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文檔簡介

危險源辨識控制與評價課件第1頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月2中國安全事故情況分析我國事故總量2010年各類事故363383起,死亡79552人2009年各類事故379248起,死亡83196人2008年各類事故413752起,死亡91172人2007年各類事故506376起,死亡101480人2006年各類事故627158起,死亡112822人2005年各類事故727945起,死亡126760人2004年各類事故死亡136755人國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局網(wǎng)站第2頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月3第3頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月4中國事故統(tǒng)計-2009年火災(zāi)死亡1076人第4頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月5中國事故總量-2009年道路交通事故死亡67759人鐵路交通死亡1825人第5頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月6中國事故總量-2009年煤礦死亡2631人金屬與非金屬礦山死亡1542人第6頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月7中國事故總量-2009年危險化學(xué)品死亡149人煙花爆竹死亡188人特種設(shè)備死亡315人第7頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月8中國事故總量-2009年水上交通死亡336人農(nóng)業(yè)機(jī)械死亡262人漁業(yè)船舶死亡306人建筑業(yè)死亡3606人工礦商貿(mào)死亡11532人第8頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月31984年12月3日化學(xué)工業(yè)歷史上最慘重的事故異氰酸甲酯氣體泄露傷亡人數(shù)的爭論–20世紀(jì)90年代早期印度政府報道的事故死亡人數(shù)大于4000人數(shù)以萬計的人長期受到實(shí)際的或潛在的的健康影響例:聯(lián)合碳化物印度有限公司(UCIL)異氰酸鉀酯(MIC)毒氣泄漏事件第9頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月4例:聯(lián)合碳化物印度有限公司(UCIL)異氰酸鉀酯(MIC)毒氣泄漏事件無應(yīng)急計劃外部系統(tǒng)裝置附近人口激增但基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重滯后發(fā)生緊急情況與外界聯(lián)系不當(dāng)、存在大量的人為破壞因素工程完整性安全系統(tǒng)不足而且無法工作、修改不當(dāng)且修改后未進(jìn)行分析管理控制目標(biāo)、責(zé)任不明確對修改的管理不當(dāng)而且未選擇安全的工藝流程缺乏安全訓(xùn)練和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)后果:傷害和破壞:2000余人死亡,200000人受傷,停產(chǎn)公司賠償幾百萬美元,股票暴跌,從世界排名37位降至200位裝置保護(hù)措施失效:無應(yīng)急計劃、報警系統(tǒng)關(guān)閉、居民無保護(hù)措施、醫(yī)療設(shè)施有限;消防水只能達(dá)到15m的高度、制冷單元無法工作、2小時內(nèi)察覺問題?;謴?fù)系統(tǒng)失效:放空系統(tǒng)洗滌器能力不足裝置出現(xiàn)危險故障放空系統(tǒng)洗滌器能力不足,溫度壓力指示器故障第10頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月危險是指材料、物品、系統(tǒng)、工藝過程、設(shè)施或工廠對

人、財產(chǎn)或環(huán)境具有產(chǎn)生傷害的潛能。危險辨識找出可能引發(fā)事故導(dǎo)致不良后果的材料、系統(tǒng)、生 產(chǎn)過程的特征。我們所說的危險源是指在作業(yè)中有可能發(fā)生危險的地點(diǎn)、部位、場所、工器具和行為動作等。(1)有可能造成危害的作業(yè)環(huán)境。(2)有可能造成危害的機(jī)器設(shè)備等物體。(3)作業(yè)人員在作業(yè)中違反安全工作規(guī)程,隨心所欲地操作。

18一、危險源的概念及其分類第11頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月危險源:第一類危險源和第二類危險源1.第一類危險源根據(jù)能量意外釋放論,把系統(tǒng)中存在的、可能發(fā)生意外釋放的能量或危險物質(zhì)稱作第一類危險源。實(shí)際工作中往往把產(chǎn)生能量的能量源或擁有能量的能量載體看作第一類危險源來處理2.第二類危險源導(dǎo)致約束、限制能量措施失效或破壞的各種不安全因素稱作第二類危險源。第二類危險源包括人、物、環(huán)境三個方面的問題。第12頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月3.危險源與事故一起事故的發(fā)生是兩類危險源共同起作用的結(jié)果。第一類危險源在事故時釋放出的能量是導(dǎo)致人員傷害或財物損壞的能量主體,決定事故后果的嚴(yán)重程度,它的存在是事故發(fā)生的前提。第二類危險源的出現(xiàn)是第一類危險源導(dǎo)致事故的必要條件,其出現(xiàn)的難易決定事故發(fā)生的可能性的大小。第13頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月二、重大危險源的定義及其分類《重大危險源辨識》(GB18218-2000)中給出了重大危險源的定義及其分類。

長期地或臨時地生產(chǎn)、加工、搬運(yùn)、使用或貯存危險物質(zhì),且危險物質(zhì)的數(shù)量等于或超過臨界量的單元,該單元稱為重大危險源。

它分為易燃、易爆、有害物質(zhì)的貯罐區(qū),易燃、易爆、有毒物質(zhì)的庫區(qū),具有火災(zāi)、爆炸、中毒危險的生產(chǎn)場所,企業(yè)危險建筑物,壓力管道,鍋爐,壓力容器七類。

第14頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月++.......+≥155q1q2qnQ1Q2Qn(一)單元內(nèi)存在的危險物質(zhì)為單一品種

則該物質(zhì)的數(shù)量即為單元內(nèi)危險物質(zhì)的總量,若等于或超過相應(yīng)的臨界量,則定為重大危險源。

(二)單元內(nèi)存在的危險物質(zhì)為多品種

q1,q2...qn——每種危險物質(zhì)實(shí)際存在量,t Q1,Q2...Qn——與各危險物質(zhì)相對應(yīng)的生產(chǎn)場所或貯存區(qū)的臨界量,t若滿足:則定為重大危險源。第15頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月52重大危險源辨識國家標(biāo)準(zhǔn)第16頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月53重大危險源辨識國家標(biāo)準(zhǔn)第17頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月54重大危險源辨識國家標(biāo)準(zhǔn)第18頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月4.第一類危險源辨識

第一類危險源辨識原則是,應(yīng)該認(rèn)真考察系統(tǒng)中能量的利用、產(chǎn)生和轉(zhuǎn)換情況,弄清系統(tǒng)中出現(xiàn)的能量或危險物質(zhì)的類型,研究它們對人或物的危害,在此基礎(chǔ)上來辨識危險源。5.第二類危險源辨識

第二類危險源辨識原則是,在辨識第一類危險源的基礎(chǔ)上,找尋可能使對第一類危險源控制措施失效的不安全因素。主要通過系統(tǒng)安全分析來辨識第二類危險源。

第19頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月危險源辨識的三個目的:提高識別效率

節(jié)省時間(1)工藝生產(chǎn)過程中所接觸的物料不是都有危險性的;工藝過程和單元操作也不是都有危險性。危險性識別 的作用(2)危險源識別要了解存在的危險性在什么條件下可以使發(fā)生事故的可能性變成現(xiàn)實(shí)。

危險性識別的 經(jīng)濟(jì)意義(3)在危險源識別的基礎(chǔ)上,才可針對具體情況采取有效的防范措施。

19第20頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月材料性質(zhì)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)操作組織管理措施動態(tài)化工過程

20危險源識別方法大致分為:對照法、和系統(tǒng)安全分析方法

石化生產(chǎn) 危險源識別第21頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月213.2化工工藝過程危險性辨識風(fēng)險辨識、控制評價(石油化工)3.3安全評價方法3.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別第22頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.3 3.1.4

