火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法應(yīng)用探討

1、 火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)法應(yīng)用探討 火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)法是安全評(píng)價(jià)專業(yè)人員和企業(yè)安全工程人員在安全評(píng)價(jià)過程中經(jīng)常用到的評(píng)價(jià)方法。但是有些企業(yè)安全工程人員在實(shí)際應(yīng)用該方法對(duì)自身企業(yè)評(píng)價(jià)時(shí)，由于對(duì)該評(píng)價(jià)方法的理解不精確或在系數(shù)選擇時(shí)參雜自身感情因素導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果失真。下面對(duì)該評(píng)價(jià)方法使用中簡潔消逝失誤或不精確的幾點(diǎn)進(jìn)行爭辯與探討。 一、評(píng)價(jià)方法介紹 火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)法是對(duì)工藝裝置及所含物料潛在的火災(zāi)、爆炸危急性和反應(yīng)的危急性以逐步推算的方法進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)過程中定量的依據(jù)是用以往事故的統(tǒng)計(jì)資料、物質(zhì)的潛在能量和現(xiàn)行安全防災(zāi)措施的狀況。其最主要的目的在于使企業(yè)安全工程人員了解各工藝部分可能

2、造成的損失，并關(guān)懷確定其削減潛在事故嚴(yán)峻性和總損失的有效而經(jīng)濟(jì)的途徑。 二、評(píng)價(jià)程序介紹 火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)法一般依據(jù)確定評(píng)價(jià)單元、資料收集、確定物質(zhì)系數(shù)、評(píng)價(jià)單元固有的火災(zāi)爆炸危急度評(píng)價(jià)、評(píng)價(jià)單元安全補(bǔ)償措施評(píng)價(jià)、評(píng)價(jià)單元火災(zāi)、爆炸危急程度評(píng)價(jià)結(jié)果分析六大步驟進(jìn)行。 當(dāng)然，在評(píng)價(jià)單元固有的火災(zāi)爆炸危急度評(píng)價(jià)中包括一般工藝危急系數(shù)F1的確定、特殊工藝危急系數(shù)F2的確定、評(píng)價(jià)單元危急系數(shù)F3的確定、火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)FEI的計(jì)算、危害系數(shù)Y的確定、基本最大可能財(cái)產(chǎn)損失的估量；在評(píng)價(jià)單元安全補(bǔ)償措施評(píng)價(jià)中包括工藝把握安全補(bǔ)償系數(shù)C1的確定、物質(zhì)隔離補(bǔ)償系數(shù)C2的確定、防火措施補(bǔ)償系數(shù)C3的確定

3、、單元的安全補(bǔ)償系數(shù)C的確定、實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失的估算等各個(gè)具體細(xì)致的步驟。 三、應(yīng)用中簡潔消逝失誤的環(huán)節(jié) 我們?cè)趹?yīng)用火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)法進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)簡潔疏忽或失誤主要為以下幾點(diǎn)： 1、評(píng)價(jià)單元的選擇模糊。這主要表現(xiàn)在企業(yè)工程人員在評(píng)價(jià)時(shí)面對(duì)自身企業(yè)簡潔的工藝布局面前無從下手，或只是依據(jù)企業(yè)工藝分區(qū)簡潔的定位為評(píng)價(jià)單元。 2、特定參數(shù)或環(huán)境考慮不全面。這主要表現(xiàn)在疏忽評(píng)價(jià)工藝單元所處理的易燃或化學(xué)活潑性物質(zhì)的量和疏忽了物質(zhì)系數(shù)(MF)的溫度修正上。 3、各種評(píng)價(jià)系數(shù)選擇不精確。這主要表現(xiàn)在評(píng)價(jià)單元固有的火災(zāi)爆炸危急度評(píng)價(jià)、評(píng)價(jià)單元安全補(bǔ)償措施評(píng)價(jià)中具體系數(shù)選擇存在誤差。 四、評(píng)價(jià)實(shí)例簡介與

