安全評價-道化學公司評價方法-課件

安全評價_道化學公司評價方法-課件1§1道化學公司火災爆炸指數危險評價法

1評價方法與程序美國道化學公司火災、爆炸指數危險評價法，用于對化工工藝過程及其生產裝置的火災、爆炸危險性做出評價，并提出相應的安全措施。它以物質系數為基礎，再考慮工藝過程中其他因素如操作方式、工藝條件、設備狀況、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值，然后按數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過程中固有危險的度量?！?道化學公司火災爆炸指數危險評價法

1評價方法2道化學公司的火災爆炸指數評價方法開創(chuàng)了化工生產危險度定量評價的歷史。1964年公布第一版，至今已作了六次修改，于1993年提出了第七版。道化學公司方法推出以后，各國競相研究，推動了這項技術的發(fā)展，在它的基礎上提出了一些不同的評價方法，其中尤以英國ICI公司蒙德分部最具特色。第六版的道化學公司方法的評價結果是以火災、爆炸指數來表示的。英國ICI公司蒙德分部則根據化學工業(yè)的特點，擴充了毒性指標，并對所采取的安全措施引進了補償系數的概念，把這種方法向前推進了一大步。道化學公司又在吸收蒙德方法優(yōu)點的基礎上，進一步把單元的危險度轉化為最大可能財產損失，使該方法日臻完善。道化學公司的火災爆炸指數評價方法開創(chuàng)了化工3道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序如下（圖4-1）。(1)確定單元；(2)求取單元內的物質系數MF；(3)按單元的工藝條件,將采用適當的危險系數,分別記入表中4-1的“一般工藝危險系數”和“特殊工藝危險系數”欄目內；(4)用一般工藝危險系數和特殊工藝危險系數相乘求出工藝單元危險系數；(5)將工藝單元危險系數與物質系數相乘，求出火災、爆炸危險指數(F&EI)；道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序如下（圖4道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序(6)用火災、爆炸指數查出單元的暴露區(qū)域半徑，并計算暴露面積；(7)查出單元暴露區(qū)域內的所有設備的更換價值，確定危害系數，求出基本最大可能財產損失MPPD；(8)計算安全措施補償系數；(9)應用安全措施補償系數乘以基本最大可能財產損失MPPD，確定實際MPPD；(10)根據實際最大可能財產損失，確定最大損失工作日MPDO；(11)用停產損失工作日MPDO確定停產損失BI。道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序5圖4-1安全評價程序圖圖4-1安全評價程序圖64．1．2資料準備①完整的工廠設計方案；②工藝流程圖；③道氏七版火災、爆炸指數評價法④道氏七版火災、爆炸指數計算表（表4-1）；⑤安全設施補償系數表（表4-2）；⑥工藝單元危險性分析匯總表（表4-3）；⑦生產裝置危險性分析匯總表（表4-4）；⑧工藝設備及安裝成本表。4．1．2資料準備7表4-1火災、爆炸指數（F&EI）表地區(qū)/國家部門：場所：日期：位置：生產單元：工藝單元：評價人：審定人：（負責人）建筑物：檢查人：（管理部）檢查人：（技術中心）檢查人：（安全和損失預防）工藝設備中的物料操作狀態(tài)—設計—開車—操作—停車確定MF的物料物質系數（見表4-5或附錄1、11，當單元溫度超過60C時則注明）1、一般工藝危險危險系數范圍采用危險系數①基本系數1.00（1）放熱化學反應0.3—1.25（2）吸熱反應0.20—0.40（3）物料處理運送0.25—1.05（4）密閉式或室內工藝單元0.25—0.90（5）通風0.20—0.35（6）排放和泄露控制0.25—0.50一般工藝危險系數（F1）表4-1火災、爆炸指數（F&EI）表地區(qū)/國家部門：場82、特殊工藝危險基本系數1.00（1）毒性物質0.20—0.80（2）負壓（<500mmHg,66.66kPa）0.50（3）易燃范圍及接近易燃范圍的操作惰性化——未惰性化1）罐裝易燃液體0.502）過程失吹掃故障0.303）一直在燃燒范圍內0.80（4）粉塵爆炸0.25—2.00（5）壓力操作壓力（絕對壓力）/Kpa釋放壓力（絕對法力）/Kpa（6）低溫0.20—0.302、特殊工藝危險基本系數1.00（1）毒性物質0.20—0.9（7）易燃及不穩(wěn)定物質的質量物質質量/kg物質燃燒熱Hc/(J/kg)1)工藝中的液體及氣體2）貯存中的液體及氣體3）貯存中的可燃固體及工藝中粉塵（8）腐蝕及磨蝕0.10—0.75（9）泄露——接頭和填料0.10—1.50（10）使用明火設備（11）熱油熱交換系統0.15—1.15（12）轉動設備0.50特殊工藝危系數（F2）工藝單元危險系數（F3=F1F2）火災爆炸指數（F&EI=F3MF）①無危險時系數用0.00。（7）易燃及不穩(wěn)定物質的質量1)工藝中的液體及氣體2）貯存中10項目補償系數范圍采用補償系數1.應急電源0.982.冷卻裝置0.97—0.993.抑爆裝置0.84—0.984.緊急切斷裝置0.96—0.995.計算機控制0.93—0.996.惰性氣體保護0.94—0.967.操作規(guī)程/程序0.91—0.998.化學活潑性物質檢查0.91—0.989.其他工藝危險分析0.91—0.98C1值表4-2安全措施補償系數

工藝控制安全補償系數(C1)項目補償系數范圍采用補償系數1.應急電源0.982.冷卻11Ⅱ物質隔離安全補償系數（C2）項目補償系數范圍采用補償系數1．遙控閥0.96~0.982．卸料/排空裝置0.96~0.983．排放系統0.91~0.974．連鎖裝置0.98C2值Ⅱ物質隔離安全補償系數（C2）項目補償系數范圍采用補償系12Ⅲ防火設施安全補償系數（C3）項目補償系數范圍采用補償系數1．泄漏檢測裝置0.94~0.982．結構鋼0.95~0.983．消防水供應系統0.94~0.974．特殊滅火系統0.915．灑水滅火系統0.74~0.976．水幕0.97~0.987．泡沫滅火器0.92~0.978．手提式滅火器材/噴水槍0.93~0.989．電纜防護0.94~0.98C3值安全措施補償系數=C1C2C3，填入表4-3第7行Ⅲ防火設施安全補償系數（C3）項目補償系數范圍采用補償13表4—3工藝單元危險分析匯總1．火災、爆炸指數（F&EI）2．暴露半徑m3．暴露面積m24．暴露區(qū)內財產價值百萬美元5．危害系數6．基本最大可能財產損失——基本MPPD（4×5）百萬美元7．安全措施補償系數=C1×C2×C3（3）（見表4—2）8．實際最大可能財產損失——實際MPPD（6×7）百萬美元9．最大可能停工天數——MPDO天10．停產損失——BI百萬美元表4—3工藝單元危險分析匯總1．火災、爆炸指數（F&EI14

表4—4生產裝置危險分析匯總地區(qū)/國家部門：場所：位置：生產單元：操作類型：評價人：生產單元總替換價值：日期：工藝單元主要物質物質系數火災爆炸指數F&EI影響區(qū)內財產價值/百萬美元基本MPPD/百萬美元實際MPPD/百萬美元停工天數MPDO/天停產損失BI百萬美元表4—415