不穩(wěn)定物質(zhì)(活性化學(xué)品)的識別 混合危險物質(zhì)的識別

223.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別

3.1.1物料危險性調(diào)查

3.1.2危險物品的分類第23頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.1物料危險性調(diào)查(一)物料危險性調(diào)查的主要內(nèi)容包括如下:(1)一般項目包括物料的名稱(中英文名稱、商品名稱)、外形、顏色、氣味、分子式、結(jié)構(gòu)式等。并對其危險性進(jìn)行鑒別。(2)物理性質(zhì)包括物料的密度、蒸氣的相對密度(以空氣密度為基準(zhǔn),即與空氣的相 對密度)、臨界溫度、臨界壓力、熔點(diǎn)(冰點(diǎn)、凝固點(diǎn))、沸點(diǎn)、蒸氣潛熱、熔化熱、比熱容、蒸氣壓,以乙醚為基準(zhǔn)的相對蒸發(fā)速度、導(dǎo)熱系數(shù)、粘度、介電常數(shù)、電阻或電導(dǎo)。(3)化學(xué)性質(zhì)包括生成熱、聚合熱、燃燒熱、分解熱、混合熱、熱穩(wěn)定性(分解或 聚合的最低溫度,包括常壓或壓力下的差熱分析數(shù)據(jù))、沖擊敏感性、自燃溫度、 閃點(diǎn)、燃燒極限(爆炸極限)、最小點(diǎn)火能、爆炸過程的最高壓力和壓力上升速度。(4)毒性包括吸入毒性(半數(shù)致死濃度LC50)、經(jīng)消化道侵入毒性(半數(shù)致死劑量

LD50)、經(jīng)皮膚吸收毒性(半數(shù)致死劑量LD50)、急性中毒癥狀、慢性中毒癥狀、嗅覺聞濃度、嗅覺團(tuán)麻痹濃度、最高容許濃度(MC)、閾限值(TLV)、時間加權(quán)平均閾限(TWA)、短時間接觸閾限值(STEL)及上限值(TLV)。23第24頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月24(5)危險性的判斷可分為爆炸(爆轟、爆燃)、易燃、自動著火、自身反應(yīng)(聚 合、分解)、氧化、形成過氧化物、腐蝕、與水或其他物質(zhì)混合發(fā)生危險、刺激性、窒息性、麻醉性、致癌性、致突變性、至畸胎性等。(6)儲存要求包括容器、儲存溫度、儲存時間及添加的穩(wěn)定劑。(7)廢棄方法包括水沖、排放、焚燒、掩埋、化學(xué)處理和所用的化學(xué)品(8)滅火方法包括水、噴水霧、泡沫(所用泡沫類型)、二氧化碳、干粉(干性化 學(xué)品)、砂土掩蓋、切斷可燃物的供給、任其燃燒等,及滅火過程中應(yīng)注意 的事項(如火災(zāi)時有無有毒氣體產(chǎn)生和滅火人員的防護(hù)方法)和禁用的滅火方法。(9)人員防護(hù)及急救明確需要采用什么防護(hù)用具(對眼、股、頭部、手、腳、 身體及呼吸系統(tǒng)的防護(hù)用具)及急救方法,如保持安靜、呼吸新鮮空氣、人 工呼吸、輸氧、保溫(冷/暖)、用水沖洗凈、用洗滌劑沖洗后再用水沖凈、 服嘔吐劑或解毒劑(所用藥物名稱)等。第25頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月26(二)調(diào)查方法多渠道取得物料的各種性質(zhì)資料,比如(1)括從文獻(xiàn)、手冊等資料中查找數(shù)據(jù);收集事故實(shí)例獲得數(shù)據(jù);(2)向?qū)@毯椭圃焐趟魅?shù)據(jù);(3)利用物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)推測化合物的不安定性或從物質(zhì)的分解熱、燃撓熱平衡值推測化合物的不安定性,然后通過試驗(yàn)驗(yàn)證。第26頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月

3.1.33.1.4

不穩(wěn)定物質(zhì)(活性化學(xué)品)的識別混合危險物質(zhì)的識別

273.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別

3.1.1物料危險性調(diào)查

3.1.2危險物品的分類第27頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月爆炸品壓縮氣體和 液化氣體易燃液體易燃固體自燃物品和遇 濕易燃物品氧化劑和有機(jī)過氧化物有毒物品放射性物品 和腐蝕品283.1.2危險物品的分類:《常用危險化學(xué)品的分類及標(biāo)志》(GB13690-92)包括危險物質(zhì)和有毒有害物質(zhì)第28頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月29爆炸品按危險性分為5類:即具有整體爆炸危險的物質(zhì)和物品;具有拋射危險,但無整體爆炸危險的物質(zhì)和物品;具有燃燒危險和較小爆炸危險或較小拋射危險,或兩者危險兼有,但無整體爆炸危險的物質(zhì)和物品;無重大危險的爆炸物質(zhì)和物品;非常不敏感的爆炸物質(zhì)等。(1)爆炸品(Explosives)

定義:指在外界作用下(如受熱、撞擊等),能發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),瞬時產(chǎn)生大量的氣體和熱量,周圍壓力急驟上升發(fā)生爆炸,對周圍環(huán)境造成破壞的物品;也包括無整體爆炸危險,但具有燃燒、拋射及較小爆炸危險,或僅產(chǎn)生熱、光、音響或煙霧等一種或幾種作用的煙火物品。第29頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月30(1)臨界溫度低于50℃或在50℃時,其蒸氣壓力大于294kPa的壓縮或液化氣體;(2)溫度在21.1℃時氣體的絕對壓力大于275kPa,或在54.4℃時氣體的絕對壓力大于715kPa的壓縮氣體;或在37.8℃時,雷德蒸氣壓(ReidvapourPressure)大于275kPa的液化氣體或加壓溶解的氣體壓縮氣體和液化氣體分類為:易燃?xì)怏w、不燃?xì)怏w、有毒氣體三類。(2)壓縮氣體和液化氣體(Compressedgasesandliquefiedgases)定義:指壓縮、液化或加壓溶解的氣體,并符合下述兩種情況之一者:第30頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月31

A在《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(勞鍋?zhàn)諿1990]8號)中,易燃介質(zhì)是指與空氣混合的爆炸下限小于10%,或爆炸上限和下限之差值大于或等于20%的氣體(蒸氣)。B在《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》(GB5508-92)中,易燃液體是指在可預(yù)見的使用條件下能產(chǎn)生易燃蒸氣或薄霧,閃點(diǎn)低于45℃的液體。(3)易燃液體(FlammableLiquid)

定義:指易燃的液體、液體混合物或含有固體物質(zhì)的液體,但不包括由于其危險特性已列人其他類別的液體。易燃液體的閉杯試驗(yàn)閃點(diǎn)等于或低于61℃,但對不同運(yùn)輸方式可確定本運(yùn)輸方式適用的閃點(diǎn).而不得低于45℃。第31頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月32(4)易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品

a易燃固體指燃點(diǎn)低,對熱、撞擊、摩擦敏感,易被外部火源點(diǎn)燃,燃燒迅速,并可能散發(fā)出有毒煙霧或有毒氣體的固體,但不包括己列入爆炸品的物質(zhì)。b自燃物品指自燃點(diǎn)低,在空氣中易發(fā)生氧化反應(yīng),放出熱量而自行燃燒的物品。c遇濕易燃物品指通水或受潮時發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng),放出大量的易燃?xì)怏w和熱量的物品,有些不需明火,即能燃燒或爆炸。第32頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月33(5)氧化劑和有機(jī)過氧化物

a氧化劑指處于高氧化態(tài),具有強(qiáng)氧化性,易分解并放出氧和熱量的物質(zhì),包括含有過氧基的無機(jī)物。其本身不一定可燃,但能導(dǎo)致可燃物的燃燒,能與松軟的粉末狀可燃物組成爆炸性混合物,對熱、振動或摩擦較敏感。

b有機(jī)過氧化物指分子組成中含有過氧基的有機(jī)物,其本身易燃易爆,極易分解,對熱、振動或摩擦極為敏感。第33頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月34(6)毒害品和有毒品感染性物品

