道化学指数法分析应用
道(DOW)化学公司火灾、爆炸危险指数评价法(第7版)：应用实例
道(DOW)化学公司火灾、爆炸危险指数评价法(第7版)：应用实例1 评价项目概述本书选取某化学工业公司年产12万t聚苯乙烯项目作为评价对象，该公司的12万t聚苯乙烯项目由三套聚苯乙烯生产装置组成。
聚苯乙烯生产工艺流程包括配料、预聚合、聚合、脱挥、造粒等工序和循环真空、导热油等辅助系统。
聚苯乙烯工艺流程示意图如图11所示。
图11 聚苯乙烯工艺流程简图2 选择评价单元该公司主要分为生产区和贮罐区两大部分。
现有的12万t聚苯乙烯项目共有3条生产线，每条生产线均由多个工艺系统组成，包括配料、聚合、脱挥、循环回收、真空、造粒和粉末脱除等部分。
依据对聚苯乙烯生产工艺过程的分析，可初步确定苯乙烯聚合阶段是整个生产过程中最具危险性的阶段，因此，生产主装置区应选取预聚合车间为代表性工艺单元。
此外，苯乙烯罐区和日用罐区也是该公司内主要的火灾、爆炸危险场所，应以此为危险单元进行事故后果评价。
各评价单元基本情况如下：(1) 聚苯乙烯生产装置区：由于3条生产线的布置相对独立，可选取其中一条生产线为代表性评价单元，本书选取3号生产线进行评价。
评价时考虑苯乙烯(SM)进入预聚釜进行聚合时的情况。
(2) 贮罐区：该公司球罐区有两组贮罐，其中一组包含2个6 000m3的液化石油气球罐、1个600m3的柴油贮罐和1个864m3的矿物油贮罐；另一组为2个1 000m3的乙二醇贮罐，两组贮罐用防火堤隔开。
罐区的火灾爆炸危险主要来自苯乙烯，故选取苯乙烯罐组为单元进行评价，考虑罐内填充系数为0〃85时的情况。
(3) 日用罐区：罐区内的主要危险物质是苯乙烯，一般存放量约为150t。
3 各单元火灾、爆炸事故经济损失评价3〃1 物质系数的确定以生产装置区为例，单元内存在的物质有苯乙烯、矿物油、聚丁二烯橡胶和抗氧剂等。
根据评价指南的规定，应选取火灾危险性较大或储运量较大的物质作为代表性物质，故代表物选定为苯乙烯，其物质系数为24。
考虑苯乙烯进入预聚合釜聚合时的温度为90～200℃，远超过其闪点(32℃)温度，应进行温度修正，所得物质系数仍为24。
道化学指数法分析应用.
抑制火灾、爆炸事故方面的评定。采取安全措施 ,不仅能
预防火灾、爆炸事故的发生 ,还能降低火灾、爆炸事故的 频率和危害。美国道括工艺控制、物质隔离、防火
三个方面。本次评价根据相应的设计规范进行取值、计 算,安全措施补偿系数计算结果见表3 。
中国石油大连液化天然气项目经理部
G物质量和燃烧热
H 府蚀和磨损
0.15～1.20
0.15～0.75
1.20
0.40
中国石油大连液化天然气项目经理部
8
柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
3. 特殊工艺危险危险 I 泄漏、接头和填料 J 使用明火设备 K 热油和热交换系统 L 传动设备 特殊工艺危险系数(F2) 4. 单元危险系数(F3 = F1 ×F2) 5. 火灾、爆炸危险指数(FEI=MF ×F3) 系数范围 0.10～1.50 0.10～1.00 0.15～1.15 0.50 3.40 9.01 90.1 采用危险性系数 0.60 ～ ～ ～
灾、爆炸危险计算及其他危险分析中最基础的数据。查
道化学火灾、爆炸危险指数法物质系数和特征表得柴油 得物质系数为10。
中国石油大连液化天然气项目经理部
2
柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
2、一般工艺危险系数（F1）的计算： 一般工艺危险系数是确定事故损害大小的主要因素。
包括放热反应、吸热反应、物料处理与运输、封闭单元
可能造成的破坏。火灾、爆炸危险指数( FEI)= 物质系数
(MF) ×单元危险系数( F3 ) = 10 ×9.01= 90.1 。本评价 单元的火灾、爆炸危险指数的计算、求值结果见表1 ,FEI
值及危险等级见表2 。
从表1 和表2 可以看出,单个柴油储罐的火灾、爆炸 危险指数FEI = 90.1 ,其值在61～96 之间,属于较轻级危 害等级。
道化学火灾、爆炸指数评价法在危化企业安全评价中的应用研究
道化学火灾、爆炸指数评价法在危化企业安全评价中的应用研究一、本文概述随着化工行业的快速发展，危险化学品生产企业的安全问题日益突出，火灾和爆炸事故时有发生，给人民生命财产安全带来了严重威胁。
因此，对危化企业进行科学、有效的安全评价显得尤为重要。
道化学火灾、爆炸指数评价法作为一种常用的安全评价方法，已经在全球范围内得到了广泛应用。
本文旨在探讨道化学火灾、爆炸指数评价法在危化企业安全评价中的应用，以期为提高危化企业的安全管理水平和降低事故风险提供理论支持和实践指导。
本文将首先介绍道化学火灾、爆炸指数评价法的基本原理和计算方法，分析其在危化企业安全评价中的适用性和优势。
接着，通过案例分析，详细阐述道化学火灾、爆炸指数评价法在危化企业安全评价中的具体应用步骤和注意事项。
在此基础上，本文还将探讨如何结合危化企业的实际情况，对评价结果进行解读和应用，提出针对性的安全改进措施和建议。
本文的研究不仅有助于深化对道化学火灾、爆炸指数评价法的理解和应用，也为危化企业的安全管理和风险防控提供了有益参考。
通过本文的研究，希望能够为危化企业的安全评价工作提供更加科学、有效的方法和工具，推动危化行业的安全生产水平不断提升。
