NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ SỰ CỐ MÔI TRƯỜNG TRONG SỬ DỤNG KHÍ HÓA LỎNG Ở VIỆT NAM pdf

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHƯƠNG
PHÁP ĐÁNH GIÁ SỰ CỐ MÔI
TRƯỜNG TRONG SỬ DỤNG KHÍ
HÓA LỎNG (LPG) Ở VIỆT NAM












Nghiên cứu xây dựng phương pháp đánh
giá sự cố môi trường trong sử dụng khí hóa
lỏng (LPG) ở Việt Nam
Bởi:
TS. Lý Ngọc Minh

Nghiên cứu xây dựng phương pháp đánh
giá sự cố môi trường trong sử dụng khí hóa
lỏng (LPG) ở Việt Nam
Bởi:
TS. Lý Ngọc Minh

Phiên bản trực tuyến:
< >
Thu vien Hoc Lieu Mo Viet Nam
Tài liệu này và việc biên tập nội dung có bản quyền thuộc về TS. Lý Ngọc Minh. Tài liệu này tuân thủ theo giấy
phép Creative Commons Attribution 3.0 ( />Tài liệu được hiệu đính ngày: December 9, 2011
Ngày tạo PDF: January 10, 2012
Để biết thông tin về đóng góp cho các module có trong tài liệu này, xem tr. 143.
Nội dung
Mở đầu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 Tổng Quan
1.1 Sự cố môi trường . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.2 Đánh giá sự cố môi trường . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3 Tổng quan, tình hình chế biến và sử dụng khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) . . . . . . . . . . . . 16
1.4 Các phương pháp đánh giá và Các vấn đề nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2 Phương pháp nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3 Cơ sở lý thuyết . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4 Kết quả và Thảo luận
4.1 Xây dựng kịch bản sự cố trong sử dung LPG ở Việt Nam . . . . . . . . . . . . . . 61
4.2 Xây dựng cơ sở khoa học đánh giá sự cố nổ thiết bị LPG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.3 Đề xuất quy trình đánh giá sự cố nổ thiết bị chứa LPG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
4.4 Đánh giá sự cố nổ bồn chứa 20 tấn LPG năm 2007 tại Hà Nội . . . . . . . . . . . . . 98
4.5 Đánh giá thực trạng và nguyên nhân gây sự cố trong sử dụng LPG ở Việt Nam . . . . . . . . 103
4.6 Xây dựng cơ sở quản trị rủi ro kỹ thuật trong sử dụng LPG . . . . . . . . . . . . . . . . 120
5 Kết luận và kiến nghị . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6 Tổng hợp công trình nghiên cứu khoa học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
7 Tài liệu tham khảo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Chỉ mục . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
Tham gia đóng góp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
iv
Mở đầu

1
TÍNH CẤN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
Việt Nam, với một tiềm năng dầu khí dồi dào, đang phát triển mạnh mẽ công nghiệp khai thác, chế biến
nguồn tài nguyên quý giá này thành các sản phẩm có giá trị, trong đó có khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG), góp
phần quan trọng vào sự phát triển của đất nước. Từ nguồn LPG trong nước do các NM chế biến khí Dinh
Cố, NM lọc dầu Dung Quất chế biến và cung cấp, các cơ sở sử dụng LPG trong sản xuất và đời sống ngày
càng phát triển. LPG là loại nhiên liệu sạch và cao cấp được sử dụng trong sản xuất đã làm thay đổi hình
ảnh khói đen luôn gắn liền với các xí nghiệp công nghiệp; sử dụng trong các khu đô thị, khu dân cư, các nhà
hàng, khách sạn, bếp ăn tập thể, hộ gia đình. . .đã làm thay đổi thói quen tiêu thụ nhiên liệu truyền thống
là củi, than góp phần đáng kể vào công tác BVMT và sức khỏe nguời dân. Tuy nhiên, bên cạnh vai trò
đóng góp những giá trị KT-XH vô cùng to lớn, quá trình chế biến và sử dụng LPG luôn tiềm ẩn nguy cơ
gây SCMT và thực tế trên thế giới đã xảy ra các sự cố rò rỉ, cháy, nổ LPG gây hậu quả nghiêm trọng, làm
chết và bị thương nhiều người, phá hủy tài sản và gây ô nhiễm môi trường như sự cố nổ TB chứa propane
trên đường vận chuyển tại Tây Ban Nha năm 1978 làm chết 200 người và bị thương 120 người [14]; sự cố
trật bánh tàu hỏa chở propane (và clorine) gần Toroto, Canada tháng 11/1979 làm 250.000 người phải sơ
tán và nhiều người bị ngộ độc phải nhập viện [14]; sự cố nổ TB chứa LPG ở khu dân cư của thành phố
Mexico ngày 19/11/1984 làm chết 450 người, trên 30.000 người mất nhà cửa phải sơ tán [125]; sự cố cháy
tàu hoả ngày 20/02/2002 tại Ai Cập làm gần 400 người bị chết, hàng trăm người bị thương do nổ bình LPG
để nấu ăn trong toa căng tin [125]; sự cố nổ bình chứa LPG làm sập nhà tại thành phố St. Peterburg – Nga
vào ngày 03/06/2003 làm sập toà nhà 9 tầng, gây chết và bị thương nhiều người [125]. Ở Việt Nam, mặc
dù các sự cố đã xảy ra trong chế biến và sử dụng LPG chưa mang tính thảm họa nhưng cũng là những dấu
hiệu cảnh báo sẽ xảy ra những SCMT nghiêm trọng trong tương lai nếu chúng ta không có biện pháp phòng
ngừa. Trong thời gian tới, khi các cơ sở lọc hóa dầu trọng điểm của đất nước dần đi vào hoạt động ổn định
làm cho lượng LPG được chế biến trong nước ngày càng tăng lên thì số cơ sở sử dụng LPG trong sản xuất
và đời sống ngày càng nhiều; trạm cung cấp LPG trung tâm trong khu chung cư cao tầng ngày càng tăng
và nhất là khi chủ trương chuyển đổi năng lượng từ nhiên liệu truyền thống (xăng, dầu . . . ) sang sử dụng
LPG cho các phương tiện giao thông vận tải (GTVT) được thực hiện rộng rãi nhằm cải thiện chất lượng
môi trường không khí tại các thành phố lớn của nước ta, các thiết bị chứa LPG được lắp đặt trong các đô
thị, khu dân cư ngày càng nhiều thì nguy cơ xảy ra SCMT trong sử dụng LPG sẽ ngày càng tăng, thiệt hại
sẽ ngày càng lớn.