指進(jìn)入肌體后,累積達(dá)一定的量,能與體液和器官組織發(fā)生生物化學(xué)作用或生物物理學(xué)變化,擾亂或破壞肌體的正常生理功能,引起某些器官和系統(tǒng)暫時性或持久性的病理改變,甚至危及生命的物品。經(jīng)口攝取的半數(shù)致死量:固體LD50≤500mg/Kg,液體LD50≤2000mg/Kg;粉塵、煙霧及蒸氣吸人的半數(shù)致死濃度LC50≤10mg/L的固體或液體;經(jīng)皮膚接觸24h,半數(shù)致死量LD50≤2000mg/Kg(7)放射性物品指放射性比活度大于7.4×104BqkB的物品。第34頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月35(8)腐蝕品

腐蝕品系指能灼燒人體組織,并對金屬等物品造成損壞的固體或液體,即與皮膚接觸在4小時內(nèi)出現(xiàn)可見壞死現(xiàn)象,或溫度在55℃時,對20號鋼的表面均勻年腐蝕率超過6.25mm/a的固體或液體。按化學(xué)性質(zhì)可分為酸性腐蝕品、堿性腐蝕品及其他腐蝕品三項。第35頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月383.1.3 3.1.4不穩(wěn)定物質(zhì)(活性化學(xué)品)的識別 混合危險物質(zhì)的識別

3.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別

3.1.1物料危險性調(diào)查

3.1.2危險物品的分類第36頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月394.1.3不穩(wěn)定物質(zhì)(活性化學(xué)品)的識別

不穩(wěn)定物質(zhì)(或活性化學(xué)品)包括了爆炸品、氧化劑 和有機(jī)過氧化物:

(1)能引起爆炸或火災(zāi)的不穩(wěn)定物質(zhì)。

一般具有可以放出較大能量的原子團(tuán),且大多具有 較弱的化學(xué)鍵,因此在較低的溫度下就開始反應(yīng),放 出大量的熱而使溫度上升.導(dǎo)致著火和爆炸。 當(dāng)化合物中存在爆炸性物質(zhì)所特有的原子團(tuán)時,對這 樣的化合物就應(yīng)引起注意。

(2)活性化學(xué)品在分解反應(yīng)中放出大量的能量的物質(zhì)

(反應(yīng)熱、分解熱、燃燒熱),可以根據(jù)反應(yīng)熱、氧平衡 值(OB)的大小,在一定程度上預(yù)測該物質(zhì)的爆炸或發(fā)火的危險性。第37頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月40爆炸性物質(zhì)特有原子團(tuán)物質(zhì)含有環(huán)氧烴原子團(tuán)就可能有很強(qiáng)的爆炸和燃燒特性(一)利用爆炸物質(zhì)特有原子團(tuán)識別不穩(wěn)定物質(zhì)(活性化學(xué)品)第38頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月41

(二)利用能量標(biāo)準(zhǔn)識別不穩(wěn)定物質(zhì) 第一個判別標(biāo)準(zhǔn)—最大分解熱。

假定化合物發(fā)生分解時,可以生成CO2、H2O、N2、CH4、C、H2、O2,計算這些生成物的組合中的最大分解熱(-⊿Hmax) -⊿Hmax>2.9KJ/g時,危險性大;-⊿Hmax<1.9KJ/g時,危險性 小:介于二者之間時危險性居中。

第二個判別標(biāo)準(zhǔn)—燃燒熱。

假定化合物在氧氣中完全燃燒,計算生成CO2、H2O和N2產(chǎn)物的燃燒熱 (-⊿Hc)。計算燃燒熱和最大分解熱的差(-⊿Hc)-(-⊿Hmax)。

(-⊿Hc)-(-⊿Hmax)<12.54KJ/g危險性大; (-⊿Hc)-(-⊿Hmax)>20.954KJ/g危險性小;(-⊿Hc)-(-⊿Hmax)介于12.5~20.9之間危險性居中。第39頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月42(二)利用能量標(biāo)準(zhǔn)識別不穩(wěn)定物質(zhì) 第三個判別標(biāo)準(zhǔn)——氧平衡值。

氧平衡值(OB)表示100g物質(zhì)爆炸得到完全反應(yīng)的生成物時, 剩余或不足的氧的克數(shù)。 由CxHyNuOz所組成的化合物,其氧平衡值可由下式計算:

OB=-1600*(2x+0.5y-z)/分子量—80<OB<120時

120<OB<240時OB>240或OB<160時危險性大;

危險性居中危險性較小第40頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月

3.1.33.1.4

不穩(wěn)定物質(zhì)(活性化學(xué)品)的識別混合危險物質(zhì)的識別

433.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別

3.1.1物料危險性調(diào)查

3.1.2危險物品的分類第41頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月443.1.4混合危險物質(zhì)的識別

(一)與空氣混合形成不穩(wěn)定或爆炸的危險物質(zhì)識別化合物種類分子結(jié)構(gòu)中的原 子團(tuán)化合物種類分子結(jié)構(gòu)中的 原子團(tuán)主要有具有弱C-H鍵及易引起附加聚合的雙鍵。(如丁二烯)第42頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月(二)混合危險物質(zhì)的識別混合危險物質(zhì) 危險配伍

某種物質(zhì)與另一種物質(zhì)接觸時反應(yīng)激烈,甚至發(fā)火或產(chǎn) 生危險性氣體時,這些物質(zhì)稱為~?;旌衔kU物質(zhì)的配伍稱為危險配伍,或不相容配伍。

45第43頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月第44頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月第45頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月563.2化工過程危險性辨識風(fēng)險辨識、控制評價(石油化工)3.3安全評價方法3.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別第46頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月573.2化工過程危險性辨識3.3安全評價方法3.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別風(fēng)險辨識、控制評價(石油化工)第47頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月56

危險的工藝過程一般可以分成如下幾種情況:(1)有本質(zhì)上不穩(wěn)定物質(zhì)存在的工藝過程,這些不穩(wěn)定物質(zhì)可能是原料、中間產(chǎn)物、成品、副產(chǎn)品、添加物或雜質(zhì);(2)放熱的化學(xué)反應(yīng)過程;(3)含有易燃物料且在高溫、高壓下運(yùn)行的工藝過程;(4)含有易燃物料且在冷凍狀況下運(yùn)行的工藝過程;(5)在爆炸極限內(nèi)或接近爆炸極限反應(yīng)的工藝過程;(6)有可能形成塵霧爆炸性混合物的工藝過程;(7)有高毒物料存在的工藝過程;(8)儲有壓力能量較大的工藝過程。

石油化工的安全分析一般是針對生產(chǎn)工藝過程,通過安全分析來判明存在的危險是什么?什么事情可能出錯誤?是怎樣出錯的?出錯帶來的后果是什么?可以來取什么防范措施?在安全分析的基礎(chǔ)上確定工藝生產(chǎn)過程的危險性及危險程度,從而決定應(yīng)采取的安全措施。第48頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月56

