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丁烯與丙烷混合物儲(chǔ)罐的安全評(píng)價(jià)(完整版)

2025-05-19 04:15上一頁面

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【正文】 的危險(xiǎn)。公路運(yùn)輸時(shí)要按規(guī)定路線行駛,勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。   運(yùn)輸注意事項(xiàng):該品鐵路運(yùn)輸時(shí)限使用耐壓液化氣企業(yè)自備罐車裝運(yùn),裝運(yùn)前需報(bào)有關(guān)部門批準(zhǔn)。健康危害有輕度麻醉和刺激作用,并可引起窒息。   熔點(diǎn)(℃):   沸點(diǎn)(℃):   相對(duì)密度(水=1):   相對(duì)蒸氣密度(空氣=1):   飽和蒸氣壓(kPa):(10℃)   燃燒熱(kJ/mol):   臨界溫度(℃):   臨界壓力(MPa):   閃點(diǎn)(℃):80   引燃溫度(℃):385   爆炸上限%(V/V):   爆炸下限%(V/V):   溶解性:不溶于水,微溶于苯,易溶于乙醇、乙醚。1)準(zhǔn)備階段明確被評(píng)價(jià)對(duì)象和范圍,收集國(guó)內(nèi)外相關(guān)法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及工程、系統(tǒng)的技術(shù)資料。 安全評(píng)價(jià)可以達(dá)到以下目的。 通過安全評(píng)價(jià),可確定儲(chǔ)罐中存在的危險(xiǎn)及其分布部位、數(shù)目,預(yù)測(cè)系統(tǒng)發(fā)生事故的概率及其嚴(yán)重度,進(jìn)而提出應(yīng)采取的安全對(duì)策措施等。 通過對(duì)儲(chǔ)罐在使用過程中的安全性是否符合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范相關(guān)規(guī)定的評(píng)價(jià),對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范找出存在的問題和不足,實(shí)現(xiàn)安全技術(shù)和安全管理的標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化。6)安全評(píng)價(jià)報(bào)告的編制依據(jù)安全評(píng)價(jià)的結(jié)果編制相應(yīng)的安全評(píng)價(jià)報(bào)告。40g/m3時(shí),兔屈肌反射受抑制。 儲(chǔ)罐的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)因素分析由上述知識(shí)可知儲(chǔ)罐內(nèi)的1丁烯可引起火災(zāi)、爆炸等重大危害 廢棄處置   廢棄處置方法:處置前應(yīng)參閱國(guó)家和地方有關(guān)法規(guī)。嚴(yán)禁與氧化劑、酸類等混裝混運(yùn)。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。   滅火方法:切斷氣源。用工業(yè)覆蓋層或吸附/ 吸收劑蓋住泄漏點(diǎn)附近的下水道等地方,防止氣體進(jìn)入。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙。遠(yuǎn)離火種、熱源。   眼睛防護(hù):戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡。   熔點(diǎn)(℃):   沸點(diǎn)(℃):   相對(duì)密度(水=1): (℃)   著火點(diǎn)(℃): 450,易燃   相對(duì)蒸氣密度(空氣=1):   飽和蒸氣壓(kPa): (℃)   燃燒熱(kJ/mol):   臨界溫度(℃):   臨界壓力(MPa):   閃點(diǎn)(℃): 104   引燃溫度(℃): 450   爆炸上限%(V/V):   爆炸下限%(V/V):   溶解性: 微溶于水,溶于乙醇、乙醚。  燃爆危險(xiǎn) 易燃?xì)怏w。 