Để quản trị rủi ro (QTRR) trong chế biến và sử dụng hiệu quả, một trong những công việc quan trọng
là phải xây dựng được phương pháp đánh giá SCMT một cách định lượng trên cơ sở khoa học, thiết lập quy
trình đánh giá sự cố, nêu và phân tích các nguy cơ gây SCMT trong sử dụng LPG, dự báo khả năng xảy ra
và mức độ thiệt hại khi sự cố xảy ra, trong đó một chỉ tiêu rất quan trọng là dự báo phạm vi ảnh hưởng
thông qua việc xác định khả năng phát tán chất ô nhiễm môi trường sau sự cố. Nhưng xác định khả năng
phát tán chất nguy hại bằng cách đo đạc trong thực tế khi một sự cố xảy ra là điều mà chúng ta không
mong đợi. Bởi lẽ, SCMT trong sử dụng LPG nếu xảy ra thì thiệt hại mà nó gây ra đối với con người, môi
trường sẽ rất lớn; thậm chí còn rất nghiêm trọng như các sự cố đã xảy ra trên thế giới và thiệt hại có thể
1
Phiên bản trực tuyện của nội dung này có ở < />1
2
còn lớn hơn mà chúng ta chưa lường hết. Cùng với việc xác định nguy cơ, mức độ ảnh hưởng, xác suất xảy
ra sự cố cần đề ra những giải pháp phòng ngừa sự cố trong chế biến và sử dụng LPG một cách hữu hiệu.
Trên thế giới, các nước có nền công nghiệp dầu khí phát triển đã có nhiều nghiên cứu về đánh giá SCMT
trong chế biến và sử dụng LPG nhưng các nghiên cứu này chưa đề cập hoặc đề cập chưa đầy đủ, định lượng
tới các tác động mà SCMT, đặc biệt là sự cố nổ vật lý trong chế biến và sử dụng LPG gây ra. Còn ở Việt
Nam, vấn đề này hầu như chỉ được đề cập một cách định tính hoặc chưa đầy đủ về mặt định lượng như đã
thể hiện trong các tiêu chuẩn, quy định, văn bản quy phạm pháp luật của Nhà nước, các báo cáo tác động
môi trường của các dự án quan trọng trong tồn trữ, phân phối LPG, các cơ sở sử dụng LPG trong sản xuất
và đời sống.
Do vậy, việc nghiên cứu xây dựng phương pháp đánh giá SCMT trong sử dụng LPG, đề ra các giải pháp
phòng ngừa SCMT trong sử dụng LPG một cách đồng bộ, hệ thống, bằng nhiều công cụ đa dạng, thích hợp
với sự tham gia của các đối tượng liên quan, có khả năng áp dụng trong điều kiện Việt Nam là cần thiết,
bởi lẽ, nếu để SCMT xảy ra thì hoặc là không khắc phục được hoặc nếu khắc phục được cũng hết sức tốn
kém và khi đó đã tổn thất về nguời, thiệt hại về tài sản, ảnh hưởng tới môi trường. Luận án được thực hiện
nhằm đáp ứng yêu cầu cấp thiết trên.
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu đề xuất phương pháp đánh giá SCMT và giải pháp bảo đảm an toàn, phòng ngừa SCMT trong
sử dụng LPG nhằm hạn chế xảy ra SCMT và giảm thiểu tác động đến con người, thiệt hại về kinh tế, ảnh
hưởng đến môi trường phù hợp với điều kiện Việt Nam cũng như các nước có điều kiện tương tự.

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Tổng quan về LPG, tình hình chế biến và sử dụng LPG ở Việt Nam; phân tích nguy cơ gây sự cố và
hồi cứu một số sự cố đã xảy ra trong chế biến và sử dụng LPG trên thế giới và ở Việt Nam;
2. Đề xuất tiêu chí xây dựng kịch bản sự cố và lựa chọn kịch bản sự cố nổ hoàn toàn thiết bị chứa LPG
là sự cố có nguy cơ xảy ra rất cao trong sử dụng LPG ở Việt Nam và gây thiệt hại nghiêm trọng về
con người, tài sản và môi trường;
3. Xây dựng cơ sở khoa học đánh giá tác động tới con người và môi trường khi nổ thiết bị chứa LPG;
nghiên cứu trường hợp điển hình: đánh giá sự cố nổ bồn chứa 20 tấn LPG năm 2007 tại Hà Nội.
4. Xây dựng quy trình đánh giá SCMT trong sử dụng LPG dựa trên các cơ sở khoa học và phù hợp với
điều kiện Việt Nam.
5. Nghiên cứu đề xuất khái niệm, quan điểm và xây dựng cơ sở khoa học quản trị rủi ro kỹ thuật trong
sử dụng LPG ở Việt Nam.
6. Đánh giá thực trạng, phân tích nguyên nhân gây sự cố và đề xuất giải pháp phòng ngừa SCMT trong
sử dụng LPG phù hợp với thực tế Việt Nam và những nước có điều kiện tương tự.
ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu là phương pháp đánh giá SCMT trong sử dụng LPG. Khi thực hiện nghiên cứu này,
cần thực hiện trên các đối tượng được khảo sát là LPG và thiết bị chứa LPG:
• LPG thương mại trong sản xuất và đời sống (gồm thành phần chính là propane hoặc butane hoặc hỗn
hợp propane và butane với tỷ lệ propane: butane là 50%: 50% theo thể tích và một lượng nhỏ các khí,
tạp chất khác [89]. Trong tính toán, luận án lấy LPG công nghiệp với thành phần chính là propane
100% hoặc LPG có tỷ lệ propane: butane là 50%: 50% theo thể tích) được chứa trong thiết bị ở trạng
thái bão hòa, gồm hỗn hợp lỏng và hơi, trong điều kiện có áp suất và nhiệt độ trên nhiệt độ sôi bình
thường của nó.
3
• Thiết bị chứa LPG bao gồm các bồn chứa LPG trong các hệ thống cấp khí đốt trung tâm trong nhà
ở có dung tích chứa nước từ 0,45 m
3
trở lên [11], bồn chứa LPG trên các xe bồn chuyên dụng [72] và
bồn chứa LPG lắp đặt cố định tại các cơ sở công nghiệp và thương mại có dung tích chứa nước từ 150
lít trở lên [73].

PHẠM VI NGHIÊN CỨU
SCMT trong sử dụng LPG là một lĩnh vực khá rộng và phức tạp, do vậy, luận án thực hiện trong phạm vi
nghiên cứu sau:
• LPG được đề cập trong luận án là LPG thương phẩm, sử dụng trong sản xuất và đời sống [89]; thiết
bị chứa LPG đặt trong môi trường không khí, áp suất khí quyển lấy ở điều kiện tiêu chuẩn 760 mmHg;
• Điều kiện khí tượng lấy khu vực điển hình có nguy cơ cao xảy ra sự cố trong sử dụng LPG là khu vực
Hà Nội và Tp.Hồ Chí Minh.
• Sự cố xảy ra là sự cố nổ vật lý do tác động cơ học từ bên ngoài hoặc do bản thể thiết bị không bảo
đảm an toàn làm vỡ bồn chứa LPG [49]. Đây là sự cố có nguy cơ xảy ra rất cao trong sử dụng LPG ở
nước ta và những nước có điều kiện KT-XH tương tự;
• Do số liệu thống kê về các sự cố đã xảy ra trong sử dụng LPG ở Việt Nam chưa bảo đảm độ tin cậy
để đánh giá xác suất nên luận án tập trung xây dựng phương pháp đánh giá thiệt hại khi nổ thiết bị
chứa LPG;
• Quá trình nổ thiết bị chứa LPG giảm áp suất từ áp suất làm việc của LPG trong thiết bị tới áp suất
khí quyển diễn ra nhanh chóng, sự trao đổi nhiệt giữa môi chất với môi trường bên ngòai coi như không
đáng kể nên quá trình nổ thiết bị được coi là quá trình dãn nở đọan nhiệt;
• Thông số làm việc của LPG:
• Trước khi xảy ra sự cố, LPG chứa trong thiết bị ở trạng thái lỏng bão hoà, có các thông số kỹ thuật
sau: khối lượng m
LPG
(kg), nhiệt độ bão hòa T
o
của LPG (phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường bên
ngoài và thành phần của LPG). Luận án lấy giá trị nhiệt độ bão hòa của LPG khoảng 303K và áp
suất p
1
(bar) làm việc của LPG trong thiết bị là áp suất bão hòa tương ứng của LPG khoảng 6 bar
[89]. Trong thực tế, áp suất này có thể thay đổi tùy thuộc thành phần và nhiệt độ bên ngoài;
• Sau khi nổ, LPG giảm áp suất tới áp suất khí quyển ở nhiệt độ sôi T
b