4、說明 如何避開或削減以上幾個(gè)簡潔疏忽或簡潔消逝誤差的環(huán)節(jié)，為了有個(gè)比較直觀的生疏，現(xiàn)結(jié)合對(duì)某企業(yè)精對(duì)苯二甲酸(PTA)工程中氧化反應(yīng)器單元火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)實(shí)例進(jìn)行簡要說明。 1、評(píng)價(jià)單元的確定。 精對(duì)苯二甲酸(PTA)工程中氧化反應(yīng)器單元。 這里所要說明的是，多數(shù)工廠、企業(yè)往往是由多個(gè)單元組成，但我們?cè)趹?yīng)用火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)法進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，只選擇從預(yù)防角度來看對(duì)工藝有影響的工藝單元進(jìn)行評(píng)價(jià)。工藝單元被定義為工藝裝置的任一主要單元，它既可以是一個(gè)工序或一個(gè)工藝分區(qū)，也可以是某個(gè)主要設(shè)備。 2、物質(zhì)系數(shù)MF的確定。 物質(zhì)系數(shù)MF是表述單元內(nèi)物質(zhì)發(fā)生火災(zāi)爆炸事故過程中釋放能量大小的內(nèi)在特征的

5、參數(shù)。查道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)方法第七版的附錄A，單元的MF為16。 這里所要留意的是物質(zhì)系數(shù)MF代表的是正常環(huán)境溫度和壓力下物質(zhì)的危急性，但假如工藝單元溫度超過60，則MF本身應(yīng)作修正。其修正方法可參照道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行，此處不在贅述。但是假如工藝單元是反應(yīng)器，如我們選取的氧化反應(yīng)器，那么對(duì)因反應(yīng)引起的溫升不用考慮溫度修正，由于各個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)已將這一因素考慮在內(nèi)了。 3、固有的火災(zāi)爆炸危急度評(píng)價(jià)。 (1)一般工藝危急系數(shù)F1的確定 一般工藝危急系數(shù)是確定事故損害大小的主要因素F1是基本系數(shù)1.00和評(píng)價(jià)單元有關(guān)內(nèi)容所取系數(shù)的代數(shù)和。 評(píng)價(jià)方法列出的六項(xiàng)內(nèi)容適用于

6、大多數(shù)作業(yè)場(chǎng)合，但須依據(jù)單元的具體狀況選用。該企業(yè)氧化反應(yīng)器有關(guān)的內(nèi)容取系數(shù)狀況分述如下。 放熱化學(xué)反應(yīng) 放熱反應(yīng)在該評(píng)價(jià)方法中被分為三類，略微放熱反應(yīng)、中等放熱反應(yīng)、猛烈放熱反應(yīng)，其危急系數(shù)為0.31.25不等。該反應(yīng)屬中等放熱反應(yīng)，故系數(shù)選取為0.50。 封閉或室內(nèi)單元 該危急系數(shù)為0.250.95不等，反應(yīng)溫度高于對(duì)二甲苯、乙酸的閃點(diǎn)，但低于沸點(diǎn)，反應(yīng)器三面為防爆墻，上面有頂，且處理量大于4540kg，故系數(shù)選取為0.45。 這里需要說明的是我們選取的單元中所處理的易燃或化學(xué)活潑性物質(zhì)的量是大于2268kg的，假如我們選擇的單元內(nèi)物料量較少，該評(píng)價(jià)方法會(huì)夸大其危急性。這也是我們?cè)谶x擇評(píng)價(jià)

7、單元時(shí)應(yīng)當(dāng)留意的。 排放與泄漏把握 該危急系數(shù)為0.250.50不等，單元四周為平坦地，一旦失火，會(huì)引起火災(zāi)，取系數(shù)為0.50。 一般工藝危急系數(shù)F1的計(jì)算 該單元的一般工藝危急系數(shù)為 F1=1.00+0.50+0.45+0.50=2.45。 (2)特殊工藝危急系數(shù)F2的確定 特殊工藝危急系數(shù)是影響事故發(fā)生概率的主要因素。F2是基本系數(shù)1.00和評(píng)價(jià)單元有關(guān)內(nèi)容所取系數(shù)的代數(shù)和。 評(píng)價(jià)方法共考慮了12項(xiàng)內(nèi)容，亦須依據(jù)單元的具體狀況選用。該企業(yè)氧化反應(yīng)器有關(guān)的內(nèi)容取系數(shù)狀況分述如下。 毒性物質(zhì) 該危急系數(shù)為0.200.80不等，按評(píng)價(jià)方法的規(guī)定，毒性物質(zhì)系數(shù)為0.2Nh。單元內(nèi)有多種物質(zhì)時(shí)，取其

