化工厂危险程度分级评价与衡量方法.docx
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化工厂危险程度分级评价与衡量方法
化工厂危险程度分级评价方法
该评价方法是以化工生产、贮存过程中的物质、物量指数为基础，用工艺、设备、厂房、安全装置、环境、工厂安全管理等系统系数修正后，得出工厂的实际危险等级。
1评价程序
评价程序如图1所示。
图1化工厂危险程度分级
2各项系数选取原则
1）确定物质指数
将工厂按工艺过程或装置布置分成若干单元，先查出单元内危险物质的火灾、爆炸性指数（F）、毒性指数（P），然后求出物质指数M：
M=F+P
物质火灾、爆炸性指数按物质的火灾、爆炸危险性指数表（表1）确定。
表1物质的火灾、爆炸危险性指数表
类别
火灾、爆炸特性
指数
甲
1闪点＜28℃易燃液体
1.1闪点＜0℃的易燃液体
1.1.1不溶于水的易燃液体
23
1.1.2可溶于水的易燃液体
21
1.2闪点0～＜28℃
1.2.1不溶于水的易燃液体
21
1.2.2可溶于水的易燃液体
19
2爆炸下限＜10％的可燃气体
2.1对空气密度大于1
25
2.2对空气密度小于或等于1
23
3常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质
30
4常温下受到水或空气中水蒸气的作用能迅速产生可燃性气体并引起燃烧或爆炸的物质
26
5遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂
26
6受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时，能引起燃烧或爆炸的物质
28
7遇水产生大量可燃性气体的固体物质
21
乙
1闪点在28℃～60℃易燃、可燃液体
1.1不溶于水的可燃液体
18
1.2可溶于水的易燃液体
16
2爆炸下限＞10％的可燃气体
2.1对空气密度大于1
22
2.2对空气密度小于或等于1
20
3不属于甲类的氧化剂
8
4不属于甲类的化学易燃危险固体
12
5助燃气体
8
6常温下与空气接触能缓慢氧化、集热不散、引起自燃的物品
10
丙
1闪点＞60℃可燃液体
1.1不溶于水的可燃液体
10
1.2可溶于水的可燃液体
8
2可燃固体
4
丁
难燃烧物品
2
戊
非燃烧物品
0
2）确定物质毒性指数（P）
按《职业性接触毒物危害程度分级》（GB5044—1985）中分为4级；极度危害、高度危害、中毒危害和轻度危害，其值分别为30，16，8，3。
物质的毒性指数，可根据表2确定。
表2物质的毒性指数
毒性指标
危害程度
极度危害
高度危害
中度危害
轻度危害
吸入LC50
＜100
100～2000
2000～20000
20000～200000
经皮LD50
100～500
500～2500
经口LD50
＜25
25～500
毒性指数
30
16
8
3
3）确定物量指数（WF）
单元物质的物量指数是由物质指数、物质的质量和状态系数（表3）按下式求出：
式中WF——物量指数；
Mi——物质指数；
Ki——物质状态系数；
Wi——物质的质量，t；
i——第i项。
经计算得出的物量指数低于单元中可构成危险物质中最危险物质的物质指数时，则按该物质的物质指数计算值计。
表3不同状态下的物质状态系数表
物质位置
物质形态
气体
液体
固体
工艺
400
20
2（75*）
贮存
80
4
0.4（15*）
*为爆炸物品的状态系数
4）确定求工艺系数量指数
工艺系数由作业方式、物料温度、操作压力、操作温度、操作浓度、作业危险度、明火作业、静电危害等8项修正指数按下式求出：
式中a1——工艺系数；
B1——作业方式修正指数；
B2——物料温度修正指数；
B3——操作压力修正指数；
B4——操作流量修正指数；
B5——操作浓度修正指数；
B6——作业危险度修正指数；
B7——明火作业修正指数；
B8——静电危害修正指数。
（1）作业方式修正指数。
作业方式修正指数按化工作业方式分为4级，见表4。
