Oppnås ikke

10% 17 m

1% 79 m

0,1% 99 m



2019-05-21 | Side 22 av 31

6 Sannsynlighetsvurdering For å beregne sannsynligheten for de ulike konsekvensene er det funnet frem til relevante frekvenser for de initielle hendelsene som medfører utslipp, i tillegg til at det er hentet ut registrerte vind- og temperaturdata.

6.1 Frekvenser

Tabell 4: Underlag for hendelsesfrekvenser

Scenario Frekvens Begrunnelse/kilde

Lekkasje av inntil 1000 liter HF 58% ved håndtering av IBC-tanker med truck

1,33*10-5 /enhetshåndtering

Det Flamske departementet for miljø, natur og energi har utgitt en oversikt over feilfrekvenser /8/ der en total feilfrekvens på 2,5*10-5 / enhetshåndtering fremgår for feil ved håndtering og lagring. Tallet inkluderer kollisjoner (31%), fall (29%), lekkasjer fra ventil/forsegling (9%), nagler/spiker på gulv eller pall (9%) og en del ukjente faktorer (23%). For HF-scenariet er det ikke relevant å inkludere fall, lekkasje fra ventil eller nagler/spiker på gulv eller pall. Dette skyldes at tankene er testet for fall inntil 2 m høyde og det her ikke er aktuelt med slike høyder, hverken under lagring eller transport. Videre er tankene atmosfæriske med lokk plassert på tankens topp. Tankene lagres inne i et eget lagringstelt med asfaltert underlag, der kun tilsvarende tanker skal lagres. Dette medføre en reduksjon på 47% i oppgitt feilfrekvens. Purple book /9/ oppgir en sannsynlighet tilsvarende 1*10-5 per enhetshåndtering. Kilden er en rapport fra 1997 og kan derfor antas å være noe foreldet. Tallet fra det Flamske departementet er noe mer konservativt, selv med reduksjoner.

Lekkasje av inntil 667 kg HCl-gass som følge av svikt i ventil

Frekvens 1,0*10-5/år

Tallet finnes i RIVM-modellen /10/ og gjelder da for et kontinuerlig utslipp fra en trykktank via et hull med en diameter tilsvarende 10 mm. Ved å se på HSE /11/ sine frekvenser finnes det samme tallet for trykktank med hull med diameter lik 13 mm. Dette tallet angis både for oppsummeringen for trykktanker og for trykktanker med klorholdig innhold.



2019-05-21 | Side 23 av 31

Scenario Frekvens Begrunnelse/kilde

Lekkasje av inntil 667 kg HCl-gass ved håndtering av beholdere med truck

2,5*10-5 /enhetshåndtering

Det Flamske departementet for miljø, natur og energi har utgitt en oversikt over feilfrekvenser /8/ der dette tallet fremgår. Tallet inkluderer kollisjoner (31%), fall (29%), lekkasjer fra ventil/forsegling (9%), nagler/spiker på gulv eller pall (9%) og en del ukjente faktorer (23%). For HCl-scenariet er det antatt at alle årsakene til utslipp ved feilhåndtering gjør seg gjeldende. Purple book /9/ oppgir en sannsynlighet tilsvarende 1*10-5 per enhetshåndtering. Kilden er en rapport fra 1997 og kan derfor antas å være noe foreldet. Tallet fra det flamske departementet er noe mer konservativt.

6.2 Vær og vind

Som tidligere beskrevet er det hentet ut værdata fra målestasjonen ved Drag, over de siste 10 årene. Medfølgende til vindrosen som ble gjengitt i Figur 9 er det også hentet ut en tabell som angir frekvensene innenfor de ulike vindretningene, se Tabell 5. Disse frekvensene benyttes for å regne inn sannsynligheten for at det blåser i en gitt retning under et utslipp av HF eller HCl-gass.

Tabell 5: Frekvensfordeling vindhastigheter i ulike vindretninger ved Drag (kilde: www.eKlima.no).

