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文檔簡介
10道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法
道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法,又稱為道化學(xué)公司方法,是美國道化學(xué)公司首創(chuàng)的化工生產(chǎn)危險度定量評價方法。1964年公布第一版,1993年提出了第七版(又稱《道七版》)。它以物質(zhì)系數(shù)為基礎(chǔ),再考慮工藝過程中其他因素如操作方式、工藝條件、設(shè)備狀況、物料處理、安全裝置情況等的影響,來計算每個單元的危險度數(shù)值,然后按數(shù)值大小劃分危險度級別。分析時對管理因素考慮較少,因此,它主要是對化工生產(chǎn)過程中固有危險的度量。10道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法道化學(xué)公司110.1概述
10.2道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析程序10.3道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析過程10.4基本預(yù)防和安全措施10.5安全措施檢查表10.1概述10.2道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價10.3210.1概述
火災(zāi)、爆炸風(fēng)險分析是對工藝裝置及所含物料的實(shí)際潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性危險進(jìn)行按步推算的客觀評價。分析中定量的依據(jù)是以往的事故統(tǒng)計資料、物質(zhì)的潛在能量和現(xiàn)行安全措施的狀況。F&EI系統(tǒng)的目的是:10.1概述火災(zāi)、爆炸風(fēng)險分析是對工3①真實(shí)地量化潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性事故的預(yù)期損失;②確定可能引起事故發(fā)生或使事故擴(kuò)大的裝置;③向管理部門通報潛在的火災(zāi)、爆炸危險性。
雖然F&EI系統(tǒng)主要用于評價儲存、處理、生產(chǎn)易燃、可燃、活性物質(zhì)的操作過程,但也可用于分析污水處理設(shè)施、公用工程系統(tǒng)、管路、整流器、變壓器、鍋爐、熱氧化器以及發(fā)電廠一些單元的潛在損失。該系統(tǒng)還可用于潛在危險物質(zhì)庫存量較小的工藝過程的風(fēng)險評價,特別是用于實(shí)驗(yàn)工廠的風(fēng)險評價。該評價方法的適用范圍是易燃或活性化學(xué)物質(zhì)的最小處理量為454kg左右。
①真實(shí)地量化潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性事故的②確定可能引起事4
10.2道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析程序
(1)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的分析所需資料(2)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的分析程序(3)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的相關(guān)計算表
10.2(1)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(2)道化5①準(zhǔn)確的裝置(生產(chǎn)單元)設(shè)計方案;②工藝流程圖;③火災(zāi)、爆炸指數(shù)危險度分級指南(第七版);④火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算表(第七版);⑤安全措施補(bǔ)償系數(shù)表(第七版);⑥工藝單元風(fēng)險分析匯總表(第七版);⑦生產(chǎn)單元風(fēng)險分析匯總表(第七版);⑧有關(guān)裝置的更換費(fèi)用數(shù)據(jù)。①準(zhǔn)確的裝置(生產(chǎn)單元)設(shè)計方案;②工藝流程圖;③火災(zāi)6道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法詳解課件7(3)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的相關(guān)計算表
①火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)計算表②安全措施補(bǔ)償系數(shù)表③工藝單元危險分析匯總表④生產(chǎn)單元危險分析匯總表(3)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價①火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI8表10-1火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)計算表
表10-1火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)計算表9道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法詳解課件10②安全措施補(bǔ)償系數(shù)表②安全措施補(bǔ)償系數(shù)表11③工藝單元危險分析匯總表③工藝單元危險分析匯總表12表10-4生產(chǎn)單元危險分析匯總表表10-4生產(chǎn)單元危險分析匯總表1310.3道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析過程10.3.1工藝單元的選擇10.3.2物質(zhì)系數(shù)10.3.3工藝單元危險系數(shù)10.3.4工藝單元危險系數(shù)的確定10.3.5危險分析匯總10.3道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析過程10.3.11410.3.1工藝單元的選擇
工藝單元是火災(zāi)、爆炸指數(shù)法評價分析的基本單位,是借以評估特定工藝過程最大潛在損失范圍的一種工具。為了計算火災(zāi)、爆炸指數(shù),首先要用一個有效而又合乎邏輯的程序來確定裝置中的哪些單元需要研究,工藝單元是工藝裝置的任一主要單元。
(1)選擇工藝單元的主要依據(jù)參數(shù)
(2)工藝單元的評價的要點(diǎn)10.3.1工藝單元的選擇工藝單元是火災(zāi)15①潛在化學(xué)能(物質(zhì)系數(shù));②工藝單元中危險物質(zhì)的數(shù)量;③資金密度(每平方米資金數(shù));④操作壓力和操作溫度;⑤導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的歷史資料;⑥對裝置操作起關(guān)鍵作用的單元,如熱氧化器。一般情況下,上述參數(shù)的數(shù)值越大,則該工藝單元就越需要分析評價。
工藝區(qū)或工藝區(qū)附近的個別設(shè)備、關(guān)鍵設(shè)備或單機(jī)設(shè)備一旦遭受破壞,就可能導(dǎo)致停產(chǎn)數(shù)日,即使是極小的火災(zāi)、爆炸,也可能因停產(chǎn)而造成重大損失。因而,關(guān)鍵設(shè)備的損失則成為選擇工藝單元的一個重要因素。①潛在化學(xué)能(物質(zhì)系數(shù));②工藝單元中危險物質(zhì)的數(shù)量;③16(2)工藝單元的評價的要點(diǎn)①火災(zāi)、爆炸指數(shù)體系是假定工藝單元中所處理的易燃、可燃或化學(xué)活性物質(zhì)的最低量為2268kg或2.27m3。如果單元內(nèi)物料較少,則評價結(jié)果就會夸大其危險性。通常對于小規(guī)模實(shí)驗(yàn)工廠而言,所處理的易燃或化學(xué)活潑性物質(zhì)的量至少為454kg或0.454m3,分析評價結(jié)果才有意義。②當(dāng)設(shè)備串聯(lián)布置且相互間未有效隔離時,需仔細(xì)考慮單元的劃分。例如,在一連串反應(yīng)裝置間沒有中間泵,在這種情況下,要根據(jù)工藝類型來確定是取一系列設(shè)備作為工藝單元,還是僅取單個設(shè)備作為一個單元。③仔細(xì)考慮操作狀態(tài)和操作時間也很重要。根據(jù)其特點(diǎn),通??煞譃殚_車、正常生產(chǎn)、停車、裝料、卸料、填加觸媒等,經(jīng)常會產(chǎn)生異常狀況,對F&EI有影響。經(jīng)過仔細(xì)判別后,通常可以選擇一個操作階段來計算F&EI,但有時必須研究幾個階段來確定重大危險。(2)工藝單元的評價的①火災(zāi)、爆炸指數(shù)體系是假1710.3.2物質(zhì)系數(shù)
物質(zhì)系數(shù)(MF)是進(jìn)行火災(zāi)、爆炸指數(shù)的計算和其他危險性評價的一個最基礎(chǔ)的數(shù)值。物質(zhì)系數(shù)是表述物質(zhì)在由燃燒或其他化學(xué)反應(yīng)引起的火災(zāi)、爆炸中所釋放能量大小的內(nèi)在特性。物質(zhì)系數(shù)是由NF(物質(zhì)的燃燒性)和NR(化學(xué)活性或不穩(wěn)定性)決定。(1)相關(guān)的物質(zhì)系數(shù)確定(2)混合物(3)煙霧(4)物質(zhì)系數(shù)的溫度修正10.3.2物質(zhì)系數(shù)物質(zhì)系數(shù)(MF)是18在火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算指南中提供了大量化學(xué)物質(zhì)的物質(zhì)系數(shù),它能用于大多數(shù)場合。指南中未列出的物質(zhì),其NF和NR可根據(jù)NFPA(美國消防協(xié)會)325M或NFPA49加以確定,并依照溫度進(jìn)行修正后,由表10-5確定其物質(zhì)系數(shù)。對于可燃性粉塵而言,確定其物質(zhì)系數(shù)時,用粉塵危險分級值(St值)而不用NF值。在火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算指南中提供了大量化學(xué)物質(zhì)的物質(zhì)系數(shù)19表10-5物質(zhì)系數(shù)確定指南表10-5物質(zhì)系數(shù)確定指南20在某種情況下,一些混合物物質(zhì)系數(shù)的確定是很麻煩的。通常那些能發(fā)生劇烈反應(yīng)的物質(zhì),如燃料和空氣、氫氣和氯氣等是在人為控制條件下混合,這時反應(yīng)持續(xù)而快速地進(jìn)行,并生成一些非燃燒性、穩(wěn)定的產(chǎn)物,反應(yīng)產(chǎn)物安全地存留于諸如反應(yīng)器之類的工藝單元之中。燃燒爐內(nèi)燃料-空氣混合物的燃燒便是一個很好的例子??墒?,由于熄火或其他故障,其物質(zhì)系數(shù)應(yīng)根據(jù)初始混合狀態(tài)來確定,這樣才符合“在實(shí)際操作過程中存在最危險物質(zhì)”的闡述。在某種情況下,一些混合物物質(zhì)系數(shù)的確定是很麻煩的。通21
