重大危险源评价方法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法研究
(资源与安全工程学院硕士06级杨珊)
[摘要]易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法从物质危险性、工艺危险性入手,分析重大事故发生的可能性大小及事故的影响范围、伤亡人数、经济损失,综合评价重大危险源的危险性,提出应采取的预防、控制措施。此方法能较准确地评价出系统内危险物质、工艺过程的危险程度、危险性等级,计算事故后果的严重程度(危险区域范围、人员伤亡和经济损失)。
[关键词]安全评价重大危险源的评价固有危险性事故严重度
1 前言
安全评价,也称为危险评价或风险评价,是对系统发生事故的危险性进行定性或定量分析,评价系统发生危险的可能性及其严重程度,以寻求最低的事故率、最少的损失和最优的安全投资效益。安全评价是安全管理和决策科学化的基础,是依靠现代科学技术预防事故的具体体现。
易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法是在国家“八五”科技攻关专题《易燃、易爆、有毒中大危险源辨识评价技术研究》提出的安全评价方法。它在大量重大火灾、爆炸、毒物泄露中毒事故资料的统计分析基础上,从物质危险性、工艺危险性入手,分析重大事故发生的可能性大小及事故的影响范围、伤亡人数、经济损失,综合评价重大危险源的危险性,提出应采取的预防、控制措施。
该方法能较准确地评价出重大危险源内危险物质、工艺过程的危险程度、危险性等级,较精确地计算出事故后果的严重程度(危险区域范围、人员伤亡和经济损失),提出控制工艺设备、人员素质以及安全管理缺陷三方面的107个指标组成的评价指标集。
2 重大危险源评价模型
2.1 评价单元的划分
重大危险源评价以危险单元作为评价对象。一般把装置的一个独立部分称为单元,并以此来划分单元。每个单元都有一定的功能特点,例如原料供应区、反应区、产品蒸馏区、吸收或洗涤区、成品或半成品贮存区、装载运输区、催化剂处理区、废液处理区、配管桥区等。在一个共同的厂房内的装置可以划分为一个单元;在一个共同堤坝内的全部贮罐也可以划分为一个单元;散设地上的管道不作为独立的单元处理,但配管桥区例外。
2.2 评价模型的层次结构
根据安全工程学的一般原理,危险性定义为事故频率和事故后果严重程度的乘积,即危
险性评价一方面取决于事故的易发性,另一方面取决于事故一旦发生其后果的严重性。现实的危险性不仅取决于由生产物质的特定物质危险性和生产工艺的特定工艺过程危险性所决定的生产单元的固有危险性,而且还同各种人为管理因素及防灾措施的综合效果有密切关系。
重大危险源的评价模型具有如图1所示的层次结构。
图1 重大危险源评价指标体系框图
2.3 数学模型
重大危险源评价分为固有危险性评价和现实危险性评价,后者是在前者的基础上考虑各种危险性的抵消因子,抵消因子反映了人在控制事故后果扩大方面的主观能动作用。固有危险性评价主要反映了物质的固有特性、危险物质生产过程的特点和危险单元内部、外部环境状况。
固有危险性评价分为事故易发性评价和事故严重度评价。事故易发性取决于危险物质事故易发性和工艺过程危险性的耦合。
评价数学模型如下:
()∏∑∑===-⨯⨯⎭
⎬⎫⎩⎨⎧=31212111121111)()(k k n
i n j j ij i B B B W B A 式中 (B 111)i —第i 种物质危险性的评价值;
(B 112)i —第j 种工艺危险性的评价值;
W ij —第j 项工艺与第i 种物质危险性的相关系数;
B 12—事故严重度评价值;
B 21—工艺、设备、容器、建筑结构抵消因子;
B 22—人员素质抵消因子;
B 23—安全管理抵消因子。
3 重大危险源评价方法
3.1 危险物质事故易发性B 111的评价
参照联合国专家委员会的建议书及我国GB6944-86分类标准,具有燃烧、爆炸性质的危险物质可分为七大类:
(1)爆炸性物质;
(2)气体燃烧性物质;
(3)液体燃烧性物质;
(4)固体燃烧性物质;
(5)自燃物质;
(6)遇水易燃物质;
(7)氧化性物质。
每类物质根据其总体危险感度给出权重分;每种物质根据其与反应感度有关的理化参数值给出状态分;每一大类物质下面分若干小类,共计19个子类。对每一大类或子类,分别给出状态分的评价标准。权重分与状态分的乘积即为该类物质危险感度的评价值,亦即危险物质事故易发性的评分值。关于易燃、易爆物质危险性的另一侧面是物质反映烈度,它主要在事故严重度评价中考虑。
为了考虑毒物扩散危险性,我们在危险物质分类中定义毒性物质为第八种危险物质。一种危险物质可以同时属于易燃、易爆七大类中的一类,又属于第八类。对于毒性物质,其危险物质事故易发性主要取决于下列4个参数:①毒性等级;②物质的状态;③气味;④重度。毒性大小不仅影响事故后果,而且影响事故易发性:毒性大的物质,即使微量扩善也能酿成事故,而毒性小的物质不具有这种特点。毒性对事故严重度的影响在毒物伤害模型中予以考虑。对不同的物质状态,毒物泄漏和扩散的难易程度有很大不同,显然,气相毒物比液相毒物更容易酿成事故;重度大的毒物泄漏后不易向上扩散,因而容易造成中毒事故。物质危险性的最大分值定为100分。
3.2 工艺过程事故易发性B 112的评价及工艺-物质危险性相关系数的确定
“工艺过程事故易发性”的影响因素定为21项,是:①放热反应;②吸热反应;③物料处理;④物料贮存;⑤操作方式;⑥粉尘生成;⑦低温条件;⑧高温条件;⑨高压条件;
⑩特殊操作条件;○
11腐蚀;○12泄露;○13设备因素;○14密闭单元;○15工艺布置;○16明火;○17摩擦与冲击;○
18高温体;○19电器火花;○20静电;○21毒物出料及输送。最后一种工艺因素仅与含毒性物质有相关关系。
每种因素分为若干状态,各种因素的权重分值合并在因素的各个状态分值一起考虑。同一种工艺条件对于不同类别的危险物质所体现的危险程度时各不相同的,因此,必须确定相