8、中最高的Nh值。對(duì)二甲苯、醋酸的健康危害指數(shù)Nh分別為2和3。最高Nh值是3。系數(shù)取為0.2Nh=0.23=0.60。 我們這里需要留意健康危害指數(shù)Nh的確定是很關(guān)鍵的，我們是選擇其中最高的健康危害指數(shù)Nh，不然就會(huì)引起較大的誤差。 燃燒范圍或四周的操作 當(dāng)儀表或裝置失靈時(shí)，設(shè)備才處于燃燒范圍或其四周，系數(shù)為0.30。 釋放壓力 氧化反應(yīng)器反應(yīng)壓力約為1620kPa，用該評(píng)價(jià)方法規(guī)定的算式計(jì)算得到系數(shù)0.47。 易燃和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量 假設(shè)氧化反應(yīng)器內(nèi)主要物質(zhì)按對(duì)二甲苯75000kg、醋酸75000kg計(jì)(因涉及保密內(nèi)容，具體比例未注明，以上僅為假設(shè))，氧化反應(yīng)器內(nèi)對(duì)二甲苯總能量為2.8271

9、09kJ，相當(dāng)于2.680109Btu；醋酸總能量為1.091109kJ，相當(dāng)于1.034109Btu(Btu為非計(jì)量單位，但因計(jì)算較為簡便，故接受之)。 氧化反應(yīng)器單元總能量3.704109Btu。應(yīng)用評(píng)價(jià)方法中生產(chǎn)過程液體的方程，計(jì)算得本項(xiàng)系數(shù)為2.11。 此處需要說明的是，評(píng)價(jià)方法中將易燃和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量分為工藝過程中的液體或氣體、儲(chǔ)存中的液體或氣體、儲(chǔ)存中的可燃固體和工藝中的粉塵三種類型，每種類型均有其特定的計(jì)算方式，我們?cè)趹?yīng)用中應(yīng)明確類型后方可進(jìn)行計(jì)算。另需說明的是對(duì)每個(gè)單元來說，只能選取一個(gè)系數(shù)。 腐蝕 該企業(yè)所在場(chǎng)所環(huán)境中有海風(fēng)、醋酸等腐蝕性物質(zhì)，但該單元已實(shí)行防腐蝕措施。故單

10、元系數(shù)取為0.10。 轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備 單元系數(shù)取為0.50。 特殊工藝危急系數(shù)F2的計(jì)算 氧化反應(yīng)器的特殊工藝危急系數(shù)F2=1.00+0.60+0.30+0.47+2.11+0.10+0.50=5.08。 (3)工藝單元危急系數(shù)F3的確定 工藝單元危急系數(shù)F3是一般工藝危急系數(shù)F1和特殊工藝危急系數(shù)F2的乘積。工藝單元危急系數(shù)F3反映了有關(guān)危急因素之間的相互合成效應(yīng)。 氧化反應(yīng)器單元F3=F1F2=2.455.08=12.446 此處需要說明的是，該評(píng)價(jià)方法中工藝單元危急系數(shù)F3范圍為18，故計(jì)算火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)應(yīng)選取最大值8。假如我們這里沒有留意的話，將引起很大的誤差。 (4)火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)

11、FEI的計(jì)算 火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)FEI是工藝單元危急系數(shù)F3和物質(zhì)系數(shù)MF的乘積，它被用來估量生產(chǎn)過程中的事故可能造成的破壞。 氧化反應(yīng)器的火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)FEI=F3MF=816=128。由評(píng)價(jià)方法危急等級(jí)表可知，該單元的固有潛在火災(zāi)、爆炸危急等級(jí)為“很大”級(jí)。 這里需要強(qiáng)調(diào)的是我們?cè)谝淮卧u(píng)價(jià)中只分析一種危急，使分析結(jié)果與特定的最危急狀況相對(duì)應(yīng)。也就是說，假如該單元同時(shí)存在兩種或以上危急，我們?cè)诜治鲆环N危急的時(shí)候不考慮另外一種危急與其的聯(lián)系，待每個(gè)危急分析過后，我們選取其中最大的危急作為最終危急進(jìn)行計(jì)算。 (5)危害系數(shù)Y的確定 危害系數(shù)Y是用單元危急系數(shù)F3和物質(zhì)系數(shù)MF，按道化學(xué)公司(

12、DOW)火災(zāi)、爆炸危急性評(píng)價(jià)法(第七版)的附錄E的方程式計(jì)算確定的。它代表了單元內(nèi)物料發(fā)生火災(zāi)爆炸事故的綜合效應(yīng)，即在事故影響區(qū)域內(nèi)可能遭到破壞的百分?jǐn)?shù)。 對(duì)二甲苯的物質(zhì)系數(shù)MF=16，氧化反應(yīng)器的F3=8。按評(píng)價(jià)方法規(guī)定的物質(zhì)系數(shù)16的方程式，計(jì)算得危害系數(shù)： Y=0.256741+0.0198868+0.01105582-0.0008883=0.673。 3.3.6基本最大可能財(cái)產(chǎn)損失的估量 依據(jù)評(píng)價(jià)方法規(guī)定的原則，工藝單元危害系數(shù)Y乘以0.82，就是在事故影響區(qū)域內(nèi)財(cái)產(chǎn)基本最大可能損失百分?jǐn)?shù)。0.82是考慮事故發(fā)生時(shí)有些成本不會(huì)患病損失或不需更換所取的修正系數(shù)。 因此，反應(yīng)器的基本最大可