; lượng LPG lỏng hóa hơi sau
khi thoát ra khỏi bình chứa là (kg). Phần LPG lỏng cuốn theo đám mây hơi coi như không đáng kể.
• Trong phạm vi sai số cho phép và để thuận tiện trong tính toán, hơi LPG được coi là khí lý tưởng
[135], do vậy một số thông số nhiệt động của LPG như nhiệt dung riêng . . . được coi là hằng số; lượng
không khí đủ để coi chế độ cháy là hoàn toàn ở điều kiện đẳng áp.
Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG), bên cạnh ưu điểm là nhiên liệu sạch và tiện dụng, cũng tiềm ẩn những rủi ro
gây ra SCMT trong chế biến và sử dụng, làm thiệt hại về nguời, tài sản và tác động xấu tới môi trường nếu
không nhận thức được khả năng xảy ra sự cố và mức độ nguy hiểm của nó để có những biện pháp QTRR,
phòng ngừa sự cố. Một trong những biện pháp đó là phải có được phương pháp đánh giá SCMT định lượng,
khả thi, phù hợp với đặc điểm trong sử dụng LPG ở Việt Nam.
Đánh giá SCMT là quá trình mang tính hệ thống, cung cấp thông tin tổng hợp, lôgic cho các nhà QLMT,
những người ra quyết định trong việc xác định những phương án quản lý phù hợp. Ngoài ra, đánh giá SCMT
còn hạn chế lãng phí đối với những nguồn lực phải bỏ ra để giải quyết vấn đề ATMT đối với những rủi ro
chấp nhận được.
4
Ý nghĩa khoa học
• Góp phần xây dựng cơ sở khoa học để đánh giá SCMT một cách định lượng trong chế biến và sử dụng
LPG và các môi chất tương tự.
• Góp phần bổ sung cơ sở khoa học về quản trị rủi ro kỹ thuật để bảo đảm an toàn, phòng ngừa SCMT
do thiết bị chứa LPG nói riêng và TBAL nói chung.
• Là cơ sở để xây dựng phần mềm tính sức bền thiết bị chứa LPG nói riêng và chứa môi chất có đặc
tính tương tự nói chung; phần mềm tính phát tán LPG do sự cố sự cố nổ thiết bị chứa LPG với đặc
điểm là năng lượng cao, phát tán nhanh, gián đoạn . . . Ứng dụng để tính toán đối với các môi chất
được chế biến và sử dụng ở nhiệt độ trên nhiệt độ sôi bình thường của môi chất.
• Kết quả nghiên cứu của luận án góp phần bổ sung, hoàn thiện tài liệu trong giảng dạy, đào tạo, nghiên
cứu khoa học, chuyển giao công nghệ trong lĩnh vực an toàn, đánh giá rủi ro, đánh giá tác động môi
trường.
Ý nghĩa thực tiễn
• Nêu và phân tích nguyên nhân một số bất cập, đề ra giải pháp đồng bộ, mang tính hệ thống, góp phần

đáp ứng yêu cầu bảo đảm an toàn, phòng ngừa sự cố trong sử dụng LPG ở Việt Nam và những nước
có điều kiện KT-XH tương tự.
• Xác định tiêu chí xây dựng kịch bản sự cố trong sử dụng LPG ở Việt Nam và lựa chọn kịch bản sự cố
nổ thiết bị chứa LPG là sự cố có nguy cơ xảy ra cao và gây thiệt hại nghiêm trọng về con người, tài
sản và môi trường.
• Góp phần bổ sung, hoàn thiện cơ sở xây dựng tiêu chuẩn ATMT trong sử dụng LPG và môi chất có
đặc tính, điều kiện chế biến, sử dụng tương tự.
• Xây dựng phương pháp đánh giá SCMT trong sử dụng LPG. Kết quả nghiên cứu của luận án (công
thức tính lượng hơi tạo thành, công sinh ra khi nổ thiết bị chứa LPG, hệ số tiêu thụ oxy, hệ số tiêu
thụ không khí lý thuyết, hệ số phát thải CO
2
, hệ số phát thải khói khi cháy 1 m
3
LPG ở trạng thái
hơi . . .) góp phần bổ sung cơ sở khoa học để đánh giá tác động môi trường khi triển khai các dự án có
liên quan tới LPG; dự báo khả năng ảnh hưởng của các sự cố có thể xảy ra khi xây dựng các cơ sở sử
dụng LPG cũng như sử dụng hóa chất nguy hại khác có đặc tính tương tự như LPG.
Đáp ứng yêu cầu đánh giá rủi ro kỹ thuật cho các dự án có sử dụng LPG đang ngày càng phát triển ở nước
ta, đề ra các giải pháp phòng ngừa sự cố trong sử dụng LPG ở Việt Nam.
Có thể vận dụng phương pháp đánh giá cho công nghiệp hóa chất, kỹ thuật lạnh và điều hoà không khí.
• Bổ sung cơ sở khoa học và thực tiễn để góp phần quy hoạch công nghiệp, quy họach môi trường, quy
họach đô thị, khu dân cư, dự báo sự cố, quản lý môi trường . . . khi triển khai các dự án có sử dụng
LPG.
• Phương pháp đánh giá SCMT được đề xuất giúp các nhà quản lý nhìn nhận toàn diện hơn về công tác
ATMT, góp phần ra quyết định đúng để quản lý ATMT trong sử dụng LPG nói riêng và TBAL nói
chung. Từ đó, có chiến lược ngăn ngừa và ứng cứu sự cố nhằm giảm thiểu thiệt hại, đảm bảo an toàn,
BVMT.
Ý NGHĨA KINH TẾ-XÃ HỘI
Chế biến và sử dụng LPG đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của đất nước. Tuy nhiên, chế biến
và sử dụng LPG cũng tiềm ẩn nhiều nguy cơ gây SCMT nghiêm trọng. Sự cố nổ thiết bị chứa LPG là một

trong những sự cố đó. Trong thực tế đã xảy ra nhiều sự cố nổ thiết bị chứa LPG trên thế giới, gây thiệt hại
nghiêm trọng về người, tài sản và môi trường do không lường hết mức độ nguy hại của các rủi ro tiềm ẩn
trong chế biến và sử dụng LPG. Do vậy, cần có những nghiên cứu dự báo định lượng đầy đủ hơn về các tác
5
động tiêu cực khi đánh giá rủi ro, đánh giá tác động môi trường trong quy họach, xây dựng cơ sở sử dụng
LPG; đề ra giải pháp QTRR, phòng ngừa SCMT trong sử dụng LPG ở Việt Nam, góp phần ổn định trật tự
xã hội, phát triển đất nước bền vững.
TÍNH MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Đóng góp khoa học quan trọng và đầu tiên của luận án về lý thuyết là đã xây dựng được cơ sở khoa
học để đánh giá SCMT khi nổ thiết bị chứa LPG, gồm các vấn đề: xây dựng công thức tính lượng hơi
LPG tạo thành, công dãn nở khi nổ thiết bị chứa LPG được tồn trữ ở trạng thái bão hòa, tồn tại cả
hai pha trong thiết bị; xây dựng hệ số tiêu thụ oxy, hệ số tiêu thụ không khí lý thuyết, hệ số phát
thải CO
2
, hệ số phát thải khói khi cháy 1 m
3
LPG ở trạng thái hơi . . .; nghiên cứu ứng dụng mô hình
nguồn phát thải gián đoạn, phát tán dạng đám mây hơi vào trường hợp LPG.
2. Một trong những đóng góp nữa về lý thuyết của luận án là đã xây dựng cơ sở khoa học quản trị rủi
ro kỹ thuật (TERM) trong sử dụng LPG, góp phần bổ sung cơ sở lý luận quản trị rủi ro công nghiệp.
3. Cùng với những đóng góp quan trọng trên đây, luận án đã đề xuất khái niệm “an toàn môi trường
thiết bị” là khái niệm mới trên cơ sở tích hợp các vấn đề về an toàn thiết bị, an toàn con người, an
toàn môi trường. Từ đó, đề xuất quan điểm về ATMT là lấy an tòan thiết bị làm trung tâm để phòng
ngừa SCMT. Luận án cũng đã đề xuất tiêu chí phân loại và thực hiện phân loại thiết bị chứa LPG
theo mức độ an toàn; từ đó đề xuất phương pháp dự báo sự thay đổi về chất và lượng của thiết bị
chứa LPG theo thời gian để dự báo khả năng xảy ra SCMT một cách định lượng.
4. Bên cạnh những đóng góp về lý thuyết, luận án có những đóng góp mang tính thực tiễn như: xác định
tiêu chí xây dựng kịch bản sự cố, tổng hợp các kịch bản sự cố có thể xảy ra và lựa chọn kịch bản sự
cố nổ hoàn toàn thiết bị chứa LPG là sự cố có nguy cơ xảy ra rất cao và có thể gây thiệt hại nghiêm
trọng về người, tài sản và môi trường trong điều kiện sử dụng LPG ở Việt Nam; xây dựng hoàn thiện