4．1．3確定工藝單元為了便于分析，必須首先將評價對象（工廠或裝置）按設備間的邏輯關系劃分成工藝單元，按單元進行評價。其中的幾個概念是：工藝單元一一工藝裝置的任一主要單元。生產單元一一包括化學工藝、機械加工、倉庫、包裝線等在內的整個生產設施。恰當工藝單元一一在計算火災、爆炸危險指數時，只評價從預防損失角度考慮對工藝有影響的工藝單元，簡稱工藝單元（也有人將這些單元稱為評價單元）。4．1．3確定工藝單元16選擇恰當工藝單元的重要參數有下列6個。一般參數值越大，則該工藝單元就越需要評價。①物質的潛在化學能；②危險物質的數量；③資金密度（每平方英尺美元數）；④操作壓力與操作溫度；⑤導致火災、爆炸事故的歷史資料；⑥對裝置起關鍵作用的單元。選擇恰當工藝單元的重要參數有下列6個。一般參數值17

例如，利用二氯乙烷裂解制取氯乙烯工廠的裂解爐/冷卻區(qū)中所劃分的單元為二氯乙烷預熱器、二氯乙烷吸收塔和焦油槽等。乳液法生產丁苯橡膠的工廠可分為單體混合器、聚合釜、卸料罐、水處理室、苯乙烯洗滌塔等單元。一般倉庫可看作一個單元，在某些情況下，如果有防火墻時，則可以防火墻為界劃分單元。一般來說，單元的評價內容越多，其結果就會越接近實際危險的程度。例如，利用二氯乙烷裂解制取氯乙烯工廠的裂解18

表4-5物質系數和特性表（部分）表4-5物質系194．1．4確定物質系數（MF）

在火災、爆炸指數計算和危險性評價過程中，物質系數（MF）是最基礎的數值。物質系數是表述物質在燃燒或其他化學反應中引起火災、爆炸時釋放能量大小的內在特性，可由美國消防協會（NFPA）確定的物質可燃性NF和化學活潑性（不穩(wěn)定性）NR求得。物質的MF值可在有關手冊中查到（表4-5是其中的部分內容），如查不到可按表4-6求取。4．1．4確定物質系數（MF）20表4-6物質系數求取表物質NFPA325M/NFPA49反應性或不穩(wěn)定性NR=0NR=1NR=2NR=3NR=4液體、氣體①的易燃性或可燃性不燃物②NF=0114242940FP③>93.3℃NF=141424294037.8<FP<93.3NF=2101424294022.8≤FP<37.8或FP<22.8并且BP④≥37.8NF=31014242940FP<22.8并且BP<37.8NF=42121242940可燃性粉塵或煙霧St-1(Kst⑤≤200m/s)1616242940St-1(Kst=201~300m/s)2121242940St-1(Kst>300m/s)2424242940可燃性固體厚度大于40mm緊密的⑥NF=1414242940厚度小于40mm疏松的⑦NF=21014242940泡沫材料、纖維、粉狀物等⑧NF=31616242940表4-6物質系數求取表物質NFPA325M/NFPA21

表中NR值按下述原則選定：NR=0燃燒條件下仍保持穩(wěn)定NR=1加溫加壓條件下穩(wěn)定性較差NR=2非加溫加壓條件下不穩(wěn)定NR=3封閉狀態(tài)下能發(fā)生爆炸NR=4敞開環(huán)境能發(fā)生爆炸當單元中溫度超過60℃時，應考慮溫度對物質危險性的影響?；旌衔锏腗F的求?。海?）空氣和易燃蒸氣、氫氣和氯等混合物遇火源會發(fā)生劇烈反應，其MF應使用初始狀態(tài)物質（未反應前）的MF值。（2）液體混合物及溶夜的MF可由試驗求得，也可使用混合物中MF最高的物質。表中NR值按下述原則選定：224．1．5確定工藝單元危險系數

確定工藝單元危險系數的數值，需要分別確定一般工藝危險性系數和特殊工藝危險性系數。一般工藝危險性系數是確定事故危險程度的主要因素，其中包括6項內容，即放熱反應、吸熱反應、物料貯運和輸送、封閉結構單元、通道、排放和泄漏。各因素的取值可查有關手冊。分別分析每一因素，選取所采用的危險系數，并將數值填入“火災、爆炸指數（F&EI）表（表4-1）”中“一般工藝危險性系數F1”的欄目中。4．1．5確定工藝單元危險系數23

特殊工藝危險性是導致事故發(fā)生的主要因素，包括毒性物質、負壓操作、在爆炸極限范圍內或其附近操作、粉塵爆炸、壓力釋放、低溫、易燃物質和不穩(wěn)定物質的數量、腐蝕、明火設備、熱油交換系統、轉動設備、軸封和接頭處的泄漏等12項內容。各項取值可查有關手冊，所選取的數值填入“火災、爆炸指數（F&EI）表（表4-1）”中“特殊工藝危險性系數F2”的欄目中。之后，計算工藝單元危險系數：工藝單元危險系數（F3）等于一般工藝危險系數（F1）和特殊工藝危險系數（F2）的乘積，即（4-1）特殊工藝危險性是導致事故發(fā)生的主要因素，包括毒24

4．1．6計算火災、爆炸指數火災、爆炸指數（F&EI）用來估計生產過程中的事故危險及可能造成的破壞是工藝單元危險系數（F3）與物質系數(MF)的乘積，即（4-2）根據火災、爆炸指數（F&EI）的大小，將危險程度劃分為5級，如表4-7所示。表4-7火災、爆炸危險等級劃分F&EI危險等級F&EI危險等級1~60最輕128~158很大61~96較輕＞159非常大97~127中等4．1．6計算火災、爆炸指數F&EI危險等級F&EI危險254．1．7安全措施補償及危險分析匯總

建造一個化工廠或化工裝置時，應使其設計符合有關法規(guī)、規(guī)范和標準，同時，還應根據實際情況和經驗，采取合理、有效的安全措施，預防事故的發(fā)生，減輕其可能造成的危害程度。采取了必要的安全措施后，則相應提高了其安全程度，因此用小于1的安全措施補償系數對火災、爆炸危險評價結果進行修正。安全措施分為三類：C1——工藝控制；C2——物質隔離；C3——防火設施。安全措施補償系數的取值及計算方法見表4-2所示。4．1．7安全措施補償及危險分析匯總26

所選擇的安全措施應能切實減少或控制評價單元的危險，其最終結果是確定減少的損失數值，或使最大可能財產損失降至一個更為實際的數值。在上述評價、計算的基礎上，計算單元的暴露區(qū)域半徑和暴露面積、求出基本最大可能財產損失MPPD、確定實際最大可能財產損失MPPD、確定最大可能損失工作日MPDO、計算停產損失BI。這些計算的思路見前文介紹，具體計算方法可參閱有關手冊。在全部做出上述評價、計算的基礎上，分別列出工藝單元危險性分析匯總表（表4-3）和生產裝置危險性分析匯總表（表4-4），對火災、爆炸危險性進行分析匯總。所選擇的安全措施應能切實減少或控制評價單元的危27§4．2火災爆炸危險評價的蒙德法