I tillegg til sannsynlighet knyttet til vindhastighet og -retning, regnes det også inn sannsynlighet for at en hendelse inntreffer i en tilfeldig måned. Dette settes i sammenheng med de ulike temperaturene et utslipp kan utsettes for, både ved at innholdstemperaturen i tanken det lekker fra og utslippets utstrekning påvirkes av utetemperaturen. Sannsynligheten for at en hendelse inntreffer en gitt måned er for beregningens del satt til 1/12.



2019-05-21 | Side 24 av 31

6.3 Risikoreduserende tiltak

TQC har innført flere tiltak for å sikre at oppbevaringen og håndteringen av HF gjennomføres på en tryggest mulig måte. Flertallet av tiltakene er manuelle og effekten avhenger av tiden det tar til de er på plass, derfor er de også noe vanskelige å vurdere med hensyn til andel risikoreduksjon.

Tiltakene som er planlagt i forbindelse med lagerteltet for HF anses å være av en slik art at de i stor grad vil hindre utslipp til det fri, gitt at hendelsene forekommer inne i lageret. Ved et utslipp vil drenering fra tett overflate gå til sjøvannstank for nøytralisering, mens sprinkleranlegg med saltvann vil bidra til å fortynne utslippet og drenere dette til sjøvannstanken før det fordamper. Sprinklersystemet er manuelt, men vil kunne igangsettes nesten umiddelbart av truckføreren. Tiltakene anses å være gode nok til at lagringen kan ses på som «innvendig» i henhold til RIVM /10/ og gir en reduksjon på 90%.

6.4 Giftighet

Sannsynlighet for dødsfall som følge av giftighet er tidligere beskrevet i kapittel 5.5.



2019-05-21 | Side 25 av 31

7 Resultater For å få frem de ulike risikokonturene er det gjort separate beregninger av konturene rundt utslippene av de to farlige stoffene, HF og HCl-gass. Videre er dette summert for å vurdere risikokontruene rundt anlegget som helhet.

7.1 HF

Utslippsscenariene for HF har en maksimal utstrekning på 212 meter, dvs. grensen mellom ytre sone og området utenfor ytre sone ligger 213 meter fra utslippspunktet. På grunn av det høye forbruket av IBC-tanker med HF blir det et høyt antall håndteringer med truck gjennom året. Dette medfører en ytre sone som strekker seg like langt ut som den maksimale utstrekningen der dødelig skade er funnet å kunne inntreffe gjennom simuleringer, ettersom sannsynligheten for en hendelse blir relativt høy, Figur 11.

Midtre sone strekker seg noe utenfor TQC sitt anlegg og når akkurat ikke ut til boligene på utsiden. Indre sone er inne på TQC sitt område. Alle sonene strekker seg et stykke ut over vannet på østsiden av anlegget, men ikke lengre enn de 213 meterne.

Figur 11: Risikokonturer knyttet til scenarier for utslipp av HF.



2019-05-21 | Side 26 av 31

7.2 HCl-gass

De analyserte HCl-gass utslippene har ikke like stor utstrekning som utslippet av HF og ingen av de tre risikokonturene når utenfor eiendomsgrensen til anlegget. Figur 12 angir de tre risikokonturene i samme bilde som for HF i Figur 11. HCl-gass er det nye elementet som skal inn ved TQC sitt anlegg på Drag og analysen viser at dette i seg selv ikke vil ha effekt som en bidragsyter med hensyn til risiko for naboer og tredjeperson forøvrig. Ettersom det nye klorineringsanlegget ikke er ferdig detaljprosjektert, er det fortsatt noen usikkerheter knyttet til endelige løsninger og risikoreduserende tiltak som vil bli innført i tilknytning til oppbevaring, lasting og bruk av HCl-gass. De beregnede resultatene kan derfor være noe konservative sett opp mot endelig situasjon.

Figur 12: Risikokonturer knyttet til scenarier for utslipp av HCl-gass.



2019-05-21 | Side 27 av 31

7.3 Kombinerte risikokonturer

For å gi et bilde av hvordan de to risikokonturene vil påvirke omgivelsene samlet er det laget en figur hvor begge scenarioene er lagt inn, Figur 13. Områdene som overlapper må summeres med hensyn på risiko. Som figuren viser er det en overlapp av indre sone for HF og midtre og ytre sone for HCl-gass. For midtre og ytre sone for TQC er det utslippene av HF som er dominerende, slik at disse vil forbli de samme også ved sammenregning av de ulike konturene.

