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丁烯與丙烷混合物儲罐的安全評價(完整版)

2025-05-19 04:15上一頁面

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【正文】 的危險。公路運輸時要按規(guī)定路線行駛,勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。   運輸注意事項:該品鐵路運輸時限使用耐壓液化氣企業(yè)自備罐車裝運,裝運前需報有關部門批準。健康危害有輕度麻醉和刺激作用,并可引起窒息。   熔點(℃):   沸點(℃):   相對密度(水=1):   相對蒸氣密度(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(℃):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)準備階段明確被評價對象和范圍,收集國內(nèi)外相關法律法規(guī)、技術標準及工程、系統(tǒng)的技術資料。 安全評價可以達到以下目的。 通過安全評價,可確定儲罐中存在的危險及其分布部位、數(shù)目,預測系統(tǒng)發(fā)生事故的概率及其嚴重度,進而提出應采取的安全對策措施等。 通過對儲罐在使用過程中的安全性是否符合有關技術標準、規(guī)范相關規(guī)定的評價,對照技術標準、規(guī)范找出存在的問題和不足,實現(xiàn)安全技術和安全管理的標準化、科學化。6)安全評價報告的編制依據(jù)安全評價的結果編制相應的安全評價報告。40g/m3時,兔屈肌反射受抑制。 儲罐的火災、爆炸危險因素分析由上述知識可知儲罐內(nèi)的1丁烯可引起火災、爆炸等重大危害 廢棄處置   廢棄處置方法:處置前應參閱國家和地方有關法規(guī)。嚴禁與氧化劑、酸類等混裝混運。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。   滅火方法:切斷氣源。用工業(yè)覆蓋層或吸附/ 吸收劑蓋住泄漏點附近的下水道等地方,防止氣體進入。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。遠離火種、熱源。   眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。   熔點(℃):   沸點(℃):   相對密度(水=1): (℃)   著火點(℃): 450,易燃   相對蒸氣密度(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(℃): 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 易燃氣體。 重大危險源辨識由于只分析儲罐一個容器,所以重大危險源只要分析儲罐一個即可。其原理是這樣的:1丁烯和丙烷混合物是由一個儲罐儲存的。 火球半徑的計算公式為: 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源。如高流速介質(zhì)沖擊磨損,反復應力作用,腐蝕破壞,冷脆斷裂,老化變質(zhì),內(nèi)壓超高等。表1 火災、爆炸指數(shù)(F&EI)表  生產(chǎn)單元——包括化學工藝、機械加工、倉庫、包裝線等在內(nèi)的整個生產(chǎn)設施。  (3)要仔細考慮操作狀態(tài)(如開車、正常生產(chǎn)、停車、裝料、卸料、填加觸媒等)及操作時間,對Famp。物質(zhì)發(fā)生燃燒和反應的危險性隨著溫度的升高而急劇加大,如在閃點之上的可燃液體引起火災的危險性就比正常環(huán)境溫度下的易燃液體大得多,反應的速度也隨著溫度的升高而急劇加大,所以當溫度超過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指標由差熱分析儀(DTA)或差示掃描量熱計(DSC)分析其溫升的最低峰值溫度來判斷,按表6分類:  對由可燃粉塵和易燃氣體在空氣中能形成爆炸性的混合物,其物質(zhì)系數(shù)必須用反應性化學品試驗數(shù)據(jù)來確定。EI和實際的可能的最大財產(chǎn)損失的計算結果才需要報告?! ?2)采用人工加料,且空氣可隨時加料進入離心機、間歇式反應器、間歇式混料器設備內(nèi),并且能引起燃燒或發(fā)生反應的危險,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,系數(shù)取0.50。  面積小于上述數(shù)值時,要分析它對通道的要求?! ⑸鲜觫佟ⅱ趦身椫吞钊隖amp?! 『喍灾?,有良好的排放設施才可以不取危險系數(shù)。附表中給出了許多物質(zhì)的NH值;對于新物質(zhì),可請工業(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,由于高壓可能會引起高速率的泄漏,因此要采用危險系數(shù)。