英國帝國化學公司（ICI）的蒙德（Mond）化工廠，根據道化學公司評價方法的原則，提出了安全評價的蒙德方法，詳細規(guī)定了各種附加因素增加比例的幅度，并根據不同的措施和條件，提出了補償系數的概念，使評價結果更符合實際。蒙德評價法的評價程序如圖4-2所示。采用蒙德答進行評價時，需要確定各評價要素的危險值。這些要素中，除了前面介紹過的物質系數MF，特定物質危險系數SMH，一般工藝危險系數GPH和特定工藝危險系數SPH外，還有數量危險系數Q，配置危險系數L和毒性危險系數T。然后，計算道/蒙德指數D§4．2火災爆炸危險評價的蒙德法英國帝國28

之后，再根據火災負荷系數F，單元毒性指數U，爆炸指數E和氣體爆炸指數A，計算整體危險指數MR；通過進行工藝改革，對MR進行修正，得MR1。根據采用的安全技術措施，利用補償系數手段提高單元安全性，即采用補償系數對整體危險指數進行修正。補償系數包括：容器危險補償系數K1；工藝管理補償系數K2；安全態(tài)度補償系數K3；防火補償系數K4；物質隔離補償系數K5；消防活動補償系數K6。各補償系數的數值均小于1。修正后的整體危險指數MR2為MR2=MR1K1K2K3K4K5K6之后，再根據火災負荷系數F，單元毒性指數U，爆29圖4-2蒙德評價法的評價程序單元劃分道/蒙德指數D=MF(1+)(1+)（1++）一般工藝危險系數GPH物質危險系數MF特定物質危險系數SMH數量危險系數Q特定工藝危險系數SPH配置危險系數L毒性危險系數T火災負荷系數F單元毒性指數U爆炸指數E氣體爆炸指數A整體危險指數MR=MR*k1*k2*k3*k4*k5*k6步驟通過改進工藝D,F,T,E,A之值發(fā)生變化重新估計MR值MR=D(1+)根據安全措施和預防手段重新進行整體危險性評價容器危險性k1管理k2安全態(tài)度k3防火k4物質隔離k5消防活動k6改進工藝對危險項目采取適當的預防措施圖4-2蒙德評價法的評價程序單元劃分道/蒙德指數一般工藝危30§4．3化工企業(yè)六階段安全評價法

1976年，日本勞動省頒布了化工廠安全評價指南，提出了六階段安全評價法。這種方法集中了定性評價和定量評價的雙重內容，先從安全檢查表入手，再根據各種條件評出表示危險性大小的分數，然后根據總的危險分數采取相應的安全對策，是一個考慮比較周到的評價方法。除了在化工廠實施外，還擴大到其他行業(yè)。其評價內容及程序見圖4-3所示?！?．3化工企業(yè)六階段安全評價法31六個階段的具體內容是：第一階段：資料準備這一階段主要是搜集資料、熟悉政策和了解情況。所要搜集的資料包括：建廠條件、工廠總體布置、工藝流程及設備配置；原材料、產品及中間產品的物理、化學性質；材料、產品的運輸和儲存方式；安全裝置的類別和位置，人員配備、操作方式及組織機構等。所要熟悉的政策包括有關法令、有關規(guī)程標準及操作指南。同時，要了解人、物、環(huán)境和管理等情況，為進一步的評價工作作好準備。六個階段的具體內容是：32六個階段的具體內容第二階段：定性評價主要是用安全檢查表進行檢查和粗略評價。定性評價項目包括：廠址選擇、廠區(qū)布置、建筑物和構筑物、工藝設備、材料及產品的儲運、消防設備及事故預防計劃等。第三階段：定量評價進行定量評價時，首先將系統分為若干子系統及單元。對于各單元，按物質、容量、溫度、壓力和操作五個項目進行檢查和評定，每一項又分為A，B，C，D四個類別，分別表示10分，5分，2分，0分。然后，按照單元的總危險分數，確定該單元的危險程度。六個階段的具體內容33圖4-3化工企業(yè)六階段安全評價法①②③④⑤⑥新建裝置安全性基本對策1有關法令收集2有關標準收集用安全檢查表檢查定量評價潛在危險性評價重要度分類1級2級3級4級安全對策由事故情報評價安全對策由事故情報評價FTA評價ETA評價進行建設運行維修檢查步驟圖4-3化工企業(yè)六階段安全評價法①②③④⑤⑥新建裝置安全性34物質、容量、溫度、壓力和操作五個項目的簡化評分標準如表4-8所示。計算單元的總危險分數時，采用加法評分法，即將上述五個項目的分數之和作為單元的總危險分數Wd：Wd=物質分+容量分+溫度分+壓力分+操作分（4-3） 計算出單元危險分數Wd后，再根據其數值大小，將單元的危險程度劃分為三個等級，見表4-9。物質、容量、溫度、壓力和操作五個項目的簡化評35

表4-8日本勞動省化工廠安全評價標準（簡化）分數項目ABCD10520物質爆炸物壓力>2kg/cm2可燃性氣體，閃點<30C液體可燃物容量，m3氣體液體>1000>100500~10050~100100~50010~50<100<10溫度，oC>1000高于著火點<1000低于著火點<250高于著火點<250低于著火點壓力，Kg/cm2>1000200~100010~20<10操作爆炸范圍內操作按操作條件計算表4-8日本勞動省化工廠安全評價標準（簡化36

表4-9危險等級危險等級ⅠⅡⅢ危險分數Wd>1611~151~10危險等級高中等低第四階段：安全對策根據定量評價得出的危險等級，擬定并實施有針對性的安全措施。六個階段的具體內容

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六個階段的具體內容第五階段：用事故情報進行再評價根據設計內容，參照同類設備和工藝的歷史事故資料進行再評價。如果有需要改進的地方，應按照上一步的要求，重新進行討論。對于危險程度為Ⅲ級或Ⅱ級的項目，在以上的評價結束之后，就可進行建設。第六階段：用FTA及ETA進行再評價對于危險程度為Ⅰ級的項目，最好用事故樹和事件樹分析進行再評價。通過評價，如果發(fā)現有不完善之處，要對設計進行修改，然后才能進行項目建設。六個階段的具體內容38§4．4作業(yè)條件的危險性評價法

在某中環(huán)境條件下進行作業(yè)時，總是具有一定程度的潛在危險的。美國學者K·J格雷厄姆（KennthJ·Graham）和G·F金尼(GilbertF·Kinney)認為，影響危險性的主要因素有三個：①發(fā)生事故或危險事件的可能性；②暴露于危險環(huán)境中的時間；③發(fā)生事故后可能產生的后果。因此，某種作業(yè)條件的危險性可用下式計算：危險性=LqEtCe（4-4）式中Lq——事故或危險事件發(fā)生的可能性分數值；Et——暴露于危險環(huán)境中的時間長短的分數值；Ce——事故或危險事件后果的分數值?！?．4作業(yè)條件的危險性評價法39