重大危險(xiǎn)源辨識(shí)由于只分析儲(chǔ)罐一個(gè)容器,所以重大危險(xiǎn)源只要分析儲(chǔ)罐一個(gè)即可。其原理是這樣的:1丁烯和丙烷混合物是由一個(gè)儲(chǔ)罐儲(chǔ)存的。 火球半徑的計(jì)算公式為: R=式中R——火球半徑,m; W——火球中消耗的可燃物質(zhì)量,kg。1丁烯具有毒性,而丙烷雖不具有毒性,但已造成人的窒息和凍傷,所以說泄露也算是一大危險(xiǎn)源。如高流速介質(zhì)沖擊磨損,反復(fù)應(yīng)力作用,腐蝕破壞,冷脆斷裂,老化變質(zhì),內(nèi)壓超高等。表1 火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)表  生產(chǎn)單元——包括化學(xué)工藝、機(jī)械加工、倉庫、包裝線等在內(nèi)的整個(gè)生產(chǎn)設(shè)施?! ?3)要仔細(xì)考慮操作狀態(tài)(如開車、正常生產(chǎn)、停車、裝料、卸料、填加觸媒等)及操作時(shí)間,對(duì)Famp。物質(zhì)發(fā)生燃燒和反應(yīng)的危險(xiǎn)性隨著溫度的升高而急劇加大,如在閃點(diǎn)之上的可燃液體引起火災(zāi)的危險(xiǎn)性就比正常環(huán)境溫度下的易燃液體大得多,反應(yīng)的速度也隨著溫度的升高而急劇加大,所以當(dāng)溫度超過60℃,物質(zhì)系數(shù)要修正,其內(nèi)容見物質(zhì)系數(shù)修正表。表5 物質(zhì)系數(shù)取值表物質(zhì)的NR指標(biāo)由差熱分析儀(DTA)或差示掃描量熱計(jì)(DSC)分析其溫升的最低峰值溫度來判斷,按表6分類:  對(duì)由可燃粉塵和易燃?xì)怏w在空氣中能形成爆炸性的混合物,其物質(zhì)系數(shù)必須用反應(yīng)性化學(xué)品試驗(yàn)數(shù)據(jù)來確定。EI和實(shí)際的可能的最大財(cái)產(chǎn)損失的計(jì)算結(jié)果才需要報(bào)告?! ?2)采用人工加料,且空氣可隨時(shí)加料進(jìn)入離心機(jī)、間歇式反應(yīng)器、間歇式混料器設(shè)備內(nèi),并且能引起燃燒或發(fā)生反應(yīng)的危險(xiǎn),不論是否采用惰性氣體置換,系數(shù)均取0.5?! ∠禂?shù)選取原則如下:  (1)粉塵過濾器或捕集器安置在封閉區(qū)域內(nèi)時(shí),系數(shù)取0.50?! ∶娣e小于上述數(shù)值時(shí),要分析它對(duì)通道的要求?! ⑸鲜觫?、②兩項(xiàng)之和填入Famp?! 『?jiǎn)而言之,有良好的排放設(shè)施才可以不取危險(xiǎn)系數(shù)。附表中給出了許多物質(zhì)的NH值;對(duì)于新物質(zhì),可請(qǐng)工業(yè)衛(wèi)生專家?guī)椭_定。系數(shù)為0.50?! ∪绻褂昧硕栊曰拿荛]蒸汽回收系統(tǒng),且能保證其氣密性則不用選取系數(shù)。這是由于細(xì)塵具有很高的壓力上升速度和極大壓力伴生?! ?)釋放壓力  操作壓力高于大氣壓時(shí),由于高壓可能會(huì)引起高速率的泄漏,因此要采用危險(xiǎn)系數(shù)。下列方程適用于壓力為0~6895kPa(表壓)時(shí)危險(xiǎn)系數(shù)Y的確定。對(duì)其他物質(zhì)可先由曲線查出初始系數(shù)值,再用下列方法加以修正:  (1)焦油、瀝青、重潤(rùn)滑油和柏油等高粘性物質(zhì),用初始系數(shù)乘以0.7作為危險(xiǎn)系數(shù)?! 〈_定該項(xiàng)系數(shù)時(shí),首先要估算工藝中的物質(zhì)數(shù)量(kg)。  例:加料槽、緩沖罐和回流罐是與單元相連的一類設(shè)備,它們可能裝有比評(píng)價(jià)單元更多的物料?! ∮蓤D3工藝單元能量值查得所對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)系數(shù)。本項(xiàng)包括桶或儲(chǔ)罐中的原料、罐區(qū)中的物料以及可移動(dòng)式容器和桶中的物料。圖4 貯存中的液體和氣體的危險(xiǎn)系數(shù)  對(duì)于NR=2或更高的不穩(wěn)定物質(zhì),用單元中的物質(zhì)實(shí)際質(zhì)量的6倍,查曲線A來確定系數(shù)(參見下例)?! 