表4作业方式修正指数表
作业方式
修正指数
单纯物理输送和贮存
0（50*）（20*）**
连续性作业
2
间歇性作业
3
同一装置多品种的作业
5
*为透平式压缩机的指数值
表5物料温度修正指数表
物料温度
修正指数
＞自燃点
40
＞沸点
25
＞闪点
15
＞熔点
5
＜熔点
0
**为往复式压缩机的指数值
（2）求物料的温度修正指数。
按物料的温度特性，其温度分为5种，见表5。
当一种物质满足表5中2个或2个以上条件时，物料修正指数取最大值。
（3）操作压力修正指数。
操作压力修正指数按操作压力的表压分为10级，见表6。
表6操作压力修正指数表
作业压力/MPa
修正指数
作业压力/MPa
修正指数
0
0
＞3.0～10
25
＞0～0.1
2
＞10～25
30
＞0.1～0.3
5
＞25～100
35
＞0.3～0.8
10
100
40
＞0.8～1.6
15
＜0且空气进入系统可引起危险
20
＞1.6～3.0
20
（4）操作流量修正指数。
主要危险物质的操作流量修正指数分为6级，见表7。
表7主要危险物质的流量分级表
液体流量
气体流量
修正指数
＜10
＜800
0
＞10～100
800～8000
2
＞100～250
8000～20000
5
＞250～500
20000～40000
10
＞500～1000
40000～80000
20
＞1000
＞80000
40
（5）操作浓度修正指数。
按可燃性气体（或蒸气）的浓度与该物质爆炸极限的比较值，操作浓度指数分为3级，见表8。
表8 操作浓度修正指数表
操作浓度
修正指数
不在爆炸极限内附近的作业
0
在爆炸极限附近的作业
20
在爆炸极限内的作业
40
表9作业危险度修正指数表
作业危险度
修正指数
无危险
0
喷料致灼伤
10
燃烧
25
爆炸、中毒
40
（6）作业危险度修正指数。
按操作失控或设备泄漏时，物质、压力、热量释放所能导致的危害程度，作业危险度修正指数分为4级，见表9。
（7）明火作业修正指数。
按明火炉所处的位置及受热物料类别分别明火作业修正指数分为3类9级，见表10。
表10 明火作业修正指数表
明火炉使用状态
物质类别
修正指数
明火炉直接加热
戊
0
丁
6
丙
15
乙
20
甲
25
单元内明火炉
可燃固体
2
可燃液体
6
可燃气体
15
单元内无明火炉
0
当符合表10中2个或2个以上条件时，其修正指数取最高值。
该值取值状态指单元内可能泄漏的最危险物质的使用状态。
（8）静电危害修正指数。
按物质在化工生产、贮存过程中所产生的静电，是否能产生足以引起火灾、爆炸的危险程度，静电危害分为2级，见表11。
表11静电危害修正指数表
静电可能导致的危害程度
修正指数
无火灾、爆炸危险
0
可能引起火灾、爆炸
10
表12设备运转方式修正指数表
设备运转方式
修正指数
静止设备
0
有动密封点的设备及主体
运转（动）设备
10
5）确定设备修正系数
由单元中主要设备的运转方式、设备高度、设备使用脆性材料的程度、检测装置的数量、设备状态、密封点、防爆电器、设备先进程度等8项修正指数，按下式求出：
式中a2——设备修正系数；
C1——运转方式修正指数；
C2——设备高度修正指数；
C3——脆性材料修正指数；
C4——检测装置修正指数；
C5——设备状态修正指数；
C6——密封点修正指数；
C7——防爆电器修正指数；
C8——设备先进程度修正指数。
（1）设备运转方式修正指数。
设备运转方式修正指数按设备的运转状态分为2级，见表12。
（2）设备高度修正指数
设备高度修正指数按单元设备顶端与所在地面的相对高度分为5级，见表13。
表13设备高度修正指数表
设备高度
修正指数
＜0
0
0~5
1
5~20
2
20~50
3
＞50
5
表14设备脆性材料修正指数表
脆性材料使用的程度数量
修正指数
无
0
＜3处
2
＞3处
5
设备本身为脆性材料
15
（3）设备脆性材料修正指数。
设备脆性材料修正指数按设备本身及附件所采用脆性材料的程度和数量分为4级，见表14。
（4）设备检测装置修正指数。