事故或危險事件發(fā)生的可能性大小差別是很大的。這種評價方法中，將實際不可能發(fā)生的情況作為評分的參考點，規(guī)定其可能性分數值為0.1；將完全出乎預料而不可預測，但有極小可能性的情況定為1，將完全可以預料到的情況定為10，并規(guī)定了其他各種情況的可能性分數值，如表4-10所示.暴露于危險環(huán)境中的時間越長，受到傷害的可能性越大，即危險性越大。這種評價法規(guī)定，連續(xù)暴露于危險環(huán)境中的分數值為10，每年僅出現幾次時的分數值為1。并以這兩種情況作為參考點，規(guī)定了其它各種情況的暴露分數值，如表4-11所示。事故或危險事件發(fā)生的可能性大小差別是很大的40事故或危險性事件后果的分數值規(guī)定為1~100。將需要救護的輕微傷害事故的分數值定為1，造成多人死亡的事故的分數值定為100，并以它們作為參考點，規(guī)定了其它各種情況的分數值，見表4-12。根據式（4-4）計算危險分數后，按表4-13確定危險等級。這里，危險等級的劃分標準是根據經驗確定的。例如，可以用這一評價方法評價某沖床操作工人的危險性。操作這種沖床時，有時會發(fā)生壓斷手指或整個手掌的事故，屬于“不經常、但可能”發(fā)生，故Lq=3；工人每天都在這種環(huán)境中操作，故Et=6；可能的事故后果處于“致殘”和“嚴重傷害”之間，取Ce=5。所以，危險分數為：危險分數=Lq·Et·Ce=3×6×5=90事故或危險性事件后果的分數值規(guī)定為1~10041表4-10事故或危險事件發(fā)生的可能性分數值事故或危險事件發(fā)生的可能性分數值完全會被預料到10相當可能6不經常3完全意外、極少可能1可以設想，但絕少可能0.5極不可能0.2實際上不可能0.1表4-10事故或危險事件發(fā)生的可能性分數值事故或危險事42表4-11暴露于危險環(huán)境中的分數值暴露于危險環(huán)境的情況分數值連續(xù)暴露于潛在危險環(huán)境10逐日在工作時間內暴露6每周一次或偶然地暴露3每月暴露一次2每年幾次出現在潛在環(huán)境環(huán)境1非常罕見地暴露0.5表4-11暴露于43

表4-12事故后果分數值可能結果分數值大災難，許多人死亡100災難，數人死亡40非常嚴重，一人死亡15嚴重，嚴重傷害7重大，致殘3引人注目，需要救護1表4-12事故后果分44表4-13危險等級

危險分數危險等級危險對策>320極其危險停產整改160~320高度危險立即整改70~159顯著危險及時整改20~69可能危險需要整改<20稍有危險一般可接受，但亦應該注意防止

作業(yè)條件的危險等級為“顯著危險”，需要及時采取措施解決。表4-13危險等級危險分數危險等級危險對策>32045

為了使用方便，制作了圖4-4所示的計算用圖（即諾模圖）。根據此圖，可很簡單地求出某一作業(yè)條件的危險程度。例如，應用此圖評價操作沖床的危險性，可得出與上相同的結果，見圖中所示。暴露很罕見（一年或更少）稀少（每年幾次）偶然（每周一次）經常（每日）連續(xù)完全會被預料到相當可能不經常但可能很少可能可以設想，但絕少發(fā)生許多人死亡數人死亡一人死亡嚴重傷害殘廢可能結果大災難災難非常嚴重嚴重不常（每月一次）輔助線40030080020010080604020108可能性危險分數極其危險停產整改顯著危險及時整改可能危險需要整改稍有危險一般可接受高度危險立即整改重大很不可能引人注目為了使用方便，制作了圖4-4所示的計算用圖（46§4．5隧道工程安全評價法

隧道工程以及一般礦山工程的主要危險是瓦斯爆炸、涌水、冒頂和火災，可采用評價函數F分別評價它們的危險性，然后再根據各評價函數的數值，綜合確定整個隧道工程的危險性程度。§4．5隧道工程安全評價法47對于瓦斯爆炸事故，其影響因素有地質條件、巷道延伸距離、巷道斷面和空間狀況等。因此，瓦斯爆炸的評價函數為Fg=Ge(Lh+Qh+Sh)（4-5）式中Fg——瓦斯爆炸評價函數；Ge——地質因素分數值；Lh——延伸距離分數值；Qh——空間狀態(tài)分數值；Sh——巷道斷面分數值。對于瓦斯爆炸事故，其影響因素有地質條件、巷道48

同樣，涌水事故受地質條件、延伸距離、巷道斷面和空間狀況的影響；火災事故受延伸距離、巷道斷面和空間狀況的影響；冒頂事故受地質條件、延伸距離和巷道斷面的影響。它們的評價函數分別為Fw=Ge(Lh+Qh+Sh)Ff=Lh+Qh+Sh(4-6)Fr=2Ge+Lh+Sh式中Fw——涌水事故評價函數；Ff——火災事故評價函數；Fr——冒頂事故評價函數。同樣，涌水事故受地質條件、延伸距離、巷道斷面49評價因素條件分數值FgFwFfFr地質因素（Ge）整個隧道危險部分地段危險無危險320210321延伸距離因素（Lh）斷面>1000m長度為300~1000m斷面<300m321321321321斷面因素(Sh)斷面<10m2長度為10~50m2斷面>50m2321123321123空間狀況因素(Qh)豎井斜井平巷321321321地質條件等各因素評分標準如表4-14所示，整個隧道工程的危險程度劃分標準見表4-15。危險程度評出后，應根據評價結果及時采取事故預防措施

表4-14各因素的評分標準評價因素條件分數值FgFwFfFr地質整個隧道危險323延伸50

表4-15隧道工程危險等級等級瓦斯Fg涌水Fw火災Ff冒頂FrⅠ>11>13>8>10Ⅱ7~109~125~77~9Ⅲ1~61~81~44~6Ⅳ000<3

51§4．6機械工廠安全性評價法前面幾節(jié)介紹的均為國外常用的安全評價方法，本節(jié)及下面兩節(jié)介紹的是國內安全評價的常用方法?！稒C械工廠安全性評價標準》(簡稱標準)，是1988年1月1日機械電子工業(yè)部經過兩年多的調查研究而制訂并頒布實施的一種評價標準，是運用安全系統工程的方法對企業(yè)的安全性進行頂測和度量的一種方法。對機械工廠進行安全性評價，可以宏觀控制、抓住重點，分類指導，也可為微觀管理提供可靠的基礎數據?！对u價標準》包括了兩個方面的內容。第—，企業(yè)固有危險性評價，即企業(yè)危險程度分級；第二，企業(yè)安全管理現狀的評價?！?．6機械工廠安全性評價法524．6．1企業(yè)固有危險性評價危險程度的劃分是按照危險沒備（設施）和物品的擁有量確定的。以我國機械行業(yè)1068個重點企業(yè)35年的事故統計分析為基礎，考慮各種事故的發(fā)生概率和事故損失的嚴重程度，從中確定了16種設備(設施)和物品作為衡量機械工廠危險等級的基準。用這16種危險設備(設施)和物品在機械工廠中的擁有量來確定其危險程度的大小。擁有量包括危險種類和危險容量兩個方面，危險種類，指在16個危險種類中工廠擁有幾種；危險容量，指每一個危險種類有多大的容量。對危險容量分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類。I類容量表示對事故的影響小，Ⅱ類容量其次，Ⅲ類容量對事故的影響大。16種不同的設備(設施)及物品的危險容量分類，如表4-16所示。4．6．1企業(yè)固有危險性評價53

表4-16中，RⅠ、RⅡ、RⅢ分別表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類危險容量的范圍；NⅠ、NⅡ、NⅢ分別表示危險設備(設施)和物品擁有量處于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類危險容量范圍內的個數，即