煙霧在某種特定情況下會引起爆炸。它類似于閃點(diǎn)之上的易燃蒸汽或可燃蒸汽。易燃或可燃液體的微粒懸浮于空氣中能形成易燃的混合物,它具有易燃?xì)怏w-空氣混合物的一些特性。易燃或可燃液體的霧滴在遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其閃點(diǎn)的溫度下能像易燃蒸汽-空氣混合物那樣具有爆炸性。例如對液滴直徑小于0.0lmm的懸浮體來說,此懸浮體的燃燒下限幾乎與環(huán)境溫度下該物質(zhì)在其閃點(diǎn)的燃燒下限相同。煙霧在某種特定情況下會引起爆炸。它類似于閃點(diǎn)之上22物質(zhì)系數(shù)(MF)代表了在正常環(huán)境溫度和壓力下物質(zhì)的危險性。如果物質(zhì)閃點(diǎn)小于60℃或反應(yīng)活性溫度低于60℃,則該物質(zhì)的物質(zhì)系數(shù)不需修正,因?yàn)橐兹夹院头磻?yīng)性危險已經(jīng)在物質(zhì)系數(shù)中體現(xiàn)出了。關(guān)于壓力的影響,將在下面“特殊工藝危險”中詳細(xì)討論。如果工藝單元溫度超過60℃,則MF本身應(yīng)作修正。物質(zhì)系數(shù)的溫度修正由表10-7確定。物質(zhì)系數(shù)(MF)代表了在正常環(huán)境溫度和壓力下物質(zhì)的危23
表10-7物質(zhì)系數(shù)溫度修正表表10-7物質(zhì)系數(shù)溫度修正表2410.3.3工藝單元危險系數(shù)確定了適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)系數(shù)之后,下一步是計算工藝單元危險系數(shù)(F3)。F3與MF相乘就得到F&EI.確定工藝單元危險系數(shù)的數(shù)值,首先要確定F&EI表中一般工藝危險系數(shù)和特殊工藝危險系數(shù)。構(gòu)成工藝危險系數(shù)的每一項(xiàng)都可能引起火災(zāi)或爆炸事故的擴(kuò)大或升級。10.3.3.1一般工藝危險性10.3.3.2特殊工藝危險性10.3.3工藝單元危險系數(shù)確定了適當(dāng)?shù)?5(3)物料處理與輸送
一般工藝危險性是確定事故損害大小的主要因素。表10-1列出的六項(xiàng)內(nèi)容適用于大多數(shù)作業(yè)場合,也許不必每項(xiàng)系數(shù)都采用,但是它們在火災(zāi)、爆炸事故中所起的巨大作用已被證實(shí),因此,仔細(xì)分析工藝單元是重要的。
(1)放熱的化學(xué)反應(yīng)(2)吸熱反應(yīng)(4)封閉單元或室內(nèi)單元(5)通道(6)排放和泄露控制(3)物料處理與輸送一般工藝危險性是確定事故損26①輕微放熱反應(yīng)的危險系數(shù)為0.30②中等放熱反應(yīng)系數(shù)為0.50③劇烈放熱反應(yīng)系數(shù)為1.00④特別劇烈的放熱反應(yīng),系數(shù)為1.25
①輕微放熱反應(yīng)的危險系數(shù)為0.30②中等放熱反應(yīng)系數(shù)為27反應(yīng)器中所發(fā)生的任何吸熱反應(yīng),系數(shù)均取0.20(注:此系數(shù)只用于反應(yīng)器)。當(dāng)吸熱反應(yīng)的能量是由固體、液體或氣體燃料提供時,系數(shù)增至0.40。反應(yīng)器中所發(fā)生的任何吸熱反應(yīng),系數(shù)均取0.28①對NF=3或NF=4的易燃液體或氣體,系數(shù)為0.85,包括桶裝、罐裝、可移動式撓性容器和氣溶膠罐裝;②對表10-5中所列的NF=3的可燃性固體,系數(shù)取0.65;③表10-5中所列的NF=2的可燃性固體,系數(shù)取0.40;④閉杯閃點(diǎn)低于60℃的可燃性液體,系數(shù)取0.25。若上述物質(zhì)存放于貨架上且未安設(shè)灑水裝置時,系數(shù)要增加0.20。①對NF=3或NF=4的易燃液體或氣體,系數(shù)為0.8529①粉塵過濾器或捕集器安置在封閉區(qū)域內(nèi)時,系數(shù)取0.50;④若已安裝了合理的通風(fēng)裝置,上述①、③兩項(xiàng)中的系數(shù)可減少50%。③在封閉區(qū)域內(nèi),在沸點(diǎn)以上處理液化石油氣或任何易燃液體時,系數(shù)為0.60,若易燃液體的量大于4540kg,則系數(shù)取0.90;②對表10-5中所列的NF=3的可燃性固體,系數(shù)取0.65;①粉塵過濾器或捕集器安置在封閉區(qū)域內(nèi)時,④若已安裝了合理30
整個操作區(qū)面積大于925m2,且通道不符合要求時,系數(shù)為0.35。整個庫區(qū)面積大于2312m2,且通道不符合要求時,系數(shù)為0.35。面積小于上述數(shù)值時,要分析它對通道的要求,如果通道不符合要求,影響消防活動時,系數(shù)可取0.20。整個操作區(qū)面積大于925m2,且通道不符合31①F&EI計算表中排放量按以下原則確定:a.對工藝和儲存設(shè)備,取單元中最大儲罐的儲量加上第二大儲罐10%的儲量;b.采用30分鐘的消防水量(如30分鐘×每分鐘升數(shù)=消防水升數(shù))(對農(nóng)用化學(xué)物或危害環(huán)境化學(xué)物設(shè)定60分鐘的流量)。②系數(shù)選取原則:①F&EI計算表中排放量按以下原則確定:a.對工藝和32
a.設(shè)有堤壩以防止泄漏液流到其他區(qū)域,但堤壩內(nèi)所有設(shè)備露天放置時,系數(shù)為0.50;
c.單元的三面有堤壩,能將泄漏液引至蓄液池或封閉的地溝,并滿足以下條件時,不取系數(shù):蓄液池或地溝的地面斜度土質(zhì)地面不得小于2%,硬質(zhì)地面不得小于1%;蓄液池或地溝的最外緣與設(shè)備之間的距離至少為15m,如果設(shè)有防火墻,可以減少其間距離;蓄液池的儲液能力應(yīng)至少等于單元中最大儲罐的儲量加上第二大儲罐10%的儲量之和。如果只是部分滿足,系數(shù)為0.25b.單元周圍為一可排放泄漏液的平坦地,一旦失火,會引起火災(zāi),系數(shù)為0.50;d.如蓄液池或地溝處設(shè)有公用工程管線,或管線的距離不符合要求者,系數(shù)取0.50。a.設(shè)有堤壩以防止泄漏液流到其他區(qū)域,但堤壩內(nèi)所有設(shè)備露33(2)負(fù)壓操作(3)燃燒范圍或其附近的操作(12)轉(zhuǎn)動設(shè)備(9)泄漏-連接頭和填料處10.3.3.2特殊工藝危險性
特殊工藝危險是影響事故發(fā)生概率的另一主要因素,特定的工藝條件是導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的主要原因。特殊工藝危險有12項(xiàng)。(1)毒性物質(zhì)(7)易燃和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量(4)粉塵爆炸(5)釋放壓力(6)低溫(8)腐蝕(10)明火設(shè)備的使用(11)熱油交換系統(tǒng)(2)(3)(12)(9)10.3.3.2特殊工藝危險性34
毒性物質(zhì)能夠擾亂人們機(jī)體的正常反應(yīng),因而降低了人們在事故中制定對策和減輕傷害的能力。毒性物質(zhì)的危險系數(shù)為0.2NH(p163)毒性物質(zhì)能夠擾亂人們機(jī)體的正常反應(yīng),因而降35該項(xiàng)內(nèi)容適用于空氣進(jìn)入系統(tǒng)會引起危險的場合。當(dāng)空氣與濕度敏感性物質(zhì)或氧敏感性物質(zhì)接觸即可能引起危險,在易燃混合物中引入空氣也會導(dǎo)致危險。該系數(shù)只用于絕對壓力小于500mmHg(1mmHg=133Pa)的情況,系數(shù)為0.50。該項(xiàng)內(nèi)容適用于空氣進(jìn)入系統(tǒng)會引起危險的場合36某些操作導(dǎo)致空氣引入并夾帶進(jìn)入系統(tǒng),空氣的進(jìn)入會形成易燃混合物,進(jìn)而導(dǎo)致危險。
p164某些操作導(dǎo)致空氣引入并夾帶進(jìn)入系統(tǒng),空氣的37粉塵最大壓力上升速度和最大壓力值,主要受其粒徑大小的影響,通常,粉塵越細(xì),危險越大。這是由于細(xì)塵具有很高的壓力上升速度和極大壓力伴生。本項(xiàng)系數(shù)將用于含有粉塵處理的單元,如粉體輸送、混合、粉碎和包裝等。表10-8粉塵最大壓力上升速度和最大壓力值,主要38表10-8粉塵爆炸危險系數(shù)確定表注:在惰性氣體氣氛中操作時,上述系數(shù)減半。表10-8粉塵爆炸危險系數(shù)確定表注:在惰性氣體氣氛中操作時39操作壓力高于大氣壓時,由于高壓可能會引起高速率的泄漏,因此要采用危險系數(shù)。壓力/(Ib/in2)(表壓,1Ib/in2=6.895Pa)10-2易燃、可燃液體的壓力危險系數(shù)圖操作壓力高于大氣壓時,由于高壓可能會40