二、道化学火灾、爆炸指数评价法概述道化学火灾、爆炸指数评价法，简称道化学法，是一种广泛应用于危化企业安全评价的定量风险评估方法。
该方法起源于20世纪60年代的美国道化学公司，旨在通过一系列的计算和评估，对化工生产过程中的潜在火灾、爆炸等危险进行量化分析，从而为企业的安全管理提供科学依据。
道化学法以物质系数为基础，结合工艺单元的危险性系数、操作条件系数、一般工艺危险系数和特殊工艺危险系数等，通过特定的数学模型计算得到火灾、爆炸指数。
这一指数不仅能够反映物质本身的危险性，还能够体现工艺过程和操作条件对安全的影响。
通过对比标准值，可以判断生产过程的安全水平，进而制定相应的安全措施和管理对策。
道化学法的核心在于其科学性和实用性。
道（Dow）化学危险指数分析
道（Dow）化学危险指数分析道（Dow）化学危险指数分析3.4道（Dow）化学危险指数分析本报告采⽤道（Dow）化学第七版的数据，对该企业储存4t酒精桶装罐的⽕灾爆炸危险性进⾏评价。
3.4.1 物质系数的确定物质系数MF是表述由燃烧或化学反应引起的⽕灾、爆炸过程中潜在能量释放的尺度，由美国防⽕协会(NFPA)确定的物质可燃性NF和化学活泼性NR求得。
本项⽬贮存单元中的主要物料为酒精，查表可确定其可燃性等级NF＝3.0，物质系数MF＝16。
3.4.2单元⼯艺危险系数F3及⽕灾爆炸指数单元⼯艺危险系数F3的值是由⼀般⼯艺危险系数F1与特殊⼯艺危险系数F2相乘得出。
⽕灾爆炸指数见表3－2。
（1）⼀般⼯艺危险性⼀般⼯艺危险系数是确定事故损害⼤⼩的主要因素，包括：放热化学反应、吸热反应、物质的处理和输送，封闭结构单元或室内单元、通道、排放和泄漏控制等6项内容。
基本危险系数：给定值1.00。
a、放热反应本单元中没有放热反应，故危险系数为0。
b、吸热反应本单元中没有吸热反应，故危险系数为0。
c、物料的处理和输送酒精桶装罐存放于库房内，根据酒精NF＝3.0，故取系数0.85。
d、封闭结构单元或室内单元危险系数范围为0.25～0.90，在封闭区域内，在闪点以上处理易燃液体时，系数取0.3，故取系数0.3。
e、通道在两个⽅向上设有通道，系数取0.20。
f、排放和泄漏控制单元周围为⼀可排放泄漏液的平坦地，⼀旦失⽕，会引起⽕灾，故取系数0.5。
单元⼀般⼯艺危险系数F1＝1.00＋0.85+0.3+0.20＋0.50＝2.85。
（2）特殊⼯艺危险性特殊⼯艺过程危险性是导致事故发⽣概率的主要因素，道⽒7版共提出了毒性物质、负压操作、爆炸极限范围内及其附近的操作、粉尘爆炸、压⼒释放、低温、易燃物质的数量、腐蚀、轴封和接头处的泄漏、明⽕设备的使⽤、热油交换系统、转动设备等12项内容。
基本危险系数：给定值1.00。
a、毒性物质毒性物质的危险系数为0.2NH，混合物中取最⼤的NH值。
道化学火灾指数的应用
安全系统工程课程设计课题火灾爆炸指数的应用学院班级姓名学号完成日期目录1道化学公司火灾爆炸指数评价法目的与评价程序 (3)1.1 道化学公司评价法的目的 (3)1.2 道化学公司火灾爆炸指数评价法程序 (3)2道化学公司火灾爆炸指数评方法在储罐区的应用 .................................... 错误！未定义书签。
2.1基本情况介绍 ................................................................................................ 错误！未定义书签。
2.2火灾爆炸危险指数的确定 (5)2.2.1 物质系数(MF)的确定 (5)2.22一般工艺危险系数(F1)的确定 (5)2.2.3 特殊工艺危险系数(F2)的确定 (5)2.2.4工艺单元危险系数(F3)的确定......................................................... 错误！未定义书签。
2.3火灾爆炸危险指数的确定 ............................................................................ 错误！未定义书签。
2.4安全措施补偿 (6)2.4.1工艺控制安全补偿系数的确定 (7)2.4.2物质隔离安全补偿系数的确定 (7)2.4.3防火措施安全补偿系数的确定 (7)2.4.4安全措施补偿系数 (7)2.5火灾危险指数分析 (8)2.5.1火灾爆炸指数等级 (8)2.5.2 暴露半径和暴露区域 (8)2.5.3暴露区域财产价值，破坏系数及基本最大可能财产损失 (8)2.5.4实际最大可能财产损失（MPPD），最大可能停工天数（MPDO以及停产损失（BI） .. 9 3结语........................................................................................................................... 错误！未定义书签。
道化学公司火灾爆炸危险指数法在LNG加气站储罐安全评价中的应用
道化学公司火灾爆炸危险指数法在LNG 加气站储罐安全评价中的应用张冀东(包头市经纬安全技术咨询有限责任公司,内蒙古包头 014010) 摘 要:液化天然气是天然气的一种独特的储存和运输形式,它有利于天然气的远距离运输、降低天然气的储存成本。
但液化天然气储罐一旦发生泄露可能引发多种事故,其中爆炸可能引起人员伤亡,设备财产损失,后果严重。