系統(tǒng)安全分析方法,就是對生產(chǎn)系統(tǒng)(包括生產(chǎn)裝置、工藝過程、作業(yè)環(huán)境以及人員)的安全性進(jìn)行檢查診斷及危險預(yù)測的方法。它是把生產(chǎn)過程或作業(yè)環(huán)節(jié)作為一個完整的系統(tǒng),對構(gòu)成系統(tǒng)的各個要素進(jìn)行全面的分析,判明各種狀況的危險特點(diǎn)及導(dǎo)致災(zāi)害性事故的因果關(guān)系,從而對系統(tǒng)的安全性作出預(yù)測和評價,為采取各種有效的手段、方法和行動消除危險因素創(chuàng)造條件。

系統(tǒng)安全分析方法也就是事故預(yù)測和分析的方法,主要有三種形式:一種是從已知的中間事件(或工藝參數(shù)的變動),推測可能導(dǎo)致的后果,并找出其原因;第二種是對既定的災(zāi)害事故,按系統(tǒng)的構(gòu)成逐項分解展開,以探明發(fā)生災(zāi)害事故的原因;第三種是從基本故障類型或各種失誤(原因)推測可能導(dǎo)致的災(zāi)害事故(結(jié)果)。第49頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月581、安全檢查3.2化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第50頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月591、安全檢查定義:對過程的設(shè)計、裝置條件、操作維修等進(jìn)行詳細(xì)檢查以識別存在的危險性。1-1分析步驟:①檢查的準(zhǔn)備;②完成檢查;③編制檢查結(jié)果文件1-2檢查的準(zhǔn)備(1)收集裝置和操作規(guī)程的詳細(xì)說明,PID和FID;(2)收集所有使用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及公司的要求;(3)獲得有關(guān)人身傷害、事故報告、設(shè)備檢查、安全閥測試等記錄;(4)與裝置的管理者或合適的管理代表的聯(lián)系計劃;第51頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月1-3完成檢查檢查違反操作 規(guī)程的行為(1)根據(jù)裝置的操作規(guī)程完成檢查;(2)根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及公司的要求進(jìn)行檢查;(3)對運(yùn)行的裝置按工藝流程的走向進(jìn)行檢查;對人操作可能產(chǎn) 生危險的辨識確定不符合要求 的危險確定工藝流程中的危險

60第52頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月1-4檢查提出主要問題:

(1)重要工藝過程的文件和圖紙隨時更新嗎? (2)設(shè)備處于良好狀態(tài)么?(3)記錄反映設(shè)備和安全裝置檢查/測試的歷史嗎? (4)有無經(jīng)過培訓(xùn)的檢查人員,建議是否被采納? (5)是否實(shí)施和遵守安全許可制度?

61第53頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月621-5預(yù)期成果 檢查結(jié)果將列出不足、問題、建議措施及理由 ①讓操作人員對過程危險保持警惕; ②發(fā)現(xiàn)由于設(shè)備或工藝改變所帶來的新的危險; ③對操作程序進(jìn)行檢查并作必要的修改; ④對控制和安全系統(tǒng)的設(shè)計依據(jù)進(jìn)行評估; ⑤對新的安全技術(shù)應(yīng)用于已存在危險進(jìn)行檢查; ⑥檢查維修及安全檢查是否適當(dāng)。第54頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月第55頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月第56頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月641、安全檢查第二部分化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第57頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月652、安全檢查表分析

安全檢查表分析(SafetyChecklistAnalysis)是將一 系列分析項目列出,安全檢查表進(jìn)行分析以確定系統(tǒng)的狀 態(tài),這些項目包括設(shè)備、操作、控制、環(huán)保、安全等各 個方面。2-1目的安全檢查表分析利用檢查條款按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等對已知的危險類別、設(shè)計缺陷以及與一般工藝設(shè)備、操作、管理有關(guān)的潛在危險性和有害性進(jìn)行判別檢查。2-2分析步驟(1)選擇或擬定合適的安全檢查表;(2)完成分析;(3)編制分析結(jié)果文件。第58頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月①

從有關(guān)渠道(如內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、行業(yè)指南)選擇合適的安全檢查表。2-3選擇或擬定合適的安全檢查表②運(yùn)用自己的經(jīng)驗(yàn)和可靠的參考資料產(chǎn)生合適的安全 檢查表。 ③當(dāng)建立某一特定工藝過程的詳細(xì)安全檢查表時,應(yīng) 與通用安全檢查表對照、以保證其完整性。

66第59頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月序號檢查內(nèi)容評分標(biāo)準(zhǔn)檢查記錄實(shí)得分1加油站的油管線宜采用無縫鋼管,埋地管線的連接應(yīng)采用焊接。0-1-3-5符合要求。52輸油管線的始末端應(yīng)設(shè)防靜電和感應(yīng)雷的接地裝置,接地電阻不大于30Ω。0-1-3-5輸油管線中部設(shè)防靜電和感應(yīng)雷的接地裝置。33油管線穿過車行道時,應(yīng)加套管,兩端應(yīng)密封。0-1-3-5符合要求。54油管線上如有法蘭、閥門等連接處,應(yīng)采用銅片導(dǎo)線跨接,其接觸電阻應(yīng)小于0.03Ω。0-1-3-5不符合要求,沒有銅片,直接用導(dǎo)線跨接。15換算成百分值=70%

69示例油管線設(shè)施安全檢查表第60頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月701、安全檢查3.2化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第61頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月物質(zhì)的危險 特性設(shè)備各單元間 聯(lián)系操作環(huán)境操作規(guī)程設(shè)備布置防火及安全 設(shè)備713、預(yù)危險性分析預(yù)危險性分析(PHA,PreliminaryHazardAnalysis)通常用在項目初期識別可能存在的危險,主要對危險物質(zhì)和裝置的主要工藝區(qū)進(jìn)行分析。3-1項目發(fā)展初期使用PHA的好處:①它能識別可能的危險,用較少的費(fèi)用或時間就能進(jìn)行改正;②它能幫助項目開發(fā)組分析和(或)設(shè)計操作指南。3-2PHA分析的范圍第62頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月723-2PHA分析的準(zhǔn)備工作(1)PHA需要分析組直接收集裝置或系統(tǒng)的有用資料,以及其他可靠的資料(如:從任何相同的裝置,或者即使工藝過程不同但使用相同的設(shè)備和物料)。(2)從不同渠道汲取相關(guān)經(jīng)驗(yàn),包括相似設(shè)備的危險性分析、相似設(shè)備的操作經(jīng)驗(yàn),以及相似的安全檢查表所列的問題。(3)寫出工藝過程的概念設(shè)計說明書。知道過程所包含的主要化學(xué)物品、反應(yīng)、工藝參數(shù),以及主要設(shè)備的類型,操作規(guī)范等。第63頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月危險設(shè)備的 物料設(shè)備與物料之間的與安全有關(guān)的隔離裝置操作、測試、 維修及緊急 處置規(guī)程輔助設(shè)施與安全有關(guān)的 設(shè)備影響設(shè)備和物料的環(huán)境因素ⅠⅡⅢⅣ可忽略的危險邊緣的危險的災(zāi)難性的733-3完成PHA分析完成PHA分析應(yīng)考慮的因素:危險等級劃分:第64頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月危險原因主要后果危險等級建議改正/避免措施743-4編制PHA分析結(jié)果文件

PHA記錄表格區(qū)域:圖紙?zhí)枺簳h日期: 分析人員:第65頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月3-5應(yīng)用實(shí)例