HⅠi=1或HⅠi=0表4-16中，RⅠ、RⅡ、RⅢ分別表示Ⅰ、Ⅱ54

表4-16機械工廠危險等級劃分表

表4-16機械工廠危險等級劃分表55

上面三式中，HI、HⅡ、HⅢ分別表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類危險容量狀態(tài)的分布，用1或0表示。若企業(yè)設備(設施)及物品危險容量處于某類時，用1表示，否則為0。已知NⅠ、NⅡ、NⅢ的數值，就可按下式計算危險程度T的數值：（4-7）

式中，CⅠ、CⅡ、CⅢ分別表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類危險容量的系數，它反映了三類危險容量分別對企業(yè)的危險程度的影響，分別取CⅠ=10，CⅡ=20，CⅢ=30。按危險程度數值T的大小，將危險等級劃分為：23＜T高度危險13≤T≤23中度危險T＜13低度危險上面三式中，HI、HⅡ、HⅢ分別表示Ⅰ、Ⅱ56如，某企業(yè)危險設備(設施)及物品的擁有量如如表4-17所示，求其危險等級。根據該廠危險設備（設施）及物品的擁有量，按危險容量的多少分別填入機械工廠危險等級劃分表，如表4-18所示。由表4-18得出，NⅠ=1，NⅡ=6，NⅢ=5，代入式4-7，得

即13≤T≤23，該企業(yè)危險等級屬中度危險。如，某企業(yè)危險設備(設施)及物品的擁有量如如57

對于危險等級劃分中的幾項指標的取值問題，說明如下：（1）選取16項危險設備(設施)及物品作為為衡量危險程度的內容，若企業(yè)中缺少其中的一項或幾項時，在危險等級劃分表的H欄內記0，但是在計算危險程度T時，仍按16項危險來進行加權平均。（2）在企業(yè)中，若有某些設備屬于16種設備(設施)及物品，但是長期不用、備用或者臨時租用給外單位，在考慮危險容量分類時，只要該設備在一年內使用，不論使用期長短，一律計算在內。對于危險等級劃分中的幾項指標的取值問題，說明如58表4-17某工廠危險設備（設施）及物品擁有量表表4-17某工廠危險設備（設施）及物品擁有量表59危險等級劃分中的幾項指標的取值問題

（3）危險等級劃分表中的輕質易燃易爆物品，是指除閃點小于40℃以外的其他易燃易爆的液體和固體，如油漆、機油、木材、橡膠制品、化學易燃品、炸藥、賽璐珞等。易燃易爆物品儲量的計算，以企業(yè)中一年內最大儲量為準。（4）蒸汽鍋爐是指以水為介質的承壓鍋爐，不論壓力大小，一律作為計算的對象，廢熱鍋爐和熱水鍋爐不計在內。（5）空壓機危險容量，是指企業(yè)中各臺固定式和移動式空壓機排氣量之和。危險等級劃分中的幾項指標的取值問題60

表4-18某工廠危險等級劃分表

表4-18某工廠危險等級劃分表61

4．6．2企業(yè)安全管理現狀評價企業(yè)安全管理現狀的評價，包括綜合安全答理、危險設備與設施安全管理和環(huán)境安全管理三個方面的評價。對于—個企業(yè)，如果綜合安全管理很好，安全技術措施(設施)合理，危險得到有效控制，生產環(huán)境符合工業(yè)衛(wèi)生標準，職工安全意識強，可以認為該企業(yè)的安全狀況符合要求，安全評價可得高分。綜合安全管理評價，是對整個企業(yè)的安全管理體系，安全管理工作的有效性，組織措施的完善性，以及企業(yè)領導者、管理者、操作者的安全素質和對不安全行為控制能力的評價。企業(yè)安全管現體系涉及到企業(yè)各部門、各項工作、各種人員和生產全過程。綜合安全管理評價共設14項指標，滿分240分，占評價總分(1000分)的24％，共中包括安全科學管理、“三同時”、事故處理、安全目標管理、安全教育、規(guī)章制度、操作行為、安全檔案與圖表、安措經費支配、安全機構等內容。4．6．2企業(yè)安全管理現狀評價62危險設備與設施管理評價共設40項指標，滿分為600分，占評價總分的60％。這40項指標和每項應得分值的確定依據，是機電部所屬1068個重點企業(yè)35年重大傷亡事故的統計分析，和多年來各工廠對安全技術的系統總結。除了固有危險性評價（危險等級劃分）的16項內容外，又增加了化學危險品庫、油庫、液化氣站等24項內容。這些項目既不是按區(qū)域劃分，也不是按專業(yè)劃分，而是按危險性劃分。只要是危險性大的均被列入評價項目。環(huán)境安全管理評價(標準中稱“作業(yè)環(huán)境評價”)共11項指標，其中包括有害作業(yè)點達標率、防塵防毒狀況、特種作業(yè)人機匹配、安全通道、車間布局等，滿分為160分，占評價總分的16％。企業(yè)安全管理現狀的評價采用了安全檢查表的形式，每一項指標基本上都有對應的檢查表，表中詳細規(guī)定了查證測定的內容和方法。評價時，只要逐項按檢查表對應檢查，就能完成評價工作。危險設備與設施管理評價共設40項指標，滿分63

檢查表中各條款的計分，有以下三種方法：（1）累加計分。例如，安全科學管理評價項目的安全檢查表中提供了15種方法，企業(yè)安全管理中應用一種方法計4分，可以應用10種方法，得滿分40分。（2）遞減計分。例如，高壓氣瓶不合格率每1％扣0.66分，直至扣完該項應得分22分為止。（3）單項否定計分。例如，煤氣站評價項目安全檢查表中的11項檢查內容，其中任何一項不合格，記為不合格，計零分。計分標準規(guī)定，安全檢查表中應當有的安全設施而實際沒有，按不合格處理；評價表中有，而工廠實際沒有的項目，計滿分。

檢查表中各條款的計分，有以下三種方法：64同時，標準對各項目的評價規(guī)定了檢查抽查的數量：10臺以下應全部檢查；10~500臺抽查率應大于10％，但不得少于10臺；500臺以上抽查5％。企業(yè)安全性評價的具體作法，是采取工廠自評(初評)、主管部門(各省市廳(局)及計劃單列市機械工業(yè)管理部門)組織復評和機械電子部審批(終評)的步驟。自評結果上報主管復評部門，并提出申請復評報告，然后由復評部門組織有關專業(yè)人員參加復評工作。復評后，報機械電子工業(yè)部，機電部根據需要組織必要的抽查，確認符合標準后審批，并向企業(yè)頒發(fā)評價等級證書、標志及《安全評價結果通知書》。評價為Ⅲ、Ⅳ級的企業(yè)，通過整頓頓改進后，可隨時向主管部門申請復評。同時，標準對各項目的評價規(guī)定了檢查抽查65在實踐中，雖然這個《標準》對促進企業(yè)整體安全管理水平的提高起了積極的作用，但也發(fā)現在《標準》的固有危險性評價的量化方法上不夠完善，這一點在新的機械企業(yè)危險程度分級的國家標準(草案)中已得到改進；在《標準》的安全管理現狀評價中，規(guī)定企業(yè)缺少的項目評滿分，這就難以正確反映企業(yè)安全管理現狀的實際水平，這一點在《兵器工業(yè)機城工廠安全性評價標準》中已有改進。另外，在這個《標準》中，對企業(yè)固有危險性和管理現狀兩個方面的評價沒有有機地聯系起來，未能從整體上全面地反映企業(yè)的安全生產水平，也有待完善。企業(yè)安全性評價技術是20世紀80年代國內外出現的一門新技術，在實踐中不斷完善、不斷提高，是很自然的事情。在實踐中，雖然這個《標準》對促進企業(yè)整體66§4．7核工業(yè)總公司評價法

