第六章危险指数评价法

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6.1道化学火灾、爆炸危险指数评价法
6.1.2方法介绍 6.1.2.1引言
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 险性进行分析评价。可以说更趋成熟。 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 3 济的途经。
第六章 危险指数评价法§ 6源自1 道化学火灾、爆炸危险指数评价法
§ 6.2 蒙德火灾、爆炸危险指数评价法
§ 6.3 荷兰单元危险性快速排序法 § 6.4 易燃、易爆、有毒重大危险源评价法
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6.1.1概述
1、名称 道化学公司火灾、爆炸危险指数法 （Dow Chemical Company, Fire and Explosion Index） 2、创立时间 1964年（第1版）→ 1993年（第7版） 3、定量依据 以往事故的统计资料、物质的潜在能量和现行安全防 灾措施的状况。
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6.1.2.2评价计算程序
1.获得风险 分析计算程 序 道化学公司 的“火灾、 爆炸危险指 数评价法” 风险分析计 算程序,如右 图：
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2.填写必要的评价表 评价表包括：火灾、爆炸指数计算表、安全措施补偿系 数表、工艺单元风险分析汇总表、生产装置风险分析汇总 表。 3.评价计算 ⑴ 选择工艺单元 ①各个工艺单元的定义为: 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。
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⑻ 破坏系数的确定 危害系数是由单元危险系数(F3)和物质系数MF 给出的， 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。可由单元物质系数 MF 和危险系数 曲线的交点求出。 ⑼ 基本最大可能财产损失(Base MPPD) 基本（假设没有任何一种安全措施来降低损失的）最 大可能财产损失的计算式为：
更换价值可按以下几种方法计算：
（1）采用暴露区域内设备的更换价值； （2）用现行的工程成本来估算暴露区域内所有财产的更换价值（地基 和其他一些不会遭受损失的项目除外），这几乎象估算一个新装 置那样费时。 （3）从整个装置的更换价值推算每平方米的设备费，再用暴露区域的 面积与之相乘就得到更换价值。这种方法的精确度可能最差，但10 对老厂最适用。
火灾、爆炸危险指数(F&EI)=单元危险系数(F3) ×物质系数(MF)
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⑸ 安全措施补偿系数 选择的安全措施应能切实地减少或控制评价单元的危 险。根据经验提出的安全措施也已证明是有效的，它不仅 能预防严重事故的发生，也能降低事故的发生概率和危害。 安全措施可以分为以下三类： 工艺控制、物质隔离、防 火措施，其补偿系数分别为：C1、C2、C3。 ⑹计算暴露半径和暴露区域 暴露半径，暴露半径表明了生产单元危险区域的平面 分布，它是一个以工艺设备的关键部位为中心，以暴露半 径为半径的圆。 暴露半径R=F&EI×0.84，单位为m(0.3048m=1ft) 暴露区域，暴露区域面积S=πR2（R为暴露半径） 实际暴露区域面积=暴露区域面积+评价单元面积
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②选择恰当工艺单元的重要参数 6个： A.潜在化学能（危险物质）； B.工艺单元中危险物质的数量； C.资金密度（每平方米美元数）； D.操作压力和操作温度； E.导致火灾、爆炸事故的历史资料； F.对装置起关键作用的单元。 ③选择恰当工艺单元时，还应注意以下几个要点： 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454 Kg或0.454m3，评价结果才有意义。

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当设备串联布置且相互间未有效隔离，要仔细考虑如 何划分单元。 要仔细考虑操作状态（如开车、正常生产、停车、装 料、卸料、填加触媒等）及操作时间，对F&EI有影响的 异常状况，判别选择一个操作阶段还是几个阶段来确定重 大危险。 在决定哪些设备具有最大潜在火灾、爆炸危险时，可 以请教设备、工艺、安全等方面有经验的工程技术人员或 专家。
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⑺ 暴露区域内财产价值 暴露区域内财产可由区域内含有的财产（包括生存物 料）的更换价值来确定： 更换价值 = 0.82×原来成本×增长系数
上式中的系数0.82是考虑到事故发生时有些成本不会遭受损失或无 需更换，如场地平整、道路、地下管线和地基、工程费等，如能作更 精确的计算，这个系数可以改变。增长系数由工程预算专家确定，他 们掌握着最新的公认的数据。
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⑵ 确定物质系数 物质系数（MF）：是表述物质在燃烧或其它化学反应引起 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。 ⑶ 工艺单元危险系数 工艺单元危险系数(F3)包括:一般工艺危险系数 (F1)和特殊 工艺危险系数(F2)，对每项系数都要恰当地进行评价。 ⑷ 火灾、爆炸危险指数等级 火灾、爆炸危险指数被用来估计生产事故可能造成的破 坏。