Figur 13: Risikokonturer for både HF og HCl-gass.

Ved å regne sammen de to utslippene oppnås samlede risikokonturer for TQC som angitt i Figur 14. Figuren viser at risikokonturene i stor grad følger de samme konturene som for utslippsscenarioet for HF. Midtre og ytre sone for scenariene knyttet til HCl-gass strekker seg noe ut over indre risikokontur for HF i sørvestlig



2019-05-21 | Side 28 av 31

retning for utslippspunktet og medfører at indre sone strekker seg litt lengre ut her enn ved kun HF-scenarioet. Utover dette er det ingen endringer i midtre og ytre risikokontur. Dette skyldes at risiko knyttet til HCl-gass er såpass mye lavere enn risiko knyttet til HF at det ikke får en større innvirkning.

Figur 14: Risikokonturer rundt TQC sitt anlegg på Drag.

De beregnede risikokonturene viser at det ikke befinner seg noen boliger innenfor midtre sone. Ett hus befinner seg på grensen til denne sonen. Indre sone omfatter TQC sitt anlegg og tilhørende veier, hvilket er akseptable forhold. Ytre sone når ikke langt utenfor midtre sone og omfatter foreløpig ingen tiltak som ikke kan befinne seg i denne sonen, i henhold til Tabell 1.



2019-05-21 | Side 29 av 31

7.4 Usikkerhet

Det er flere forhold som er usikre ved risikovurderingen.

Værdataene som er benyttet i forbindelse med simuleringene og beregningene er de nyeste tilgjengelige fra meteorologisk institutt. Likevel er middeltemperaturene fra perioden 1961-1990 og derfor relativt gamle. Med de pågående og forventede klimaendringene anses det sannsynlig at middeltemperaturene på Drag er eller blir høyre i fremtiden. Basert på simuleringene vil dette i hovedsak medføre et noe større spredningsområde på de mest vindstille dagene. Klimaendringene forventes også å gi en noe større andel av vind og hyppige værskifter, noe som i motsetning til økte temperaturer normalt gir en raskere oppløsning av de farlige stoffene. Hvilke av disse faktorene som har størst innvirkning på reell risiko er vanskelig å beregne, ettersom det også er vanskelig å forutsi hvor store endringene blir på sikt.

Lokasjonene av de ulike utslippene er satt på bakgrunn av hvordan de ulike tankene/beholderne flyttes rundt og hvor hovedandelen av aktiviteten vil være. Dette er dermed ikke helt eksakte punkter og risikokonturene kan derfor være noen meter feil i ulike retninger. Samtidig må det antas at det ved å samle utslippene i ett punkt medfører større summert risiko enn dersom dette hadde blitt splittet ytterligere. Dermed er antagelsene knyttet til konturene mest sannsynlig konservative.

Den kvantitative risikovurderingen tar ikke fullt ut hensyn til iverksatte sannsynlighetsreduserende eller konsekvensreduserende tiltak ved virksomheten. De beregnede resultatene vurderes derfor å være noe konservative. Følgende punkter kan antas å redusere risikoen:

Den største andelen av HF-beholderne (90 % <) benyttes i syrevasken. Transportveien fra lagerteltet til syrevasken er svært kort (ca. 10-15 meter) og det foregår ikke annen aktivitet i dette området. Dette vurderes å bidra til redusert sannsynlighet for uønskede hendelser.

Det foreligger egne prosedyrer for håndtering av HF, og personell som transporterer HF gjennomgår særskilt opplæring. Dette vurderes å bidra til redusert sannsynlighet for uønskede hendelser.

Området hvor HF-transporten foregår er asfaltert og har drenering til sjøvannstank. Ved et eventuelt utslipp kan det påføres sjøvann for å fortynne og drenere vekk utslippet. Dette vil bidra til å redusere omfanget av HF som fordamper, og således mulige konsekvenser av hendelsen.