核工業(yè)總公司以《核工業(yè)部核設施安全分析報告審批管理規(guī)定》為代表，作為對總公司所屬單位進行核設施安全評價的指令，其中包括處于設計、新建、營運狀態(tài)的所有核設施的安全評審。評審程序為：（1）按照核設施選址建造、調試運行和最終退役三個階段進行安全審查，由核設施營運單位提交“核設施安全分析報告”。沒有提交報告能力的單位，可委托有關科研、設計單位進行分析。（2）部安防環(huán)保衛(wèi)生局委托技術后援單位對安全分析報告進行評審，并提交評審報告。（3）部安防局聘請有關專家對評審報告進行審查，提出書面咨詢意見和建議。

§4．7核工業(yè)總公司評價法67

（4）部安防環(huán)保衛(wèi)生局編制各階段“核設施安全分析報告”批準文件，審核選址建造、試運行或最終退役許可證，報主管部長簽發(fā)。各階段的評審結論分別以安全檢查表的形式列出要求，其中每條都有廣泛的含義，需要分析大量的數據，并按國家標準衡量是否符合安全要求。整個過程類似美國原子能委員會提出的“商用核電站風險評價報告”。這種評審不是評價固有危險性的大小，也不是評價安全現狀的好壞，而是總體評審核設施是否符合安全要求，對任何—點不符合要求都是絕對不允許的。（4）部安防環(huán)保衛(wèi)生局編制各階段“核設施安全68§4．8航空航天部安全性評價法航空航天部的企業(yè)安全性評價，是以“危險點控制管理辦法”來實施的。該辦法的程序如下：（1）危險點的確定。確定危險點的辦法有兩種，一是按文件給定的定義和典型危險點來確定，二是按作業(yè)條件危險性評價公式來確定。前者把危險點分為三個等級：Ⅰ級：可能造成多人死亡，設備系統造成重大損失的生產場所(如鍋爐房、乙炔站、彈(炸)約庫等)。Ⅱ級：可能造成死亡或多人重傷，導致設備較大損失的生產場所(如變配電站、小型油庫、劇毒品庫等)。§4．8航空航天部安全性評價法69

Ⅲ級：可能造成重傷，導致設備損失的生產場所(如沖床、木工平刨、帶鋸等)。按作業(yè)條件危險性評價公式確定，是先根據D＝LEC計算危險性數值，然后按D值的大小確定三級危險點。壓力容器的危險點分級是按物質、容積、溫度、壓力、操作等5個因素的危險指數之和確定危險點等級，即：壓力容器危險性數值＝物質指數+容器指數+溫度指數+壓力指數+操作指數按計算結果分組如下：大于16為Ⅰ級危險點；11~15為Ⅱ級危險點；1~10為Ⅲ級危險點。Ⅲ級：可能造成重傷，導致設備損失的生產場所(如70（2）危險點的管理。危險點的管理分一般管理和特殊管理。一般管理指對規(guī)章制度、作業(yè)人員、設備設施和環(huán)境的管理；特殊管理指區(qū)別危險點的不同等級，分別提出安全檢查制和責任制。（3）和（4）兩步，主要是為了便于掌握危險點的動態(tài)信息(隱患的發(fā)現、報告及處理程序)和加強危險點管理的行政手段?！舅伎寂c練習】1．如何計算火災爆炸危險指數？試述火災爆炸危險評價法的方法步驟。2．試述化工企業(yè)六階段安全評價法的方法步驟。3．簡述作業(yè)條件危險性評價和隧道工程安全評價法。4．試述機械工廠安全評價法的方法步驟，掌握固有危險性評價計算方法。（2）危險點的管理。危險點的管理分一般管理和特殊管71安全評價_道化學公司評價方法-課件72§1道化學公司火災爆炸指數危險評價法

1評價方法與程序美國道化學公司火災、爆炸指數危險評價法，用于對化工工藝過程及其生產裝置的火災、爆炸危險性做出評價，并提出相應的安全措施。它以物質系數為基礎，再考慮工藝過程中其他因素如操作方式、工藝條件、設備狀況、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值，然后按數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過程中固有危險的度量?！?道化學公司火災爆炸指數危險評價法

1評價方法73道化學公司的火災爆炸指數評價方法開創(chuàng)了化工生產危險度定量評價的歷史。1964年公布第一版，至今已作了六次修改，于1993年提出了第七版。道化學公司方法推出以后，各國競相研究，推動了這項技術的發(fā)展，在它的基礎上提出了一些不同的評價方法，其中尤以英國ICI公司蒙德分部最具特色。第六版的道化學公司方法的評價結果是以火災、爆炸指數來表示的。英國ICI公司蒙德分部則根據化學工業(yè)的特點，擴充了毒性指標，并對所采取的安全措施引進了補償系數的概念，把這種方法向前推進了一大步。道化學公司又在吸收蒙德方法優(yōu)點的基礎上，進一步把單元的危險度轉化為最大可能財產損失，使該方法日臻完善。道化學公司的火災爆炸指數評價方法開創(chuàng)了化工74道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序如下（圖4-1）。(1)確定單元；(2)求取單元內的物質系數MF；(3)按單元的工藝條件,將采用適當的危險系數,分別記入表中4-1的“一般工藝危險系數”和“特殊工藝危險系數”欄目內；(4)用一般工藝危險系數和特殊工藝危險系數相乘求出工藝單元危險系數；(5)將工藝單元危險系數與物質系數相乘，求出火災、爆炸危險指數(F&EI)；道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序如下（圖75道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序(6)用火災、爆炸指數查出單元的暴露區(qū)域半徑，并計算暴露面積；(7)查出單元暴露區(qū)域內的所有設備的更換價值，確定危害系數，求出基本最大可能財產損失MPPD；(8)計算安全措施補償系數；(9)應用安全措施補償系數乘以基本最大可能財產損失MPPD，確定實際MPPD；(10)根據實際最大可能財產損失，確定最大損失工作日MPDO；(11)用停產損失工作日MPDO確定停產損失BI。道化學公司火災爆炸指數危險評價法的評價程序76圖4-1安全評價程序圖圖4-1安全評價程序圖774．1．2資料準備①完整的工廠設計方案；②工藝流程圖；③道氏七版火災、爆炸指數評價法④道氏七版火災、爆炸指數計算表（表4-1）；⑤安全設施補償系數表（表4-2）；⑥工藝單元危險性分析匯總表（表4-3）；⑦生產裝置危險性分析匯總表（表4-4）；⑧工藝設備及安裝成本表。4．1．2資料準備78表4-1火災、爆炸指數（F&EI）表地區(qū)/國家部門：場所：日期：位置：生產單元：工藝單元：評價人：審定人：（負責人）建筑物：檢查人：（管理部）檢查人：（技術中心）檢查人：（安全和損失預防）工藝設備中的物料操作狀態(tài)—設計—開車—操作—停車確定MF的物料物質系數（見表4-5或附錄1、11，當單元溫度超過60C時則注明）1、一般工藝危險危險系數范圍采用危險系數①基本系數1.00（1）放熱化學反應0.3—1.25（2）吸熱反應0.20—0.40（3）物料處理運送0.25—1.05（4）密閉式或室內工藝單元0.25—0.90（5）通風0.20—0.35（6）排放和泄露控制0.25—0.50一般工藝危險系數（F1）表4-1火災、爆炸指數（F&EI）表地區(qū)/國家部門：場792、特殊工藝危險基本系數1.00（1）毒性物質0.20—0.80（2）負壓（<500mmHg,66.66kPa）0.50（3）易燃范圍及接近易燃范圍的操作惰性化——未惰性化1）罐裝易燃液體0.502）過程失吹掃故障0.303）一直在燃燒范圍內0.80（4）粉塵爆炸0.25—2.00（5）壓力操作壓力（絕對壓力）/Kpa釋放壓力（絕對法力）/Kpa（6）低溫0.20—0.302、特殊工藝危險基本系數1.00（1）毒性物質0.20—0.80（7）易燃及不穩(wěn)定物質的質量物質質量/kg物質燃燒熱Hc/(J/kg)1)工藝中的液體及氣體2）貯存中的液體及氣體3）貯存中的可燃固體及工藝中粉塵（8）腐蝕及磨蝕0.10—0.75（9）泄露——接頭和填料0.10—1.50（10）使用明火設備（11）熱油熱交換系統0.15—1.15（12）轉動設備0.50特殊工藝危系數（F2）工藝單元危險系數（F3=F1F2）火災爆炸指數（F&EI=F3MF）①無危險時系數用0.00。（7）易燃及不穩(wěn)定物質的質量1)工藝中的液體及氣體2）貯存中81項目補償系數范圍采用補償系數1.應急電源0.982.冷卻裝置0.97—0.993.抑爆裝置0.84—0.984.緊急切斷裝置0.96—0.995.計算機控制0.93—0.996.惰性氣體保護0.94—0.967.操作規(guī)程/程序0.91—0.998.化學活潑性物質檢查0.91—0.989.其他工藝危險分析0.91—0.98C1值表4-2安全措施補償系數