笔者以道化学公司火灾爆炸危险指数法,对60m 3液化天然气储罐发生泄漏事故的后果进行模拟,为今后液化天然气储罐定性定量评价提供参考依据。
关键词:液化天然气储罐;泄漏;道化学公司火灾爆炸危险指数法 中图分类号:T E88 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)15—0040—02 随着我国社会经济的发展,汽车燃料的问题日趋成为影响社会经济可持续发展的重要问题。
天然气作为汽车能源,近几年得到了很大发展。
尤其是液化天然气(LNG ),因其具有储存体积小、燃烧性能好、热值高、续航里程长等优点得到了广泛的应用。
根据2010年5月通过审批的《鄂尔多斯市LNG 加气站规划》,内蒙古自治区鄂尔多斯市及周边地区在2020年前将建设104座LNG 加气站。
LNG 汽车加气站项目属于储存、经营危险物品的建设项目,安全问题是加气站选址及设计时需考虑的重要因素。
为了预防重大危险事故的发生,本文采用道化学公司火灾爆炸危险指数法对LNG 加气站中LNG 储罐进行评价,以科学的方法分析其潜在的危险程度。
1 道化学公司火灾爆炸危险指数法安全评价的目的与方法1964年道化学公司火灾爆炸危险指数评价方法(以下简称道化学法)第一版发行,经过几十年的实际运用,火灾爆炸危险指数(F&El )评价法已经发展为一种能给出单一工艺单元潜在火灾、爆炸损失相对值的综合指数。
F&EI 的最初目的是作为选择火灾预防方法的指南,目前其更多的用途是针对装置的关键特征,提供一种给单一工艺单元进行相对分级的方法。
道化学火灾、爆炸危险指数评价法在轻烃储罐中的应用
决 定 的。 由道 化 学火 灾 、 炸 危 险 指数 评 价 爆
５ １ ５０
科
学
技
术
与
工
程
ｌ Ｏ卷
法 的附 录 Ａ可查 到 ｌ 。 ２ Ｊ
２ ３ 火 灾 、 炸指 数 （ ＆ Ｉ ． 爆 Ｆ Ｅ）
由于轻 烃 主 要 是 由 Ｃ 一Ｃ 。组成 的 ， 经查 表 可 得 ， 大 多数物 质 系数 为 ｌ ， 其 ６ 由此 我 们 可 以取 轻 烃
⑥
２ １ Ｓｉ ｅｈ Ｅ ｇｇ ０ ０ ｃ Ｔ ｃ ． ｎ ｎ． ．
道 化 学火 灾 、 炸 危险 指 数 评 价 法在 轻 烃 爆 储 罐 中 的 应 用
刘 扬 李 晓凤 姜 志 勇 侯 进 才 陈 明辉
（ 东北石油大学提高油气采 收率教育部重点实验室 ， 大庆 １３ １ ； ６ ３ ８ 中国石油浙江销售分公 司 ， 杭州 ３ ００ ） １０ ０
摘
要
用 道 化 学 火 灾 、 炸 危 险 指 数 评价 法对 轻 烃储 罐 进 行 风 险 评 价 ， 出其 安 全 措 施 补 偿 前 后 的 火 灾 、 炸 指 数 以及 暴 爆 得 爆
露面积 、 危害 系数等 ， 确定危 险等级。并 由此得 出轻烃储 罐在安全 措施 方面的不足 ， 出改进措 施。在实例 的基础上 总结道 提 化 学方法用在轻烃储 罐上 的缺 陷之处。
Ｉ ０３ ．０～１２ ．５
０２ ．０～０４ ．０ ０２ ．５～１０ ．５ ０２ ．５～０９ ．０
０２ ．０～０３ ．５
７８ ， ．８ 由此 可 确定 其 火灾 、 炸 指 数 为 ７８ 爆 ．８×１ ６＝ １６对 应查 表可 知其危 险等级 属于 中等 。 ２，
道化学火灾、爆炸危险指数评价法
24
24 24 24
29
29 29 29
40
40 40 40
22.8℃< F.P. <37．8℃或 F.P.<22.8℃并且B.P.<37．80C
F.P.<22.80C并且B.P.<37．80C 可燃性粉尘或烟雾③ St-1(KSt<200bar· m／s) St-2(XSt<201 bar· m／s) St-3(KSt<300bar· m／s) 可燃性固体 厚度>40mm紧密的④ 厚度<40mm疏松的⑤ 泡沫材料、纤维、粉尘物等⑥
1 评价方法简介
• 使用的道化学火灾、爆炸危险指数评 价法,按如下程序进行,如图。
2 评价过程
• 2· 确定物质系数(MF) 1 • 物质系数是表述物质在燃烧或其他化学 反应引起的火灾、爆炸时释放能量大小的 内在特性,是一个最基础的数值。它是由美 国消防协会规定的NF、NR决定的。由道化 学火灾、爆炸危险指数评价法的附录A可查 到。由于轻烃主要是由C3~C9组成的,经查 表可得,其大多数物质系数为16,由此我们可 以取轻烃的物质系数为16。
以下几个方面是在评价过程中发现的安全措施比较 薄弱的环节,应着重加强 • (1)工艺控制方面,操作过程中应严格地遵守操作规程能 有效的防止事故产生。从国内外的一系列火灾爆炸事故中可以看出,
人为失误或误操作而造成的事故比例很大。另外,可以对储罐实施不同的火灾 爆炸评价方法。多种有效的危险分析方法能较准确地量化出潜在的火灾、爆 炸危险性,为操作人员提供可靠的设备现状数据。
2· 确定危害系数 7
• 危害系数由单元危险系数(F3)和物质系数(MF)确 定。它表示单元中的物料或反应能量释放所引起 的火灾、爆炸事故综合效应,可由图表或计算方程 求得。当物质系数(MF)=16时,由计算方程可得: 危险系数=0· 74+0· 886X+0· 055X2256 019 011 0· 88X3,式中X为单元危险系数(F3)。 000 对应于轻烃储罐,可由计算方程求得危害系数为0· 67。
道化学火灾、爆 炸危险指数评价法