本項(xiàng)主要考慮碳鋼或其他金屬在其延展或脆化轉(zhuǎn)變溫度以下時可能存在的脆性問題。系數(shù)給定原則為:①采用碳鋼結(jié)構(gòu)的工藝裝置,操作溫度等于或低于轉(zhuǎn)變溫度時,系數(shù)取0.30,如果沒有轉(zhuǎn)變溫度數(shù)據(jù),則可假定轉(zhuǎn)變溫度為10℃;②裝置為碳鋼以外的其他材質(zhì),操作溫度等于或低于轉(zhuǎn)變溫度時,系數(shù)取0.20。切記,如果材質(zhì)適用于最低可能的操作溫度,則不用給系數(shù)。本項(xiàng)主要考慮碳鋼或其他金屬在其延展或脆化轉(zhuǎn)變溫度以41單元中易燃物和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量與危險性的關(guān)系分為三種類型,用各自的系數(shù)曲線分別評價。對每個單元而言,只能選取一個系數(shù),依據(jù)是已確定為單元物質(zhì)系數(shù)代表的物質(zhì)。①工藝過程中的液體或氣體(圖10-3)
②儲存中的液體或氣體(圖10-4)③儲存中的可燃固體和工藝中的粉塵(圖10-5)單元中易燃物和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量與危險性的關(guān)系分為三42工藝中總能量/Btu×109(1Btu=1.055×103J)圖10-3工藝中的液體和氣體工藝中總能量/Btu×109(1Btu=1.05543儲存中總能量/Btu×109A-液化氣;B.-1類易燃液體(閃點(diǎn)<37.8℃=;C-2類可燃液體(37.8'℃<閃點(diǎn)<60℃)圖10-4儲存中的液體和氣體儲存中總能量/Btu×10944物質(zhì)總量/Ib×106(1lb=0.454kg)圖10-5儲存中的可燃固體/工藝中的粉塵物質(zhì)總量/Ib×106(1lb=0.454kg)45①腐蝕速率(包括點(diǎn)腐蝕和局部腐蝕)小于0.127rnm/a時,系數(shù)為0.10;②腐蝕速率大于0.127mm/a,但小于0.254mm/a,系數(shù)為0.20;③腐蝕速率大于0.254mrn/a,系數(shù)為0.50;④如果應(yīng)力腐蝕裂紋有擴(kuò)大的危險,系數(shù)為0.75,這一般是氯氣長期作用的結(jié)果;①腐蝕速率(包括點(diǎn)腐蝕和局部腐蝕)小于0.127rnm/a46①泵和壓蓋密封處可能產(chǎn)生輕微泄漏時,系數(shù)為0.10;②泵、壓縮機(jī)和法蘭連續(xù)處產(chǎn)生正常的一般泄漏時,系數(shù)為0.30;③承受熱和壓力周期性變化的場合,系數(shù)為0.30;④如果工藝單元的物料是有滲透性或磨蝕性的漿液,則可能引起密封失效,或者工藝單元使用轉(zhuǎn)動軸封或填料函時,系數(shù)為0.40;⑤單元中有玻璃視鏡、波紋管或膨脹節(jié)時,系數(shù)為1.50。①泵和壓蓋密封處可能產(chǎn)生輕微泄漏時,系數(shù)為0.10;②泵47明火設(shè)備的使用的系數(shù)可用圖10-6查找①圖10-6中曲線A-1用于:a.確定物質(zhì)系數(shù)的物質(zhì)可能在其閃點(diǎn)以上泄漏的任何工藝單元;b.確定物質(zhì)系數(shù)的物質(zhì)是可燃性粉塵的任何工藝單元。②圖10-6中曲線A-2用于確定物質(zhì)系數(shù)的物質(zhì)可能在其沸點(diǎn)以上泄漏的任何工藝單元。明火設(shè)備的使用的系數(shù)可用圖10-6查找①圖10-6中曲線48至泄漏源的距離/ft(ft=0.3048m)圖10-6明火設(shè)備的危險系數(shù)至泄漏源的距離/ft(ft=0.3048m)49表10-10熱油交換系統(tǒng)危險系數(shù)①油管破裂后15分鐘的泄漏量;②熱油循環(huán)系統(tǒng)中的總油量。熱交換系統(tǒng)中儲備的油量不計入,除非它在大部分時間里與單元保持著聯(lián)系。建議計算熱油循環(huán)系統(tǒng)的火災(zāi)、爆炸指數(shù)時,應(yīng)包含運(yùn)行狀態(tài)下的油罐(不是油儲罐)、泵、輸油管及回流油管。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),這樣做的結(jié)果會使火災(zāi)、爆炸指數(shù)較大。表10-10熱油交換系統(tǒng)危險系數(shù)①油管破裂后15分鐘的50單元內(nèi)大容量的轉(zhuǎn)動設(shè)備會帶來危險。雖然還沒有確定一個公式來表征各種類型和尺寸轉(zhuǎn)動設(shè)備的危險性,但統(tǒng)計資料表明,超過一定規(guī)格的泵和壓縮機(jī)很可能引起事故。評價單元中使用或評價單元本身是如下轉(zhuǎn)動設(shè)備的,可選取系數(shù)0.5:
①大于600hp的壓縮機(jī);
②大于75hp的泵;
③發(fā)生故障后因混合不均、冷卻不足或終止等原因,引起反應(yīng)溫度升高的攪拌器和循環(huán)泵;
④其他曾發(fā)生過事故的大型高速轉(zhuǎn)動設(shè)備,如離心機(jī)等。單元內(nèi)大容量的轉(zhuǎn)動設(shè)備會帶來危險。雖然還沒有確定一個5110.3.4工藝單元危險系數(shù)的確定
單元危險系數(shù)(F3)是一般工藝危險系數(shù)(F1)和特殊工藝危險系數(shù)(F2)的乘積。之所以采用乘積而不用和,是因?yàn)橐话愎に囄kU系數(shù)F1和特殊工藝危險系數(shù)F2中的有關(guān)危險因素有相互合成的效應(yīng)。例如F1中的“排放不良”摻合有F2中的“物量因素”。10.3.4.1火災(zāi)爆炸危險指數(shù)的計算10.3.4.2安全措施補(bǔ)償系數(shù)10.3.4工藝單元危險系數(shù)的確定單元危險52
單元危險系數(shù)(F3)的正常值范圍為1~8,它被用來確定F&EI值以及計算危險系數(shù),參見圖10-7。物質(zhì)系數(shù)(MF)圖10-7單元危害系數(shù)計算圖單元危險系數(shù)(F3)的正常值范圍為1~8,它被用來確5310.3.4.1火災(zāi)爆炸危險指數(shù)的計算火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)被用來估計生產(chǎn)過程中的事故可能造成的破壞。各種危險因素如反應(yīng)類型、操作溫度、壓力和可燃物的數(shù)量等,表征了事故發(fā)生概率、可燃物的潛能,以及由工藝控制故障、設(shè)備故障、振動或應(yīng)力疲勞等導(dǎo)致的潛能釋放的大小。①沖擊波或燃爆;②初始泄漏引起的火災(zāi)暴露;③容器爆炸引起的對管道與設(shè)備的撞擊;④引起二次事故-其他可燃物的釋放。10.3.4.1火災(zāi)爆炸危險指數(shù)的計算火54隨著單元危險系數(shù)和物質(zhì)系數(shù)的增大,二次事故變得愈加嚴(yán)重?;馂?zāi)、爆炸危險指數(shù)(F&EI)是單元危險系數(shù)(F3)和物質(zhì)系數(shù)(MF)的乘積。它與暴露半徑有關(guān)。表10-11是F&EI值與危險程度之間的關(guān)系,它使人們對火災(zāi)、爆炸的嚴(yán)重程度有一個相對的認(rèn)識。表10-11F&EI值與危險等級隨著單元危險系數(shù)和物質(zhì)系數(shù)的增大,二次事故變得愈加5510.3.4.2安全措施補(bǔ)償系數(shù)除了這些基本的設(shè)計要求之外,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)提出的安全措施也已證明是有效的,它不僅能預(yù)防嚴(yán)重事故的發(fā)生,也能降低事故的發(fā)生概率和危害。安全措施可以分為三類:C1工藝控制;C2物質(zhì)隔離;C3防火措施。(1)工藝控制補(bǔ)償系數(shù)(C1)(2)物質(zhì)隔離補(bǔ)償系數(shù)(C2)(3)防火措施補(bǔ)償系數(shù)(C3)10.3.4.2安全措施補(bǔ)償系數(shù)除了這56①應(yīng)急電源,0.98
②冷卻,0.97~0.99
③抑爆,0.84~0.98④緊急停車裝置,0.96~0.99⑤計算機(jī)控制設(shè)置了在線計算機(jī)以幫助操作者,但它不直接控制關(guān)鍵設(shè)備或經(jīng)常不用計算機(jī)操作時,系數(shù)為0.99;具有失效保護(hù)功能的計算機(jī)直接控制工藝操作時,系數(shù)為0.97;采用下列三項(xiàng)措施之一者,系數(shù)為0.93⑥惰性氣體保護(hù),0.94~0.9⑧活性化學(xué)物質(zhì)檢查,0.91~0.98⑦操作指南或操作規(guī)程,0.91~
0.99⑨其他工藝過程危險分析,0.91~
0.98表10-12①應(yīng)急電源,0.98②冷卻,0.97~0.99③抑57①遠(yuǎn)距離控制閥,0.96~0.98②備用泄漏裝置,0.96~0.98③排放系統(tǒng),0.91~0.97④聯(lián)鎖裝置,0.98①遠(yuǎn)距離控制閥,0.96~0.98②備用泄漏裝置,0.58①泄漏檢測裝置,0.94~0.98②鋼質(zhì)結(jié)構(gòu),0.95~0.98③消防水供應(yīng),0.94~0.97④特殊系統(tǒng),0.91
⑤噴灑系統(tǒng),0.74~0.97⑥水幕,0.97~0.98⑦泡沫裝置,0.92~0.97⑧手提式滅火器/水槍,0.93~0.98⑨電纜保護(hù),0.94~0.98C1、C2、C3的乘積即為單元的安全補(bǔ)償系數(shù)。①泄漏檢測裝置,0.94~0.98②鋼質(zhì)結(jié)構(gòu),0.955910.3.5危險分析匯總10.3.5.1工藝單元危險分析匯總10.3.5.2工廠平面布置和最大可能財產(chǎn)損失10.3.5危險分析匯總10.3.5.1工藝單元危險60(1)火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)表10-11(2)暴露半徑對已計算出來的F&EI,可以用它乘以0.84,或按圖10-8轉(zhuǎn)換成暴露半徑。(3)暴露區(qū)域(4)暴露區(qū)域內(nèi)財產(chǎn)價值(5)危害系數(shù)的確定(6)基本最大可能財產(chǎn)損失(BaseMPPD)(7)安全措施補(bǔ)償系數(shù)(8)實(shí)際最大可能財產(chǎn)損失(ActualMPPD)(9)最大可能工作日損失(MPDO)(10)停產(chǎn)損失(BI)(1)火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)表10-11(2)暴露半徑61圖10-8暴露區(qū)域半徑計算圖圖10-8暴露區(qū)域半徑計算圖62暴露區(qū)域意味著其內(nèi)的設(shè)備將會暴露在本單元發(fā)生的火災(zāi)或爆炸環(huán)境中。為了評價這些設(shè)備在火災(zāi)、爆炸中遭受的損壞,要考慮實(shí)際影響的體積。該體積是一個圍繞著工藝單元的圓柱體的體積,其面積是暴露區(qū)域,高度相當(dāng)于暴露半徑。有時用球體的體積來表示也是合理的。該體積表征了發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故時生產(chǎn)單元所承受風(fēng)險的大小。下面以圖10-9為一示例,單元是立式儲罐,圖中顯示了暴露半徑、暴露區(qū)域及影響體積。暴露區(qū)域意味著其內(nèi)的設(shè)備將會暴露在本單元發(fā)生的火災(zāi)63圖10-9立式貯罐的暴露區(qū)域
