Risicoanalyse Biovergister

Transcriptie

1 projectnr CA50 revisie 03 1 december 2009 Save Postbus AH Deventer Opdrachtgever HoST B.V. Postbus AX Hengelo OV datum vrijgave beschrijving revisie 03 goedkeuring vrijgave 1 december 2009 Definitief BW WV

2 Inhoud Blz. 1 Inleiding 2 2 Beschrijving situatie 3 3 Methodiek 5 4 Toetsingskader Plaatsgebonden risico Groepsrisico Maximale-effectafstand 6 5 Risico vergistingsinstallatie Gebruikte scenarios Samenstelling biogas 9 6 Resultaat Plaatsgebonden risico Groepsrisico Maximale-effectafstand 11 7 Conclusie 13 blad 1 van 13

3 1 Inleiding Naar aanleiding van de mogelijke bouw van een vergistingsinstallatie op de Agriport A7 te Middenmeer, heeft HoSt B.V. gevraagd of het mogelijk is een risicoanalyse op te stellen voor deze vergistingsinstallatie. De vergistingsinstallatie valt gezien de beperkte hoeveelheid gevaarlijke stoffen niet onder het Bevi. De rapportage gaat in op de risico's van zowel brandbare effecten van de vergistingsinstallatie als de mogelijke toxische effecten door het vrijkomen van zwavelwaterstof, wat in beperkte mate in het biogas aanwezig is. De gemeente heeft op basis van het risico-onderzoek de mogelijkheid om het bestemmingsplan aan te passen op de risico's van de installatie. De resultaten van de berekening worden gepresenteerd in de vorm van een plaatsgebonden risico, groepsrisico en de maximale-effectafstand. blad 2 van 13

4 2 Beschrijving situatie In de onderstaande figuur is een plattegrond van de inrichting opgenomen. Deze is in concept, maar geeft aan waar de verschillende installatieonderdelen binnen de inrichting staan. De voor de QRA relevante onderdelen zijn benoemd. 9. Vergistingstanks (3) 11. Navergistingstanks (3) 27. Ontzwavelingstanks (3) blad 3 van 13

5 Op de inrichting bevinden zich diverse gevaarlijke stoffen. Deze staan in de onderstaande tabel weergegeven. Item Aantal Gasinhoud H 2 S-concentratie m 3 ppm Vergistingstanks m ppm Navergistingstanks m ppm Ontzwavelingskolommen 3 19 m 3 50 ppm Eén vergistingstank is middels een open verbinding verbonden met de navergistingstank middels een DN250-leiding. Een ontzwavelingskolom staat evenzo in open verbinding met een navergistingstank middels een DN250-leiding. De samenstelling van het biogas is 52 vol% methaan en 48 vol% koolstofdioxide. blad 4 van 13

6 3 Methodiek Voor de berekening van de risico's van de vergistingsinstallatie heeft Oranjewoud/Save gebruikgemaakt van de volgende gegevens en literatuur. 1. Handleiding Risicoberekeningen Bevi versie 3.2, RIVM, juli 2009; 2. Effect- en risicoafstanden bij de opslag van biogas, RIVM, maart 2008; 3. Besluit externe veiligheid inrichtingen (Bevi), februari 2009; 4. Rekenpakket SAFETI-NL, versie Ons onderzoek bestaat uit de volgende stappen. 1. beschrijving toetsingskader; 2. inventarisatie en berekening; 3. analyse en uitwerking zonering. blad 5 van 13

7 4 Toetsingskader Met betrekking tot de externe veiligheid gelden in Nederland de volgende wetten en regels. Besluit externe veiligheid inrichtingen Dit besluit (Bevi genoemd) is van toepassing op inrichtingen waarbij sprake is van activiteiten en/of opslag van gevaarlijke stoffen. Het Bevi stelt vast of een inrichting wel of niet Bevi-plichtig is. Het Bevi (en de daarbij horende ministeriële regeling Revi) bevat normen voor het plaatsgebonden risico en een oriëntatiewaarde voor het groepsrisico. Daarnaast schrijft het Bevi voor in welke ruimtelijke en/of vergunningssituatie een verantwoording van het groepsrisico verplicht is. De vergistingsinstallatie valt vanwege de beperkte hoeveelheid gevaarlijke stoffen niet onder het Bevi. In de risicoberekening en de toetsing wordt deze behandeld als ware het een Bevi-inrichting. 4.1 Plaatsgebonden risico Het plaatsgebonden risico presenteert de overlijdenskans van een persoon als functie van de afstand tot de beschouwde activiteit. Het wordt berekend door te stellen, dat een persoon zich permanent en onbeschermd op een bepaalde plaats bevindt. Door middel van risicocontouren op een plattegrond wordt aangegeven tot waar de risico's reiken. De grootte van het plaatsgebonden risico is onafhankelijk van de feitelijke omgeving en zegt niets over het aantal personen dat bij een ongeval getroffen kan worden. De plaatsgebondenrisicocontouren vormen eigenlijk een hoogtekaart van overlijdenskans. 4.2 Groepsrisico Het groepsrisico is in feite een vertaling van het plaatsgebonden risico. Het groepsrisico houdt wel rekening met de daadwerkelijke aanwezigheid van personen en geeft de kans dat een bepaalde groep personen tegelijkertijd het slachtoffer zou kunnen worden. Het voor een situatie berekende groepsrisico wordt in een grafiek weergegeven, waarin op de horizontale as het berekende aantal slachtoffers en op de verticale as de cumulatieve frequentie daarvan is weergegeven. 4.3 Maximale-effectafstand De maximale-effectafstand is de afstand in de windrichting waarop de overlijdenskans bij 30 minuten blootstelling is gedaald tot 1%. blad 6 van 13