道化学火灾、爆炸指数评价法1 目的美国道化学公司自1964年开发“火灾、爆炸危险指数评价法”(第一版)以来，历经29年，不断修改完善；在1993年推出了第七版，以已往的事故统计资料及物质的潜在能量和现行安全措施为依据，定量地对工艺装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸和反应危险性行分析评价，可以说更趋完善、更趋成熟。
其目的是：(1)量化潜在火灾、爆炸和反应性事故的预期损失；(2)确定可能引起事故发生或使事故扩大的装置；(3)向有关部门通报潜在的火灾、爆炸危险性；(4)使有关人员及工程技术人员了解到各工艺部门可能造成的损失，以此确定减轻事故严重性和总损失的有效、经济的途径。
2 评价计算程序评价计算程序如下：火灾、爆炸危险指数评价法风险分析计算程序如图1所示。
图1 风险分析计算程序3 火灾、爆炸危险指数及补偿系数火灾、爆炸危险指数及补偿系数见表1、表2、表3及表4。
表1 火灾、爆炸指数(F＆EI)表4 DOW方法计算说明4．1 选择工艺单元确定评价单元：进行危险指数评价的第一步是确定评价单元，单元是装置的一个独立部分，与其他部分保持一定的距离，或用防火墙。
定义：工艺单元——工艺装置的任一主要单元。
生产单元——包括化学工艺、机械加工、仓库、包装线等在内的整个生产设施。
恰当工艺单元——在计算火灾、爆炸危险指数时，只评价从预防损失角度考虑对工艺有影响的工艺单元，简称工艺单元。
选择恰当工艺单元的重要参数有下列6个。
一般，参数值越大，则该工艺单元就越需要评价。
(1)潜在化学能(物质系数)；(2)工艺单元中危险物质的数量；(3)资金密度(每平方米美元数)；(4)操作压力和操作温度；(5)导致火灾、爆炸事故的历史资料；(6)对装置起关键作用的单元。
选择恰当工艺单元时，还应注意以下几个要点：(1)由于火灾、爆炸危险指数体系是假定工艺单元中所处理的易燃、可燃或化学活性物质的最低量为2268kg或2．27m3，因此，若单元内物料量较少，则评价结果就有可能被夸大。
道化学火灾爆炸指数评价法在合成氨装置转化工序安全性评价中的应用
一
段 炉对 流段低 温段加 热至 ２ ０ Ｃ后 与氢混 合气进 入 ３
灾、 炸 危 险 指数 法 对 某 化 肥 厂 合 成 氨 装 置 转 化 工序 进 行 安 全 爆
Ｃ —Ｍｏ氧化 锌脱 硫 槽 脱硫 ； 后 在一 段 转 化炉 和 二 ｏ 然 段转 化炉 中进行一 段转化 和二 段转化 。
后 的实 际危险性 等级并 用 于指导生 产 。 １ 道 化 学 火 灾 、 炸 危 险 指 数 法 的 适 用 性 分 析 爆
１ １ 合成 氨生 产工艺 流程 ． 某化 肥 厂利 用 天然 气 合成 氨， 合成 氨 生产 包 括 转
ｌ 合 成 氦 生 严 工 艺 流 程 图
１ ３ 道 化 学 火 灾 、 炸 危 险 指 数 评 价 法 的 适 用 性 分 析 ． 爆
低分子量烷烃组成 的混合物 ， 初始 时 甲烷 含 量 达 到
９ ； 过 反 应 后 达 到平 衡 时 的 主 要 成 分 为 ： ６ 经 Ｈ。占
５．８ ， ８ ０ 甲烷 占０ ５ ， Ｏ 占 １ ～１ 。这三 种物 ． Ｃ ２ ４
质与空 气 的混 合物 易发生 着火爆 炸 ， 均属 危 险物质 ， 在 生 产 中易发生 火灾 、 炸事故 ， 其数量也 超过 了道化 爆 且
料 的 部 分 氧 化 、 法 净 化 两 大 工 艺 流 程 。 天 然 气 为 原 冷 以
料 的合 成氨合 成 工艺 ， 生 产工 艺 流程 长 、 其 连续 性 强 ， 设 备长期 承 受高 温 和高 压 ， 整 个 合成 氨 生产 操 作过 在 程中， 始终存 在着 高温 、 高压 、 易燃 易爆 等 危险 因素 ， 火 灾 、 炸和重 大设备 事故 的隐患 客观存 在 。 爆 道 化学火 灾爆 炸危 险指数 法是化 工领域 最早 应用 于实 际的安全 评价方 法 ， 目前 已发展 到第 ７版 ， 其通 过 工艺 单元 危险 物 质的辨 识 、 定物 质 的选 取 和危 险系 决 数 的计算 来确 定 初始 的火 灾 爆炸 危 险指 数 等级 ， 后 然 针对 生产 或工 艺过 程所 采 取 的各 种安 全装 置与 措 施 ， 计算安全 措施 补偿系 数 ， 进行 危 险分析 ， 出安全补偿 得
道化学火灾爆炸指数评价法在氯乙烯储罐区安全评价中的应用
效 的降低 了该评 价单元的火 灾、 炸事故 发生的概率和事故能够造成 的损 害． 爆 采用荷 兰应 用科 学院 （ Ｎ １７ ） 蒸 Ｔ Ｏ（ ９９ ） 气云爆 炸（ Ｃ ） Ｖ Ｅ 模拟模型对该储罐 区可能发 生的 Ｖ Ｅ事故进行 了模 拟计 算， 出了不 同泄露量下的各 个损 害等级 Ｃ 得
Ａｂ ｔａ ｔ ｈ ｓｐ ｐ ｒａ ｏ ｔｄ ｔ ｅＤｏ ｒ ｎ ｘ ｌ ｓ ｎ ｉｄ ｘ ｍｅｈ ｄ ｆ ｒｒ ｋ ａ ｓ ｓ ｍｅ ｔ ｆ ｈ ｏ ｏ ｔ ｙ ｅ ｅ ｓ ｒ ｇ ｅ ｔ ｎ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｉ ａ ｅ ｄ ｐ ｅ ｈ ｗｇ ｆ ｅａ ｄ ｅ ｐｏ ｉ ｎ ｅ ｔ ｏ ｏ ｓ ｓｅ ｓ ｎ ｌ ｒ ｅｈ ｌｎ ｔ ａ ｅ ｓ ｃｉ ｉ ｏ ｉ ｏｃ ｏ ｏ ｉ ｈ ｍｉ￣ ｐａ ｔ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅｖ ｌ ｅ ｏ ＆Ｅ ，ｈ ｚ ｒ ｒ ｄ ，ｒ ｄ ｕ ，ａ ｒ ａ ｅ ａ ｄ ｖ ｌ ｍｅ ｏ ｅ ｄ ｍａ ｅ ａｅ ｅ ｏｅ ａ ｄ ａ － ｎ ａｃ ｅ ｅ ｌｎ ，ｅ ｕ ｅ ａ ｕ ｆＦ ｈ Ｉ ａ ａ ｄ ｇ ａ ｅ ａ ｉ ｓ ｃｅ ｇ ｎ ｏｕ ｆ ｈ ａ ｇ ｒ ａ ｂ ｆ ｒ ｎ ｆ ｔ ｔｒｔ ｅｃ ｍｐ ｎ ａｉｎ ｏ ａｅｙ ｐ ｅ ａ ｔｏ ｓ ｈ ｅ ｕｔｏ ｓ ｅ ｓ ｎ ｈ ｗ ｈ ｔ ｅ ｏ ｅｔ ｅ ｃ ｍｐ ｎ ａｉ ｎ ｏ ａ ｅｙ ｐ ｅ ａ ｔ ｎ ， ｅ ｏ ｅ ｓ ｔ ｆｓ ｔ ｒｃ ｕ ｉｎ ．