quy trình đánh giá SCMT trong sử dụng LPG ở Việt Nam mang tính khả thi; xây dựng quy trình
tính toán sức bền thiết bị chứa LPG, thuận tiện trong sử dụng để tính toán thiết kế, kiểm tra thiết bị
chứa LPG, tạo cơ sở để xây dựng phần mềm tính sức bền thiết bị chứa LPG và phần mềm tính phát
tán quả cầu lửa phù hợp với đặc điểm trong sử dụng LPG ở Việt Nam.
6
Chương 1
Tổng Quan
1.1 Sự cố môi trường
1
1.1.1 Khái niệm
Sự cố môi trường (SCMT) là những hiện tượng đột biến của thiên nhiên, của quá trình hoạt động của con
người, gây tác động tới con người và môi trường, diễn ra dưới tác động của yếu tố tự nhiên hoặc sự tác động
của con người hay là sự kết hợp cả hai yếu tố đó. Pháp luật nhiều nước định nghĩa SCMT như là một rủi
ro môi trường (RRMT) và quy định những biện pháp, những nguyên tắc để ngăn chặn và khắc phục những
rủi ro [98].
Luật bảo vệ môi trường (BVMT) năm 2005 của Việt Nam [41] đưa ra khái niệm SCMT như sau: “SCMT
là những tai biến hoặc rủi ro xảy ra trong quá trình hoạt động của con người hoặc biến đổi thất thường của
tự nhiên gây ô nhiễm, suy thoái hoặc biến đổi môi trường nghiêm trọng ”.
Ở Việt Nam hiện nay vẫn sử dụng đồng thời hai khái niệm “sự cố môi trường” và “rủi ro môi trường”
theo nghĩa tương tự. Trong một số trường hợp, khái niệm “sự cố” được sử dụng thay thế cho khái niệm “sự
cố môi trường” [41]. Một số tác giả còn sử dụng thuật ngữ “tai biến môi trường” [35] hoặc “sự cố rủi ro môi
trường” [29] để chỉ nghĩa như nghĩa của hai khái niệm “sự cố môi trường” và “rủi ro môi trường”. Tuy nhiên,
trong luận án, khái niệm “sự cố môi trường” được sử dụng để phù hợp với thuật ngữ như đã ghi trong luật
bảo vệ môi trường năm 2005 và các văn bản hướng dẫn thi hành [41], nhưng khi trích dẫn tài liệu tham
khảo, luận án vẫn sử dụng khái niệm “rủi ro môi trường” như nguyên văn.
RRMT là khả năng mà điều kiện môi trường bị thay đổi bởi hoạt động của con người, có thể gây ra các
tác động có hại cho một đối tượng nào đó. Các đối tượng bao gồm sức khỏe và tính mạng con người, hệ sinh
thái và xã hội. Tác nhân gây rủi ro có thể là tác nhân hóa học, sinh học, vật lý hay kết hợp các tác nhân
này. Các đối tượng bị rủi ro và tác nhân gây rủi ro nằm trong mối quan hệ phức tạp và được thể hiện bằng
một sơ đồ gọi là chuỗi đường truyền rủi ro. Chuỗi này liên hệ tất cả các hoạt động liên quan của con người

với các loại tác nhân gây rủi ro và các đối tượng bị rủi ro. Nhiều tác nhân có thể gây rủi ro cho một đối
tượng, đồng thời nhiều đối tượng có thể bị tác động bởi một tác nhân gây rủi ro. Rủi ro thường phụ thuộc
vào mức độ tiếp xúc hay phơi nhiễm của đối tượng đối với tác nhân gây rủi ro và mức độ gây hại tiềm tàng
của các tác nhân lên đối tượng.
Như vậy, rủi ro môi trường là xác suất các thiệt hại sẽ xảy ra do sự phơi nhiễm với các nguy hại môi
trường hay xác suất của một tác động bất lợi lên con người hay môi trường do phơi nhiễm với một chất. Nó
thường biểu diễn xác suất xảy ra tác động có hại, tức là tỷ số giữa số lượng cá thể bị ảnh hưởng và tổng số
cá thể phơi nhiễm với tác nhân gây rủi ro. Về mặt toán học, sự cố R được xem là tích của xác suất xảy ra
sự cố P và hậu quả do sự cố gây ra D [35]:
R(x) = P(x).D(x) (1.1)
Đối với một nhóm sự cố:
1
Phiên bản trực tuyện của nội dung này có ở < />7
8
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
R(x) = [U+F0E5]P(x).D(x) (1.2)
Rủi ro tập hợp các hiện tượng có quan hệ với nhau và bằng xác suất xảy ra nhân với mức độ hậu quả.
Vì vậy cần kết hợp chặt chẽ việc đánh giá rủi ro với quản lý môi trường [95].
1.1.2 Phân loại
Tùy thuộc tiêu chí phân loại sẽ có các cách phân loại SCMT khác nhau.
• Phân loại theo lĩnh vực xảy ra sự cố [47]: rủi ro sinh thái, rủi ro sức khỏe, rủi ro công nghiệp.
• Phân loại theo tiến trình xảy ra sự cố [35]:
• Loại cấp diễn: xảy ra nhanh, mạnh và đột ngột. Ví dụ: động đất, cháy nổ . . .
• Loại trường diễn: xảy ra chậm, trường kỳ. Ví dụ: nhiễm mặn, sa mạc hoá . . .
1.2 Đánh giá sự cố môi trường
2
1.2.1 Khái niệm
Đánh giá sự cố môi trường (ĐSM) là kỹ thuật đánh giá một hệ thống có tác động có hại thực tế hay tiềm
tàng của các chất ô nhiễm lên sức khỏe của thực vật, động vật hay hệ sinh thái. Các kỹ thuật đánh giá rủi
ro dựa trên mô hình nhân quả, áp lực – đáp ứng, trong đó chất ô nhiễm được vận chuyển từ nguồn theo

