事故后果分析安评教材

4 事故后果分析

对一种可能发生的事故只有知道其后果时，对其危险性分析才算是完整的。后果分析是危险源危险性分析的一个主要组成部分，其目的在于定量地描述一个可能发生的重大事故对工厂、对厂内职工、对厂外居民甚至对环境造成危害的严重程度。后果分析为企业或企业主管部门提供关于重大事故后果的信息，为企业决策者和设计者提供采取何种防护措施的信息。由于事故的发生是一个概率事件，完全杜绝生产过程中的事故是不可能的，因此对事故后果的控制就成为安全工作者必须关注的一个重要课题。

泄漏事故、火灾事故、爆炸事故、中毒事故是可能造成重大恶果的生产事故，也是我们进行后果分析的重点。

4．1 泄漏事故后果分析

火灾和因有毒气体引起的中毒事故都与物质的泄漏有着直接的联系。确定重大事故，尤其是泄漏和火灾事故时的危险区域是在确定有毒物质泄漏后的扩散范围的基础上进行的。因此，要首先从有毒、有害物质泄漏分析开始。

4．1．1 泄漏的主要设备

根据泄漏情况，可以把化工生产中容易发生泄漏的设备归纳为10类，即管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应罐、泵、压缩机、储罐、加压或冷冻气体容器和火炬燃烧器或放散管。

（1）管道

包括直管、弯管、法兰管、接头几部分，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：

•管道泄漏，裂口尺寸取管径的20-100%；

•法兰泄漏，裂口尺寸取管径的20%；

•接头泄漏，裂口尺寸取管径的20-100%；

（2）挠性连接器

包括软管、波纹管、铰接臂等生产挠性变形的连接部件，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：•连接器本体破裂泄漏，裂口尺寸取管径的20-100%；

•接头泄漏，裂口尺寸取管径的20%；

•连接装置损坏而泄漏，裂口尺寸取管径的100%；

（3）过滤器

由过滤器本体、管道、滤网等组成，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：

•过滤器本体泄漏，裂口尺寸取管径的20-100%；

•管道泄漏，与过滤器连接的管道发生的泄漏，裂口尺寸取管径20%；

（4）阀

包括化工生产中应用的各种阀门，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：

•阀壳体泄漏裂口尺寸取与阀连接管道管径的20-100%；

•阀盖泄漏，裂口尺寸取管径的20%；

•阀杆损坏而泄漏，裂口尺寸取管径的20%；

（5）压力容器

包括化工生产中常用的分离、气体洗涤器、反应釜、热交换器、各种罐和容器等，其常见泄漏情况和裂口尺寸为：

•容器破裂而泄漏，裂口尺寸取容器本身尺寸；

•容器本体泄漏，裂口尺寸取与之连接的粗管道管径的100%；

•孔盖泄漏，裂口尺寸取管径的20%；

•管嘴断裂而泄漏，裂口尺寸取管径的100%；

•仪表管路破裂而泄漏，裂口尺寸取管径的20-100%；

•内部爆炸而泄漏，裂口尺寸取容器本体尺寸；

（6）泵

常用的泵有离心泵与往复泵等，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：

•泵体损坏面泄漏裂口尺寸取与之连接管道的20-100%；

•泵体封压盖处泄漏，裂口尺寸取管径的20%；

（7）压缩机

包括离心式、轴流式和往复式压缩机，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：

•压缩机机壳损坏面泄漏，裂口尺寸取与之连接管道管的20-100%；

•压缩机密封套泄漏，裂口尺寸取管径的20-100%；

（8）储罐

露天储存危险物资的容器或压力容器，也包括与之连接的管道和辅助设备，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：