Ｔ ｅｒ ｓ ｌ ｆａ ｓ ｓｍｅ ｔ ｏ ｓｔ ａ ｆ ｒ ｈ ｏ ｅ ｓ ｔ ｆ ｆ ｔ ｒ ｃ ｕｉ ｓ ｈ ｏ ｆ ｓ ｂ ｏ ｓ ｏ ｔ ｅ ｖ ｌ ｅ ｏ ｈ ａｕ ｆＦ＆Ｅ ｓ １ ２．ｔ ｅ ｈ ｚ ｒ ｒ ｄ ｓ” ｅｙ ｌｒ ｅ ｎ ｅ ｒｄ ｕ ｆ ｈ ａ ｇ ｅ ｓ ９ ２ ｍ．Ａｆ ｒ ｈ ｏ ｅ — Ｉｉ ９ ｈ ａ ａｄ ｇ ａ ｅ ｉ ｖ ｒ ａｇ ”ａ ｄ ｔ ａ ｉ ｓｏ ｅ ｄ ｍａ ｅ ａ ａｉ ． ｈ ｔ ｒ ４ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｎ ｅｔ ｓ ｔ ｎ ｏ ａ ｅｙ ｐ ｅ ａ ｔ ｎ ，ｔ ｅｖ ｌ ｅ ｏ ａ ｉ ｆｓ ｆｔ ｒｃ ｕ ｉ ｓ ｈ ａ ｕ ｆＦ＆Ｅ ｓ１ ６． ２，ｔｅ ｈ ｚ ｄ ｇ ａ ｅ ｉ ｍｅ ｉ ｍ” ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｄｕ ｆ ｈ ａ ｇ ｅ ｏ ｏ Ｉｉ ２ ６ ｈ ａ ａ ｄ ｓ“ ｄｕ ｒ ｒ ｎ ｈ ａ ｉ ｓｏ ｅ ｄ ｍａ ｅ ａ ａ ｔ ｒ ｉ ３ ． ５ ｍ．Ｉ ｉｄ ｃ ｔｓ ｔ ａ ｅ ｓ ｅｙ ｐ ｅ ａ ｔ ｎ ｎ ｔ ｅ ｃ ｌ ｒｅ ｈ ｌｎ ｔｒ ｇ ｅ ｔ ｎ ｏ ｉ ｃ ｅ ｃ ｌ ｎ ｅ ａ ｐ ｏ ｒ－ ｓ ２ ４ ｔ ｎ ｉａｅ ｈ ｔｔ ａ ｔ ｒ ｃ ｕ ｉ ｓｉ ｈ ｈ ｏ ｏ ｔ ｙ ｅ ｅ ｓｏ ａ ｅ ｓ ｃｉ ｆｔ ｓ ｈ ｍｉａ ｐ ａ ｔａ ｐ ｒ ｐ ｈ ｆ ｏ ｏ ｈ ｌ ｒ ｉ ａｅ ｎ ｔ ａ ｅ ｕ ｅ ｈ ｒｂ ｂｌ ｙ ａ ｄ ｄ ｍａ ｅ ｏ ｒ ｎ ｘ ｌ ｓｏ ｃ ｉ ｅ ｔ ｉ ｈ ｓ ａ ｓ ｓｍｅ ｔ ｎｔｅｆ ｃｉｅ ｙ ｔ ，ａ ｄ ｉ ｈ ｓｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅ ｐ ｏ ａ ｉ ｔ ｎ ａ ｇ ｆ ｅ ａ ｄ ｅ ｐ ｏ ｉ ｎ ａ ｃｄ ｎｓ ｎ ｔ ｉ ｓｅ ｓ ｎ ｉ ｆ ｔ ｌ ． ｉ ｉ ｆ ｕ ｅ ｖ
道化学火灾、爆炸指数评价法
(6)对装置起关键作用的单元。
选择恰当工艺单元时，还应注意以下几个要点：
(1)由于火灾、爆炸危险指数体系是假定工艺单元中所处理的易燃、可燃或化学活性物质的最低量为2268kg或2．27m3，因此，若单元内物料量较少，则评价结果就有可能被夸大。一般，所处理的易燃、可燃或化学活性物质的量至少为454kg或0．454m3，评价结果才有意义。
②加温加热时或密闭，即与水发生爆炸反应的物质。
NR=4：在常温常压下易于引爆分解或发生爆炸反应的物质。
注意：反应性包括自身反应性(不稳定性)和与水反应性。物质的NR指标由差热分析仪(DTA)或差示扫描量热计(DSC)分析其温升的最低峰值温度来判断，按表6分类：
几个附加限制条件是：
(1)若该物质为氧化剂，则NR再加1(但不超过4)；
4
物质系数(MF)是表述物质在燃烧或其他化学反应引起的火灾、爆炸时释放能量大小的内在特性，是一个最基础的数值。
物质系数是由美国消防协会规定的NF、NR(分别代表物质的燃烧性和化学活性)决定的。
通常，NF和NR是针对正常温度环境而言的。物质发生燃烧和反应的危险性随着温度的升高而急剧加大，如在闪点之上的可燃液体引起火灾的危险性就比正常环境温度下的易燃液体大得多，反应的速度也随着温度的升高而急剧加大，所以当温度超过60℃，物质系数要修正，其内容见物质系数修正表。
(3)在封闭区域内，在沸点以上处理液化石油气或任何易燃液体量时，系数取0．6；若易燃液体的量大于4540k8，则系数取0．90。
(4)若已安装了合理的通风装置时，(1)、(3)两项系数减50％。
生产装置周围必须有紧急救援车辆的通道，“最低要求”是至少在两个方向上设有通道，选取封闭区域内主要工艺单元的危险系数时要格外注意。
道化学火灾、爆炸指数评价法例题多媒体2009.01.14
露天放置，因此系数应取F1F＝0.5
可得出：F1＝1.0＋F1A＋F1B＋……＋F1F＝2.35
道化学火灾、爆炸指数评价法
3、计算特殊工艺危险 F2 ( 基本系数为1.0 ) A.查附表《物质系数和特性》得，原油为低毒物质， NH＝1.0，则“毒性物质危险”系数取 F2A＝0.2×NH＝0.2
B.该油罐内原油为常压储存，绝对压力约为0.1MPa> 66.67KPa，不存在负压操作的情况，因此“负压操 作”系数取F2B＝0 C.对于NF=3的原油储罐，在泵输时可能吸入空气，因此 “燃烧范围或其附近的操作”系数取F2C＝0.5 D.本单元储存的是液体原油，不存在易爆性粉尘， “粉尘爆炸”系数取F2D＝0
道化学火灾、爆炸指数评价法
D.油罐一般为露天布置，且该油罐体积很大，在报告中 没有说明其置于封闭场所或室内，因此“封闭单元或 室内单元”系数取F1D＝0 E.查看报告中 “2.2.1 地理位置与平面布置”：“库区