將H2S從貯氣罐送入工藝設(shè)備的概念設(shè)計階段的

PHA分析步驟一H2S釋放的原因:貯罐受壓泄漏或破裂;工藝過程沒有消耗掉所有的H2S;

H2S的工藝輸送管線泄漏或破裂; 貯罐與工藝設(shè)備的連結(jié)過程中發(fā)生泄漏。步驟二對每種導(dǎo)致H2S釋放可能的改正或避免措施進(jìn)行說明●考慮貯存另外的低毒物質(zhì)但能產(chǎn)生需要的H2S的工藝;●考慮開發(fā)某個系統(tǒng)能收集和處理過程中過量的H2S;●由熟練的操作人員進(jìn)行貯罐的連結(jié);●考慮貯罐封閉在水洗系統(tǒng)中,水洗系統(tǒng)由H2S檢測器啟動;●貯罐的位置位于易于輸送的地方,但遠(yuǎn)離其他設(shè)備;●建立培訓(xùn)計劃,在開車前對所有工人以及以后的新工人進(jìn)行釋75H2S放緊急處置操作規(guī)程的培訓(xùn)。第66頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月危險原因主要后果危險等級建議改正/避免措施有毒物質(zhì)釋放①H2S貯罐 破裂如果大量泄漏將有致命危險Ⅳ1、安裝報警系統(tǒng)2、保持較的貯存量3、建立貯罐檢查規(guī)程4、設(shè)計收集和處理過量H2S系統(tǒng)5、設(shè)計控制系統(tǒng)檢測過量的H2S并將過程關(guān)閉76②H2S在工 藝中未完 全反應(yīng)如果大量釋放將有致命危險Ⅲ3-5應(yīng)用實(shí)例步驟三形成PHA結(jié)果文件:

H2S系統(tǒng)PHA部分結(jié)果區(qū)域:H2S工藝圖紙?zhí)枺簾o會議日期:12/27/2004

分析人員:李安全第67頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月771、安全檢查3.2化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第68頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月78故障假設(shè)分析(what—IfAnalysis)方法是一種創(chuàng)造性的分析方法,它是由熟悉工藝過程、富有經(jīng)驗(yàn)的人員所組成的分析組,通過提出問題(故障假設(shè))來發(fā)現(xiàn)可能潛在的事故隱患。4、故障假設(shè)分析4-1分析的準(zhǔn)備(1)工藝過程說明、圖紙、操作規(guī)程等收集相關(guān)資料。(2)為故障假設(shè)準(zhǔn)備基本問題。第69頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月794、故障假設(shè)分析4-2完成分析(1)分析順序流程直到工藝過程結(jié)束(或者確定的分析范圍)。或也可按某一安全目標(biāo)來進(jìn)行(2)分析方法由熟悉裝置的人員對工藝過程、操作規(guī)范等闡述后,與分析人員共同回答提出有關(guān)問題。第70頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月4-3實(shí)例1氨水貯槽磷酸貯槽磷酸氫二 銨(DAP)生產(chǎn)工藝流程簡圖

閥門B關(guān)閉或堵塞 進(jìn)入反應(yīng)器中的氨比例太高 攪拌器停止攪拌 閥門C關(guān)閉或堵塞

如果.......將發(fā)生 什么情況

進(jìn)料不是磷酸而是其他物質(zhì) 磷酸濃度太低 磷酸中含有其他物質(zhì)第71頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月

問題(如果...將發(fā)生 什么情況)后果/危險已有安全保護(hù)建議改正/避免措施磷酸濃度太低未反應(yīng)的氨帶到DAP貯槽并釋放到工作區(qū)域供應(yīng)商可靠氨檢測器和報警器在送入貯槽前分析磷酸的濃度進(jìn)入反應(yīng)器的氨比例太高未反應(yīng)的氨帶入DAP貯槽釋放到工作區(qū)域氨水溶液管線上裝有流量顯示器氨檢測器和報警器通過閥A的流量高時氨報警/關(guān)閉DAP工藝過程的故障假設(shè)分析工藝過程:DAP反應(yīng)器分析主題:有毒物質(zhì)釋放

會議日期:2004/12/27分析人員:安全、操作、設(shè)計方面的人員組成

81第72頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月

問題(如果...將發(fā)生 什么情況)后果/危險已有安全保護(hù)建議改正/避免措施球罐放水時如果液化氣隨著水大量排出怎么辦?液化氣體隨著水散步到廠區(qū)的排水系統(tǒng)和空氣中,燃燒操作者憑經(jīng)驗(yàn)判斷脫水情況,關(guān)閉閥門罐區(qū)裝置氣體探測報警器;事先準(zhǔn)確估計進(jìn)水量,和應(yīng)排出水量如果液化氣體已經(jīng)大量排出怎么辦可能發(fā)生連鎖的燃燒和爆炸事故有撲滅中小火勢的滅火設(shè)施嚴(yán)格廠區(qū)內(nèi)和附近的防火制度,杜絕一切可能明火。增加滅火設(shè)備82高橋石化總公司煉油廠小涼山球罐區(qū)液化氣爆燃事故4-3實(shí)例2第73頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月831、安全檢查3.2化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第74頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月845、故障假設(shè)/安全檢查表分析故障假設(shè)/安全檢查表分析(what—If/SafetyChecklistAnalysis)將具有創(chuàng)造性的故障假設(shè)與具有系統(tǒng)性的安全檢查表分析方法結(jié)合起來的分析方法。(1)分析準(zhǔn)備(2)構(gòu)建一系列故障假設(shè)問題和項目(3)使用安全檢查表進(jìn)行補(bǔ)充(4)分析每個問題和項目(5)編制分析結(jié)果文件5.1分析步驟使用檢查表前假設(shè)更多可能的問題,或者利用檢查表假設(shè)問題第75頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月某公司除原有的舊裝置外,公司還建成了3套新的裝置。由于老裝置的服務(wù)期已較長,其效率逐漸降低,生產(chǎn)成本相應(yīng)加大.某公司決定拆除其中1套裝置的4臺裂解爐。在拆除前,按裝置的管理要求對待拆除裝置進(jìn)行安全評價。M:我們來看檢查表。你們有裂解爐的停車操作程序嗎?操作工熟悉嗎,W:有。正如剛才P所說的那樣,操作工已對裂解爐停車多次。M:檢查表上的下一個項目已做了回答,關(guān)于拆除計劃,操作工對拆除計劃進(jìn)行討論了嗎?P:w和我就拆除計劃與操作工一起進(jìn)行了討論,并做了相應(yīng)的修改但是他們還沒有仔細(xì)看。第76頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月

故障假設(shè)和檢修表分析結(jié)果包括檢查表項目、建議表(表ll—6)。建議表由M根據(jù)分析記錄完成,M只記錄了那些分析組成建議進(jìn)行修改的地方。在分析報告中所有的檢查表項目、故障假設(shè)問題都進(jìn)行了分析。第77頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月851、安全檢查第二部分化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第78頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月866、危險與可操作性分析可操作性研究(HAZOP)用于探明生產(chǎn)裝置和工藝過程中的危險及其原因從生產(chǎn)運(yùn)行過程中工藝(狀態(tài))參數(shù)的變動,操作控制中可能出現(xiàn)的偏差分析,以及這些變動與偏差對系統(tǒng)的影響及可能導(dǎo)致的后果,出現(xiàn)變動或偏差的原因,并針對變動與偏差的后果提出應(yīng)采取的措施。6.1HAZOP的目標(biāo)及所需資料(1)盡可能將危險識別和消滅在項目實(shí)施早期。(2)為操作指導(dǎo)提供有用的參考資料。