圖10-9立式貯罐的暴露區(qū)域64暴露區(qū)域內(nèi)財產(chǎn)價值可由區(qū)域內(nèi)含有的財產(chǎn)(包括在存的物料)的更換價值來確定:
更換價值=原來成本×0.82×增長系數(shù)暴露區(qū)域內(nèi)財產(chǎn)價值可由區(qū)域內(nèi)含有的財產(chǎn)(包括65危害系數(shù)是由單元危險系數(shù)(F3)和物質(zhì)系數(shù)(MF)按圖10-7來確定的,它代表了單元中物料泄漏或反應(yīng)能量釋放所引起的火災(zāi)、爆炸事故的綜合效應(yīng)。確定危害系數(shù)時,如果F3數(shù)值超過8.0,也不能按圖10-13外推,按F3=8.0來確定危害系數(shù)。隨著物質(zhì)系數(shù)(MF)和單元危險系數(shù)(F3)的增加,單元危害系數(shù)從0.01增至1.00。危害系數(shù)是由單元危險系數(shù)(F3)和物質(zhì)系數(shù)66確定了暴露區(qū)域、暴露區(qū)域內(nèi)財產(chǎn)和危害系數(shù)之后,有必要計算按理論推斷的暴露面積(實(shí)質(zhì)上是暴露體積)內(nèi)有關(guān)設(shè)備價值的數(shù)據(jù)。暴露面積代表了基本最大可能財產(chǎn)損失。確定了暴露區(qū)域、暴露區(qū)域內(nèi)財產(chǎn)和危害系數(shù)之67安全措施補(bǔ)償系數(shù)C1~C3。安全措施補(bǔ)償系數(shù)也填入單元危險分析匯總表相應(yīng)的欄目中。安全措施補(bǔ)償系數(shù)是若干項(xiàng)目的乘積。安全措施補(bǔ)償系數(shù)C1~C3。安全措施補(bǔ)償系數(shù)68基本最大可能財產(chǎn)損失與安全措施補(bǔ)償系數(shù)的乘積,就是實(shí)際最大可能財產(chǎn)損失。它表示在采取適當(dāng)?shù)模ǖ煌耆硐耄┓雷o(hù)措施后事故造成的財產(chǎn)損失。如果這些防護(hù)裝置出現(xiàn)故障,其損失值應(yīng)接近于基本最大可能財產(chǎn)損失?;咀畲罂赡茇敭a(chǎn)損失與安全措施補(bǔ)償系數(shù)的乘69估算最大可能工作日損失是評價停產(chǎn)損失(BI)必須經(jīng)過的一個步驟。停產(chǎn)損失常常等于或超過財產(chǎn)損失,這取決于物料儲量和產(chǎn)品的需求狀況。一些不同的情況可以導(dǎo)致最大可能工作日損失(MPDO)與財產(chǎn)損失的關(guān)系發(fā)生變化。估算最大可能工作日損失是評價停產(chǎn)損失(BI70以美元計,停產(chǎn)損失(BI)按下式計算:BI=(MPDO/30)×VPM×0.70式中,VPM為每月產(chǎn)值;0.7代表固定成本和利潤。以美元計,停產(chǎn)損失(BI)按下式計算:7110.3.5.2工廠平面布置和最大可能財產(chǎn)損失可以接受的最大可能財產(chǎn)損失和停產(chǎn)損失的風(fēng)險值為多大?這是一個不容易回答的問題,它取決于不同的工廠類型。例如,烴類加工廠的潛在損失總是要超過泡沫聚苯乙烯工廠。最好的辦法是與技術(shù)領(lǐng)域類似的工廠進(jìn)行比較。一個新裝置的損失風(fēng)險預(yù)測值不應(yīng)超過具有同樣技術(shù)的類似的工廠。另一種確定可以接受的最大可能財產(chǎn)損失的辦法,是采用生產(chǎn)單元(工廠)更換價值的10%。(P180)10.3.5.2工廠平面布置和最大可能財產(chǎn)損失7210.4基本預(yù)防和安全措施(1)充足的消防水。消防水量的確定方法是所需水量與可能需要的最長持續(xù)時間的乘積。消防水的供應(yīng)量要求,依不同的管理部門而有所不同。消防水供水時間從2小時到8小時。(2)容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、管路、鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)等,應(yīng)滿足有關(guān)的安全規(guī)范的要求。(3)超壓泄放裝置。(4)耐腐蝕性及腐蝕裕量。(5)工藝設(shè)備和管道中活性化學(xué)物質(zhì)的隔離。10.4基本預(yù)防和安全措施(1)充足的消防水。消防水量的確73(6)電氣設(shè)備接地。(7)輔助電氣設(shè)施的安全配置(變壓器、斷路器等)。(8)公用設(shè)施故障的正常預(yù)防(備用供電設(shè)備,備用儀表壓縮空氣機(jī))。(9)符合有關(guān)規(guī)定(國家機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)、材料試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、建筑規(guī)范、防火規(guī)范等)。(10)故障保護(hù)裝置。(11)應(yīng)急車輛進(jìn)出區(qū)域的通道、人員疏散通道。(12)排放裝置:安全地處理可能發(fā)生的泄漏并能容納噴灑設(shè)備、消防噴嘴噴出的消防水或其他化學(xué)滅火物質(zhì)。(13)隔離熾熱表面,使區(qū)域任一可燃物的溫度在其自燃溫度的80%以下。(6)電氣設(shè)備接地。(7)輔助電氣設(shè)施的安全配置(變壓器、斷74(14)遵守國家電氣規(guī)程。除非不符合之處已提出申請并得到批準(zhǔn),否則要執(zhí)行規(guī)程要求。(15)除非絕對需要,應(yīng)盡可能在可燃性或危險性物質(zhì)的設(shè)施上限制使用玻璃裝置和膨脹節(jié)。使用這類裝置時必須要登記,得到有關(guān)主管部門的批準(zhǔn),并按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行配置。(16)構(gòu)筑物和設(shè)備的平面布置。應(yīng)當(dāng)了解高危險區(qū)域的間距對財產(chǎn)損失和停產(chǎn)損失多有很大影響,儲罐間距至少要符合NFPA30(美國消防協(xié)會規(guī)范)的要求。(17)管架、儀表電纜架及它們的支撐應(yīng)考慮防火。(18)配備易操作的電磁限位截止閥。(19)冷卻塔故障的預(yù)防及防護(hù)。(14)遵守國家電氣規(guī)程。除非不符合之處已提出申請并得到批準(zhǔn)75(20)偶然的爆炸及引起火災(zāi)時明火設(shè)備的保護(hù)。(21)電氣設(shè)備分類:二類電氣設(shè)備用于室外處理易燃液體的場合,在那里氣體不易積聚,自然通風(fēng)良好;一類設(shè)備只用于處理特殊化學(xué)品的過程或特殊建筑或通風(fēng)不良者。(22)工藝控制室應(yīng)用防火墻(耐火1小時)與工藝控制試驗(yàn)室、電氣開關(guān)裝置及變壓器隔開。(23)工藝過程復(fù)查應(yīng)確定需要做哪些活性化學(xué)物質(zhì)試驗(yàn)。(24)建議在高危險單元進(jìn)行Hazop(可操作性危險性分析)。(20)偶然的爆炸及引起火災(zāi)時明火設(shè)備的保護(hù)。(21)電氣設(shè)7610.5安全措施檢查表10.5.1總圖布置10.5.2構(gòu)筑物10.5.3防火系統(tǒng)10.5.4電氣10.5.5排污10.5.6倉庫10.5.7所有易燃性物品用惰性氣體保護(hù)層保護(hù)10.5.8物料處理10.5.9工藝10.5.11安全設(shè)施的一般要求10.5.10過程控制計算機(jī)10.5安全措施檢查表10.5.1總圖布置10.5.277總圖布置安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)平面布置、危險單元的間距;(2)操作、維修方面;(3)交通—車輛和人;(4)停車區(qū)—進(jìn)、出口,排水,照明,圍欄;(5)間隙—鐵路運(yùn)輸構(gòu)筑物與運(yùn)輸機(jī)車之間;(6)排水、蓄水池面積;(7)道路布置、路標(biāo);(8)進(jìn)口和出口—行人、車輛和鐵路;(9)火源—窯爐布置、火炬煙囪、鍋爐和燃燒器的管理;(10).主導(dǎo)風(fēng)向;(11)地下公用設(shè)施管道;(12)洪水的控制與預(yù)防;(13)裝、卸料設(shè)備,避免在主要交通區(qū)進(jìn)行該項(xiàng)操作。