2 总占地面积约 20 104 m…… 油库东、西两侧各设
有1个出入口，与库外公路相通”。整个库区面积大 于 2315 ，且通道符合“至少有一条通道必须是通 m2
5、本单元火灾、爆炸指数 F＆EI F＆EI＝本单元的物质系数×F3＝16×7.66＝122.6 本单元的固有危险等级为一般安全级（Ⅲ级）
道化学火灾、爆炸指数评价法
6、工艺单元安全措施补偿系数C（C＝C1×C2×C3） ① 工艺控制安全补偿系数 C1 a.本单元无应急电源，该项补偿系数取C1a＝1.0 b.报告中提及“敷设2条D273×7冷却水干管到本油罐 区，且一旦发生火灾危险，将有泡沫混合液和冷却 水进入着火罐区消防管网进行灭火”。因此“冷却”补 偿系数取C1b＝0.97 c.本单元无抑爆装置，该项补偿系数取C1c＝1.0 d.本单元无紧急停车装置，该项补偿系数应C1d＝1.0
道化学火灾、爆炸指数分析法在甲醇储罐安全评价中的应用
★ 石油化工安全环保技术 ★甲醇（Methanol，CH3OH）是结构最为简单的饱和一元醇，CAS 号为67-56-1 或170082-17-4，分子量为32.04，沸点为64.7 °C。
因在干馏木材中被首次发现，故又称“木醇”或“木精”。
甲醇可用于制造甲醛和农药等，并用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。
甲醇是无色有酒精气味易挥发的液体。
口服中毒最低剂量约为100 mg/kg 体重，经口摄入0.3~1 g/kg 可致死。
甲醇属于A 类易燃液体，闪点8 °C，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险，爆炸极限为6%~35%。
近些年，我国甲醇存储过程中事故频发。
2008 年贵州某化工公司甲醇储罐发生爆燃事故，造成3 死2 伤；2016 年多伦县甲醇罐爆燃事故，造成2 死1 伤；选择合适的评价方法对甲醇存储单元进行安全评价对预防事故、事故应急救援及减少事故损失影响显得尤为重要。
国内常见的安全评价方法有数十种，主要包括安全检查表法、事故树分析法、道化学火灾爆炸指数法、蒙德法、模糊综合评价法、日本六阶段法、层次分析法等，这些分析方法各有其优缺点[1]。
因此选择合适的评价方法对甲醇存储单元进行评价，对甲醇的存储及日常管理有重要意义。
收稿日期：2019-03-15作者简介：陈朋朋，男，2009 年毕业于淮海工学院化学工程与工艺专业，学士，主要从事化工安全技术的开发与研究工作，工程师。
E-mail:*************************道化学火灾、爆炸指数分析法在甲醇储罐安全评价中的应用陈朋朋，周晓军，章奉良（江苏莱科作物保护有限公司，江苏南通 226400）摘 要：运用道化学火灾、爆炸指数分析法对南通某公司甲醇储罐进行安全评价，得出甲醇储罐单元安全补偿前后的火灾爆炸指数、暴露区域半径、面积等危险因素。
评价结果表明：甲醇储罐评价单元补偿前危险等级属“很大”级，经采用安全补偿措施，可以将引发危险的可能性降低，降至为“较轻”级。
道化学公司火灾爆炸危险指数评价法详解
工艺区或工艺区附近的个别设备、关键设 备或单机设备一旦遭受破坏，就可能导致停产 数日，即使是极小的火灾、爆炸，也可能因停 产而造成重大损失。因而，关键设备的损失则 成为选择工艺单元的一个重要因素。
（2）工艺单元的评价的 要点
① 火灾、爆炸指数体 系是假定工艺单元中所 处理的易燃、可燃或化 学活性物质的最低量为 2268kg或2.27m3。 如果单元内物料较少， 则评价结果就会夸大其 危险性。通常对于小规 模实验工厂而言，所处 理的易燃或化学活泼性 物质的量至少为454kg 或0.454m3，分析评 价结果才有意义。
10．1 概述
10．2 10．3
道化学公司火灾爆炸指数评价 法的分析程序
道化学公司火灾爆炸指数评价 法的分析过程
10．4 基本预防和安全措施
10．5 安全措施检查表
10．1 概述
火灾、爆炸风险分析是对工艺 装置及所含物料的实际潜在火灾、 爆炸和反应性危险进行按步推算的 客观评价。分析中定量的依据是以 往的事故统计资料、物质的潜在能 量和现行安全措施的状况。
（1）选择工 艺单元的主要 依据参数
（2）工艺单 元的评价的要 点
① 潜在化学能（物质系数）；
② 工艺单元中危险物质的数量； ③ 资金密度（每平方米资金数）；
④ 操作压力和操作温度；
⑤ 导致火灾、爆炸事故的历史资料；
⑥ 对装置操作起关键作用的单元，如热氧化器。
一般情况 下，上述参数 的数值越大， 则该工艺单元 就越需要分析
10.3 道化学公司火灾爆炸指数评价法的分析过程
10．3．1 工艺单元的选择 10．3．2 物质系数 10．3．3 工艺单元危险系数 10．3．4 工艺单元危险系数的确定 10．3．5 危险分析汇总
道化学公司火灾爆炸危险指数评价方法及其运用
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图 1-7 储存中的液体和气体 图 1-8 储存中的可燃固体/工艺中的粉尘
图 1-9 明火设备的危险系数图
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第二节 安全措施补偿系数
一、工艺控制安全补偿系统(C1)
项 目 补偿系数范围 采用补偿系
数①
a．应急电源
