危险指数评价法

危险指数评价法•危险指数评价法–是用火灾、爆炸危险指数作为衡量化工企业安全评价的标准。•美国道化学公司火灾爆炸指数评价法评价目的:1.客观地量化潜在火灾、爆炸和反应性事故的预期损失；2.找出可能导致事故发生或使事故扩大的设备；3.向管理部门通报潜在的火灾、爆炸危险性；4.使工程技术人员了解各部分可能的损失和减少损失的途径。美国道化学公司危险指数评价程序图具体步骤1.选择恰当工艺单元2.确定物质系数3.确定工艺单元危险系统（F3）4.计算火灾、爆炸危险指数（F&EI）5.计算暴露半径和暴露区域6.确定暴露区域财产价值7.确定破坏系数8.确定安全措施补偿系数（C）9.计算最大可能财产损失（基本MPPD）10.计算实际最大可能的财产损失（实际MPPD）11.确定最大可能工作日损失（MPDO）12.计算停产损失（BI）第一步：选择恰当工艺单元•需要重点考虑的问题：–物质的潜在化学能–危险物质的数量–资金密度（每平方米资金量）–操作压力与温度–以往火灾、爆炸事故历史资料–对生产起关键作用的工艺单元第二步：确定物质系数（MF）•物质系数MF——表述物质由燃烧或其他化学反应引起的火灾、爆炸过程中释放能量大小的内在特性。MF由NF和NR求得。NF——物质燃烧性NR——化学活泼性（不稳定性）第三步：确定工艺单元危险系统（F3）1.工艺单元危险系数值F3=F1×F2F1——一般工艺危险系数F2——特殊工艺危险系数1.一般工艺危险危险系数范围采用危险系数基本系数1.001.00(1)放热化学反应0.3～1.25(2)吸热反应0.20～0.40(3)物料处理与输送0.25～1.05(4)密闭式或室内工艺单元0.25～0.90(5)通道0.20～0.35(6)排放和泄漏控制0.25～0.50一般工艺危险系数(F1)F1——一般工艺危险系数（6项）基本系数+所选项危险系数之和2.特殊工艺危险危险系数范围采用危险系数基本系数1.001.00(1)毒性物质0.2～0.80(2)负压(500mmHg，66.66kPa)0.50(3)易燃范围及接近易燃范围的操作(惰化性、未惰化性)1)罐装易燃液体0.502)过程失常或吹扫故障0.303)一直在燃烧范围内0.80(4)粉尘爆炸0.25～2.00(5)压力：操作压力(绝对压力)(kPa)释放压力(绝对压力)(kPa)F2——特殊工艺危险系数（12个）6)低温0.20～0.30(7)易燃及不稳定物质的质量物质质量(kg)物质燃烧热Hc(J/kg)1)工艺中的液体及气体2)贮存中的液体及气体3)贮存中的可燃固体及工艺中的粉尘(8)腐蚀及磨蚀0.10～0.75(9)泄漏(接头和填料)0.10～1.50(10)使用明火设备(11)热油热交换系数0.15～1.15(12)转动设备0.50特殊工艺危险系数(F2)基本系数+所选项危险系数之和F2——特殊工艺危险系数（12个）第四步：火灾爆炸指数一、概述F&EI是被用来估计生产过程中的事故可能造成的破坏。F&EI=MF×F3MF——物质系数F3——工艺单元危险系数第四步：火灾爆炸指数二、F&EI与危险等级F&EI值危险等级1~60最轻61~96较轻97~127中等128~158很大159非常大第五步：补偿系数•安全措施补偿系数（C）C=C1×C2×C3C1——工艺控制补偿系数C2——物质隔离补偿系数C3——防火措施补偿系数项目补偿系数范围采用补偿系数(1)紧急状态动力源0.98(2)冷却装置0.97～0.99(3)抑爆装置0.84～0.98(4)紧急停车装置0.96～0.99(5)计算机控制0.93～0.99(6)惰性气体保护系统0.94～0.96(7)操作规程(程序)0.91～0.99(8)化学活性物质评价0.91～0.98(9)其他工艺危险分析0.91～0.98工艺控制安全补偿系数(C1)1.工艺控制补偿系数C1等于每一项系数的乘积，如果没有C1=1项目补偿系数范围采用补偿系数(1)远距离控制阀0.94～0.98(2)切断/排放装置0.96～0.98(3)排污系统0.91～0.97(4)联锁装置0.98物质隔离安全补偿系数(C2)2.物质隔离补偿系数C2等于每一项系数的乘积，如果没有C2=13.防火措施补偿系数C3项目补偿系数范围采用补偿系数(1)泄漏检测装置0.94～0.98(2)结构钢0.95～0.98(3)消防水供应系统0.94～0.97(4)特殊系统0.91(5)喷洒系统0.74～0.97(6)水幕0.97～0.98(7)泡沫灭火装置0.92～0.97(8)手提式灭火器材(喷水枪)0.93～0.98(9)电缆防护0.94～0.98防火设施安全补偿系数(C3)安全措施补偿系数(C=C1C2C3)等于每一项系数的乘积，如果没有C3=1第六步：危险性汇总1.暴露半径R=F&EI×0.84/3.2812.暴露区域暴露区域面积S=πR2暴露区域体积V=SR=πR33.更换价值更换价值=原来成本×0.82×增长系数第六步：危险性汇总4.确定最大可能工作损失（MPDO）第六步：危险性汇总实际MPPDMPDO认为是正确时，用X=MPPD，Y=MPDO，则：lg(Y)=1.325132+0.592471lg(X)认为70%以上正确：lg(Y)=1.550233+0.598416lg(X)认为70%以下正确:lg(Y)=1.045515+0.610425lg(X)第六步：危险性汇总6.