国际劳工组织在《重大事故控制实用手册》中推荐荷兰劳动总管理局的单元危险性快速排序法。该法是道化学公司的火灾爆炸指数法的简化方法,使用起来简捷方便。该法主要用于评价生产装置火灾、爆炸潜在危险性大小,找出危险设备、危险部位。其程序如下:
1.单元划分
首先将生产装置划分成单元,该法建议按工艺过程可划分成如下单元:
(1)供料部分;(2)反应部分;(3)蒸馏部分;(4)收集部分;(5)破碎部分;(6)泄料部分;(7)骤冷部分;(8)加热/制冷部分;(9)压缩部分;(10)洗涤部分;(11)过滤部分;(12)造粒塔;(13)火炬系统;(14)回收部分;(15)存储装置的每个罐、储罐、大容器;(16)存储用袋、瓶、桶盛装的危险物质的场所。
2.确定物质系数和毒性系数
根据美国防火协会的物质系数表直接查出被评价单元内危险物质的物质系数,并由该表查出健康危害系数,按表4-16转换为毒性系数。查看表4-16
3.计算一般工艺危险性系数(GPH)
由以下工艺过程对应的分数值之和,求出一般工艺危险性系数:
(1)放热反应:表4-17列出了各种放热反应及其相应的系数值。
(2)吸热反应:燃烧(加热)、电解、裂解等吸热反应取0.20;利用燃烧为般烧、裂解提供热源时取0.40。
(3)存储和输送:
①危险物质的装卸取0.50;
②在仓库、庭院用桶、运输罐储存危险物质:
储存温度在常压沸点之下取0.30;
储存温度在常压沸点以上取0.60。
(4)封闭单元:
①在闪点之上、常压沸点下的可燃液体取0.30;
②在常压沸点之上的可燃液体或液化石油气取0.50。
(5)其他方面:用桶、袋、箱盛装危险物质,使用离心机,在敞口容器中批量混合,同一容器用于一种以上反应等取0.50。
4.计算特殊工艺危险性系数(SPH)
由下列各种工艺条件对应的分数值之和求出工艺危险性系数:
(1)工艺温度:
①在物质闪点之上取0.25;
②在物质常压沸点以上取0.60;
③物质自燃温度低,且可被热供气管引燃取0.75;
2)负压:
①向系统内泄漏空气,无危险不考虑;
②在常压沸点之上的可燃液体或液化石油气取0.50。
③氢收集系统取0.50;
④绝对压力0.67kPa以下的真空蒸馏,向系统内泄漏空气或污染物有危险取0.75。
(3)在爆炸范围内或爆炸极限附近操作:
①露天储罐储存可燃物质,在蒸汽空间中混合气体浓度在爆炸范围内或爆炸极限附近取0.50;
②接近爆炸极限的工艺或需用设备和/或氮、空气清洗、冲淡,以维持在爆炸范围以外的操作,取0.75;
③在爆炸范围内操作的工艺取1.00。
(4)操作压力:操作压力高于大气压力时需考虑压力系数。
可燃或易燃液体由图4-13,查出相应的系数或按下式计算相应系数:
y=0.435lgp(4-20)
式中p---减压阀确定的绝对压力,bar。
高黏滞性物质0.7y;
压缩气体1.2y;
液化可燃气体1.3y;
(5)低温:
①0~-30℃之间的工艺取0.30;
②低于-30℃的工艺取0.50。
(6)危险物质的数量:
①加工处理工艺中,由图4-14查出相应的系数。在计算时应考虑事故发生时容器或一组相互连结的容器中的物质可能全部泄出。
②储存中,由图4-15查出加压液化气体(A)和可燃液体(B)的相应系数。
(7)腐蚀:腐蚀有装置内部腐蚀和外部腐蚀两类,如加工处理液体中少量杂质的腐蚀,油层和涂层破损而发生的外部腐蚀,衬的缝隙、接合或针洞处的腐蚀等。
①局部剥蚀,腐蚀率为0.5mm/a取0.105
②腐蚀率大于0.5mm/a、小于1mm/a取0.20;
③腐蚀率大于1mm/a取0.50.
(8)接头或密封处泄漏:
①泵和密封盖自然泄漏取0.10;
②泵和法兰定量泄漏取0.20;
③液体透过密封泄漏取0.40;
④观察玻璃、组合软管和伸缩接头泄漏取1.50。
5.计算火灾、爆炸指数
(1)火灾、爆炸指数F:
式中MF---物质系数;
GPH---一般工艺危险性系数;
SPH---特殊工艺危险性系数。
(2)毒性指标T:
式中Tn---物质毒性系数;
Ts---考虑有毒物质(最高容许浓度)的系数,见表4-18。
6.评价危险等级
该方法把单元危险性划分为3级,评价时取火灾、爆炸指数和毒性指标相应的危险等级中最高的作为单元危险等级。单元危险等级划分见表4-19。
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