một đường đi đến nơi nhận: Nguồn → Đường đi → Nơi nhận như giới thiệu trong sơ đồ hình 1 [47].
Hình 1.1: Trình tự đánh giá rủi ro môi trường [47]
1.2.2 Phân loại
• Phân loại theo giai đoạn: ĐRM được tiến hành theo 2 giai đoạn:
• Đánh giá rủi ro sơ bộ: được thực hiện trên cơ sở điều kiện số liệu, thông tin hiện có chưa đầy đủ và độ
tin cậy thấp với mục tiêu là xác định được các rủi ro chính.
• Đánh giá rủi ro chi tiết: được tiến hành trên cơ sở kết quả của ĐGRRSB và các số liệu được bổ sung,
củng cố từ các đo đạc, quan trắc, nghiên cứu, thực hiện theo đề xuất của ĐGRRSB.
• Phân loại theo lĩnh vực xảy ra sự cố: Tương ứng với cách phân loại rủi ro theo lĩnh vực, đánh giá rủi
ro môi trường cũng được chia thành 3 loại: đánh giá rủi ro sức khỏe, đánh giá rủi ro sinh thái và đánh
giá rủi ro công nghiệp [47]
2
Phiên bản trực tuyện của nội dung này có ở < />9
• Đánh giá rủi ro sức khỏe (HRA): HRA quan tâm đến những cá nhân, tình trạng bệnh tật và số người
tử vong. HRA là tiến trình sử dụng các thông tin thực tế để xác định sự phơi nhiễm của cá thể hay
quần thể đối với vật liệu nguy hại hay hoàn cảnh nguy hại. Đánh giá rủi ro sức khỏe có ba nhóm chính:
rủi ro vật lý; rủi ro hóa chất; rủi ro sinh học.
• Đánh giá rủi ro sinh thái (EcoRA): được phát triển từ HRA, EcoRA đánh giá trên diện rộng, chú
trọng đến quần thể, quần xã và những ảnh hưởng của các chất lên tỉ lệ tử vong và khả năng sinh sản.
EcoRA có ba nhóm: đánh giá rủi ro sinh thái do hóa chất; đánh giá rủi ro sinh thái đối với hóa chất
bảo vệ thực vật; đánh giá rủi ro sinh thái đối với sinh vật biến đổi gen.
• Đánh giá rủi ro công nghiệp (IRA): Bao gồm đánh giá rủi ro đối với các hoạt động công nghiệp như:
khu vực có sự phát thải; đánh giá rủi ro trong việc lập kế hoạch sản xuất-kinh doanh; đánh giá rủi ro
sản phẩm và vòng đời sản phẩm . . .
Luật BVMT [41] và các luật liên quan tới SCMT như luật hóa chất [42], luật phòng cháy và chữa cháy [44]
giới thiệu một số SCMT công nghiệp phổ biến và nguy hại, trong đó có sự cố trong tìm kiếm, thăm dò, khai
thác, chế biến, vận chuyển và sử dụng dầu, khí. Như vậy, sự cố trong sử dụng LPG là SCMT thuộc nhóm
rủi ro công nghiệp.
Phân loại theo cấp độ đánh giá rủi ro: ĐRM có thể thực hiện ở 3 cấp độ [47]:
• cấp 1-mô tả định tính;

• cấp 2-đánh giá bán định lượng;
• cấp 3-đánh giá định lượng.
Ở mỗi cấp độ, các nhiệm vụ được thực hiện để cung cấp thông tin gồm: xác định mối nguy hại, đánh giá
phơi nhiễm, đánh giá liều–phản ứng, mô tả đặc tính rủi ro. Các thông tin này được sử dụng để ra quyết
định có cần phải tiếp tục thực hiện đánh giá cấp độ cao hơn hay không?
1.2.3 Nguyên nhân gây sự cố môi trường
Có 3 nguyên nhân gây SCMT: SCMT do thiên nhiên gây ra, SCMT do con người gây ra, SCMT do cả thiên
nhiên và con người kết hợp gây ra [98].
1.2.3.1 Sự cố môi trường do thiên nhiên gây ra
Là các tai biến tự nhiên như: động đất, bão, sóng thần, cháy rừng Thiên tai là SCMT gây ra bởi quá trình
tự nhiên, thường được coi là bất khả kháng, con người cần sống hoà hợp với chúng. Việc lựa chọn phương
án phòng chống thiên tai tập trung vào lựa chọn cách sống và né tránh những ảnh hưởng không mong đợi.
1.2.3.2 Sự cố môi trường do con người gây ra
Là những hoạt động của con người như xả thải chất ô nhiễm hoặc sự cố kỹ thuật như cháy, nổ nhà máy lọc
dầu, vỡ ống dẫn khí, rò rỉ hoá chất nguy hại . . .
1.2.3.3 Sự cố môi trường do cả con người và thiên nhiên gây ra
Là hậu quả do các hoạt động của con người và quá trình tự nhiên như hiện tượng mưa acid. Hiện tượng này
có nguyên nhân là do con người đã thải ra các khí Cl
2
, SO
2
. . . phát tán lên bầu khí quyển và tạo ra mưa a
xít HCl hay H
2
SO
4
. . .
Phân biệt nguyên nhân gây ra SCMT có ý nghĩa quan trọng để xác định trách nhiệm pháp lý đối với cá
nhân hoặc tổ chức có liên quan.
10

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.2.4 Các giai đoạn của SCMT [35]
Quá trình sự cố phản ánh tính nhiễu loạn, bất ổn của hệ thống và thường gồm 3 giai đoạn. Với mỗi giai
đoạn của sự cố sẽ có những chiến lược ứng phó thích hợp:
a. Giai đoạn nguy cơ: Đã tồn tại các yếu tố gây hại nhưng chưa gây mất ổn định cho hệ thống.
b. Giai đoạn phát triển: Tập trung và gia tăng các yếu tố sự cố, xuất hiện trạng thái mất ổn định, nhưng
chưa vượt qua ngưỡng an toàn của hệ thống môi trường.
c. Giai đoạn sự cố: Trạng thái mất ổn định đã vượt qua ngưỡng an toàn của hệ thống, gây ra các thiệt
hại không mong đợi cho con người và môi trường.
1.2.5 Chiến lược ứng xử SCMT [35]
Tương ứng với 3 giai đoạn của sự cố có 3 chiến lược ứng xử sự cố sau:
• Chiến lược I: được tiến hành khi xảy ra SCMT gồm các hành động khẩn cấp nhằm can thiệp để chấm
dứt sự cố, đưa hệ thống đến ngưỡng an toàn tạm thời-ngưỡng mà hệ thống môi trường chưa bị phá
vỡ nhưng các quá trình sự cố vẫn đang tồn tại có khả năng gây thiệt hại, do đó ngưỡng an toàn này
không bền.
• Chiến lược II: phòng ngừa để giảm sự cố đến mức thấp nhất, cách xa ngưỡng an toàn tạm thời. Chiến
lược này bao gồm các hành động ưu tiên có chọn lọc.
• Chiến lược III: phòng ngừa toàn diện để đưa quá trình sự cố đến ngưỡng an toàn lâu dài. Chiến lược
này bao gồm các hành động tổng hợp, tác động lên tất cả các yếu tố của quá trình sự cố. Các hành
động có tính phòng ngừa lâu dài như qui hoạch, truyền thông môi trường, hoàn thiện cơ sở luật pháp
. . . thích hợp với chiến lược này. Các giai đoạn chiến lược ứng xử SCMT được biểu diễn ở hình 2
Hình 1.2: Các giai đoạn chiến lược ứng xử SCMT
1.2.6 Vai trò của đánh giá rủi ro môi trường
ĐGRRMT tạo cơ sở giúp các nhà quản lý môi trường cân bằng giữa trách nhiệm bảo vệ con người và môi
trường với sự phát triển kinh tế. Mục đích của đánh giá rủi ro là xác định con người hay các yếu tố môi
trường bị tác động. Các nhà quản lý môi trường có nhiệm vụ bảo vệ con người cũng như hệ động, thực vật
khỏi những tác động có hại. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, điều này được thực hiện với việc áp dụng
11
các phương pháp chưa triệt để và với chi phí đầu tư thấp. Bên cạnh đó, việc loại trừ triệt để các chất gây ô
nhiễm và tác động có hại có thể gây cản trở đối với quá trình sản xuất, kéo theo sự giảm lượng hàng hóa cần