8 Deze afstand speelt geen rol in de toetsing van bedrijfsactiviteiten aan de normstelling op het beleidsterrein externe veiligheid. De maximale-effectafstanden zijn van belang voor de voorbereiding op de rampenbestrijding. blad 7 van 13

9 5 Risico vergistingsinstallatie 5.1 Gebruikte scenarios De opslag van biogas vindt plaats in buitenopgestelde opslagtanks met daarin een gaszak met biogas bij een overdruk van maximaal 3 millibar. Dit geldt voor zowel de vergisters, de navergisters als de ontzwaveling. Dit type opslag komt overeen met de opslag beschreven onder het kopje "Gashouders" van de Handreiking risicoberekeningen Bevi. In de toelichting op deze handleiding staat vermeld dat er geen goede faaldata zijn gevonden voor gashouders. Bij gebrek aan data wordt in de Handreiking risicoberekeningen Bevi daarom voorgesteld om voor gashouders qua modellering aan te sluiten bij de atmosferische tanks. Scenario Frequentie Instantaan vrijkomen van de gehele inhoud Vrijkomen van de gehele inhoud in 10 min. in een continue en constante stroom Continu vrijkomen uit een gat met een effectieve diameter van 10 mm Hiernaast is in hoofdstuk 2 beschreven dat één vergister in direct openverbinding staat met de bijbehorende navergister en de ontzwaveling middels een DN250-leiding. Voor de vergister betekent dit dat indien deze instantaan faalt, de overdruk van 3 mbar in de navergister wegloopt door de DN250-leiding. Dit is gemodelleerd als een 'line-rupturescenario'. In geval van instantaan falen van de navergister, lopen zowel de vergister als de ontzwaveling via deze route leeg. In geval van falen van de ontzwaveling, geldt dat voor de navergister. In de onderstaande tabel zijn de scenario's gegeven. Item Aantal Scenario Inhoud Frequentie Vergister 3 Instantaan 387 m 3 1, min. 387 m 3 1, mm 387 m Uitstroom naverg m 3 1, Navergister 3 Instantaan m 3 1, min m 3 1, mm m Uitstroom verg. 387 m 3 1, Uitstroom ontzw. 19 m 3 1, blad 8 van 13

10 Item Aantal Scenario Inhoud Frequentie Ontzwaveling 3 Instantaan 19 m 3 1, min. 19 m 3 1, mm 19 m Uitstroom naverg m 3 1, Samenstelling biogas Biogas is een mengsel dat voornamelijk bestaat uit methaan en kooldioxide. Voor de modellering in SAFETI-NL is de samenstelling van biogas 52 vol% methaan - 48 vol% kooldioxide gebruikt. Tevens is aangegeven dat er een bepaald percentage zwavelwaterstof (H 2 S) in het gas aanwezig is. Het opgeven aantal ppm is omgerekend naar het volume aan H 2 S-gas wat er totaal in een item aanwezig is. Item Concentratie H 2 S Volume Biogas Volume H 2 S-gas Vergister ppm 387 m 3 0,58 m 3 Navergister 200 ppm m 3 0,31 m 3 Ontzwaveling 50 ppm 19 m 3 0,001 m 3 Bij het instantaan falen van een vergister komt dus 0,58 m3 H 2 S-gas vrij. Voor het bepalen van de maximale-effectafstand voor het toxische scenario is uitgegaan van het onverdund vrijkomen van het gas. blad 9 van 13

11 6 Resultaat 6.1 Plaatsgebonden risico In de onderstaande figuur is het plaatsgebonden risico van de vergistingsinstallatie gegeven. De contour (rood) overschrijdt de inrichtingsgrens aan de oostzijde. Aan deze zijde van de inrichting bevindt zich een weg en een water. De contour valt dus niet over (beperkt) kwetsbare objecten. De ligging van de contouren wordt voornamelijk bepaald door brandbare scenario's. Het vrijkomen van H 2 S heeft een relatief klein effect. blad 10 van 13

12 6.2 Groepsrisico Vanwege de beperkte effecten is het groepsrisico verwaarloosbaar klein. 6.3 Maximale-effectafstand De maximale-effectafstand wordt berekend bij twee weersomstandigheden. F1,5 is zeer stabiel weer met een lage windsnelheid van 1,5 m/s. Dit type weer komt regelmatig 's nachts voor. D5 is het gemiddelde weertype met een gemiddelde stabiliteit en een windsnelheid van 5 m/s. Dit type weer is het meest voorkomend. Voor het bepalen van de maximale-effectafstand van H 2 S is uitgegaan van het nietverdund vrijkomen van het gas. Aangezien het gas al zeer verdund in de tanks zit, is dit een overschatting van de werkelijkheid. Item Scenario Effectafstand F1,5 D5 Brand/explosie Navergister Instantaan vrijkomen 37 m 37 m Navergister Vrijkomen in 10 min. 32 m 37 m blad 11 van 13

13 Item Scenario Effectafstand F1,5 D5 Toxische verspreiding Vergister Instantaan vrijkomen 50 m 25 m Vergister Vrijkomen in 10 min. 25 m -- blad 12 van 13

14 7 Conclusie Zoals gezegd vallen beide inrichtingen niet onder het Bevi. Conform het Bevi mogen binnen de contour geen kwetsbare objecten staan. De contour (rood) overschrijdt de inrichtingsgrens aan de oostzijde. Aan deze zijde van de inrichting bevindt zich een weg en een water. De contour valt dus niet over (beperkt) kwetsbare objecten. Aan de normstelling van het Bevi wordt dus voldaan. Vanwege de beperkte effecten is het groepsrisico verwaarloosbaar klein. Aan de maximale-effectafstand is geen normstelling verbonden. blad 13 van 13