13、能財(cái)產(chǎn)損失為0.6730.82=0.552。 4、安全補(bǔ)償措施評(píng)價(jià) 道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危急性評(píng)價(jià)法把安全措施分為工藝把握、物質(zhì)隔離和防火措施三類。每一類安全措施都有若干項(xiàng)內(nèi)容，合適的安全措施的補(bǔ)償系數(shù)均小于1，沒有實(shí)行的安全措施系數(shù)為1。每一類安全措施的補(bǔ)償系數(shù)是該類別中全部選取系數(shù)的乘積。 (1)安全補(bǔ)償措施評(píng)價(jià) 安全補(bǔ)償措施需評(píng)價(jià)涉及內(nèi)容較多，這里不在贅述，只作簡要說明。 我們的例子中假設(shè)氧化反應(yīng)器單元的工藝把握安全補(bǔ)償系數(shù)C1=C1i=0.815。氧化反應(yīng)器的物質(zhì)隔離補(bǔ)償系數(shù)C2=C2i=0.960。氧化反應(yīng)器的防火措施補(bǔ)償系數(shù)C3=C3i=0.741。 那么氧化反應(yīng)器單元的安全補(bǔ)償系

14、數(shù)C=C1C2C3=0.8150.9600.741=0.580。 這里需要說明的是該評(píng)價(jià)方法為“手提式滅火器/水槍”一節(jié)中，假如滅火器和水槍同時(shí)存在，我們將同時(shí)取系數(shù)，兩系數(shù)相乘計(jì)為該項(xiàng)系數(shù)。另外，由于安全補(bǔ)償措施評(píng)價(jià)是檢查與考證我們實(shí)行安全補(bǔ)償措施后達(dá)到效果的量化指標(biāo)，在企業(yè)安全工程人員自己內(nèi)部評(píng)價(jià)時(shí)往往會(huì)參雜個(gè)人感情因素，使其產(chǎn)生誤差，故我們建議不同企業(yè)安全工程人員進(jìn)行互評(píng)，或?qū)嵭卸嗳嗽u(píng)價(jià)綜合平均的方式，以便使誤差降低。 (2)實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失百分?jǐn)?shù)的估算 依據(jù)評(píng)價(jià)方法規(guī)定的原則，單元的基本最大可能財(cái)產(chǎn)損失與其單元的安全補(bǔ)償系數(shù)C的乘積，就是在事故影響區(qū)域內(nèi)財(cái)產(chǎn)實(shí)際最大可能損失百分?jǐn)?shù)。

15、它表示在實(shí)行適當(dāng)(但不愿定完全抱負(fù))的安全措施后，事故可能造成的財(cái)產(chǎn)損失風(fēng)險(xiǎn)的大小。 氧化反應(yīng)器發(fā)生火災(zāi)爆炸事故的影響區(qū)域內(nèi)實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失百分?jǐn)?shù)為0.5520.580=32.0%。 雖然影響區(qū)域內(nèi)實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失百分?jǐn)?shù)為32.0%，相對(duì)量較小，但是實(shí)際中一處發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故可能會(huì)波及四周場(chǎng)所，造成更多的財(cái)產(chǎn)損失，企業(yè)安全工程人員不能掉以輕心。 5、火災(zāi)、爆炸固有危急程度評(píng)價(jià)結(jié)果分析 我們可以看出氧化反應(yīng)器固有的潛在火災(zāi)、爆炸危急程度為“很大”，發(fā)生事故時(shí)影響區(qū)域內(nèi)的基本最大財(cái)產(chǎn)損失可達(dá)到55.2%。但該單元實(shí)行必要的安全措施以后，事故影響區(qū)域內(nèi)實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失企業(yè)降低到32.0%。說明該單元所實(shí)行的防火、防爆安全技術(shù)措施是有成效的。 以上是對(duì)火災(zāi)、爆炸危急指數(shù)評(píng)價(jià)法應(yīng)用實(shí)例所作的簡要說明。 五、結(jié)束語 通過對(duì)