搜索
方法概述道化方法：根据物质危险性(火灾爆炸丶化学反应丶毒性)丶工艺危险性(一般工艺丶特殊工艺),确定火灾爆炸指数和基本最大可能财产损失;根据安全措施计算补偿系数,求取实际最大可能财产损失,判定其危险能否接受。道化方法1964年第一版问世,1996年己出第七版。主要功能：定量计算火灾爆炸事故损失,检验安全措施补偿效果。可多次反复计算。应用范围：主要是石油化工及化工生产和化学品储运。1道化评价程序框图选取工艺单元确定物质系数计算一般工艺危险系数F12计算特殊工艺确定火灾、爆炸指数F＆EI=F××物质系数3计算安全措施补偿系数??确定暴露面积确定暴露区域内财产的更换价值=C1×C2×C3确定基本MPPD确定实际MPPD确定MPDO确定危害系数确定BI危险系数F确定工艺单元危险系数F3=FF1221.评价单元划分•生产单元：指工厂内整个生产设施(化学工艺丶机械加工丶仓库丶包装线等)•工艺单元：工艺装置的任一主要单元。是生产单元中的子单元,如炼油之加热炉丶常减压丶催化裂化等)•恰当工艺单元：具有火灾爆炸危险的工艺单元—道化学方法要评价的单元。我们可称其为评价单元。3划分评价单元注意问题•综合考虑单元内危险物质及数量丶潜在化学能大小丶工艺参数丶火灾爆炸历史资料丶财产密度等情况；•危险物质最低量：2268kg或2.27m3,实验厂：454kg或0.454m3；•若设备串连未有效隔离时,根据其影响程度可将其作为1个丶2个或多个单元；•注意各操作状态(开车丶停车丶正常生产丶装料丶卸料丶加触媒等),可选1种或几种来计算。42.物质系数求取物质系数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取决于NF和NR。NF：物质可燃性;NR化学活泼性（不稳定性)A.危险物质的确定(单元内若是混合物时)：a.物理混合：选含量约5%以上的最危险物质。b.化学反应系统：一般根据反应速度及产率判定：二者均大,选产物；均小,选反应物；其余情况全面考虑。均选其中最危险物质。特况例外如：液化气燃烧炉,正常运行时虽然快速燃烧生成水和二氧化碳,但应考虑熄火或其它故障状态则危险物应是液化气(丙烷)。c.可燃气体和可燃粉尘的爆炸混合物：据情综合考虑。52.物质系数求取B.MF值求取a.查附录A表丶NFPA49丶NFPA325M(美《泄爆指南》)b.附录A表没有的物质,根据NF(粉尘为St)和NR查道化表1(下页)求取;•物质的NF(粉尘为St)和NR的确定：NF：液.气体由闪(沸)点定;可燃固体由表1中表面状态定。可燃性粉尘丶烟雾的St：由爆炸指数Kst(Kmax)定。6物质NFPA325M及NFPA49反应性分级NR01234液体、气体(包括挥发固体)的易燃性或可燃性暴露在816℃的热空气5min不燃燃烧的不燃物NF=0114242940FP93.3℃NF=141424294037.8℃FP≤93.3℃NF=2101424294022.8℃≤FP37.8℃或FP22.8℃且BP≥37.8℃NF=31616242940FP22.8℃且BP37.8℃NF=42121242940可燃性粉尘或烟雾St-1(Kst≤200bar·m/s)1616242940St-2(Kst=201～300bar·m/s)2121242940St-3(Kst300bar·m/s)2424242940可燃性固体厚度40mm的密实物质NF=1414242940厚度40mm的疏松物质NF=21014242940多孔物质、纤维、粉状物等NF=316162429407NR确定原则：化学结构及性质近似的物质NR等值,可借助附录A数据类推(体会)Nr=0在燃烧条件下仍能保持稳定的物质。•不与水反应的物质；•在温度300--500℃时用差示扫描量热计（DSC）测定显示温升的物质。Nr=1自身通常稳定但在加温加压条件下就变得不稳定的物质•接触空气、受光照射或受潮发生变化或分解的物质；•在150℃至300℃间显示温升的物质。8NR确定原则：Nr=2在加温加压下易于发生剧烈化学变化的物质。•用DSC试验在温度小于150℃显示温升的物质；•与水剧烈反应或与水形成潜在爆炸性混合物的物质。Nr=3本身能发生爆炸分解或爆炸反应，但需要强引发源或引发前必需在密闭状态下加热的物质。•加温加热时对热或机械冲击敏感的物质；•不需要加热或密闭，即与水发生爆炸反应的物质。Nr=4在常温常压下自身易于引发爆炸分解或爆炸反应的物质。9NR确定时的附加条件上述确定原则需增加下述附加条件：•氧化剂物质NR值增加1;•对冲击敏威性物质NR值为3或4;•NR值与物质特性不符时,则应补做化学品反应性试验;•请教对化学物质活性熟悉人员,以对差热分析仪或差示扫描量热计的测试结果进行合理分析。10物质NFPA325M及NFPA49反应性分级NR01234液体、气体(包括挥发固体)的易燃性或可燃性暴露在816℃的热空气5min不燃燃烧的不燃物NF=0114242940FP93.3℃NF=141424294037.8℃FP≤93.3℃NF=2101424294022.8℃≤FP37.8℃或FP22.8℃且BP≥37.8℃NF=31616242940FP22.8℃且BP37.8℃NF=42121242940可燃性粉尘或烟雾St-1(Kst≤200bar·m/s)1616242940St-2(Kst=201～300bar·m/s)2121242940St-3(Kst300bar·m/s)2424242940可燃性固体厚度40mm的密实物质NF=1414242940厚度40mm的疏松物质NF=21014242940多孔物质、纤维、粉状物等NF=3161624294011C.MF值的温度修正(600C以上)修正范围：闪点高于600C的物质,若工艺温度(非化学反应)高于600C时;温度高于自燃点或放热起始温度时均需修正。