〈颂幍母g速率被認(rèn)為是外部腐蝕速率和內(nèi)部腐蝕速率之和。但如果襯里僅僅是為了防止產(chǎn)品污染,則不取系數(shù)。承受熱和壓力周期性變化的場(chǎng)合,系數(shù)為0.30。從評(píng)價(jià)單元可能發(fā)生泄漏點(diǎn)到明火設(shè)備的空氣進(jìn)口的距離就是圖6中要采取的距離,單位用英尺表示。圖6 明火設(shè)備的危險(xiǎn)系數(shù)  熱交換系統(tǒng)中儲(chǔ)備的油量不計(jì)入,除非它在大部分時(shí)間里與單元保持著聯(lián)系?! ≡u(píng)價(jià)了所有的特殊工藝危險(xiǎn)之后,計(jì)算基本系數(shù)與所涉及的特殊工藝危險(xiǎn)系數(shù)的總和,并將它填入火災(zāi)、爆炸指數(shù)計(jì)算表中的“特殊工藝危險(xiǎn)系數(shù)(F2)”的欄中?! ‰S著單元危險(xiǎn)系數(shù)和物質(zhì)系數(shù)的增大,二次事故變得愈加嚴(yán)重。EI被匯總記入火災(zāi)、爆炸指數(shù)計(jì)算表中?! “踩胧┭a(bǔ)償系數(shù)按下列程序進(jìn)行計(jì)算并匯總于安全措施補(bǔ)償系數(shù)表中: ?、僦苯影押线m的系數(shù)填入該安全措施的右邊; ?、跊]有采取的安全措施,系數(shù)記為1; ?、勖恳活惏踩胧┑难a(bǔ)償系數(shù)是該類別中所有選取系數(shù)的乘積; ?、蹸1C2C3計(jì)算便得到總補(bǔ)償系數(shù); ?、輰⒀a(bǔ)償系數(shù)填入單元危險(xiǎn)分析匯總表中的第7行。只有當(dāng)應(yīng)急電源與評(píng)價(jià)單元事故的控制有關(guān)時(shí)才考慮這個(gè)系數(shù)。只有那些在突然超壓(如燃爆)時(shí)能防止設(shè)備或建筑物遭受破壞的釋放裝置才能給予補(bǔ)償系數(shù),對(duì)于那些在所有壓力窗口器上都配備的安全閥、貯罐的緊急排放口之類常規(guī)超壓釋放裝置則不考慮補(bǔ)償系數(shù)。但是,惰性吹掃系統(tǒng)必須人工啟動(dòng)或控制時(shí),不取系數(shù)。采用此項(xiàng)補(bǔ)償系數(shù)的最低要求是至少每年操作人員應(yīng)獲得1份應(yīng)用于本職工作的活性化學(xué)物質(zhì)指南,如不能定期地提供則不能選取補(bǔ)償系數(shù)?! ?)物質(zhì)隔離補(bǔ)償系數(shù)(C2)  (1)遠(yuǎn)距離控制閥——0.96,0.98。為了自生產(chǎn)和貯存單元中移走大量的泄漏物,地面斜度至少要保持2%(硬質(zhì)地面1%),以便使泄漏物流至尺寸合適的排放溝?! ?4)連鎖裝置——0.98?! ∪绻捎梅阑鹜繉?,則所有的承重鋼結(jié)構(gòu)都要涂覆,且涂覆高度至少為5m,這時(shí)取補(bǔ)償系數(shù)為0.98;涂覆高度大于5m而小于10m時(shí),系數(shù)為0.97;如果有必要,涂覆高度大于10m時(shí),系數(shù)為0.95。對(duì)危險(xiǎn)不大的裝置,供水時(shí)間少于4h可能是合適的。特殊系統(tǒng)的補(bǔ)償系數(shù)為0.910  地上貯罐如果設(shè)計(jì)成夾層壁結(jié)構(gòu),當(dāng)內(nèi)壁發(fā)生泄漏時(shí)外壁能承受所有的負(fù)荷,此時(shí)采用0.91的補(bǔ)償系數(shù)。噴灑水滅火系統(tǒng)常與其他損失預(yù)防措施結(jié)合起來應(yīng)用于較危險(xiǎn)的場(chǎng)合,這就意味著單獨(dú)的噴灑水滅火系統(tǒng)的效果欠佳。在點(diǎn)火源和可能泄漏的氣體之間設(shè)置自動(dòng)噴水幕,可以有效地減少點(diǎn)燃可燃?xì)怏w的危險(xiǎn)。如果單元內(nèi)有大量泄漏可燃物的可能,而手提式滅火器又不可能有效地控制,這時(shí)不取補(bǔ)償系數(shù)?! 」に噯卧kU(xiǎn)分析匯總表匯集了所有的重要的單元危險(xiǎn)分析的資料?! ?)火災(zāi)、爆炸指數(shù)(Famp。每一個(gè)被評(píng)價(jià)的生產(chǎn)單元都可畫出這樣一個(gè)圓。為了評(píng)價(jià)這些設(shè)備在火災(zāi)、爆炸中遭受的損壞,要考慮實(shí)際影響的體積。