總圖布置安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:78構(gòu)筑物安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)基本防火結(jié)構(gòu);(2風(fēng)壓、雪載荷、屋頂載荷及抗地震設(shè)計;(3)屋頂材料及其固定;(4)頂部排風(fēng)、排水及排煙;(5)樓梯間、樓梯轉(zhuǎn)彎及采光;(6)電梯及升降機(jī);(7)防火墻、通道及防火門;(8)泄壓和抗爆設(shè)計;(9)出口—應(yīng)急疏散通道、標(biāo)志及安全樓梯;(10)資料庫;(11)通風(fēng)—風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)、空氣調(diào)節(jié)、毒性氣體的洗滌、氣體進(jìn)出口的配置、排煙和散熱的調(diào)節(jié)裝置以及防火幕;(12)防雷設(shè)施、接地保護(hù)的結(jié)構(gòu)及裝置;(13)采暖與通風(fēng);(14)可存放工作與常用衣服單鎖衣柜的更衣室及通風(fēng);(15)室內(nèi)外排水及適當(dāng)?shù)氖占?16)鋼結(jié)構(gòu)及設(shè)備的防火;(17)登房頂及其他部位用的梯子、應(yīng)急疏散的梯子;(18)地基的承載能力;(19)熱和煙的檢測;(20)標(biāo)高—洪水泛濫時的保衛(wèi);(21)天車輪子的負(fù)荷。構(gòu)筑物安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:79防火系統(tǒng)安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)防火給水,包括補(bǔ)充供水、水泵、儲水池及水槽;(2)干管—適當(dāng)?shù)沫h(huán)形管供水,陰極保護(hù),必要的涂層和管外包覆,分段閥;(3)消防栓—配置、間距及監(jiān)視裝置;(4)自動噴水消防系統(tǒng)—作業(yè)場所分類、濕系統(tǒng)、干系統(tǒng)和集水系統(tǒng);(5穩(wěn)定供水塔和水槽;(6)滅火器的類型、規(guī)格、位置及數(shù)目;(7)固定式自動滅火系統(tǒng)、CO2、泡沫和干粉;(8)特殊消防系統(tǒng)—溫度報警,帶報警的噴水系統(tǒng),光電式煙和火焰報警,蒸汽滅火;(9)管道系統(tǒng)—結(jié)構(gòu)及材料,可能發(fā)生爆炸的場所不能使用鑄鐵管。防火系統(tǒng)安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:80電氣安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)電器危險區(qū)域分類,本質(zhì)安全設(shè)備;(2)重要的斷路繼電器和開關(guān)的操作、維護(hù)要方便;(3)輸出線的極性和接地;(4)關(guān)鍵設(shè)備、機(jī)械的開關(guān)和斷電器;(5)照明-區(qū)域分類,亮度,設(shè)備的認(rèn)可及應(yīng)急燈;(6)電話系統(tǒng)和對講裝置-1區(qū)、2區(qū)或標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域;(7)配電系統(tǒng)的類型-電壓,接地與否,架空,地下;(8)電纜管道-密閉性,耐腐蝕性;(9)馬達(dá)和線路的保護(hù);(10)變壓器的配置和類型;(11)自動啟動設(shè)施的失效保護(hù)裝置;(12)關(guān)鍵負(fù)荷線路的備件;(13)安全和專用程序的聯(lián)鎖、雙電源;(14)防雷電設(shè)施;(15)電纜支架在火災(zāi)中暴露的危險;(16)不間斷電源(UPS)和應(yīng)急動力系統(tǒng);(17)對接地方法、設(shè)備及檢測周期的要求。電氣安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:81排污安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)化學(xué)物質(zhì)的排污—收集,方便的清理口,通風(fēng),分布狀況,處理,爆炸的可能性,收集槽,強(qiáng)制排風(fēng),可燃?xì)怏w的檢測與報警,凍結(jié)及由此引起的堵塞;(2)衛(wèi)生排污系統(tǒng)-處理,收集,存水彎管,堵塞的可能性,方便的清理口及通風(fēng);(3)暴雨的排放;(4)廢水處理、蒸汽污染的可能以及溢流至小溪或湖泊中引起火災(zāi)的危險;(5)排污溝-敞開式,閉式,易清理性,需要的調(diào)節(jié)裝置,在工藝中的暴露情況;(6)防止地下水污染,保護(hù)空氣和地表水,適當(dāng)收集廢水;(7)排污溝與工藝排放系統(tǒng)的連接。排污安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:82倉庫安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)一般要求:a.易管理性-進(jìn)口、出口、大?。籦.噴灑水裝置;c.通道;d.樓板負(fù)荷;e.貨架和間距;f.垛高;g.頂部通風(fēng);h.物料漏出造成的污染;i.正、負(fù)壓操作的儲槽的通風(fēng)。(2)易燃液體、氣體、粉體和氣溶膠:a.密閉系統(tǒng);b.全系統(tǒng)的安全環(huán)境氣氛;c.噴灑水設(shè)備及噴水設(shè)施所能保護(hù)的面積;d.應(yīng)急通風(fēng)、滅火器、卸壓閥、帶有閃光標(biāo)志的安全通道;e.各樓層的排放與化學(xué)物質(zhì)排污總管相連以便收集;f.通風(fēng)-壓力調(diào)節(jié)及設(shè)備;g.儲罐、料倉、地下倉儲-安全間距、防火支撐和局部噴水裝置、圍堤和排液設(shè)施、惰性氣體保護(hù)、地下儲罐(不推薦采用);h.特殊滅火系統(tǒng)和抑爆-泡沫、化學(xué)干粉、二氧化碳;i.用于重要化學(xué)物質(zhì)的單獨(dú)的冷凍系統(tǒng);j.泵、壓縮機(jī)等的布置,要遠(yuǎn)離泄漏源;k.符合美國石油學(xué)會(API)“儲罐”要求的易斷型屋頂接縫結(jié)構(gòu);l.倉庫儲罐和生產(chǎn)儲罐之間放空管的交叉。(3)原材料:a.物質(zhì)的危險分類;b.進(jìn)料與儲料裝置;c.原料鑒定和雜質(zhì)分析;d.防止物料裝錯罐或防止物料自罐內(nèi)滋出等的規(guī)定。(4)成品:a.成品檢驗(yàn)和標(biāo)簽;b.符合貨運(yùn)規(guī)范的要求;c.危險物質(zhì)的隔離;d.避免站污,特別是油罐車加料時;e.貨運(yùn)設(shè)備的標(biāo)志;f.危險貨物運(yùn)輸路線;g.為顧客提供“物質(zhì)安全數(shù)據(jù)卡(MSDS)”等安全信息資料;h.有關(guān)國標(biāo)的危險分類;i.溫度檢測;j.生產(chǎn)區(qū)內(nèi)運(yùn)輸設(shè)備和它們的位置;k.易燃液體的儲存-油漆、油品、溶劑;l.反應(yīng)性或爆炸性物品的儲存—數(shù)量,間距,特別通道;m.廢水處理-焚化爐,防止水和空氣被污染;(n)防止泄漏;(o)安全運(yùn)輸受槽倉庫安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:83所有易燃性物品用惰性氣體保護(hù)層保護(hù)安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)要考慮原料、中間產(chǎn)品和成品;(2)要考慮儲存、物料處理及工藝。所有易燃性物品用惰性氣體保護(hù)層保護(hù)安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)84物料處理安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)貨運(yùn)汽車的裝、卸料裝置;(2)火車的裝、卸料裝置;(3)生產(chǎn)用汽車和拖運(yùn)設(shè)備—汽油發(fā)動機(jī),柴油機(jī),以液化石油器和蓄電池為動力的運(yùn)輸工具;(4)鐵路和汽車槽車的裝、卸料站臺以及運(yùn)輸易燃液體的載重拖車的接地系統(tǒng);(5)起重機(jī)-可移動性,額定載荷,過載保護(hù),限位開關(guān),檢查程序;(6)庫區(qū)-樓板負(fù)荷和布局,水噴灑設(shè)備,垛高,通風(fēng),煙及溫度檢測;(7)生產(chǎn)區(qū)內(nèi)運(yùn)輸設(shè)備和它們的位置;(8)易燃液體的儲存-油漆,油品及溶劑;(9)活性化學(xué)物質(zhì)及爆炸性物品的儲存-儲量,間距,特殊通道;(10)廢水處理-焚化爐,防止空氣和地下水的污染;(11)泄漏控制;(12)機(jī)械與設(shè)備;(13)易于操作和維修;(14)遙控的緊急切斷開關(guān);(15)振動的檢測或緊急停車裝置;(16)潤滑情況的檢測;(17)過速保護(hù);(18)聲評價;(19)處理危險性物料和承載設(shè)備(泵軸承座)時不得使用鑄鐵和其他脆性材料。物料處理安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:85工藝安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)化學(xué)物質(zhì)—火災(zāi)危險及健康危害性(經(jīng)皮膚或吸入),儀表檢測,操作規(guī)程,維修保管,配伍性能,穩(wěn)定性,管道及設(shè)備的標(biāo)志等;(2)重要的壓力、溫度參數(shù);(3)標(biāo)準(zhǔn)化的容器,結(jié)構(gòu)和材料要合理;(4)管路要符合規(guī)范和有關(guān)要求,選材和結(jié)構(gòu)要合理;(5)控制失控反應(yīng)的措施;(6)固定式滅火系統(tǒng)-二氧化碳,泡沫,水噴灑裝置;(7)容器要適當(dāng)通風(fēng),處于安全位置,泵空載時的保護(hù);(8)常設(shè)的真空清洗系統(tǒng);(9)防爆墻和隔爆;(10)惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)-需惰性氣體保護(hù)的設(shè)備一覽表;(11)緊急切斷和開關(guān)-離關(guān)鍵區(qū)域的位置,響應(yīng)時間,緊急切斷閥;(12)鋼結(jié)構(gòu)框架的防火(或水噴灑);(13)熱交換設(shè)備的安全裝置-通風(fēng),閥門及排液設(shè)施;工藝安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:86(14)蒸汽管線的膨脹節(jié);(15)別無選擇的話不要用膨脹節(jié)-登記、保養(yǎng);(16)不使用玻璃視鏡,如確實(shí)必須,要做好登記和保養(yǎng);(17)蒸汽和電力系統(tǒng)的故障探測-加熱管道熱膨脹的對策;(18)人與過熱環(huán)境的隔離-加熱工藝,正確管線及故障探測,預(yù)防物料過熱;(19)容器和管道的靜電接地和防護(hù)裝置;(20)容器和儲罐的清理與維護(hù)-合適的人孔,操作平臺,梯子,清理通道及安全進(jìn)人容器的批準(zhǔn)手續(xù);(21)腐蝕的檢測與控制;(22)管線的檢查和鑒定;(23)射線防護(hù)(包括消防人員防護(hù))-同位素、X射線等的工藝及測量儀器;(24)帶有報警、失效保護(hù)功能儀表的冗余技術(shù);(25)重要儀表的設(shè)計和保養(yǎng);(26)固定式可燃?xì)怏w檢測和報警系統(tǒng)。