HAZOP也能為包括操作指導(dǎo)在內(nèi)的文件提供大量有用的可參考資料,因此可將分析的結(jié)果全部告訴操作人員和安全管理人員。6.1.1HAZOP的目標(biāo)第79頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月876.1.2HAZOP分析成員的組成

(1)對工藝過程有較詳細(xì)的技術(shù)知識; (2)有豐富的HAZOP技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和知識,并能夠主持技術(shù)會議和將會議結(jié) 果形成報告。

6.1.3HAZOP分析要求的資料

最重要是的工藝儀表流程圖(PID)

(1)工藝流程圖(PFD);

(2)平面布置圖;

(3)安全排放原則;

(4)化學(xué)危險數(shù)據(jù);

(5)管道數(shù)據(jù)表:

(6)工藝數(shù)據(jù)表;

(7)以前的安全報告;

(8)操作與維護(hù)指導(dǎo)手冊;(9)安全程序文件;(10)管道單線圖。第80頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月88(4)在連接到已有設(shè)備的地方定義工藝單元。6.2HAZOP的單元劃分

目的:為了邏輯、有效的分析和辨識系統(tǒng)的危險性, 將工藝或系統(tǒng)進(jìn)行單元劃分后再進(jìn)行HAZOP。

6.2.1將工廠分成單元時應(yīng)注意下面的因素:

(1)單元的目的與功能;(2)單元的物料(體積或質(zhì)量); (3)合理的隔離\切斷點(diǎn);(4)劃分方法的一致性。

6.2.2單元分區(qū)總的導(dǎo)則可以歸結(jié)如下:

(1)將每一個主要工藝部分作為一個單元,一般一個設(shè)備 號可作為一個主要部件;

(2)在每個主要部分間定義單線單元;

(3)對主工藝流程的分支部分定義其他單線單元;第81頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月項目說明工藝單元具有確定邊界的設(shè)備單元工藝指標(biāo)工藝過程正常操作條件工藝參數(shù)基本工藝要求,如流量、溫度壓力等偏差操作中不同于設(shè)計意圖的偏差原因發(fā)生偏差的原因后果造成偏差的后果引導(dǎo)詞用于定性或定量工藝指標(biāo)的詞匯,引導(dǎo)識別工藝危險。操作步驟間隙過程的不連續(xù)動作,或者是由HAZOP分析確定的步驟。896.3常用HAZOP部分分析術(shù)語第82頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月90

引導(dǎo)詞NONE(空白)MORE(過量)

(減量)LESSASWELLAS(伴隨)PARTOF(部分)REVERSE(相逆)OTHERTHAN(異常)6.4引導(dǎo)詞與參數(shù)組合構(gòu)成偏差工藝參數(shù)FLOW(流量)PRESSURE(壓力)偏差NONEFLOW(無流量)HIGHPRESSURE(壓力高)構(gòu)成偏差兩種方法:(1)先選用引導(dǎo)詞,再選擇分別與工藝參數(shù)(例如流量、壓力、溫度)組合,生成有意義的偏差。

(2)選擇一個工藝參數(shù),分別與各引導(dǎo)詞組合成有意義的偏差。具有更好的邏輯性。第83頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月工藝參數(shù)偏差可能原因流量

過量(MORE)

泵的能力增加;啟動了多臺泵;進(jìn)口壓力增加;輸送壓頭降低;管程泄漏;未安裝流量限制孔板;系統(tǒng)互串;控制故障;控制閥進(jìn)行了調(diào)整等

減量(LESS)

障礙;輸送線路錯誤;過濾器堵塞;泵損壞;容器、閥門、孔板堵塞;密度或粘度發(fā)生變化、管程泄漏、閥門未全開等

空白(NONE)

輸送線路錯誤、堵塞、單向閥反了、管道或容器破裂、大量泄漏、設(shè)備失效、壓差不對等

相逆(REVERSE)

單向閥失效;虹吸現(xiàn)象;壓力差不對;緊急放空;誤操作;泵反轉(zhuǎn)等91例:HAZOP分析工藝參數(shù)流量+引導(dǎo)詞構(gòu)成的偏差和可能原因第84頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月接洗滌系統(tǒng)6.6HAZOP分析應(yīng)用舉例1(1)分析節(jié)點(diǎn): 連接DAP反應(yīng)器的磷酸溶液進(jìn)料管線(2)設(shè)計的工藝指標(biāo): 磷酸以某規(guī)定的流量進(jìn)入DAP反應(yīng)器(3)工藝參數(shù):流量引導(dǎo)詞1:空白形成的偏差:空白+流量=無流量

原因(潛在危險):

①磷酸貯槽中無原料②流量指示器、控制器因故障顯示值高③操作人員將流量控制器設(shè)置過低④磷酸流量控制閥因故障關(guān)閉⑤管道堵塞⑥管道泄漏或破裂安全保護(hù):定期維護(hù)閥門B磷酸氫二 銨(DAP)生產(chǎn)工藝流程簡圖建議措施:①考慮進(jìn)入反應(yīng)器流量過低時報警/停車系統(tǒng)②保證定時檢查和維護(hù)閥門B③考慮使用DAP封閉貯槽,并連

92后果:1、反應(yīng)中氨過量,導(dǎo)致事故

2、未反應(yīng)的氨進(jìn)入DAP貯槽,結(jié)果是未反應(yīng)氨從貯槽中逸出到封閉的工作區(qū)域3、損失DAP產(chǎn)品第85頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月序號偏差原因后果安全保護(hù)建議措施1.0分析節(jié)點(diǎn):容器-液氨貯槽;在環(huán)境溫度和壓力下進(jìn)料1.1

高液位

氨站來液氨量太大、液氨貯槽無足夠容積氨貯槽液位指示器因故障顯示液位低

氨可能 釋放到大 氣中(DAP)

貯槽上裝有液位顯示器 氨貯槽上裝有安全閥

檢查氨站來液氨量以保證液氨貯槽有足夠容積。 考慮將安全閥排出的氨氣送入洗滌器。 考慮在氨貯槽上安裝獨(dú)立的高液位報警器93DAP工藝過程HAZOP分析結(jié)果示例第86頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月序號偏差原因后果安全保護(hù)建議措施5.0分析節(jié)點(diǎn):容器-DAP反應(yīng)器;反應(yīng)溫度X℃,壓力yPa5.10

無攪拌攪拌器電動機(jī)故障攪拌器機(jī)械連接故障操作人員未啟動攪拌器

銨未反應(yīng)氨帶入貯槽并釋放到大氣中氨檢測器和報警器

考慮增加反應(yīng)器無攪拌時的報警/停車系統(tǒng) 保證封閉工作區(qū)域通風(fēng)良好或使用封閉的DAP貯槽94流程簡圖DAP工藝過程HAZOP分析結(jié)果示例

生產(chǎn)工藝第87頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月序號偏差原因后果安全保護(hù)建議措施7.0分析節(jié)點(diǎn):容器-DAP貯槽;在環(huán)境溫度和壓力下貯存DAP產(chǎn)品7.1高液位

大反應(yīng)器來的流量太大未輸送到下一工序

DAP從DAP貯槽中溢出到工作區(qū)域?qū)е虏僮鲉栴}(DAP對人員無危險)操作人員觀察DAP貯槽液位

考慮在DAP貯槽上增加高液位報警器 考慮在DAP貯槽周圍修一道圍堰95流程簡圖DAP工藝過程HAZOP分析結(jié)果示例

銨(DAP)