這些都是影響損失預(yù)防設(shè)計(jì)的重要因素。  另外還要考慮的是:  (1)包含評(píng)價(jià)單元的單層建筑物的全部面積可以看做是暴露區(qū)域,除非它用耐火墻分隔成幾個(gè)獨(dú)立的部分?! ±?jiǎn)卧狝         單元B  單元危險(xiǎn)系數(shù)=4.0     單元危險(xiǎn)系數(shù)=4.0  物質(zhì)系數(shù)=16        物?! ?2)多層建筑具有耐火樓板時(shí),其暴露區(qū)域按樓層劃分?;馂?zāi)、爆炸指數(shù)=100暴露區(qū)域半徑=25.6m暴露區(qū)域面積=2060m2圓柱體高度=25.6m  有趣的是在早期的Famp。有時(shí)用球體的體積來表示也是合理的,該體積表征了發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故時(shí)生產(chǎn)單元所承受風(fēng)險(xiǎn)的大小?! ∪绻辉u(píng)價(jià)工藝單元是一個(gè)小設(shè)備,就可以該設(shè)備的中心為圓心,以暴露半徑為半徑畫圓。有關(guān)火災(zāi)、爆炸指數(shù)的內(nèi)容已在前面給出,表11中還給出了按不同的火災(zāi)、爆炸指數(shù)值計(jì)劃分危險(xiǎn)等級(jí)的規(guī)定。EI及由Famp?! ?9)電纜保護(hù)——0.94,0.98。最大高度為5m的單排噴嘴,補(bǔ)償系數(shù)為0.98;在第一層噴嘴之上2m內(nèi)設(shè)置第二層噴嘴的雙排噴嘴,其補(bǔ)償系數(shù)為0.97。  濕管、干管自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)(閉式噴頭)的可靠性高達(dá)99.996以上,易發(fā)生故障的調(diào)節(jié)閥很少采用?! ∫酝?,地下埋藏貯罐和夾層貯罐都給予補(bǔ)償系數(shù),從防火的觀點(diǎn)看,地下貯罐更安全一些是毫無疑問。  在保證消防水的供應(yīng)上,除非有獨(dú)立正常電源之外的其他能源且能提供最大水量(按計(jì)算結(jié)果),否則不取補(bǔ)償系數(shù)?! ′摻罨炷两Y(jié)構(gòu)采用和防火涂層一樣的系數(shù)。此系數(shù)也能適用于符合標(biāo)準(zhǔn)的燃燒器。滿足上述條件時(shí),補(bǔ)償系數(shù)為0.91。  (2)備用泄料裝置——0.96,0.98。幾種其他的工藝過程危險(xiǎn)分析工具也可用來評(píng)價(jià)火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)。正確的操作指南、完整的操作規(guī)程是保證正常作業(yè)的重要因素。情況出現(xiàn)異常時(shí)能緊急停車并轉(zhuǎn)換到備用系統(tǒng),補(bǔ)償系數(shù)為0.98;重要的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備如壓縮機(jī)、透平機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)等裝有振動(dòng)測(cè)定儀時(shí),若振動(dòng)僅只能報(bào)警,系數(shù)為0.99;若振動(dòng)儀能使設(shè)備自動(dòng)停車,系數(shù)為0.96。  在另—種情況下,如聚苯乙烯生產(chǎn)中膠漿罐的攪拌,就不必設(shè)置應(yīng)急電源來防止或控制可能出現(xiàn)的火災(zāi)、爆炸事故。選擇安全措施以提高安全可靠性不是本危險(xiǎn)分析方法的最終結(jié)果,其最終結(jié)果是確定損失減少的美元數(shù)或使最大可能財(cái)產(chǎn)損失降至一個(gè)更為實(shí)際的數(shù)值。EI的計(jì)算和文件,以備日后檢查和校對(duì)。EI)是單元危險(xiǎn)系數(shù)(F3)和物質(zhì)系數(shù)(MF)的乘積。  計(jì)算火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)(Famp。