为了在工程实际项目中应用 F&EI 系统进行装置的风险评价，在实际计算和解释结果时，评价 人员要具备一定的基础知识和良好的判断力，要将构成损失大小和发生概率的工艺危险量化为“修 正系数”，以便进行计算。针对某一个具体评价对象而言，并非每一个修正系数都要用到，有些修正 系数要根据具体情况作必要的调整。
虽然 F&EI 系统主要用于评价储存、处理、生产易燃、可燃、活性物质的操作过程，但也可用 于分析污水处理设施、公用工程系统、管路、整流器、变压器、锅炉、热氧化器以及发电厂一些单 元的潜在损失。该系统还可用于潜在危险物质库存量较小的工艺过程的风险评价，特别是用于实验 工厂的风险评价。该评价方法的适用范围是易燃或活性化学物质的最小处理量为 454kg 左右的系统。
工艺单元的名称也必须填入 F&EI 计算表的相应位置，生产单元的名称也必须填入 F&EI 计算表中。生产单元是包括化学工艺、机械加工、仓库、包装线等在内的整个生产设施。例 如，生产单元可以是一个乳胶厂。乳胶厂的工艺区域可分为下列工艺单元：原料储存罐、工 艺流体储存罐、水液罐、反应器供料泵、反应器、汽提塔、回收罐、乳胶储罐。
①无安全补偿系数时填入 1．00。
二、物质隔离安全补偿系统(C2)
项目
补偿系数范围
a．遥控阀
0．96—0．98
b．卸料／排空 0．96—0．98 装置
道化学火灾、爆炸指数评价法在油库中的应用
通道 、排放 和 泄 漏 等 ６项 内容 的 危 险 系数 之 和 ， 但此 处列 出 的 ６项不 一 定全部 采用 。
（ ）确定 安 全措 施 补偿 系数 Ｃ ８ 。安 全 措施 修
正 系数 Ｃ是 工 艺控制 补偿 系数 Ｃ 、物 质 隔离 补偿 系数 Ｃ 、防 火措 施 补偿 系数 Ｃ 三 者 的乘 积 ，其 ，
危 险性 大小 的 ，Ｆ Ｉ ×Ｍ ＆Ｅ ＝Ｆ Ｆ＝１ ８ ２
式 中 ：Ｄ —— 表示 池火 的直 径 ，ｍ；
． — 防护 堤所 围池 面积 ，ｍ 。 ｓ — 燃烧 速率 的计算 ：
值 范 围在 ０～１ 间 ，它反 映 了安 全措 施 的完善 与 之
否对事 故可 能造 成 的损失 。 （ ） 计 算最 大 可 能 财 产 损 失 。计 算 基 本 最 ９
（ ） 确定 特殊 工 艺 过 程 危 险 系 数 Ｆ。 Ｆ ３ ：是
影响事故发生概率的主要因素。Ｆ 的值等于其基
可 引起 火灾 ，所 以危 险 系数为 ０ ５ ．。
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
表1 火灾爆炸危险指数计算项取值 柴油 10 确定MF 的物质 1. 物质系数(MF)
2. 一般工艺危险
基本系数 A 放热化学反应
危险系数范围
1.00 0.30～1.25
采用危险系数
1.00 ～
B 吸热反应
C 物料处理与输送 D 密闭式或室内工艺单元 E 通道 F 排放和泄漏控制 一般工艺危险系数(F1)
灾、爆炸危险计算及其他危险分析中最基础的数据。查
道化学火灾、爆炸危险指数法物质系数和特征表得柴油 得物质系数为10。
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
2、一般工艺危险系数（F1）的计算： 一般工艺危险系数是确定事故损害大小的主要因素。
包括放热反应、吸热反应、物料处理与运输、封闭单元
F 其他工艺危险分析
0.91～0.98
0.91
0.78
安全补偿系数(C1)
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
2. 物质隔离 补偿系数范围 0.96～0.98 采用补偿系数 0.98
A 卸料/ 排空装置
B 联锁装置
C 遥控阀
0.98
0.98
0.98
0.98 0.94
安全补偿系数(C2)
4. 安全措施补偿系数C = C1 ×C2 ×C3
0.57
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
单个柴油储罐采取安全措施补偿后的火灾、爆炸 危险指数( FEI′)等于采取安全措施补偿前的火灾、爆炸危
险指数(FEI) 乘以安全措施补偿系数C。
FEI′= FEI ×C = 90.1 ×0.57 = 51.4 。 采用安全措施补偿后 ,单个柴油储罐的火灾、爆炸危
抑制火灾、爆炸事故方面的评定。采取安全措施 ,不仅能
预防火灾、爆炸事故的发生 ,还能降低火灾、爆炸事故的 频率和危害。美国道化学公司“火灾、爆炸危险指数
法”(第七版) ,安全措施包括工艺控制、物质隔离、防火
三个方面。本次评价根据相应的设计规范进行取值、计 算,安全措施补偿系数计算结果见表3 。
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0.20～0.40
0.25～1.05 0.25～0.90 0.20～0.35 0.20～0.50 2.65
～
0.85 0.30 ～ 0.50中国石Βιβλιοθήκη 大连液化天然气项目经理部7
柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
3. 特殊工艺危险危险 基本系数 A 毒性物质 B 负压< 6616kpa( < 500mmHg) C 接近易燃范围的操作 D 粉尘爆炸 E 操作压力和压力释放 F 低温 系数范围 1.00 0.20～0.80 0.50 0.50 0.25～2.00 0.18～0.88 0.20～0.30 采用危险性系数 1.00 0.20 ～ ～ ～ ～ ～