生產(chǎn)工藝第88頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月966.6HAZOP分析應(yīng)用舉例2重慶開縣井噴事故HAZOP分析

嚴(yán)格操作規(guī)程規(guī)定的循環(huán)時間 保證回壓閥的正常使用 有備用泥漿注入設(shè)備,或在設(shè)備修理好后再開工

操作人員憑經(jīng)驗(yàn)判斷井噴的前兆

鉆具上裝有有防止井噴的回壓閥發(fā)生井噴

未按操作規(guī)程規(guī)定時間進(jìn)行操作 泥漿注入循環(huán)設(shè)備故障泥漿循環(huán)時間不夠分析節(jié)點(diǎn):操作,起轉(zhuǎn)頭時的可能危險操作建議措施安全保護(hù)后果原因序號偏差第89頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月971、安全檢查第二部分化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第90頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月98失效模式與效應(yīng)分析(FailureModesandEffectAnalysis,F(xiàn)MEA)

分析設(shè)備故障(或操作不當(dāng))發(fā)生的方式,簡稱為失效模式,以及這些失效模式對工藝過程導(dǎo)致的結(jié)果,從而達(dá)到辨識危險源的目的。FMEA分析所需資料:系統(tǒng)或裝置的安全檢查表和PID圖。7、失效模式與效應(yīng)分析(故障類型和影響分析)7.1確定分析問題(1)確定合適的分析水平(2)確定分析的邊界條件第91頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)識說明失效模式后果安全保護(hù)建議措施磷酸溶液管道上的閥門B電動機(jī)驅(qū)動,常開,磷酸介質(zhì)泄漏(向外)少量磷酸溢流到工作區(qū)域定期維護(hù)確保定期維護(hù)和檢查該閥門破裂大量磷酸溶液溢流到工作區(qū)域定期維護(hù)設(shè)計的閥門耐酸確保定期維護(hù)和檢查該閥門997.2舉例FMEA對DAP反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行分析

磷酸氫二 銨(DAP)

生產(chǎn)工藝 流程簡圖第92頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)識說明失效模式后果安全保護(hù)建議措施磷酸溶液管道上的閥門B電動機(jī)驅(qū)動,常開,磷酸介質(zhì)全開

過量磷酸溶液送入反應(yīng)器 如氨的進(jìn)料量也很大,反應(yīng)器中將產(chǎn)生高溫和高壓導(dǎo)致反應(yīng)器或DAP貯槽液位升 產(chǎn)品不符合規(guī)格磷酸溶液管道上裝有流量指示器反應(yīng)器裝有安全閥操作人員觀察DAP貯槽安裝當(dāng)磷酸溶液量高時的報警系統(tǒng)反應(yīng)器上安裝溫度和壓力高時的報警系統(tǒng)DAP貯槽上安裝液位高時的報警系統(tǒng)關(guān)閉無磷酸送入反應(yīng)器氨被帶入DAP貯槽并釋放到工作區(qū)域磷酸溶液上裝有流量指示器工作區(qū)域有氨檢測報警器安裝當(dāng)磷酸溶液流量小時的報警系統(tǒng)使用封閉的DAP貯槽和保證工作區(qū)通風(fēng)良好100第93頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月例2,電機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)故障類型和影響分析第94頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月1011、安全檢查第二部分化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第95頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月102故障樹分析(FTA,F(xiàn)aultTreeAnalysis)根據(jù)系統(tǒng)可能發(fā)生的事故或已經(jīng)發(fā)生的事故結(jié)果,去尋找與該事故發(fā)生有關(guān)的原因、條件和規(guī)律,同時可以辨識出系統(tǒng)中可能導(dǎo)致事故發(fā)生的危險源。8、故障樹分析第96頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月·+103不慎墜落安全帶沒起作用

+沒使用安全帶 +機(jī)械性破壞 +因走動而取下忘帶安全帶 損壞支撐物 損壞滑倒身體失去平衡腳手架墜落死亡故障樹分析

從腳手架上墜落死亡 高度和地面狀況

從腳手架上墜落身體重心超出第97頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月104邏輯門的條件或限制。事件符號:

①矩形符號:代表頂上事件或中間事件。是通過邏 輯門作用的、由一個或多個原因而導(dǎo)致的故障事件。

②圓形符號:代表基本事件。表示不要求進(jìn)一步展 開的基本引發(fā)故障事件。

③屋形符號:代表正常事件。即系統(tǒng)在正常狀態(tài)下 發(fā)揮正常功能的事件。

④菱形符號:代表省略事件。因該事件影響不大或 因情報不足,因而沒有進(jìn)一步展開的故障事件。

⑤橢圓形符號:代表條件事件。表示施加于任何第98頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月105或門:代表一個或多個輸入事件發(fā)生,即發(fā)生輸出事件的情況。邏輯符號:與門:代表當(dāng)全部輸入事件發(fā)生時,輸出事件才發(fā)生的邏輯關(guān)系。表現(xiàn)為邏輯積的關(guān)系。禁門:是與門的特殊情況。它的輸出事件是由單輸入事件所引起的。但在輸入造成輸出之間,必須滿足某種特定的條件第99頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月·+106不慎墜落安全帶沒起作用

+沒使用安全帶 +機(jī)械性破壞 +因走動而取下忘帶安全帶 損壞支撐物 損壞滑倒身體失去平衡腳手架墜落死亡故障樹分析

從腳手架上墜落死亡 高度和地面狀況 從腳手架上墜落身體重心超出第100頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月107的問題

FTA分析辨識危險步驟:

(1)確定分析的問題(2)構(gòu)建故障樹(3)定性或定量分析 故障樹模型(4)形成結(jié)果文件8.1確定分析問題 確定頂事件

確定分析分析的邊界條件系統(tǒng)的物理邊界不允許事件分析水平存在條件初始條件其他假設(shè)第101頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月108⑶考慮所有引起上層事件的下事件的原因用邏輯關(guān)系構(gòu)建。8.2構(gòu)建故障樹構(gòu)建方法:⑴從上至下構(gòu)建。⑵每一層事件可以看作上一層事件的原因事件,也可以看作下層事件得頂事件。第102頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月109罐A罐B去火炬系統(tǒng)8.3實(shí)例:LPG貯存系統(tǒng)故障樹分析第103頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月110

罐B溢流 跳車故障無操作人員干預(yù)

罐A溢流液位達(dá)最高跳車液位達(dá)半高報警

控制系統(tǒng)故障報警故障8.3實(shí)例:LPG貯存系統(tǒng)故障樹分析

LPG進(jìn)入火炬操作人員故障第104頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月111第105頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月第106頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月1131、安全檢查第二部分化工過程危險性辨識2、安全檢查表分析3、預(yù)危險性分析4、故障假設(shè)分析

5、故障假設(shè)/安全檢查表分析

6、危險與可操作性分析7、失效模式與效應(yīng)分析8、故障樹分析9、事件樹分析第107頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月114

9、事件樹分析

事件樹分析(ETA,EventTreeAnalysis)

用來分析設(shè)備故障或過程波動(初始事件)導(dǎo)致事 故的可能性。首先從初始事件開始,根據(jù)安全保護(hù)在 事故發(fā)展過程中是否起作用(成功或失敗),分析可能導(dǎo) 致事故的事件的可能順序,達(dá)到辨識危險源的目的。比如:汽車正常行駛過程中,一個前胎穿孔(初始事件)如果論胎刺穿D=[司機(jī)失控],那么D‘=[司機(jī)沒失控]