(14)蒸汽管線的膨脹節(jié);87過程控制計算機(jī)安全檢查表需要考慮的內(nèi)容主要有:(1)控制室:a.空氣質(zhì)量-溫度、濕度、粉塵、正壓等;b.位置—優(yōu)先考慮一樓、不燃結(jié)構(gòu);c.地面處理-采用乙烯或?qū)訅核芰弦苑乐轨o電;d.要有易于操作和維修的充分空間;e.室內(nèi)不要存放紙張及其他可燃物;f-照明和電源插座;g.防火-使用二氧化碳、煙探測器、溫度探測器;h.保持控制室的清潔。(2)供電電纜及接地:a.單獨(dú)的配電盤供電;b.雙電源;c.計算機(jī)控制系統(tǒng)在電源端(即降壓變壓器端)接地;d.控制室接線盒與建筑物地基相連。(3)信號傳輸線:a.與控制接線盒或其他接口裝置相連的現(xiàn)場接線;b.由電纜架、金屬導(dǎo)線和電纜管保護(hù)的傳輸線或在樓板下敷設(shè)的線路;c.扁型電纜或其他易損壞電纜敷設(shè)在單獨(dú)的導(dǎo)管中,以便與現(xiàn)場信號傳輸線區(qū)別。(4)控制系統(tǒng):a.常規(guī)的失效保護(hù);b.參數(shù)變化以及手動控制輸人或輸出參數(shù)的策略;c.控制方案改變時的對策及備用的控制方案;d.文件資料—輸人和輸出數(shù)據(jù),操作規(guī)程及控制邏輯圖;e.公用工程發(fā)生故障時的停車程序;f.培訓(xùn);g.報警系統(tǒng);h.定期檢查;i.控制室的完善程度及位置;j.工藝控制系統(tǒng)的電源;k.備用控制系統(tǒng)。過程控制計算機(jī)安全檢查表需要考慮的內(nèi)容主要有:88安全設(shè)施的一般要求安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:(1)醫(yī)療機(jī)構(gòu)及設(shè)備;(2)救護(hù)車;(3)消防車;(4)應(yīng)急報替系統(tǒng)—信號、氣體泄放、撤離等;(5)火災(zāi)報警-區(qū)域內(nèi)外及范圍;(6)鏟除積雪和冰的設(shè)施;(7)安全淋浴和眼沖洗設(shè)施-生產(chǎn)用報警器、標(biāo)志;(8)安全用梯和升降裝置;(9)應(yīng)急設(shè)備的配置-面罩、防護(hù)服、內(nèi)部消防水軟管、擔(dān)架、阻燃服、自供氧式呼吸器等;(10)實(shí)驗(yàn)室安全防護(hù);(11)檢測儀表-連續(xù)式、袖珍式可燃?xì)怏w、氧氣、毒性氣體檢測等;(12)通訊-應(yīng)急電話,無線電聯(lián)絡(luò),有線廣播,呼吸系統(tǒng),通信中心的位置及日常人員的配備;(13)轉(zhuǎn)動設(shè)備的防護(hù);(14)窯爐的安全管理;(15)燃料氣體的切斷閥;(16)泄漏或蒸汽釋放的報警;(17)酸管道法蘭的保護(hù)。安全設(shè)施的一般要求安全檢查表需要考慮的主要內(nèi)容有:89第10章課堂練習(xí)、作業(yè):1.道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析程序;2.工藝單元的選擇的主要依據(jù)參數(shù)、工藝單元的評價的要點(diǎn);3.物質(zhì)系數(shù)的概念及確定原則。4.如何理解各種系數(shù)的意義?5.安全措施補(bǔ)償系數(shù)在安全生產(chǎn)中的作用?6.如何進(jìn)行工藝單元危險分析匯總?7.工藝單元危險分析匯總資料對安全生產(chǎn)的作用?第10章課堂練習(xí)、作業(yè):1.道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法9010道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法
道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法,又稱為道化學(xué)公司方法,是美國道化學(xué)公司首創(chuàng)的化工生產(chǎn)危險度定量評價方法。1964年公布第一版,1993年提出了第七版(又稱《道七版》)。它以物質(zhì)系數(shù)為基礎(chǔ),再考慮工藝過程中其他因素如操作方式、工藝條件、設(shè)備狀況、物料處理、安全裝置情況等的影響,來計算每個單元的危險度數(shù)值,然后按數(shù)值大小劃分危險度級別。分析時對管理因素考慮較少,因此,它主要是對化工生產(chǎn)過程中固有危險的度量。10道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法道化學(xué)公司9110.1概述
10.2道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析程序10.3道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析過程10.4基本預(yù)防和安全措施10.5安全措施檢查表10.1概述10.2道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價10.39210.1概述
火災(zāi)、爆炸風(fēng)險分析是對工藝裝置及所含物料的實(shí)際潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性危險進(jìn)行按步推算的客觀評價。分析中定量的依據(jù)是以往的事故統(tǒng)計資料、物質(zhì)的潛在能量和現(xiàn)行安全措施的狀況。F&EI系統(tǒng)的目的是:10.1概述火災(zāi)、爆炸風(fēng)險分析是對工93①真實(shí)地量化潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性事故的預(yù)期損失;②確定可能引起事故發(fā)生或使事故擴(kuò)大的裝置;③向管理部門通報潛在的火災(zāi)、爆炸危險性。
雖然F&EI系統(tǒng)主要用于評價儲存、處理、生產(chǎn)易燃、可燃、活性物質(zhì)的操作過程,但也可用于分析污水處理設(shè)施、公用工程系統(tǒng)、管路、整流器、變壓器、鍋爐、熱氧化器以及發(fā)電廠一些單元的潛在損失。該系統(tǒng)還可用于潛在危險物質(zhì)庫存量較小的工藝過程的風(fēng)險評價,特別是用于實(shí)驗(yàn)工廠的風(fēng)險評價。該評價方法的適用范圍是易燃或活性化學(xué)物質(zhì)的最小處理量為454kg左右。
①真實(shí)地量化潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性事故的②確定可能引起事94
10.2道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析程序
(1)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的分析所需資料(2)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的分析程序(3)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的相關(guān)計算表
10.2(1)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(2)道化95①準(zhǔn)確的裝置(生產(chǎn)單元)設(shè)計方案;②工藝流程圖;③火災(zāi)、爆炸指數(shù)危險度分級指南(第七版);④火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算表(第七版);⑤安全措施補(bǔ)償系數(shù)表(第七版);⑥工藝單元風(fēng)險分析匯總表(第七版);⑦生產(chǎn)單元風(fēng)險分析匯總表(第七版);⑧有關(guān)裝置的更換費(fèi)用數(shù)據(jù)。①準(zhǔn)確的裝置(生產(chǎn)單元)設(shè)計方案;②工藝流程圖;③火災(zāi)96道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法詳解課件97(3)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法(道七版)的相關(guān)計算表
①火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)計算表②安全措施補(bǔ)償系數(shù)表③工藝單元危險分析匯總表④生產(chǎn)單元危險分析匯總表(3)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價①火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI98表10-1火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)計算表
表10-1火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)計算表99道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險指數(shù)評價法詳解課件100②安全措施補(bǔ)償系數(shù)表②安全措施補(bǔ)償系數(shù)表101③工藝單元危險分析匯總表③工藝單元危險分析匯總表102表10-4生產(chǎn)單元危險分析匯總表表10-4生產(chǎn)單元危險分析匯總表10310.3道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析過程10.3.1工藝單元的選擇10.3.2物質(zhì)系數(shù)10.3.3工藝單元危險系數(shù)10.3.4工藝單元危險系數(shù)的確定10.3.5危險分析匯總10.3道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法的分析過程10.3.110410.3.1工藝單元的選擇