下列方程適用于壓力為0~6895kPa(表壓)時危險系數(shù)Y的確定。對其他物質(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作為危險系數(shù)?! 〈_定該項系數(shù)時,首先要估算工藝中的物質(zhì)數(shù)量(kg)?! ±杭恿喜?、緩沖罐和回流罐是與單元相連的一類設備,它們可能裝有比評價單元更多的物料?! ∮蓤D3工藝單元能量值查得所對應的危險系數(shù)。本項包括桶或儲罐中的原料、罐區(qū)中的物料以及可移動式容器和桶中的物料。圖4 貯存中的液體和氣體的危險系數(shù)  對于NR=2或更高的不穩(wěn)定物質(zhì),用單元中的物質(zhì)實際質(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合,系數(shù)為0.30。從評價單元可能發(fā)生泄漏點到明火設備的空氣進口的距離就是圖6中要采取的距離,單位用英尺表示。圖6 明火設備的危險系數(shù)  熱交換系統(tǒng)中儲備的油量不計入,除非它在大部分時間里與單元保持著聯(lián)系?! ≡u價了所有的特殊工藝危險之后,計算基本系數(shù)與所涉及的特殊工藝危險系數(shù)的總和,并將它填入火災、爆炸指數(shù)計算表中的“特殊工藝危險系數(shù)(F2)”的欄中?! ‰S著單元危險系數(shù)和物質(zhì)系數(shù)的增大,二次事故變得愈加嚴重。EI被匯總記入火災、爆炸指數(shù)計算表中。  安全措施補償系數(shù)按下列程序進行計算并匯總于安全措施補償系數(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;  ③每一類安全措施的補償系數(shù)是該類別中所有選取系數(shù)的乘積; ?、蹸1C2C3計算便得到總補償系數(shù); ?、輰⒀a償系數(shù)填入單元危險分析匯總表中的第7行。只有當應急電源與評價單元事故的控制有關時才考慮這個系數(shù)。只有那些在突然超壓(如燃爆)時能防止設備或建筑物遭受破壞的釋放裝置才能給予補償系數(shù),對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償系數(shù)。但是,惰性吹掃系統(tǒng)必須人工啟動或控制時,不取系數(shù)。采用此項補償系數(shù)的最低要求是至少每年操作人員應獲得1份應用于本職工作的活性化學物質(zhì)指南,如不能定期地提供則不能選取補償系數(shù)?! ?)物質(zhì)隔離補償系數(shù)(C2)  (1)遠距離控制閥——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。  如果采用防火涂層,則所有的承重鋼結構都要涂覆,且涂覆高度至少為5m,這時取補償系數(shù)為0.98;涂覆高度大于5m而小于10m時,系數(shù)為0.97;如果有必要,涂覆高度大于10m時,系數(shù)為0.95。對危險不大的裝置,供水時間少于4h可能是合適的。特殊系統(tǒng)的補償系數(shù)為0.910  地上貯罐如果設計成夾層壁結構,當內(nèi)壁發(fā)生泄漏時外壁能承受所有的負荷,此時采用0.91的補償系數(shù)。噴灑水滅火系統(tǒng)常與其他損失預防措施結合起來應用于較危險的場合,這就意味著單獨的噴灑水滅火系統(tǒng)的效果欠佳。在點火源和可能泄漏的氣體之間設置自動噴水幕,可以有效地減少點燃可燃氣體的危險。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,這時不取補償系數(shù)。  工藝單元危險分析匯總表匯集了所有的重要的單元危險分析的資料?! ?)火災、爆炸指數(shù)(Famp。每一個被評價的生產(chǎn)單元都可畫出這樣一個圓。為了評價這些設備在火災、爆炸中遭受的損壞,要考慮實際影響的體積。這些都是影響損失預防設計的重要因素?! ×硗膺€要考慮的是:  (1)包含評價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獨立的部分?! ±簡卧狝         單元B  單元危險系數(shù)=4.0     單元危險系數(shù)=4.0  物質(zhì)系數(shù)=16        物?! ?2)多層建筑具有耐火樓板時,其暴露區(qū)域按樓層劃分。火災、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、爆炸事故時生產(chǎn)單元所承受風險的大小?! ∪绻辉u價工藝單元是一個小設備,就可以該設備的中心為圓心,以暴露半徑為半徑畫圓。有關火災、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、爆炸指數(shù)值計劃分危險等級的規(guī)定。EI及由Famp?! ?9)電纜保護——0.94,0.98。