工藝控制安全補償系數(C1)項目補償系數范圍采用補償系數1.應急電源0.982.冷卻82Ⅱ物質隔離安全補償系數（C2）項目補償系數范圍采用補償系數1．遙控閥0.96~0.982．卸料/排空裝置0.96~0.983．排放系統0.91~0.974．連鎖裝置0.98C2值Ⅱ物質隔離安全補償系數（C2）項目補償系數范圍采用補償系83Ⅲ防火設施安全補償系數（C3）項目補償系數范圍采用補償系數1．泄漏檢測裝置0.94~0.982．結構鋼0.95~0.983．消防水供應系統0.94~0.974．特殊滅火系統0.915．灑水滅火系統0.74~0.976．水幕0.97~0.987．泡沫滅火器0.92~0.978．手提式滅火器材/噴水槍0.93~0.989．電纜防護0.94~0.98C3值安全措施補償系數=C1C2C3，填入表4-3第7行Ⅲ防火設施安全補償系數（C3）項目補償系數范圍采用補償84表4—3工藝單元危險分析匯總1．火災、爆炸指數（F&EI）2．暴露半徑m3．暴露面積m24．暴露區(qū)內財產價值百萬美元5．危害系數6．基本最大可能財產損失——基本MPPD（4×5）百萬美元7．安全措施補償系數=C1×C2×C3（3）（見表4—2）8．實際最大可能財產損失——實際MPPD（6×7）百萬美元9．最大可能停工天數——MPDO天10．停產損失——BI百萬美元表4—3工藝單元危險分析匯總1．火災、爆炸指數（F&EI85

表4—4生產裝置危險分析匯總地區(qū)/國家部門：場所：位置：生產單元：操作類型：評價人：生產單元總替換價值：日期：工藝單元主要物質物質系數火災爆炸指數F&EI影響區(qū)內財產價值/百萬美元基本MPPD/百萬美元實際MPPD/百萬美元停工天數MPDO/天停產損失BI百萬美元表4—486

4．1．3確定工藝單元為了便于分析，必須首先將評價對象（工廠或裝置）按設備間的邏輯關系劃分成工藝單元，按單元進行評價。其中的幾個概念是：工藝單元一一工藝裝置的任一主要單元。生產單元一一包括化學工藝、機械加工、倉庫、包裝線等在內的整個生產設施。恰當工藝單元一一在計算火災、爆炸危險指數時，只評價從預防損失角度考慮對工藝有影響的工藝單元，簡稱工藝單元（也有人將這些單元稱為評價單元）。4．1．3確定工藝單元87選擇恰當工藝單元的重要參數有下列6個。一般參數值越大，則該工藝單元就越需要評價。①物質的潛在化學能；②危險物質的數量；③資金密度（每平方英尺美元數）；④操作壓力與操作溫度；⑤導致火災、爆炸事故的歷史資料；⑥對裝置起關鍵作用的單元。選擇恰當工藝單元的重要參數有下列6個。一般參數值88

例如，利用二氯乙烷裂解制取氯乙烯工廠的裂解爐/冷卻區(qū)中所劃分的單元為二氯乙烷預熱器、二氯乙烷吸收塔和焦油槽等。乳液法生產丁苯橡膠的工廠可分為單體混合器、聚合釜、卸料罐、水處理室、苯乙烯洗滌塔等單元。一般倉庫可看作一個單元，在某些情況下，如果有防火墻時，則可以防火墻為界劃分單元。一般來說，單元的評價內容越多，其結果就會越接近實際危險的程度。例如，利用二氯乙烷裂解制取氯乙烯工廠的裂解89

表4-5物質系數和特性表（部分）表4-5物質系904．1．4確定物質系數（MF）

在火災、爆炸指數計算和危險性評價過程中，物質系數（MF）是最基礎的數值。物質系數是表述物質在燃燒或其他化學反應中引起火災、爆炸時釋放能量大小的內在特性，可由美國消防協會（NFPA）確定的物質可燃性NF和化學活潑性（不穩(wěn)定性）NR求得。物質的MF值可在有關手冊中查到（表4-5是其中的部分內容），如查不到可按表4-6求取。4．1．4確定物質系數（MF）91表4-6物質系數求取表物質NFPA325M/NFPA49反應性或不穩(wěn)定性NR=0NR=1NR=2NR=3NR=4液體、氣體①的易燃性或可燃性不燃物②NF=0114242940FP③>93.3℃NF=141424294037.8<FP<93.3NF=2101424294022.8≤FP<37.8或FP<22.8并且BP④≥37.8NF=31014242940FP<22.8并且BP<37.8NF=42121242940可燃性粉塵或煙霧St-1(Kst⑤≤200m/s)1616242940St-1(Kst=201~300m/s)2121242940St-1(Kst>300m/s)2424242940可燃性固體厚度大于40mm緊密的⑥NF=1414242940厚度小于40mm疏松的⑦NF=21014242940泡沫材料、纖維、粉狀物等⑧NF=31616242940表4-6物質系數求取表物質NFPA325M/NFPA92