•罐体损坏面泄漏，裂口尺寸为本体尺寸；

•接头泄漏，裂口尺寸为与之连接管道管径的20-100%；

（9）加压或冷冻气体容器

露天或埋地放置的加压或冷冻气体容器，其典型泄漏情况和裂口尺寸为：

•气体爆炸面泄漏，露天容器内部气体爆炸使容器完全破坏，裂口尺寸取本体尺寸；

•容器破裂面泄漏，裂口尺寸取本体尺寸；

•焊缝断裂面泄漏，裂口尺寸取与其连接管管径的20-100%；

•容器辅助设备泄漏、酌情确定裂口尺寸。

（10）火炬燃烧器或放散管

包括燃烧装置、放散管、接通头、气体洗涤器和分离罐等，泄漏主要发生在筒体和多通接头部位，裂口尺寸取管径的20-100%。

4．1．2 泄漏的原因

从人-机系统来考虑造成各种泄漏事故的原因主要有4类：

4．1．2．1 设计失误

（1）基础设计错误，如地基下沉，造成容器底部产生裂缝，或设备变形、错位等；

（2）选材不当，如强度不够，耐腐蚀性差、规格不符等；

（3）布置不合理，如压缩机和输出管没有弹性连接，因振动而使管道破裂；

（4）选用机械不合适，如转速过高、耐温、耐压性能差等；

（5）选用计测仪器不合适；

（6）储罐、贮槽未加液位计，反应器(炉)未加溢流管或放散管等。

4．1．2．2 设备原因

（1）加工不符合要求，或未经检验擅自采用代用材料；

（2）加工质量差，特别是焊接质量差；

（3）施工和安装精度不高，如泵和电机不同轴、机械设备不平衡、管道连接不严密等；

（4）选用的标准定型产品质量不合格；

（5）对安装的设备没有按《机械设备安装工程及验收规范》进行验收；

（6）设备长期使用后未按规定检修期进行检修，或检修质量差造成泄漏；

（7）计测仪表未定期校验，造成计量不准；

（8）阀门损坏或开关泄漏，又未及时更换；

（9）设备附件质量差，或长期使用后材料变质、腐蚀或破裂等。

4．1．2．3 管理原因

（1）没有制定完善的安全操作规程；

（2）对安全漠不关心，已发现的问题不及时解决；

（3）没有严格执行监督检查制度；

（4）指挥错误，甚至违章指挥；

（5）让未经培训的工人上岗，知识不足，不能判断错误；

（6）检修制度不严，没有及时检修已出现故障的设备，使设备带病运转。4．1．2．4 人为失误

（1）误操作，违反操作规程；

（2）判断错误，如记错阀门位置而开错阀门；

（3）擅自脱岗；

（4）思想不集中；

（5）发现异常现象不知如何处理。

4．1．3 泄漏后果及泄漏控制

泄漏后果与泄漏物质的相态、压力、温度、燃烧性、毒性等性质密切相关。在后果分析中考虑的泄漏物质主要有以下四种类型：

•常压液体；

•加压液化气体；

•低温液化气体；

•加压气体。

泄漏的危险物质的性质不同，其泄漏后果也不相同。

（1）可燃气体泄漏后与空气混合达到燃烧界限，遇到引火源就会发生燃烧或爆炸。泄漏后发火时间的不同，泄漏后果也不相同。

•立即发火。可燃气体泄漏后立即发火，发生扩散燃烧产生喷射性火焰或形成火球，影响范围较小；

•滞后发火。可燃气体泄漏后与周围空气混合形成可燃云团，遇到引火源发生爆燃或爆炸，破坏范围较大。

（2）有毒气体泄漏

有毒气体泄漏后形成云团在空气中扩散，有毒气体浓度较大的浓密云团将笼罩很大范围，影响范围大。

（3）液体泄漏

一般情况下，泄漏的液体在空气中蒸发而形成气体，泄漏后果取决于液体蒸发生成的气体量。液体蒸发生成的气体量与泄漏液体种类有关。

•常温常压液体泄漏。液体泄漏后聚集在防液堤内或地势低洼处形成液池，液体表面发生缓慢蒸发；