最大高度為5m的單排噴嘴,補償系數(shù)為0.98;在第一層噴嘴之上2m內(nèi)設置第二層噴嘴的雙排噴嘴,其補償系數(shù)為0.97?! 窆?、干管自動噴水滅火系統(tǒng)(閉式噴頭)的可靠性高達99.996以上,易發(fā)生故障的調(diào)節(jié)閥很少采用?! ∫酝叵侣癫刭A罐和夾層貯罐都給予補償系數(shù),從防火的觀點看,地下貯罐更安全一些是毫無疑問?! ≡诒WC消防水的供應上,除非有獨立正常電源之外的其他能源且能提供最大水量(按計算結果),否則不取補償系數(shù)?! ′摻罨炷两Y構采用和防火涂層一樣的系數(shù)。此系數(shù)也能適用于符合標準的燃燒器。滿足上述條件時,補償系數(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分析工具也可用來評價火災、爆炸危險。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)異常時能緊急停車并轉(zhuǎn)換到備用系統(tǒng),補償系數(shù)為0.98;重要的轉(zhuǎn)動設備如壓縮機、透平機和鼓風機等裝有振動測定儀時,若振動僅只能報警,系數(shù)為0.99;若振動儀能使設備自動停車,系數(shù)為0.96?! ≡诹怼N情況下,如聚苯乙烯生產(chǎn)中膠漿罐的攪拌,就不必設置應急電源來防止或控制可能出現(xiàn)的火災、爆炸事故。選擇安全措施以提高安全可靠性不是本危險分析方法的最終結果,其最終結果是確定損失減少的美元數(shù)或使最大可能財產(chǎn)損失降至一個更為實際的數(shù)值。EI的計算和文件,以備日后檢查和校對。EI)是單元危險系數(shù)(F3)和物質(zhì)系數(shù)(MF)的乘積?! ∮嬎慊馂?、爆炸危險指數(shù)(Famp。根據(jù)經(jīng)驗,這樣做的結果會使火災、爆炸指數(shù)較大?! τ趲в小皦毫θ紵鳌钡拿骰鹪O備,若空氣進氣孔為3m或更大且不靠近排放口之類的潛在的泄漏源時,系數(shù)取標準燃燒器所確定系數(shù)的5096;但是,當明火加熱器本身就是評價單元時,則系數(shù)不能乘以5096?! D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)動軸封或填料函時,系數(shù)為0.40?! ?)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所,應該按工藝設計情況和采用的物質(zhì)選取系數(shù)?! 「g系數(shù)按以下規(guī)定選取:    若儲存物品(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。  對于不穩(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,故計算時式中的能量即X數(shù)值的單位應為英熱單位109?! ≡诨馂摹⒈ㄖ笖?shù)計算表的特殊工藝危險的“G”欄中的有關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)泄漏時要借助于一般常識。分為3種類型,用各自的系數(shù)曲線分別評價。  測定轉(zhuǎn)變溫度的一般方法是對加工單元中設備所用的金屬小樣進行標準擺錘式?jīng)_擊試驗,然后進行設計,使操作溫度高于轉(zhuǎn)變溫度?! ?3)液化的易燃氣體(包括所有在其沸點以上貯存的易燃物料),用初始系數(shù)值乘以1.3作為危險系數(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,當壓力為517kPa(表壓)時,泄漏量為272kg/min;壓力為2069kPa(表壓)時,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?! ∪魏慰慷栊詺怏w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。  大多數(shù)汽提操作,一些壓縮過程和少許蒸餾操作都屬于本項內(nèi)容?! ∽ⅲ荷鲜龆拘韵禂?shù)NH值只是用來表示人體受害的程度,它可導致額外損失?! √厥夤に囄kU性  特殊工藝危險是影響事故發(fā)生概率的主要因素,特定的工藝條件是導致火災、爆炸事故的主要原因。EI?! ?3)在封閉區(qū)域內(nèi),在沸點以上處理液化石油氣或任何易燃液體量時,系數(shù)取0.6;若易燃液體的量大于4540k8,則系數(shù)取0.90。  若上述物質(zhì)存放于貨架上且未安設灑水裝置時,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性  一般工藝危險是確定事故損害大小的主要因素,共有6項。4.3 工藝單元危險系數(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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