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
表2
FEI 值
FEI 值及危险等级
1～60 61～96 97～127 128～158 >159
危险等级
最轻
较轻
中等
很大
非常大
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
3 安全措施补偿分析
安全措施补偿系数是对所采取的安全措施在减少和
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
2007年10月21日
柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
案例：某公司拟建12台立式柴油储罐，6台为 0 ＃柴油储罐， 6 台为～ 5 ＃柴油储罐，柴油储罐 总容积 30000m3 ，柴油是可燃性液体，属于丙 A 类火灾危险性物质，爆炸极限值为 0.6 ～ 5.0，请
用道化学火灾、爆炸危险指数法对柴油储罐进行
火灾、爆炸危险性分析。（给出了安全措施补偿
系数）
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
以单个柴油储罐为一个评价单元，进行火灾、爆炸 危险指数分析：
1、物质系数（MF）的求取：
物质系数（MF）是表示物质在燃烧或其他化学反应 引起的火灾、爆炸时释放的能量大小的内在特征，是火
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
3. 防火措施 A 泄漏检测装置 B 消防水供应系统 C 泡沫灭火装置 D 手提式灭火器材 E 洒水灭火系统 F 电缆防护 补偿系数范围 0.94～0.98 0.94～0.97 0.92～0.97 0.93～0.98 0.74～0.97 0.94～0.98 安全补偿系数(C3) 采用补偿系数 0.98 0.95 0.95 0.93 0.97 0.98 0.78
特定的工艺条件是导致火灾、爆炸事故的主要原因。特
殊工艺危险系数包括毒性物质、负压操作、粉尘爆炸、 压力释放等12 个取值项。柴油储罐特殊工艺危险系数的
取值依次为: 0.20 、0.00 、0.00 、0.00 、0.00 、0.00 、
1.20 、0.40 、0.60 、0.00 、0.00 、0.00 。F2 = 基本系 数+ 各系数之和= 3.40 。
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
4、 单元危险系数(F3) 的计算： 单元危险系数(F3) = 一般工艺危险系数( F1) ×特殊
工艺危险系数(F2) = 2.65 ×3.40 = 9.01 。
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
5、 火灾、爆炸危险指数(FEI) 的计算 火灾、爆炸危险指数是用来估计生产过程中的事故
可能造成的破坏。火灾、爆炸危险指数( FEI)= 物质系数
(MF) ×单元危险系数( F3 ) = 10 ×9.01= 90.1 。本评价 单元的火灾、爆炸危险指数的计算、求值结果见表1 ,FEI
值及危险等级见表2 。
从表1 和表2 可以看出,单个柴油储罐的火灾、爆炸 危险指数FEI = 90.1 ,其值在61～96 之间,属于较轻级危 害等级。
G物质量和燃烧热
H 府蚀和磨损
0.15～1.20
0.15～0.75
1.20
0.40
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
3. 特殊工艺危险危险 I 泄漏、接头和填料 J 使用明火设备 K 热油和热交换系统 L 传动设备 特殊工艺危险系数(F2) 4. 单元危险系数(F3 = F1 ×F2) 5. 火灾、爆炸危险指数(FEI=MF ×F3) 系数范围 0.10～1.50 0.10～1.00 0.15～1.15 0.50 3.40 9.01 90.1 采用危险性系数 0.60 ～ ～ ～
或室内单元、通道以及排放和泄漏控制等6 个取值项。柴 油储罐一般工艺危险系数的取值依次为 :0.00 、 0.00 、
0.85 、0.30 、0.00 、0.50 。F1 = 基本系数+ 各系数之
和= 2.65 。
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3、 特殊工艺危险系数(F2) 的计算： 特殊工艺危险系数是影响事故发生概率的主要因素 ,
险等级从较轻危害等级降至最轻危害等级 ,安全性得到很
大的改善。
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以上讲解不妥之处敬请指正 谢谢
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柴油储罐火灾、爆炸危险指数分析
表3 柴油罐区安全措施补偿系数表 柴油罐区 补偿系数范围 0.98 0.97～0.99 0.84～0.98 0.96～0.99 0.91～0.99 采用补偿系数 0.98 0.99 ～ 0.97 0.91
评价项目 1. 工艺控制 A 应急电源 B 冷却装置 C 抑爆装置 D 紧急切断装置 E 操作规程或操作指南