按设备上安设检测可导致危险的主要物理量或化学量的检测装置套数，设备检测装置修正指数分为3级，见表15。
表15设备检测装置修正指数
设备检测装置套数
修正指数
无
25
1处
5
2处
0
（5）设备状态修正指数。
按设备的合理性、使用状态及设计等，设备状态分为8项，见表16。
表16设备状态修正指数
设备状态
修正指数
设备状态
修正指数
有重大缺陷或故障仍带病运行
40
主体设计不合理的设备
30
有缺陷故障在监护下运行
10
附件不合理的设备
15
采用不符合工艺条件的代用设备
30
临时性设备
15
无证单位设计制造的设备
15
超过折旧期的设备
15
（6）密封点修正指数。
密封点修正指数按单元内动、静密封点数量分为2类12级，见表17。
表17密封点修正指数表
密封点性质
数量
修正指数
动密封点
＜10
0
11～20
1
21～50
2
51～100
5
100～200
10
＞200
20
静密封点
＜100
0
101～1000
1
1001～2000
2
2001～5000
5
5001～20000
10
＞20000
20
（7）防爆电气修正指数。
按爆炸危险区域的等级及所使用的电气设备的防爆等级，防爆电气修正指数见表18，设备安全先进程度修正指数见表19。
表18防爆电气修正指数表
危险场所分级
采用电气设备的类型
适合0区
适合1区
适合2区
适合非危险区
修正指数
0区
0
5
15
30
1区
0
0
5
15
2区
0
0
0
5
非危险区
0
0
0
0
表19设备安全先进程度修正指数表
相当于国际水平的年代（20世纪）
修正指数
国际先进水平
0
国际90年代
2
国际80年代
5
国际70年代
10
国际60年代及以前
15
6）确定厂房修正系数
厂房修正系数由厂房结构式、防火间距、建筑耐火等级、厂房泄压面积、安全疏散距离等5项修正指数用下式求出：
式中a3——厂房修正系数；
D1——厂房结构型修正系数；
D2——防火间距修正指数；
D3——建筑物耐火等级修正指数；
D4——厂房泄压面积修正指数；
D5——安全疏散距离修正指数。
（1）厂房结构型修正指数。
厂房结构型修正指数按厂房结构分为3级，见表20。
表20厂房结构型修正指数表
厂房结构
修正指数
敞开式
0
半敞开式
2
封闭式
5
表21防火间距修正指数表
防火间距
修正指数
符合规范要求
0
不符合规范要求
15
（2）防火间距修正指数。
防火间距修正指数按单元或厂房的防火间距是否符合《建筑设计防火规范》的要求，分为2级，见表21。
（3）建筑物耐火等级修正指数。
建筑物耐火等级修正指数按是否符合《建筑设计防火规范》GBJ的有关要求，分为2级，见表22。
表22建筑物耐火等级修正指数表
建筑物耐火等级
修正指数
符合规范要求
0
不符合规范要求
15
表23厂房泄压面积修正指数表
厂房泄压面积
修正指数
符合规范要求
0
不符合规范要求
15
（4）厂房泄压面积修正指数。
厂房泄压面积修正指数分为2级，见表23。
（5）安全疏散修正指数
安全疏散修正指数按厂房的安全出口数目，疏散距离、疏散梯是否符合《建筑设计防火规范》中的规定，分为2级，见表24。
表24安全疏散修正指数表
安全疏散要求
修正指数
符合安全疏散要求
0
不符合安全疏散要求
5
7）确定安全设施修正系数
可降低评价的单元危险程度的安全设施修正系数用下式求出：
式中a4——安全设施修正系数；
Ei——安全装置修正指数；
i——安全装置项数。
安全装置项数修正指数由表25查出。
表25安全装置修正指数表
安全装置
修正指数
安全装置
修正指数
1.紧急制动源
－3
13.定向泄放装置
－2
2.骤冷装置
－2
14.气体泄漏检测装置
－4
3.抑爆装置
－5
15.特殊灭火装置
－4
4.计算机连锁装置
－5
16.一般灭火装置
－3
5.安全连锁装置
－3
17.固定式水炮
－2
6.防静电装置
－1
18.自动淋水装置
－5
7.防雷电装置
－1
19.水幕、蒸汽幕、惰性气幕
－4
8.强制通风装置
－1
20助火设施.