(闪点小于600C或反应活性温度低于600C的物质,反应器内的物料均不考虑温度修正)。修正方法：•若温度高于闪点或大于600C,NF值加1;•若温度高于自燃点或放热起始温度NR值增1;•使用增值后的NF及NR查道化表1求得MF12道化学方法计算的说明•物质系数在火灾爆炸指数中的权重最大;•道化中的计算是选择单元的最危险状态,如：开车或连续运行或停车等;•一次只计算一种状态的危险,不可混合;•几种危险的危险程度不易判别时,可分别计算各种危险后予以比较。133.计算一般工艺危险系数F11.一般工艺危险危险系数范围采用危险系数基本系数1.00(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)143.计算一般工艺危险系数F1A.放热化学反应：对号入座定系数B.吸热化学反应：对号入座定系数C.物料处理与输送：(1)管线装卸(连与未连)：I类易燃及液化石油气取0.5;(2)人工加料(带入空气,不论是否惰性气体置换)取0.5;(3)可燃物储存(库房或露天)：153.计算一般工艺危险系数F1(3)可燃物储存(库房或露天)：a.桶丶罐装的易燃液体或气体(NF=3及4的)等取0.85;b.表1中NF=3的可燃固体取0.65;c.表1中NF=2的可燃固体取0.40;d.闭杯闪点大于37.8oC,小于60oC的可燃液体取0.25。163.计算一般工艺危险系数F1D.封闭单元或室内单元(1)区域内安装有粉尘过滤器或捕集器的取0.5;(2)在闪点以上沸点以下处理易燃液体取0.3,若物量大于4540kg则取0.45.(3)沸点以上处理易燃液体取0.6,若物量大于4540kg则取0.90.(4)若安装有合理的通风装置,则(1)及(3)项系数减半.173.计算一般工艺危险系数F1E.通道生产装置周围至少在两个方向上设有救援车辆通道,否则：•整个操作区面积大于925m2,通道不合要求时取0.35;•整个库区面积大于23120.35m2,通道不合要求时取0.35;•面积小于上述值,通道影响消防活动时取0.2。183.计算一般工艺危险系数F1F.排放和泄漏控制仅用于物料闪点小于600C和操作温度高于闪点时。易燃丶可燃液体大量溢出时,若有良好的排放设施,不危及周围设备时,系数为0;否则皆取系数：•(1)有防液堤,但内有露天放置的设备,取0.5;•(2)周围为可排放漏漏液的平坦地,取0.5;•(3)液池或地沟处设有公用工程管线或管线距离不符合要求,取0.5。194.计算特殊工艺危险系数F21.毒性物质2.负压操作3.爆炸极限范围内或其附近的操作4.粉尘爆炸5.压力释放6.低温7.易燃物质和不稳定物质的数量8.腐蚀9.泄漏——连接头和填料处10.明火设备的使用11.热油交换系统12.转动设备202.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)216)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)224.计算特殊工艺危险系数F2(1)毒性物质系数取值0.2NH,对于混合物,取毒性最高者。NH值如何求得？a.查附录A丶NFPA325M或NFPA49资料b.根据NFPA704对物质NH分类原则判断(见P32)234.计算特殊工艺危险系数F2B.负压操作只用于绝对压力小于500mmHg且空气进入导致危险的场合。系数取值为0.5。此项若取值,则下项C须跳过,勿重复取值。C.燃烧范围或其附近的操作(见P33)注意几种情况数值不同,但只选取1个系数,不得加合。244.计算特殊工艺危险系数F2D.粉尘爆炸(P34)根据爆炸性粉尘的粒径大小查表定系数E.释放压力(P35)系数求取步骤：a.以操作压力查图2求得系数k1;b.以释放时设定压力查图2求得系数k2;c.计算式：k=k1(k1/k2)d.注意下述三种情况的修正：254.计算特殊工艺危险系数F2d.注意下述三种情况的修正：•高粘性物质操作压力系数乘0.7,即0.7k1；•单独使用压缩气体使易燃液体压力增至103kpa以上时乘以1.2,即1.2k1；•在沸点以上贮存的易燃物料均乘以1.3,即1.3k1若从x代表修正系数,则最终压力系数计算式为：k=xk1(k1/k2)264.计算特殊工艺危险系数F2F.低温考虑材料在低温下脆化危险性,只在材料脆化转变温度以下时方采用。G.易燃和不稳定物质研究危险物质数量与危险后果的关系,分三种情况：(1)工艺中的液体或气体(2)储存中的液体或气体(3)储存中的可燃固体和工艺中的粉尘274.计算特殊工艺危险系数F2(1)工艺中的液体或气体针对生产工艺中的可燃气体丶易燃液体(闪点低于600C)丶操作温度高于闪点的可燃液体，Nr=2，3，4化学活性物质a.物质量(w)的确定：通常为10分钟泄漏量,具体为：•工艺单元内物料量；•与相连单元合计的物料量(无遥控切断阀时)；•反应设备内的物料量；•要具体情况具体分析,以求得较合理的物料量。284.计算特殊工艺危险系数F2b.总能(热)量(Q)计算：Q=WᅀH式中ᅀH为燃烧热,可从附录A或其它手册查找。c.由Q值查图3求得本项危险系数。注意：计算中单位要统一,查图为英热单位,对数坐标不等分。