工藝單元是火災(zāi)、爆炸指數(shù)法評價分析的基本單位,是借以評估特定工藝過程最大潛在損失范圍的一種工具。為了計算火災(zāi)、爆炸指數(shù),首先要用一個有效而又合乎邏輯的程序來確定裝置中的哪些單元需要研究,工藝單元是工藝裝置的任一主要單元。
(1)選擇工藝單元的主要依據(jù)參數(shù)
(2)工藝單元的評價的要點(diǎn)10.3.1工藝單元的選擇工藝單元是火災(zāi)105①潛在化學(xué)能(物質(zhì)系數(shù));②工藝單元中危險物質(zhì)的數(shù)量;③資金密度(每平方米資金數(shù));④操作壓力和操作溫度;⑤導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的歷史資料;⑥對裝置操作起關(guān)鍵作用的單元,如熱氧化器。一般情況下,上述參數(shù)的數(shù)值越大,則該工藝單元就越需要分析評價。
工藝區(qū)或工藝區(qū)附近的個別設(shè)備、關(guān)鍵設(shè)備或單機(jī)設(shè)備一旦遭受破壞,就可能導(dǎo)致停產(chǎn)數(shù)日,即使是極小的火災(zāi)、爆炸,也可能因停產(chǎn)而造成重大損失。因而,關(guān)鍵設(shè)備的損失則成為選擇工藝單元的一個重要因素。①潛在化學(xué)能(物質(zhì)系數(shù));②工藝單元中危險物質(zhì)的數(shù)量;③106(2)工藝單元的評價的要點(diǎn)①火災(zāi)、爆炸指數(shù)體系是假定工藝單元中所處理的易燃、可燃或化學(xué)活性物質(zhì)的最低量為2268kg或2.27m3。如果單元內(nèi)物料較少,則評價結(jié)果就會夸大其危險性。通常對于小規(guī)模實(shí)驗(yàn)工廠而言,所處理的易燃或化學(xué)活潑性物質(zhì)的量至少為454kg或0.454m3,分析評價結(jié)果才有意義。②當(dāng)設(shè)備串聯(lián)布置且相互間未有效隔離時,需仔細(xì)考慮單元的劃分。例如,在一連串反應(yīng)裝置間沒有中間泵,在這種情況下,要根據(jù)工藝類型來確定是取一系列設(shè)備作為工藝單元,還是僅取單個設(shè)備作為一個單元。③仔細(xì)考慮操作狀態(tài)和操作時間也很重要。根據(jù)其特點(diǎn),通??煞譃殚_車、正常生產(chǎn)、停車、裝料、卸料、填加觸媒等,經(jīng)常會產(chǎn)生異常狀況,對F&EI有影響。經(jīng)過仔細(xì)判別后,通??梢赃x擇一個操作階段來計算F&EI,但有時必須研究幾個階段來確定重大危險。(2)工藝單元的評價的①火災(zāi)、爆炸指數(shù)體系是假10710.3.2物質(zhì)系數(shù)
物質(zhì)系數(shù)(MF)是進(jìn)行火災(zāi)、爆炸指數(shù)的計算和其他危險性評價的一個最基礎(chǔ)的數(shù)值。物質(zhì)系數(shù)是表述物質(zhì)在由燃燒或其他化學(xué)反應(yīng)引起的火災(zāi)、爆炸中所釋放能量大小的內(nèi)在特性。物質(zhì)系數(shù)是由NF(物質(zhì)的燃燒性)和NR(化學(xué)活性或不穩(wěn)定性)決定。(1)相關(guān)的物質(zhì)系數(shù)確定(2)混合物(3)煙霧(4)物質(zhì)系數(shù)的溫度修正10.3.2物質(zhì)系數(shù)物質(zhì)系數(shù)(MF)是108在火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算指南中提供了大量化學(xué)物質(zhì)的物質(zhì)系數(shù),它能用于大多數(shù)場合。指南中未列出的物質(zhì),其NF和NR可根據(jù)NFPA(美國消防協(xié)會)325M或NFPA49加以確定,并依照溫度進(jìn)行修正后,由表10-5確定其物質(zhì)系數(shù)。對于可燃性粉塵而言,確定其物質(zhì)系數(shù)時,用粉塵危險分級值(St值)而不用NF值。在火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算指南中提供了大量化學(xué)物質(zhì)的物質(zhì)系數(shù)109表10-5物質(zhì)系數(shù)確定指南表10-5物質(zhì)系數(shù)確定指南110在某種情況下,一些混合物物質(zhì)系數(shù)的確定是很麻煩的。通常那些能發(fā)生劇烈反應(yīng)的物質(zhì),如燃料和空氣、氫氣和氯氣等是在人為控制條件下混合,這時反應(yīng)持續(xù)而快速地進(jìn)行,并生成一些非燃燒性、穩(wěn)定的產(chǎn)物,反應(yīng)產(chǎn)物安全地存留于諸如反應(yīng)器之類的工藝單元之中。燃燒爐內(nèi)燃料-空氣混合物的燃燒便是一個很好的例子。可是,由于熄火或其他故障,其物質(zhì)系數(shù)應(yīng)根據(jù)初始混合狀態(tài)來確定,這樣才符合“在實(shí)際操作過程中存在最危險物質(zhì)”的闡述。在某種情況下,一些混合物物質(zhì)系數(shù)的確定是很麻煩的。通111
煙霧在某種特定情況下會引起爆炸。它類似于閃點(diǎn)之上的易燃蒸汽或可燃蒸汽。易燃或可燃液體的微粒懸浮于空氣中能形成易燃的混合物,它具有易燃?xì)怏w-空氣混合物的一些特性。易燃或可燃液體的霧滴在遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其閃點(diǎn)的溫度下能像易燃蒸汽-空氣混合物那樣具有爆炸性。例如對液滴直徑小于0.0lmm的懸浮體來說,此懸浮體的燃燒下限幾乎與環(huán)境溫度下該物質(zhì)在其閃點(diǎn)的燃燒下限相同。煙霧在某種特定情況下會引起爆炸。它類似于閃點(diǎn)之上112物質(zhì)系數(shù)(MF)代表了在正常環(huán)境溫度和壓力下物質(zhì)的危險性。如果物質(zhì)閃點(diǎn)小于60℃或反應(yīng)活性溫度低于60℃,則該物質(zhì)的物質(zhì)系數(shù)不需修正,因?yàn)橐兹夹院头磻?yīng)性危險已經(jīng)在物質(zhì)系數(shù)中體現(xiàn)出了。關(guān)于壓力的影響,將在下面“特殊工藝危險”中詳細(xì)討論。如果工藝單元溫度超過60℃,則MF本身應(yīng)作修正。物質(zhì)系數(shù)的溫度修正由表10-7確定。物質(zhì)系數(shù)(MF)代表了在正常環(huán)境溫度和壓力下物質(zhì)的危113
表10-7物質(zhì)系數(shù)溫度修正表表10-7物質(zhì)系數(shù)溫度修正表11410.3.3工藝單元危險系數(shù)確定了適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)系數(shù)之后,下一步是計算工藝單元危險系數(shù)(F3)。F3與MF相乘就得到F&EI.確定工藝單元危險系數(shù)的數(shù)值,首先要確定F&EI表中一般工藝危險系數(shù)和特殊工藝危險系數(shù)。構(gòu)成工藝危險系數(shù)的每一項(xiàng)都可能引起火災(zāi)或爆炸事故的擴(kuò)大或升級。10.3.3.1一般工藝危險性10.3.3.2特殊工藝危險性10.3.3工藝單元危險系數(shù)確定了適當(dāng)?shù)?15(3)物料處理與輸送
一般工藝危險性是確定事故損害大小的主要因素。表10-1列出的六項(xiàng)內(nèi)容適用于大多數(shù)作業(yè)場合,也許不必每項(xiàng)系數(shù)都采用,但是它們在火災(zāi)、爆炸事故中所起的巨大作用已被證實(shí),因此,仔細(xì)分析工藝單元是重要的。
(1)放熱的化學(xué)反應(yīng)(2)吸熱反應(yīng)(4)封閉單元或室內(nèi)單元(5)通道(6)排放和泄露控制(3)物料處理與輸送一般工藝危險性是確定事故損116①輕微放熱反應(yīng)的危險系數(shù)為0.30②中等放熱反應(yīng)系數(shù)為0.50③劇烈放熱反應(yīng)系數(shù)為1.00④特別劇烈的放熱反應(yīng),系數(shù)為1.25
①輕微放熱反應(yīng)的危險系數(shù)為0.30②中等放熱反應(yīng)系數(shù)為117反應(yīng)器中所發(fā)生的任何吸熱反應(yīng),系數(shù)均取0.20(注:此系數(shù)只用于反應(yīng)器)。當(dāng)吸熱反應(yīng)的能量是由固體、液體或氣體燃料提供時,系數(shù)增至0.40。反應(yīng)器中所發(fā)生的任何吸熱反應(yīng),系數(shù)均取0.118①對NF=3或NF=4的易燃液體或氣體,系數(shù)為0.85,包括桶裝、罐裝、可移動式撓性容器和氣溶膠罐裝;②對表10-5中所列的NF=3的可燃性固體,系數(shù)取0.65;③表10-5中所列的NF=2的可燃性固體,系數(shù)取0.40;④閉杯閃點(diǎn)低于60℃的可燃性液體,系數(shù)取0.25。若上述物質(zhì)存放于貨架上且未安設(shè)灑水裝置時,系數(shù)要增加0.20。①對NF=3或NF=4的易燃液體或氣體,系數(shù)為0.85119①粉塵過濾器或捕集器安置在封閉區(qū)域內(nèi)時,系數(shù)取0.50;④若已安裝了合理的通風(fēng)裝置,上述①、③兩項(xiàng)中的系數(shù)可減少50%。③在封閉區(qū)域內(nèi),在沸點(diǎn)以上處理液化石油氣或任何易燃液體時,系數(shù)為0.60,若易燃液體的量大于4540kg,則系數(shù)取0.90;②對表10-5中所列的NF=3的可燃性固體,系數(shù)取0.65;①粉塵過濾器或捕集器安置在封閉區(qū)域內(nèi)時,④若已安裝了合理120
整個操作區(qū)面積大于925m2,且通道不符合要求時,系數(shù)為0.35。整個庫區(qū)面積大于2312m2,且通道不符合要求時,系數(shù)為0.35。面積小于上述數(shù)值時,要分析它對通道的要求,如果通道不符合要求,影響消防活動時,系數(shù)可取0.20。整個操作區(qū)面積大于925m2,且通道不符合121①F&EI計算表中排放量按以下原則確定:a.對工藝和儲存設(shè)備,取單元中最大儲罐的儲量加上第二大儲罐10%的儲量;b.采用30分鐘的消防水量(如30分鐘×每分鐘升數(shù)=消防水升數(shù))(對農(nóng)用化學(xué)物或危害環(huán)境化學(xué)物設(shè)定60分鐘的流量)。②系數(shù)選取原則:①F&EI計算表中排放量按以下原則確定:a.對工藝和122