DD’發(fā)生事故 無事故第108頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月1159.1事件樹分析辨識危險的步驟1、初始事件的識別2、識別為減小或消除初始事件影響設(shè)計的安全功能(提供安全保護(hù))事件樹分析步驟

3、構(gòu)建事件樹4、分析已有的安全保護(hù)措施,和事故發(fā)生的順序辨識出存在的危險。第109頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月缺少冷卻水溫度達(dá)T1報警9.2應(yīng)用實(shí)例:

例:對氧化反應(yīng)釜缺少冷卻水會反應(yīng)過熱而導(dǎo)致事 故,進(jìn)行事件樹分析。

以氧化釜缺少冷卻水為初始事件,相關(guān)的安全功能有: (1)溫度達(dá)到T1時,高溫報警器提醒操作者 (2)操作者增加供給反應(yīng)釜的冷卻水 (3)溫度達(dá)到T2時,自動停車系統(tǒng)停止氧化反應(yīng) 操作者增加供水量操作者失誤

安全安全溫度達(dá)到T2自動停車 溫度達(dá)到T2沒停車有事故溫度達(dá)T1時沒報警溫度達(dá)到T2自動停車 溫度達(dá)到T2沒停車安全 有事故

116第110頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月142

單元操作(Unitoperation)的危險性是由所處理物料的危險性所決定的,主要是處理易燃物料或含有不穩(wěn)定物質(zhì)物料的單元操作。處理易燃?xì)怏w物料時要防止爆炸性混合物的形成。特別是負(fù)壓狀態(tài)下的操作,要防止混入空氣而形成爆炸性混合物。處理易燃固體或可燃固體物料時,要防止形成爆炸性粉塵混合物。

處理含有不穩(wěn)定物質(zhì)的物料時,要防止不穩(wěn)定物質(zhì)的積聚或濃縮,而下列單元操作有使不穩(wěn)定物質(zhì)積聚或濃縮的可能:蒸餾、過濾、蒸發(fā)、過篩、萃取、結(jié)晶、再循環(huán)、旋轉(zhuǎn)、回流、凝結(jié)、攪拌、升溫等。舉例如下。危險單元操作的識別第111頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月142

(1)不穩(wěn)定物質(zhì)減壓蒸餾時,若溫度超過某一極限值,有可能發(fā)生分解爆炸。

(2)粉末過篩時容易產(chǎn)生靜電,而干燥的不穩(wěn)定物質(zhì)過篩時,微細(xì)粉末飛揚(yáng),可能在某些地區(qū)積聚而發(fā)生危險。

(3)反應(yīng)物料循環(huán)使用時,可能造成不穩(wěn)定物質(zhì)的積聚而使危險性增大。

(4)反應(yīng)液靜置中,以不穩(wěn)定物質(zhì)為主的相,可能分離在上層或下層。不分層時,所含不穩(wěn)定的物質(zhì)也有可能在局部地點(diǎn)相對集中。在攪拌含有有機(jī)過氧化物等不穩(wěn)定物質(zhì)的反應(yīng)混合物時,如果攪拌停止而處于靜置狀態(tài),那么,所含不穩(wěn)定物質(zhì)的溶液就附在壁上,若溶劑蒸發(fā)了,不穩(wěn)定物質(zhì)被濃縮,往往成為自燃的火源。

第112頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月142

(5)在大型設(shè)備里進(jìn)行反應(yīng),如果含有回流操作時,危險物在回流操作中有可能被濃縮。

(6)在不穩(wěn)定物質(zhì)的合成反應(yīng)中,攪拌是個重要因素。在采用間歇式的反應(yīng)操作中.化學(xué)反應(yīng)速度很快,大多數(shù)情況下,加料速度與設(shè)備的冷卻能力是相適應(yīng)的,這時反應(yīng)是擴(kuò)散控制,應(yīng)使加入的物料馬上反應(yīng)掉,如果攪拌能力差,反應(yīng)速度慢,加進(jìn)的原料過剩,未反應(yīng)的部分積蓄在反應(yīng)系統(tǒng)中,若再強(qiáng)力攪拌,所積存的物料一齊反應(yīng),使體系的溫度上升,往往造成反應(yīng)無法控制。一般的原則是攪拌停止的時候應(yīng)停止加料。第113頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月142(7)若使含不穩(wěn)定物質(zhì)的物料升溫,有可能引起突發(fā)性反應(yīng)或熱爆炸。如果在低溫下將兩種能發(fā)生放熱反應(yīng)的液體混合,然后再升溫引起反應(yīng)是很危險的。不如將一種液體保持在能起反應(yīng)的溫度下,邊攪拌邊加入另一種物料,邊反應(yīng)。第114頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月1173.2化工過程危險性辨識石油化工危險源辨識與評價3.3安全評價方法3.1石油化工生產(chǎn)危險物質(zhì)的識別第115頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月118

風(fēng)險評價也叫安全評價,是對系統(tǒng)或作業(yè)中固有的或潛在的危險及其嚴(yán)重程度所進(jìn)行的分析和評估,并以既定指數(shù)、等級或概率值作出定性、定量的表示。風(fēng)險評價的任務(wù)基本上是危險性的定性定量分析過程,在進(jìn)行定性評價后,應(yīng)盡量使其體現(xiàn)量的概念。一、風(fēng)險評價的定義第116頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月118

風(fēng)險分級的基本思想是基于風(fēng)險理論的數(shù)學(xué)關(guān)系:風(fēng)險(R)=危險頻率(F)×危險嚴(yán)重度(C)如果能夠定量計算出風(fēng)險程度,則可根據(jù)風(fēng)險程度水平來進(jìn)行風(fēng)險分級。二、風(fēng)險分級方法目前最廣泛采用的具有代表性的一種方法是美國軍用標(biāo)準(zhǔn)中提供的定性分級方法。風(fēng)險評價指數(shù)矩陣法。第117頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月發(fā)生頻率119輕微不顯著

緊急應(yīng)變后果嚴(yán)重度風(fēng)險(R)=頻率(F)×嚴(yán)重度(C)

極顯著 顯著第118頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月嚴(yán)重性等級

Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ等級說明 災(zāi)難的 嚴(yán)重的 輕度的 輕微的

事故后果說明人員死亡或系統(tǒng)報廢人員嚴(yán)重受傷、嚴(yán)重職業(yè)病或系統(tǒng)嚴(yán)重?fù)p壞人員輕度受傷、輕度職業(yè)病或系統(tǒng)輕度損壞人員傷害程度和系統(tǒng)損壞程度都輕于Ⅲ級

120風(fēng)險評價指數(shù)矩陣法:

1、風(fēng)險的嚴(yán)重度等級第119頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月121可能性等級

A B C

說明 頻繁很可能 有時

單個項目具體發(fā)生情況頻繁發(fā)生在壽命期內(nèi)會出現(xiàn)若干次在壽命期內(nèi)有時可能發(fā)生

總體發(fā)生情況連續(xù)發(fā)生頻繁發(fā)生發(fā)生若干次D極少在壽命期內(nèi)不易發(fā)生,但有不易發(fā)生但有理可能發(fā)生由可預(yù)期發(fā)生E不可能極不易發(fā)生,以至于可以認(rèn)為不會發(fā)生不易發(fā)生2、風(fēng)險的可能性等級第120頁,課件共134頁,創(chuàng)作于2023年2月122Ⅰ(災(zāi)難的)Ⅱ(嚴(yán)重的)Ⅲ(輕度的)Ⅳ(輕微的)A(頻繁)B(很可

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