En hendelse med utslipp av HF i forbindelse med håndtering ved bruk av truck vil bli oppdaget umiddelbart. Anlegget har døgnkontinuerlig drift, og industrivernet vil således kunne mobiliseres raskt dersom en uønsket hendelse inntreffer. Erfaringer fra hendelsen ved virksomheten høsten 2018 viser at industrivernet hadde kontroll på utslippet allerede 20 minutter etter at hendelsen inntraff. Rask innsats vil bidra til å redusere mulige konsekvenser av hendelsen.

Ved utslipp av HF under transport fra lagertelt til syrevask/oppredning har virksomheten portable sjøvannspumper som kan benyttes for å spraye sjøvann over utslippet for å fortynne dette og dempe avdampingen av giftig gass. Dette vil bidra til å redusere omfanget av HF som fordamper, og således mulige konsekvenser av hendelsen.

Virksomheten har særskilte øvelseskrav til personell som transporterer HF, og industrivernet øver jevnlig på håndtering av et slikt scenario. Dette bidrar til å øke virksomhetens evne til rask og riktig innsats, og således mulige konsekvenser av en uønsket hendelse.

I henhold til metodikken i RIVM /10/ hensyntar forøvrig ikke beregningene oppholds-/ eksponeringstid for tredjeperson, eller hvorvidt disse evakuerer før eksponeringen kommer opp i dødelig dose.



2019-05-21 | Side 30 av 31

8 Konklusjon Resultatene av den kvantitative risikovurderingen viser at forholdene ved TQC sitt anlegg på Drag vil være akseptable etter de planlagte endringene med innføring av nye prosesser som krever lagring og håndtering av HCl-gass, samt flyttingen av lagerteltet for HF. De vurderte utslippene innebærer ikke brann eller eksplosjon og forventes således ikke å medføre dominoeffekter som kan lede til en utvikling av hendelser utover de vurderte scenarioene.

Usikkerhetene i den kvantitative risikovurderingen er i hovedsak knyttet til om vurderingene er for konservative og anses derfor ikke å være problematiske for resultatet.



2019-05-21 | Side 31 av 31

9 Referanser /1/ FOR-2016-06-03-569, Forskrift om tiltak for å forebygge og begrense konsekvensene av storulykker

i virksomheter der farlige kjemikalier forekommer (storulykkeforskriften), Justis- og beredskapsdepartementet, 2017-06-01

/2/ FOR-2009-06-08-602, Forskrift om håndtering av brannfarlig, reaksjonsfarlig og trykksatt stoff samt utstyr og anlegg som benyttes ved håndteringen, Justis- og beredskapsdepartementet, 2015-07-01

/3/ ISBN 978-82-7768-420-8, Veileder om sikkerheten rundt storulykkevirksomheter, Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap (DSB), 2016

/4/ ISBN 978-82-7768-310-2, Sikkerheten rundt anlegg som håndterer brannfarlige, reaksjonsfarlige, trykksatte og eksplosjonsfarlige stoffer, Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap (DSB), 2012

/5/ 106535/R1 rev. A, Retningslinjer for kvantitative risikovurderinger som håndterer farlig stoff, Lloyd’s Register, 2017

/6/ Dok. nr. 5102032-01, Produksjon av kvartssand, Risikovurdering av kjemikaliehåndtering og akutt forurensning, TQC, revisjon TQC10

/7/ Dok. nr. 5188211-S-RA-002, Risikovurdering håndtering av farlig stoff, Etablering av nytt klorineringsanlegg og flytting av lagertelt for HF, Norconsult, versjon 02

/8/ Background information, appendix to handbook Failure Frequencies 20019, Flemish government, LNE Department, 2009.

/9/ CPR 18E, Guideline for quantitative risk assessment, “Purple book”, TNO, 2005 /10/ Reference Manual Bevi Risk Assessment, National Institute of Public Health and the Environment

(RIVM) in Netherland /11/ Failure rate and Event data for use within Land Use Planning Risk Assessment, HSE LUP Data

Dossier HID C15, 28/06/2012

5188211-sha-ra-003 01 kvantitativ risikovurdering uten ... · 7kh 4xduw] &rus $qohjj iru...

Documents