【導讀】工作的重要組成部分。作為現(xiàn)代化的企業(yè)安全管理，它的一個重要標志是以預防。損失限制在最低的程度。工業(yè)生產(chǎn)部門有更大的危險性。藝選取，必要時，要根據(jù)評價目標的要求，選擇幾種安全評價方法進行安全評價，互相補充、分析綜合和相互驗證，以提高評價結(jié)果的可靠性。采取的種種安全措施起到了應有的效果。

　　

【正文】 5 10 15 20 25 30 35 40 1 太原科技大學畢業(yè)論文 24 最后根據(jù)造成損失的大小確定其安全程度。 1 10 圖 35 最大可能財產(chǎn)損失（實際 MPPD$MM，以 1986 年為基礎(chǔ)） 按照化學工程裝置價格指數(shù)，到 1993 年，基準乘以 最大可能停工天數(shù)（ MPDO）計算圖 蒙特 (Mond)法求火災爆炸指數(shù) 英國帝國化學公司（ ICI)蒙特 Mond)工廠在美國道化學公司安全評價法的基礎(chǔ)上，提出了一個更全面、更系統(tǒng)的安全評價法。稱為 ICIMond 法，或英國帝國化學公司蒙特法。 該方法與道化學公司的方法原理相同，都是基于物質(zhì)系數(shù)法。在肯定道化學公司的火災、爆炸危險指數(shù)評價法的同時，又在其定量評價基礎(chǔ)上對道氏法第三版做了重要的改進和擴充。其中在考慮對系統(tǒng)安全的影響因素方面更加全面，更往意系統(tǒng)性 。 而且 注意 到在采取措施、改進工藝以后根據(jù)反饋的信息修正危險性指數(shù)，突出了該方法的動態(tài)特性。 擴充內(nèi)容主要有以下幾點： LOG（ Y） =+LOG（ I） LOG（ Y） =+LOG(I) 1000 100 高于 70%可能范圍 10 LOG(Y)=+LOG(I) 1 100 太原科技大學畢業(yè)論文 25 a增加了毒性的概念和計算 ； 某些補償系教 ； ； 。 物質(zhì)系數(shù) B 特定物質(zhì)危險值 M 把工廠分成單元 工藝危險值 P 道氏綜合指數(shù) ?????? ??????? ?? 10011001 PMBD ?????? ???? 4001001 TPQS 特定工藝危險值 S 布置危險值 L 數(shù)量危險值 Q 毒性危險值 T 火災載荷系數(shù)（ F） 單元毒性指數(shù)（ U） 主毒性事故指數(shù)（ C） 爆炸指數(shù)（ E） 氣體指數(shù)（ A） 由安全及預防措施重新進行綜合危險性評價， 容器危險性（ 1K ） 管理（ 2K ） 安全狀態(tài)（ 3K ） 防火（ 4K ） 物質(zhì)隔離（ 5K ） 消防活動（ 6K ） 綜合危險性 ???????? ?? 3101 FU EADR 通過工藝改進， D、 F、 U、 E、 A 之值發(fā)生變化， 重新估計 R 值 ???????? ?? 3 111111 101 AEUFDR 修正的危險性指數(shù) 12 RR? 1K 2K 3K 4K5K 6K 改進工藝，對危險性項目采取適當?shù)谋Ｗo和預防措施 太原科技大學畢業(yè)論文 26 指數(shù)評價方法的選擇 指數(shù) 法能計算企業(yè)和裝置的經(jīng)濟損失目標值，而且能夠由影響范圍和單元破壞系數(shù)計算整體經(jīng)濟和停產(chǎn)損失。 蒙德法指數(shù)計算覆蓋的方面更為全面 ， 同時能夠評定整體和各類危險性等級。而道化法只能對系統(tǒng)整 體宏觀評價。蒙德法在毒物分析評價方面比道化法更詳細和精確，計算的工作量更大。 兩種方法計算出的單元危險度不盡相同。