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),這樣做的結(jié)果會(huì)使火災(zāi)、爆炸指數(shù)較大?! ?duì)于帶有“壓力燃燒器”的明火設(shè)備,若空氣進(jìn)氣孔為3m或更大且不靠近排放口之類的潛在的泄漏源時(shí),系數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)燃燒器所確定系數(shù)的5096;但是,當(dāng)明火加熱器本身就是評(píng)價(jià)單元時(shí),則系數(shù)不能乘以5096。  圖中曲線A—2用于:確定物質(zhì)系數(shù)的物質(zhì)可能在其沸點(diǎn)以上泄漏的任何工藝單元。如果工藝單元的物料是有滲透性或磨蝕性的漿液,則可能引起密封失效,或者工藝單元使用轉(zhuǎn)動(dòng)軸封或填料函時(shí),系數(shù)為0.40。  9)泄漏——連接頭和填料處  墊片、接頭或軸的密封處及填料處可能是易燃、可燃物質(zhì)的泄漏源,尤其是在熱和壓力周期性變化的場(chǎng)所,應(yīng)該按工藝設(shè)計(jì)情況和采用的物質(zhì)選取系數(shù)?! 「g系數(shù)按以下規(guī)定選?。骸   ∪魞?chǔ)存物品(苯乙烯桶裝得多孔泡沫材料和紙板箱)的平均密度為35.2kg/m3,則總質(zhì)量為:35.2kg/m38500m3=299000kg  由于平均密度<160.2kg/m3,故查曲線A,得量系數(shù)為1.54?! ?duì)于不穩(wěn)定的物質(zhì),采取和Famp。該曲線中總能量值X與系數(shù)Y的曲線方程為:(譯者注:從原文直接引用公式,故計(jì)算時(shí)式中的能量即X數(shù)值的單位應(yīng)為英熱單位109?! ≡诨馂?zāi)、爆炸指數(shù)計(jì)算表的特殊工藝危險(xiǎn)的“G”欄中的有關(guān)空格中填寫易燃或不穩(wěn)定物質(zhì)的合適數(shù)量。在判斷可能有多少物質(zhì)泄漏時(shí)要借助于一般常識(shí)。分為3種類型,用各自的系數(shù)曲線分別評(píng)價(jià)?! y(cè)定轉(zhuǎn)變溫度的一般方法是對(duì)加工單元中設(shè)備所用的金屬小樣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn),然后進(jìn)行設(shè)計(jì),使操作溫度高于轉(zhuǎn)變溫度?! ?3)液化的易燃?xì)怏w(包括所有在其沸點(diǎn)以上貯存的易燃物料),用初始系數(shù)值乘以1.3作為危險(xiǎn)系數(shù)。Y=0.16109+1.61503(X/1000)-1.42879(X/1000)2+0.5172(X/1000)3  例如:己烷液體通過6.5cm2的小孔泄漏,當(dāng)壓力為517kPa(表壓)時(shí),泄漏量為272kg/min;壓力為2069kPa(表壓)時(shí),泄漏量為上述的2.5倍即680kg/min?! ∷蟹蹓m都有一定的粒徑分布范圍。  任何靠惰性氣體吹掃,使其處于燃燒范圍之外的操作,系數(shù)為0.30,該系數(shù)也適用于裝載可燃物的船舶和槽車?! 〈蠖鄶?shù)汽提操作,一些壓縮過程和少許蒸餾操作都屬于本項(xiàng)內(nèi)容。  注:上述毒性系數(shù)NH值只是用來表示人體受害的程度,它可導(dǎo)致額外損失?! √厥夤に囄kU(xiǎn)性  特殊工藝危險(xiǎn)是影響事故發(fā)生概率的主要因素,特定的工藝條件是導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的主要原因。EI?! ?3)在封閉區(qū)域內(nèi),在沸點(diǎn)以上處理液化石油氣或任何易燃液體量時(shí),系數(shù)取0.6;若易燃液體的量大于4540k8,則系數(shù)取0.90?! ∪羯鲜鑫镔|(zhì)存放于貨架上且未安設(shè)灑水裝置時(shí),系數(shù)要加0.20,此處考慮的范圍不適合于一般貯存容器。  (1)煅燒——加熱物質(zhì)除去結(jié)合水或易揮發(fā)性物質(zhì)的過程,系數(shù)取為0.40?! ∫话愎に囄kU(xiǎn)性  一般工藝危險(xiǎn)是確定事故損害大小的主要因素,共有6項(xiàng)。4.3 工藝單元危險(xiǎn)系數(shù)(F3)  3)煙霧  易燃或可燃液體的微粒懸浮于空氣中能形成
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