－1
9.紧急切断装置
－1
21.事故贮槽
－3
10.惰性物质置换装置
－2
22.现场急救设施
－1
11.远距离控制作业
―2
23.紧急破坏装置
－3
12.泄压装置
―1
8）确定环境系数
环境系数按单元边界向外界延伸区域的特性，分为5级，见表26。
表26环境系数表
单元环境
系数
山野、田园
0.5
点在型
1.0
密集型
1.3
一般居民区
1.7
商业区或人员高密区
2.0
表27工厂固有危险等级划分表
工厂固有危险指数
工厂固有危险等级
＞1500
一级
1000～1500
二级
500～1000
三级
200～500
四级
＜200
五级
9）确定单元固有危险指数
单元固有危险指数由下式求出：
g=WF·a1·a2·a3·a4·a5
式中g——单元固有危险指数；
WF——物量指数；
a1——工艺修正系数；
a2——设备修正系数；
a3——厂房修正系数；
a4——安全设施修正系数；
a5——环境系数。
10）确定工厂固有危险指数
工厂固有危险指数用工厂最高危险5个单元危险指数的均方根求出：
式中G——工厂固有危险指数；
gi——单元危险指数；
i——单元项数。
11）确定工厂固有危险等级
工厂固有危险等级根据工厂固有危险指数分为5级，见表27。
12）确定工厂安全管理等级
（1）工厂安全管理检查表（略）。
（2）工厂安全管理等级的求取。
工厂安全管理等级根据工厂安全管理检查表求出的安全管理分值，划分为3个等级，见表28。
表28工厂安全管理等级划分表
工厂安全管理分值
工厂安全管理等级
＞800
优
600～800
一般
＜600
差
13）确定工厂实际危险等级
工厂实际危险等级，是将工厂固有危险等级用工厂安全管理等级进行修正后求取的，见表29。
表29工厂实际危险等级求取表
工厂安全管理等级
工厂固有危险等级
一
二
三
四
五
工厂实际危险等级
Ⅰ
高度
中度
低度
最低度
最低度
Ⅱ
最高度
高度
中度
低度
最低度
Ⅲ
最高度
最高度
高度
中度
低度
根据上述原则编制化工厂危险程度分级程序表，见表30
表30化工厂危险程度分级程序表
类别
（修正）指数
1.物质指数（M）
1.1物质的火灾、爆炸危险性指数（F）
1.2物质毒性指数（P）
物质指数M=F+P
2.物量指数（WF）
2.1.物质指数（M）
2.2.物质状态系数（K）
2.3.物质的质量（W）
物量指数：
3.工艺系数（
）
3.1作业方式修正指数（B1）
3.2物料温度修正指数（B2）
3.3操作压力修正指数（B3）
3.4操作流量修正指数（B4）
3.5操作浓度修正指数（B5）
3.6作业危险度修正指数（B6）
3.7明火作业修正指数（B7）
3.8静电危害修正指数（B8）
工艺系数：
4.设备修正系数（
）
4.1运转方式修正指数（C1）
4.2设备高度修正指数（C2）
4.3脆性材料修正指数（C3）
4.4检测装置修正指数（C4）
4.5设备状态修正指数（C5）
4.6密封点修正指数（C6）
4.7防爆电器修正指数（C7）
4.8设备先进程度修正指数（C8）
设备修正系数：
5.厂房修正系数（
）
5.1厂房结构型修正系数（D1）
5.2防火间距修正指数（D2）
5.3建筑物耐火等级修正指数（D3）
5.4厂房泄压面积修正指数（D4）
5.5安全疏散距离修正指数（D5）
厂房修正系数：
6.安全设施修正系数（
）
6.1安全装置修正指数（Ei）
安全设施修正系数：
7.环境系数（
）
8.单元固有危险指数（g）
g=WF·a1·a2·a3·a4·a5
9.工厂固有危险指数
工厂固有危险指数
10.工厂固有危险等级
11.工厂安全管理等级
12.工厂实际危险等级
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