表中NR值按下述原則選定：NR=0燃燒條件下仍保持穩(wěn)定NR=1加溫加壓條件下穩(wěn)定性較差NR=2非加溫加壓條件下不穩(wěn)定NR=3封閉狀態(tài)下能發(fā)生爆炸NR=4敞開環(huán)境能發(fā)生爆炸當單元中溫度超過60℃時，應考慮溫度對物質危險性的影響?；旌衔锏腗F的求?。海?）空氣和易燃蒸氣、氫氣和氯等混合物遇火源會發(fā)生劇烈反應，其MF應使用初始狀態(tài)物質（未反應前）的MF值。（2）液體混合物及溶夜的MF可由試驗求得，也可使用混合物中MF最高的物質。表中NR值按下述原則選定：934．1．5確定工藝單元危險系數

確定工藝單元危險系數的數值，需要分別確定一般工藝危險性系數和特殊工藝危險性系數。一般工藝危險性系數是確定事故危險程度的主要因素，其中包括6項內容，即放熱反應、吸熱反應、物料貯運和輸送、封閉結構單元、通道、排放和泄漏。各因素的取值可查有關手冊。分別分析每一因素，選取所采用的危險系數，并將數值填入“火災、爆炸指數（F&EI）表（表4-1）”中“一般工藝危險性系數F1”的欄目中。4．1．5確定工藝單元危險系數94

特殊工藝危險性是導致事故發(fā)生的主要因素，包括毒性物質、負壓操作、在爆炸極限范圍內或其附近操作、粉塵爆炸、壓力釋放、低溫、易燃物質和不穩(wěn)定物質的數量、腐蝕、明火設備、熱油交換系統、轉動設備、軸封和接頭處的泄漏等12項內容。各項取值可查有關手冊，所選取的數值填入“火災、爆炸指數（F&EI）表（表4-1）”中“特殊工藝危險性系數F2”的欄目中。之后，計算工藝單元危險系數：工藝單元危險系數（F3）等于一般工藝危險系數（F1）和特殊工藝危險系數（F2）的乘積，即（4-1）特殊工藝危險性是導致事故發(fā)生的主要因素，包括毒95

4．1．6計算火災、爆炸指數火災、爆炸指數（F&EI）用來估計生產過程中的事故危險及可能造成的破壞是工藝單元危險系數（F3）與物質系數(MF)的乘積，即（4-2）根據火災、爆炸指數（F&EI）的大小，將危險程度劃分為5級，如表4-7所示。表4-7火災、爆炸危險等級劃分F&EI危險等級F&EI危險等級1~60最輕128~158很大61~96較輕＞159非常大97~127中等4．1．6計算火災、爆炸指數F&EI危險等級F&EI危險964．1．7安全措施補償及危險分析匯總

建造一個化工廠或化工裝置時，應使其設計符合有關法規(guī)、規(guī)范和標準，同時，還應根據實際情況和經驗，采取合理、有效的安全措施，預防事故的發(fā)生，減輕其可能造成的危害程度。采取了必要的安全措施后，則相應提高了其安全程度，因此用小于1的安全措施補償系數對火災、爆炸危險評價結果進行修正。安全措施分為三類：C1——工藝控制；C2——物質隔離；C3——防火設施。安全措施補償系數的取值及計算方法見表4-2所示。4．1．7安全措施補償及危險分析匯總97

所選擇的安全措施應能切實減少或控制評價單元的危險，其最終結果是確定減少的損失數值，或使最大可能財產損失降至一個更為實際的數值。在上述評價、計算的基礎上，計算單元的暴露區(qū)域半徑和暴露面積、求出基本最大可能財產損失MPPD、確定實際最大可能財產損失MPPD、確定最大可能損失工作日MPDO、計算停產損失BI。這些計算的思路見前文介紹，具體計算方法可參閱有關手冊。在全部做出上述評價、計算的基礎上，分別列出工藝單元危險性分析匯總表（表4-3）和生產裝置危險性分析匯總表（表4-4），對火災、爆炸危險性進行分析匯總。所選擇的安全措施應能切實減少或控制評價單元的危98§4．2火災爆炸危險評價的蒙德法

英國帝國化學公司（ICI）的蒙德（Mond）化工廠，根據道化學公司評價方法的原則，提出了安全評價的蒙德方法，詳細規(guī)定了各種附加因素增加比例的幅度，并根據不同的措施和條件，提出了補償系數的概念，使評價結果更符合實際。蒙德評價法的評價程序如圖4-2所示。采用蒙德答進行評價時，需要確定各評價要素的危險值。這些要素中，除了前面介紹過的物質系數MF，特定物質危險系數SMH，一般工藝危險系數GPH和特定工藝危險系數SPH外，還有數量危險系數Q，配置危險系數L和毒性危險系數T。然后，計算道/蒙德指數D§4．2火災爆炸危險評價的蒙德法英國帝國99

之后，再根據火災負荷系數F，單元毒性指數U，爆炸指數E和氣體爆炸指數A，計算整體危險指數MR；通過進行工藝改革，對MR進行修正，得MR1。根據采用的安全技術措施，利用補償系數手段提高單元安全性，即采用補償系數對整體危險指數進行修正。補償系數包括：容器危險補償系數K1；工藝管理補償系數K2；安全態(tài)度補償系數K3；防火補償系數K4；物質隔離補償系數K5；消防活動補償系數K6。各補償系數的數值均小于1。修正后的整體危險指數MR2為MR2=MR1K1K2K3K4K5K6之后，再根據火災負荷系數F，單元毒性指數U，爆100圖4-2蒙德評價法的評價程序單元劃分道/蒙德指數D=MF(1+)(1+)（1++）一般工藝危險系數GPH物質危險系數MF特定物質危險系數SMH數量危險系數Q特定工藝危險系數SPH配置危險系數L毒性危險系數T火災負荷系數F單元毒性指數U爆炸指數E氣體爆炸指數A整體危險指數MR=MR*k1*k2*k3*k4*k5*k6步驟通過改進工藝D,F,T,E,A之值發(fā)生變化重新估計MR值MR=D(1+)根據安全措施和預防手段重新進行整體危險性評價容器危險性k1管理k2安全態(tài)度k3防火k4物質隔離k5消防活動k6改進工藝對危險項目采取適當的預防措施圖4-2蒙德評價法的評價程序單元劃分道/蒙德指數一般工藝危101§4．3化工企業(yè)六階段安全評價法

1976年，日本勞動省頒布了化工廠安全評價指南，提出了六階段安全評價法。這種方法集中了定性評價和定量評價的雙重內容，先從安全檢查表入手，再根據各種條件評出表示危險性大小的分數，然后根據總的危險分數采取相應的安全對策，是一個考慮比較周到的評價方法。除了在化工廠實施外，還擴大到其他行業(yè)。其評價內容及程序見圖4-3所示。§4．3化工企業(yè)六階段安全評價法102六個階段的具體內容是：第一階段：資料準備這一階段主要是搜集資料、熟悉政策和了解情況。所要搜集的資料包括：建廠條件、工廠總體布置、工藝流程及設備配置；原材料、產品及中間產品的物理、化學性質；材料、產品的運輸和儲存方式；安全裝置的類別和位置，人員配備、操作方式及組織機構等。所要熟悉的政策包括有關法令、有關規(guī)程標準及操作指南。同時，要了解人、物、環(huán)境和管理等情況，為進一步的評價工