thiết [76]. Vì thế cần thực hiện đánh giá SCMT để giúp các nhà quản lý môi trường đưa ra các quyết định
hợp lý nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu và loại trừ các tác động có hại gây ra đối với con người, môi trường và
xã hội; đồng thời đảm bảo mức sản xuất hợp lý. Vai trò của đánh giá rủi ro trong chu trình quản lý rủi ro
được giới thiệu trong hình 3
Hình 1.3: Chu trình đánh giá rủi ro môi trường
1.2.7 Lịch sử đánh giá rủi ro môi trường
Nghiên cứu về đánh giá SCMT trong sản xuất và đời sống được quan tâm nhiều trên thế giới. ĐGRRMT đã
và đang được sử dụng rộng rãi, đặc biệt ở Mỹ, Canađa và các nước khối cộng đồng châu
ˆ
Au. Phương pháp
giải quyết vấn đề dựa vào việc xem xét những rủi ro trở nên nổi bật trong công nghiệp hạt nhân và được
tiến hành rộng rãi trong công nghiệp không gian, là ngành có nhiều hệ thống phức tạp và cần thiết phải có
độ tin cậy rõ ràng. Trong những năm 1960, phương pháp đánh giá xác xuất của rủi ro – Probabilistic Risk
Assessement (PRA) đã phát triển trong ngành công nghiệp này. Sau những sự cố công nghiệp vào những
năm giữa thập niên 70 (đáng chú ý nhất là vụ nổ cyclohexane ở Flixborough (Anh) năm 1974 và vụ rò rỉ
hơi dioxin tại Seveso (Italia) năm 1976, khung phương pháp luận của công nghiệp hạt nhân được áp dụng
trong công nghiệp hóa chất và công nghiệp dầu mỏ ở châu
ˆ
Au những năm 1980. Có nhiều quy định đối với
những chất nguy hại được hình thành như hướng dẫn Seveso ở châu
ˆ
Au . . . Vào những năm 1970, phương
pháp đánh giá định lượng rủi ro – Quantitative Risk Assessment (QRA) và hướng dẫn Seveso đã được sử
dụng trong công nghiệp hóa chất. Từ những năm 1990, trong công nghiệp tàu biển đã áp dụng phương pháp
đánh giá độ an toàn – Formal Safety Assessement (FSA). Gần đây nhiều nghiên cứu tại các nước phát triển
đã đưa ra nhiều phương pháp đánh giá rủi ro liên quan đến môi trường, bao gồm đánh giá rủi ro sức khỏe
(HRA), đánh giá rủi ro sinh thái (ERA) và đánh giá rủi ro công nghiệp (IRA) [47]. Joseph F và B. Diane
Louvar [138] nghiên cứu về đánh giá SCMT do hóa chất với phương pháp đánh gía quan hệ liều lượng-phản
ứng. ĐGRRMT sơ bộ và chi tiết được áp dụng cho eo biển Malacca (chung của ba nước Singapo, Malaixia
12

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
và Inđônêxia) năm 1999, đưa ra các kết luận quan trọng về khả năng rủi ro do tràn dầu và các đề xuất liên
quan cho ba quốc gia nói trên. ĐGRRSB đã hoàn thành đối với vịnh Manila, Philipin, bước đầu xác định
và lượng hóa được mức độ của các rủi ro chính đối với môi trường nước của vịnh.
Ở Việt Nam, đánh giá SCMT đã bước đầu được quan tâm. Luật BVMT Việt Nam giới thiệu những
quy định chung về SCMT và phòng ngừa SCMT [41]; Chính phủ ban hành quy chế quản lý an toàn trong
các họat động dầu khí [84]. GS.TSKH Lê Huy Bá giới thiệu tổng quan về SCMT và phương pháp đánh gía
SCMT [1]; PGS.TS Huỳnh Thị Minh Hằng giới thiệu tổng quan về rủi ro và quy trình đánh giá rủi ro trong
họat động dầu khí [26]; GS Lê Văn Khoa giới thiệu tổng quan về tai biến môi trường và cách ứng xử tai
biến môi trường [35]; TS. Chế Đình Lý giới thiệu về phân tích hệ thống môi trường và hướng dẫn đánh giá
rủi ro môi trường [47], TS. Lê Thị Hồng Trân hướng dẫn đánh giá rủi ro sinh thái và rủi ro sức khỏe [95];
TCT dầu khí Việt Nam ban hành các văn bản hướng dẫn giám sát ATLĐ trong các họat động dầu khí [85],
hướng dẫn quản lý rủi ro và ứng cứu khẩn cấp trong các hoạt động dầu khí [86], hướng dẫn quản lý ATLĐ
và VSLĐ trong các họat động dầu khí [87] đề cập chủ yếu tới công tác hướng dẫn quản lý an toàn trong chế
biến dầu khí. Tuy nhiên, đánh giá sự cố được giới thiệu trong các văn bản nói trên hầu như chỉ mang tính
chất định tính. Một số báo cáo đánh giá RRMT cho các dự án cụ thể đã được thực hiện như ĐGRRSB môi
trường vùng biển ven bờ thành phố Đà Nẵng được thực hiện bởi nhóm chuyên gia đa ngành với sự tham vấn
của các chuyên gia của chương trình hợp tác khu vực trong quản lý môi trường biển Đông nhằm nâng cao
năng lực của địa phương trong quản lý tài nguyên, môi trường vùng ven bờ, tạo cơ sở để hoàn thiện chương
trình quan trắc môi trường và các kế hoạch, quy định về quản lý tài nguyên, môi trường liên quan và một số
báo cáo khác [76]. Trong nền kinh tế phát triển như Việt Nam hiện nay, các nghiên cứu đánh giá về SCMT
hiện có chưa đáp ứng yêu cầu BVMT với phát triển kinh tế. Đã đến lúc, đánh giá SCMT cần được nghiên
cứu áp dụng rộng rãi hơn nữa nhằm sử dụng hiệu quả hơn các cơ sở dữ liệu môi trường thu thập được trong
những năm qua, hoàn thiện các chương trình quan trắc môi trường trên cơ sở các thông tin quan trọng được
xác định, tập trung vào những vấn đề ưu tiên, có nguy cơ gây rủi ro cao, tạo cơ sở khoa học tin cậy cho các
đề xuất quản lý RRMT [76].
1.2.8 Quy trình chung trong đánh giá rủi ro môi trường
Cả ba loại HRA, EcoRA, IRA đều có chung một phương pháp luận đánh giá nhưng khác nhau về chi tiết
theo yêu cầu riêng của từng mục tiêu đánh giá. Các nước khác nhau có những phương pháp và quy trình
đánh giá khác nhau nhưng đều gồm những bước như trong hình 1.4 [47]