a.設(shè)有堤壩以防止泄漏液流到其他區(qū)域,但堤壩內(nèi)所有設(shè)備露天放置時,系數(shù)為0.50;
c.單元的三面有堤壩,能將泄漏液引至蓄液池或封閉的地溝,并滿足以下條件時,不取系數(shù):蓄液池或地溝的地面斜度土質(zhì)地面不得小于2%,硬質(zhì)地面不得小于1%;蓄液池或地溝的最外緣與設(shè)備之間的距離至少為15m,如果設(shè)有防火墻,可以減少其間距離;蓄液池的儲液能力應(yīng)至少等于單元中最大儲罐的儲量加上第二大儲罐10%的儲量之和。如果只是部分滿足,系數(shù)為0.25b.單元周圍為一可排放泄漏液的平坦地,一旦失火,會引起火災(zāi),系數(shù)為0.50;d.如蓄液池或地溝處設(shè)有公用工程管線,或管線的距離不符合要求者,系數(shù)取0.50。a.設(shè)有堤壩以防止泄漏液流到其他區(qū)域,但堤壩內(nèi)所有設(shè)備露123(2)負(fù)壓操作(3)燃燒范圍或其附近的操作(12)轉(zhuǎn)動設(shè)備(9)泄漏-連接頭和填料處10.3.3.2特殊工藝危險性
特殊工藝危險是影響事故發(fā)生概率的另一主要因素,特定的工藝條件是導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的主要原因。特殊工藝危險有12項(xiàng)。(1)毒性物質(zhì)(7)易燃和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量(4)粉塵爆炸(5)釋放壓力(6)低溫(8)腐蝕(10)明火設(shè)備的使用(11)熱油交換系統(tǒng)(2)(3)(12)(9)10.3.3.2特殊工藝危險性124
毒性物質(zhì)能夠擾亂人們機(jī)體的正常反應(yīng),因而降低了人們在事故中制定對策和減輕傷害的能力。毒性物質(zhì)的危險系數(shù)為0.2NH(p163)毒性物質(zhì)能夠擾亂人們機(jī)體的正常反應(yīng),因而降125該項(xiàng)內(nèi)容適用于空氣進(jìn)入系統(tǒng)會引起危險的場合。當(dāng)空氣與濕度敏感性物質(zhì)或氧敏感性物質(zhì)接觸即可能引起危險,在易燃混合物中引入空氣也會導(dǎo)致危險。該系數(shù)只用于絕對壓力小于500mmHg(1mmHg=133Pa)的情況,系數(shù)為0.50。該項(xiàng)內(nèi)容適用于空氣進(jìn)入系統(tǒng)會引起危險的場合126某些操作導(dǎo)致空氣引入并夾帶進(jìn)入系統(tǒng),空氣的進(jìn)入會形成易燃混合物,進(jìn)而導(dǎo)致危險。
p164某些操作導(dǎo)致空氣引入并夾帶進(jìn)入系統(tǒng),空氣的127粉塵最大壓力上升速度和最大壓力值,主要受其粒徑大小的影響,通常,粉塵越細(xì),危險越大。這是由于細(xì)塵具有很高的壓力上升速度和極大壓力伴生。本項(xiàng)系數(shù)將用于含有粉塵處理的單元,如粉體輸送、混合、粉碎和包裝等。表10-8粉塵最大壓力上升速度和最大壓力值,主要128表10-8粉塵爆炸危險系數(shù)確定表注:在惰性氣體氣氛中操作時,上述系數(shù)減半。表10-8粉塵爆炸危險系數(shù)確定表注:在惰性氣體氣氛中操作時129操作壓力高于大氣壓時,由于高壓可能會引起高速率的泄漏,因此要采用危險系數(shù)。壓力/(Ib/in2)(表壓,1Ib/in2=6.895Pa)10-2易燃、可燃液體的壓力危險系數(shù)圖操作壓力高于大氣壓時,由于高壓可能會130
本項(xiàng)主要考慮碳鋼或其他金屬在其延展或脆化轉(zhuǎn)變溫度以下時可能存在的脆性問題。系數(shù)給定原則為:①采用碳鋼結(jié)構(gòu)的工藝裝置,操作溫度等于或低于轉(zhuǎn)變溫度時,系數(shù)取0.30,如果沒有轉(zhuǎn)變溫度數(shù)據(jù),則可假定轉(zhuǎn)變溫度為10℃;②裝置為碳鋼以外的其他材質(zhì),操作溫度等于或低于轉(zhuǎn)變溫度時,系數(shù)取0.20。切記,如果材質(zhì)適用于最低可能的操作溫度,則不用給系數(shù)。本項(xiàng)主要考慮碳鋼或其他金屬在其延展或脆化轉(zhuǎn)變溫度以131單元中易燃物和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量與危險性的關(guān)系分為三種類型,用各自的系數(shù)曲線分別評價。對每個單元而言,只能選取一個系數(shù),依據(jù)是已確定為單元物質(zhì)系數(shù)代表的物質(zhì)。①工藝過程中的液體或氣體(圖10-3)
②儲存中的液體或氣體(圖10-4)③儲存中的可燃固體和工藝中的粉塵(圖10-5)單元中易燃物和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量與危險性的關(guān)系分為三132工藝中總能量/Btu×109(1Btu=1.055×103J)圖10-3工藝中的液體和氣體工藝中總能量/Btu×109(1Btu=1.055133儲存中總能量/Btu×109A-液化氣;B.-1類易燃液體(閃點(diǎn)<37.8℃=;C-2類可燃液體(37.8'℃<閃點(diǎn)<60℃)圖10-4儲存中的液體和氣體儲存中總能量/Btu×109134物質(zhì)總量/Ib×106(1lb=0.454kg)圖10-5儲存中的可燃固體/工藝中的粉塵物質(zhì)總量/Ib×106(1lb=0.454kg)135①腐蝕速率(包括點(diǎn)腐蝕和局部腐蝕)小于0.127rnm/a時,系數(shù)為0.10;②腐蝕速率大于0.127mm/a,但小于0.254mm/a,系數(shù)為0.20;③腐蝕速率大于0.254mrn/a,系數(shù)為0.50;④如果應(yīng)力腐蝕裂紋有擴(kuò)大的危險,系數(shù)為0.75,這一般是氯氣長期作用的結(jié)果;①腐蝕速率(包括點(diǎn)腐蝕和局部腐蝕)小于0.127rnm/a136①泵和壓蓋密封處可能產(chǎn)生輕微泄漏時,系數(shù)為0.10;②泵、壓縮機(jī)和法蘭連續(xù)處產(chǎn)生正常的一般泄漏時,系數(shù)為0.30;③承受熱和壓力周期性變化的場合,系數(shù)為0.30;④如果工藝單元的物料是有滲透性或磨蝕性的漿液,則可能引起密封失效,或者工藝單元使用轉(zhuǎn)動軸封或填料函時,系數(shù)為0.40;⑤單元中有玻璃視鏡、波紋管或膨脹節(jié)時,系數(shù)為1.50。①泵和壓蓋密封處可能產(chǎn)生輕微泄漏時,系數(shù)為0.10;②泵137明火設(shè)備的使用的系數(shù)可用圖10-6查找①圖10-6中曲線A-1用于:a.確定物質(zhì)系數(shù)的物質(zhì)可能在其閃點(diǎn)以上泄漏的任何工藝單元;b.確定物質(zhì)系數(shù)的物質(zhì)是可燃性粉塵的任何工藝單元。②圖10-6中曲線A-2用于確定物質(zhì)系數(shù)的物質(zhì)可能在其沸點(diǎn)以上泄漏的任何工藝單元。明火設(shè)備的使用的系數(shù)可用圖10-6查找①圖10-6中曲線138至泄漏源的距離/ft(ft=0.3048m)圖10-6明火設(shè)備的危險系數(shù)至泄漏源的距離/ft(ft=0.3048m)139表10-10熱油交換系統(tǒng)危險系數(shù)①油管破裂后15分鐘的泄漏量;②熱油循環(huán)系統(tǒng)中的總油量。熱交換系統(tǒng)中儲備的油量不計入,除非它在大部分時間里與單元保持著聯(lián)系。建議計算熱油循環(huán)系統(tǒng)的火災(zāi)、爆炸指數(shù)時,應(yīng)包含運(yùn)行狀態(tài)下的油罐(不是油儲罐)、泵、輸油管及回流油管。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),這樣做的結(jié)果會使火災(zāi)、爆炸指數(shù)較大。表10-10熱油交換系統(tǒng)危險系數(shù)①油管破裂后15分鐘的140單元內(nèi)大容量的轉(zhuǎn)動設(shè)備會帶來危險。雖然還沒有確定一個公式來表征各種類型和尺寸轉(zhuǎn)動設(shè)備的危險性,但統(tǒng)計資料表明,超過一定規(guī)格的泵和壓縮機(jī)很可能引起事故。評價單元中使用或評價單元本身是如下轉(zhuǎn)動設(shè)備的,可選取系數(shù)0.5:
①大于600hp的壓縮機(jī);
②大于75hp的泵;
③發(fā)生故障后因混合不均、冷卻不足或終止等原因,引起反應(yīng)溫度升高的攪拌器和循環(huán)泵;
④其他曾發(fā)生過事故的大型高速轉(zhuǎn)動設(shè)備,如離心機(jī)等。單元內(nèi)大容量的轉(zhuǎn)動設(shè)備會帶來危險。雖然還沒有確定一個14110.3.4工藝單元危險系數(shù)的確定
單元危險系數(shù)(F3)是一般工藝危險系數(shù)(F1)和特殊工藝危險系數(shù)(F2)的乘積。之所以采用乘積而不用和,是因?yàn)橐话愎に囄kU系數(shù)F1和特殊工藝危險系數(shù)F2中的有關(guān)危險因素有相互合成的效應(yīng)。例如F1中的“排放不良”摻合有F2中的“物量因素”。10.3.4.1火災(zāi)爆炸危險指數(shù)的計算10.3.4.2安全措施補(bǔ)償系數(shù)10.3.4工藝單元危險系數(shù)的確定單元危險142
單元危險系數(shù)(F3)的正常值范圍為1~8,它被用來確定F&EI值以及計算危險系數(shù),參見圖10-7。物質(zhì)系數(shù)(MF)圖10-7單元危害系數(shù)計算圖單元危險系數(shù)(F3)的正常值范圍為1~8,它被用來確14310.3.4.1火災(zāi)爆炸危險指數(shù)的計算火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)被用來估計生產(chǎn)過程中的事故可能造成的破壞。各種危險因素如反應(yīng)類型、操作溫度、壓力和可燃物的數(shù)量等,表征了事故發(fā)生概率、可燃物的潛能,以及由工藝控制故障、設(shè)備故障、振動或應(yīng)力疲勞等導(dǎo)致的潛能釋放的大小。①沖擊波或燃爆;②初始泄漏引起的火災(zāi)暴露;③容器爆炸引起的對
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