最大可能财产损失（基本MPPD）基本MPPD=更换价值×破坏系数7.实际最大可能财产损失（实际MPPD）实际MPPD=基本MPPD×C第六步：危险性汇总5.破坏系数是由单元危险系数F3和物质系数MF确定，它代表了单元中物料泄漏或反应能量释放所引起的火灾、爆炸事故的综合效应。F3取值范围为1~8，若F38，则按8计。第六步：危险性汇总8.计算停产损失（BI）BI=(MPDO/30)×VPM×0.7VPM----每月产值0.7固定成本和利润5.5.2英国帝国化学公司蒙特法英国帝国化学公司（ICI）蒙特（Mond）工厂，在美国道化学公司安全评价法的基础上，提出了一个更加全面、更加系统的安全评价法，称为ICIMond法，或英国帝国化学公司蒙特法。在道化学法基础上扩充了以下几点：1.增加了毒性指标2.考虑了分析系统的动态特性3.对较广范围内的工程及储存设备进行研究蒙德法（Mond）评价程序图•ICI蒙德评价法的基本步骤①装置单元划分单元是装置的一个独立部分，如果有一定间距、档火墙、防护堤等隔开的装置一部分，也可作为一个单元。装置中代表性的单元类型有：原料贮区、供应区域、反应区域、催化处理区域等；此外过滤、干燥、固体处理等合适时也可将装置划分适当的单元。ICI蒙德评价法②计算DOW/ICI总指数式中B——物质系数，也写作MF，一般是由物质的燃烧热值计算得来的；M——特殊物质危险值P——一般工艺危险值S——特殊工艺危险值Q——数量的危险值L——配置上的危险值T——毒性危险值)4001001)(1001)(1001(TLQSPMBDA.物质系数定义：指重要物质在标准状态下（25℃,0.1MPa）下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜能的尺度。计算公式：一般可燃性物质△Hc为重要物质的燃烧热，kj/mol边缘可燃性物质（指三氯乙烯、三氯乙烷、过氯乙烷、氯仿和二氯甲烷等。）△HR为物质的燃烧热计算值，kj/mol。M分子量。不然性物质B=11.84.1861000HcB1.84.186RHBMB：特殊物质的危险值–可参考p218页表5.18给出。C：一般工艺危险值–与单元内进行的工艺及其操作的基本类型有关。可从单纯物理反应、连续反应、间歇反应、物质输送等方面细分取值。D：特殊工艺危险值–主要考虑：低温、高温、低压和高压等几种情况，可分别通过查表或图可求得。E：数量的危险值–处理危险性物质时，还要看其数量大小F：配置上的危险值–与设备（设施）的布局和构造设计有关，考重点虑装置的高度（用H/m表示），作业面积（用N/m2表示）G：毒性的危险性表5.22毒性危险系数H：DOW/ICI综合指数的计算)4001001)(1001)(1001(TLQSPMBD单元项目建议取值范围单元项目建议取值范围TVL值0~300皮肤吸收0~300物质类型25~200物理性因素0~50短期暴露危险性-100~150D值危险程度D值危险程度0~20缓和的90~115极端的20~40轻度的115~150非常极端的40~60中等的150~200潜在灾难性的60~75稍重的200以上高度灾难性的75~90重的③总危险性指数式中R——综合危险性指数F——火灾负荷系数U——单元毒性指数E——内部爆炸指数A——气体爆炸指数3(1)10FUEARDA.火灾负荷系数（F）式中K——单元内危险物质密度N——作业区域面积正常工作区的火灾荷载F/（Kcal.m-2）危险性分类预期火灾持续时间/h备注0～5×104轻微1/4~1/25×104～105低1/4~1住宅105～2×105中等1～2工厂2×105～4×105高2～4工厂4×105～106很高4～10点建筑物量大106～2×106强烈10～20橡胶仓库2×106～5×106极端20～505×106～107极端严重50～100表5.24火灾负荷范畴及预计火灾持续时间B：单元毒性系数C(主毒性事故系数)=U×Q(单元内毒性物质数量危险性值)表5.25单元毒性物质、主毒性事故指数与危险性分类主毒性事故指数C单元毒性指数U危险性分类0～200～1轻微20～501～3低50～2003～6中等200～5006～10高500以上10以上很高C.内部爆炸指数（E）E0~11~2.52.5~44~66危险性分类轻微低中等高非常高D.气体爆炸指数定义：易爆物从设备内泄漏到本车间内与空气混合引起爆炸。m——特殊物质混合及扩散特性系数t——工艺温度，KH——作业高度，mE.总危险性指数如果总危险性指数(R)计算中，某一影响指数为0，计算取值为1。综合危险性指数R综合危险性分类综合危险性指数R综合危险性分类1～20缓和1100～2500高（第二类）20～100低2500～12500很高100～500中等12500～65000极端危险500～1100高（第一类）65000以上极端严重表5.29总危险性指数(R)值的分级④安全补偿后的总危险指数1.工艺改进后的总危险性指数2.采用安全补偿后的总危险指数K1——容器危险性补偿K2——工艺管理补偿K3——安全态度补偿K4——防火补偿K5——物质隔离补偿K6——消防活动补偿3111111101AEUFDR21123456RRKKKKKK