Hình 1.4: Quy trình đánh giá rủi ro môi trường tổng quát
13
1.2.8.1 Xác định mối nguy hại
1.2.8.1.1 Khái niệm
Xác định mối nguy hại là phân tích khoa học nhằm xác định mối quan hệ nhân – quả giữa tác nhân – hóa
chất gây nguy hại hoặc có tác động xấu đến sức khỏe con người và môi trường hay không? Bước này nhằm
trả lời câu hỏi: “Có tồn tại hay không các tác nhân gây nguy hại trong khu vực quan tâm?”.
Xác định mối nguy hại giúp đưa ra nhận định tính ban đầu về rủi ro về mặt tác động đến sức khỏe. Mục
đích là thu thập tất cả các thông tin phù hợp nhằm xác định sự hiện diện các mối nguy hại đối với sức khỏe
con người trong môi trường.
Các bước tiếp theo của đánh giá rủi ro tùy thuộc vào các phát hiện trong giai đoạn xác định mối nguy
hại.
1.2.8.1.2 Nội dung xác định mối nguy hại
Những nội dung chính của công việc nhận diện mối nguy hại bao gồm:
• Nhận diện các nguy hại: các tác nhân cơ học, vật lý, hóa học . . . hay là sự kết hợp các tác nhân trên.
• Liệt kê các hóa chất đưa vào đánh giá rủi ro và lý do lựa chọn.
• Đánh giá các đặc trưng vật lý, hóa học, độc học của các hóa chất.
• Chất lượng dữ liệu được xem xét và thống kê được đánh giá.
• Xác định các quần thể phụ như địa điểm phục hồi hóa chất – công nhân, khách tham quan, dân cư
xung quanh, nhân viên văn phòng.
• Lựa chọn các chủ điểm nhạy cảm nhất.
Để thuận tiện cho công việc mô tả địa điểm, có thể tiến hành phân tích thành phần cấu trúc của địa điểm
được đánh giá và lập ra khung làm việc như bảng 1.1
Thành phần Mối nguy hại
Cháy Nổ Hóa chất Vật rơi
Thành phần 1
Thành phần 2
. . . . . .
Thành phần n
Bảng 1.1: Ma trận địa điểm – nguy hại [47]

1.2.8.2 Đánh giá phơi nhiễm
Đánh giá phơi nhiễm cung cấp thông tin về lượng phát thải ra môi trường, đường truyền và các tuyến tiếp
xúc của tác nhân phơi nhiễm để thâm nhập vào vật tiếp nhận. Đánh giá phơi nhiễm là quá trình đánh giá
định lượng hay định tính sự thâm nhập của một tác nhân nguy hại vào vật nhận (con người hoặc môi trường)
thông qua sự tiếp xúc với môi giới môi trường (nước, không khí, đất). Sự đánh giá được thực hiện thông
qua các thông số đầu vào về cường độ, tính liên tục, độ dài thời gian tiếp xúc và tuyến tiếp xúc. Đánh giá
phơi nhiễm bao gồm mô tả tính chất và quy mô của các quần thể khác nhau bị phơi nhiễm đối với một hóa
chất, độ lớn và thời gian phơi nhiễm của quần thể đó. Các bước đánh giá phơi nhiễm gồm mô tả đặc trưng
phơi nhiễm; xác định đường truyền phơi nhiễm; định lượng phơi nhiễm.
14
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.2.8.3 Đánh giá độ độc hay phân tích liều–phản ứng [47]
Hình 1.5: Mối liên hệ giữa RfD, NOAEL và LOAEL đối với hóa chất độc hại
Đánh giá liều–phản ứng bao gồm sự mô tả quan hệ định lượng giữa lượng phơi nhiễm đối với một hóa chất
và mức ngộ độc hay bệnh tật.
1.2.8.4 Mô tả đặc tính rủi ro [95]
Mô tả đặc tính rủi ro là bước cuối cùng xác định phạm vi các tác động bất lợi đến nguồn tiếp nhận dưới
điều kiện phơi nhiễm. Các đặc tính rủi ro được tóm tắt và tổng hợp phơi nhiễm và đánh giá độc tính để
định tính và định lượng các mức độ rủi ro và xem xét thêm các vấn đề không chắc chắn trong đánh giá rủi
ro. Kết quả phơi nhiễm trong vấn đề rủi ro lớn nhất có thể được xác định trong tiến trình này. Các đặc tính
rủi ro thích hợp từ các mối nguy hại liên quan đến các vấn đề ONMT cho phép quản lý rủi ro và quyết định
đúng hơn để thực hiện tốt hơn. Nó là sự biểu hiện của nguy cơ đối với từng cá thể, các cộng đồng hay từng
đối tượng bị tác động khác trên cơ sở lượng hóa, qua đó ta được các giá trị định lượng cao hơn mức trung
bình.
1.2.8.4.1 Mô tả đặc tính rủi ro định lượng (QRA)
Trường hợp xét đặc tính rủi ro từ chất ung thư và không gây ung thư thì nhiệm vụ là ước lượng rủi ro (tính
toán lượng rủi ro từ chất gây ung thư và chất không gây ung thư trên cả ba tuyến phơi nhiễm) và phân tích
kết quả để đưa ra những quyết định đúng đắn. Tính toán rủi ro đối với mức phơi nhiễm trung bình và lớn
nhất.
Đối với phơi nhiễm lâu dài: sử dụng nồng độ trung bình để tính rủi ro đại diện cho việc ước lượng từ

nhiều điểm phơi nhiễm. Đối với phơi nhiễm tức thời: sử dụng nồng độ lớn nhất để tính toán sẽ hiệu quả hơn.
• Tính toán rủi ro từ chất gây ung thư: R = CDI x SF (1.3).
Trong đó:
• R: Rủi ro từ chất gây ung thư
• CDI: Liều lượng hóa chất vào cơ thể liên tục mỗi ngày (mg/kg.ngày).
15
• SF: Hệ số dốc đường cong liều lượng – phản ứng (kg.ngày/mg).
Đặc tính rủi ro ung thư cần phải tính toán cho riêng từng hóa chất phù hợp với tuyến và con đường phơi
nhiễm. Việc tính toán lặp lại cho mỗi hoàn cảnh và mỗi cộng đồng phơi nhiễm. Mỗi tuyến phơi nhiễm có
giá trị SF riêng. Để tính tổng rủi ro từ các chất gây ung thư ta cộng dồn tất cả các rủi ro ung thư của mỗi
chất ứng với mỗi tuyến phơi nhiễm.
• Tính toán rủi ro từ chất không gây ung thư:
(1.4)
Trong đó:
• CDI: Liều lượng hóa chất vào cơ thể liên tục mỗi ngày (mg/(kg.ngày)).
• RfD: Liều lượng tham chiếu (mg/(kg.ngày))
• HI: Chỉ số độc hại. Nếu HI<1: không có ảnh hưởng; nếu HI>1: chất không gây ung thư đang xét có
khả năng ảnh hưởng bất lợi đến sức khỏe khi phơi nhiễm.
Chỉ số độc được tính riêng cho từng hóa chất. Trong trường hợp phơi nhiễm với nhiều chất thì chỉ số độc
của tuyến phơi nhiễm đó bằng tổng các chỉ số độc của mỗi chất. Nhưng nếu các chất đó không gây ra cùng
một loại tác động thì việc xét chỉ số độc tổng cộng là không có tác dụng.
1.2.8.4.2 Mô tả các rủi ro bán định lượng (rủi ro yếu, trung bình hoặc cao)
Phương pháp hệ số rủi ro là phương pháp phổ biến để mô tả đặc tính rủi ro bán định lượng. Hệ số rủi ro
(RQ) được tính toán bằng tỷ số giữa nồng độ môi trường xác định bằng đo đạc (MEC) hoặc tính toán dự
báo (PEC) với nồng độ dự báo ngưỡng là nồng độ không gây tác động (PNEC) lên đối tượng. PNEC được
xác định từ các tiêu chuẩn, quy định liên quan.
• Đối với đánh giá rủi ro môi trường và sinh thái:
(1.5)
• Đối với đánh giá rủi ro sức khỏe:
(1.6)

Khi: RQ < 1: Rủi ro thấp; RQ ≥ 1: Rủi ro cao
Trong đánh giá rủi ro môi trường, đặc biệt là rủi ro sinh thái thường sử dụng các cấp độ đánh giá chi
tiết hơn:
RQ từ 0,01 đến 0,1: rủi ro thấp;
RQ từ 0,1 đến 1: rủi ro trung bình;
RQ ≥1: rủi ro cao.
1.2.9 Giới hạn của đánh giá rủi ro môi trường [47], [95]
Nghiên cứu tác động của các hóa chất trên vi sinh vật, thực vật, động vật và con người thường không đạt
kết quả như mong muốn bởi các yếu tố:
• Sự biến thiên trong sức chịu đựng của các cá thể và loài đối với các tác động của các chất ô nhiễm.
16
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
• Các điều kiện môi trường và các tiến trình tác động lên tính chất của các chất ô nhiễm như là sự chia
cắt, chuyển đổi, suy thoái, nhiệt độ, pH, chất hữu cơ. . .
• Sự không chắc chắn trong sự ngoại suy dữ liệu nghiên cứu giữa các loài hoặc trong cùng loài.
• Các lỗ hổng thông tin lớn về cơ chế và các tiến trình tác động đến các chức năng và cơ quan trong cơ
thể, chúng tương tác như thế nào và chúng có thể bị tác động bởi ô nhiễm như thế nào?
• Sự hiểu biết của chúng ta về các tương tác giữa các cá thể người bị tác động, các thực vật, động vật
bị tác động trong một quần thể, giữa các quần thể trong một quần xã và giữa các quần xã trong một
khu vực và các hệ sinh thái còn giới hạn.
Điều tốt nhất là ta có thể xác định các thông tin cơ bản về các rủi ro gây ra tại một địa điểm là sự hiện diện
chất ô nhiễm trong khu vực và khả năng tác động, kiểu tác động của các chất ô nhiễm đến môi trường và
con người. Với cách thu thập thông tin, khả năng đo đạc, quan trắc; vấn đề xác định các chất ô nhiễm được
tăng cường và cải thiện hay khả năng dự đoán của chúng ta được nâng cao cùng với các biện pháp quản lý
thích hợp thì mức độ nguy hại của rủi ro có thể giảm xuống.
1.3 Tổng quan, tình hình chế biến và sử dụng khí dầu mỏ hóa lỏng
(LPG)
3
1.3.1 Tổng quan về khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG)
1.3.1.1 Khái niệm chung về LPG

Khí dầu mỏ hóa lỏng (Liquefied Petroleum Gas-LPG), gọi tắt là khí hoá lỏng, thường được gọi là gas, là khí
hoặc hỗn hợp khí có thành phần hóa học chủ yếu là hydrocarbon no dạng parafin, công thức tổng quát là:
C
n
H
2n+2
như: propane (C
3
H
8
), butane (C
4
H
10
) Ngoài ra, có khả năng xuất hiện vết của ethane (C
2
H
6
),
pentane (C
5
H
12
) ethylene (C
2
H
4
), butadiene 1,3 (C
4
H

6
). . .nhưng không đạt tỷ lệ đo được. LPG cũng có thể
có hydrocarbon dạng olefin hay không olefin, phụ thuộc vào phương pháp chế biến. Tùy điều kiện chế biến
và yêu cầu sử dụng, thành phần của propane và butane trong hỗn hợp sẽ khác nhau. LPG có thể là propane
thương phẩm hay butane thương phẩm hoặc hỗn hợp propane và butane với tỷ lệ propane/butane khác
nhau, tuỳ thuộc yêu cầu khách hàng [36]. Trong luận án, LGP được hiểu là LPG thương mại gồm propane
(C
3
)hoặc butane (C
4
) hoặc hỗn hợp propane – butane với tỷ lệ 50%:50% theo thể tích [89].
Tiêu chuẩn chất lượng của LPG thương phẩm được giới thiệu trong bảng 1.2
STT Chỉ tiêu Đơn vị Quy định
1 Hàm lượng lưu huỳnh tối đa ppm 140
2 Nhiệt trị kcal/kg 10.980
3 Tỷ trọng tại 15,6
o
C 0,53 – 0,56
4 Nhiệt độ bốc hơi 95% thể tích ở 760 mmHg
o
C 2,2
5 Thành phần: PropaneButane % thể tích% thể tích 43 – 6357 – 37
Bảng 1.2: Tiêu chuẩn Việt Nam về LPG thương phẩm [36]
1.3.1.1.1 Công thức hoá học, khối lượng phân tử, khối lượng riêng
Công thức hoá học, khối lượng phân tử, khối lượng riêng (KLR) của propane – butane được giới thiệu trong
bảng 1.3
3
Phiên bản trực tuyện của nội dung này có ở < />17
Môi chất Công thức hóa học Khối lượng
phân t ử

KLR của lỏng ở 15
oC (kg/m3)
KLR của hơi ở 15
oC (kg/m3)
Propane (C
3
H
8
) CH
3
-CH
2
-CH
3
44,09 510 1,86
n-Butane (C
4
H
10
) CH
3
-CH
2
- CH
2
-
CH
3
58,12 575 2,6
Bảng 1.3: Công thức hoá học và ký hiệu của propane – butane [36]

1.3.1.1.2 Trạng thái tồn tại và quan hệ áp suất-nhiệt độ-thành phần
Trong thiết bị, LPG được tồn trữ ở trạng thái lỏng bão hòa. Ở điều kiện khí quyển, LPG tồn tại ở trạng
thái hơi. Quan hệ giữa áp suất bão hòa, thành phần và nhiệt độ của LPG được xác định bằng phương trình
trạng thái của khí thực hoặc sử dụng bảng hay đồ thị. Hiện có nhiều phương trình trạng thái của khí thực
nhưng phương trình thường được sử dụng là phương trình của Van Der Waals [79]:
(1.7)
Đối với LPG, a và b có giá trị như sau:
• Butane: a =13,86 [bar.(m
3
/kmol)
2
]; b = 0,1162 [m
3
/kmol];
• Propane: a =9,349 [bar.(m
3
/kmol)
2
]; b = 0,0901[m
3
/kmol].
1.3.1.1.3 Tính cháy, nổ
Đặc trưng nguy hiểm cháy, nổ là nhiệt độ tự bốc cháy và khoảng cháy, nổ. Giới hạn và thông số cháy, nổ
của LPG trong không khí được cho trong bảng 1.4
Bảng 1. 4: Bảng thông số cháy, nổ của LPG [36]
Môi chất Nhiệtđộ
bay hơi ở
áp suất khí
quyển (
0

C)
Nhiệt độ tự
cháy (
0
C)
Giới hạn cháy(% thể tích)
dưới trên
Nhiệt
trị(kcal/kg)
Nhiệt độ
ngọn lửa khi
cháy trong
không khí
(
0
C)
Propane - 42 400[U+F0B8]5802,2 10 11.900 1.930
Butane - 0,5 410[U+F0B8]5501,8 9 11.800 1.900
Bảng 1.4: Bảng thông số cháy, nổ của LPG [36]
Quan hệ giữa áp suất tương đối, nhiệt độ bão hòa và thành phần của LPG được giới thiệu trên hình 2
[157].
18
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
Hình 1.6: Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa áp suất tương đối, nhiệt độ bão hòa và thành phần LPG
1.3.1.1.4 Tính dãn nở
LPG có hệ số dãn nở thể tích rất lớn, 1 đơn vị thể tích LPG lỏng tạo ra khoảng 250 đơn vị thể tích LPG
hơi [89]. Bảng tính chất nhiệt-vật lý và đồ thị lg p-h của propane, butane được giới thiệu trong phần phụ
lục [39]. Hệ số dãn nở thể tích của LPG lớn là thuận lợi để sử dụng nhưng cũng làm gia tăng tác hại nếu
xảy ra sự cố vì phạm vi ảnh hưởng của sự cố sẽ tăng cao.