這是因為兩種方法計算時的側(cè)重不同，道化法側(cè)重于物質(zhì)本身的危險程度，例如，單元中伴有氫氣，則危險等級一般都處于“很大”或“非常大”，而蒙德法側(cè)重于工藝過程的危險程度，例如乙烯精餾塔的乙烯作為物質(zhì)，本身危險程度不如氫氣，但是在工藝過程中，有可能泄漏發(fā)生蒸氣云爆炸，所以在蒙德法評價中危險程度屬于“非常高”。 選擇定量評價方法時應根據(jù)評價的特點、具體條件和需要，針對評價對象的實際情況、特點和評價目 標，分析、比較、慎重選用。必要時，要根據(jù)評價方法的特點選擇幾種評價方法對同一評價對象進行評價，互相補充、分析綜合、相互驗證，以提高評價結(jié)果的準確性。 下一章將以氨生產(chǎn)為例，將講述道化學指數(shù)評價法在化工企業(yè)中的具體應用 [8]。 太原科技大學畢業(yè)論文 27 第四章 化工企業(yè) 中 氨生產(chǎn) 的 安全評價 所選案例的基本情況簡介 選取某化肥廠的合成氨裝置。該套裝置的主要工序是將原料天然氣經(jīng)過轉(zhuǎn)化、凈化等工序制取氫氣，最后和從工藝空氣中分離出的氮氣按照 3： 1 的配比進行化合反應生產(chǎn)出 NH3。 根據(jù)確定的合成氨生產(chǎn)工藝流程，依 據(jù)其平面布置圖，可以得出 4個工序相對獨立，各個工序的安全距離、防火防爆有效隔離均滿足《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016． 2020) 《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 (GB5016092， 1999 年版 )的要求。 整個生產(chǎn)過程中涉及的原料、中間體和產(chǎn)品情況如下： 轉(zhuǎn)化工序為原料氣 (天然氣，主要成分為 CH4)、 H工藝空氣、 H2O、 NH3和甲醇等雜質(zhì)氣、 CO、 C02。 變換工序為 H C0 CH4(微量 ) 脫碳工序為 H C0 CH4(微量 ) 合成工序為 H CH C02(微量 )、 N NH3 整個生產(chǎn)過程中使用的原料、中間體和產(chǎn)品的危險特性見下表 41。 表 41 主要火災爆炸危險物質(zhì)及其特征 爆炸極限（ oC） 火災危險性 下限 上限 分類 甲烷 — 188 538 15 甲類 氫 氣 400 甲類 氨 氣 651 乙類 一氧化碳 氣 610 乙類 甲醇 11 385 甲類 物質(zhì)名稱 閃點（ oC） 自燃點（ oC） 太原科技大學畢業(yè)論文 28 合成氨生產(chǎn)工藝流程如下圖 41 所示 ： 圖 41 合成氨生產(chǎn)工藝流程布置圖 恰當工藝 單 元 選取 和物質(zhì)系數(shù)的確定 依據(jù)道化學方法中恰當工藝單元選擇與物質(zhì)系數(shù)確定的基本內(nèi)容，利用已給出的工藝單元選擇的方法學基礎(chǔ)和己建立的恰當工藝單元選擇模式，嘗試劃分出該裝置最適合運用道化 學方法進行評價的“恰當工藝單元”。 恰當工藝單元的選取 該化肥廠合成氨裝置單純按照工藝要求是分為四個工藝單元。這里運用第三章中提出的選擇模式確定最后的恰當工藝單元用道化學方法進行評價。 （ 1）取得合成氨裝置的平面圖，按照“物質(zhì)因素”原則剔除主要危險不是化學性火災爆炸的部分，包括附屬其它提供熱量、壓力等的輔助設(shè)施單元，由于COMO H2 ZnO H2O 工藝空氣 轉(zhuǎn)換工藝 變換工序 原料氣 脫硫 轉(zhuǎn)化一段 轉(zhuǎn)化二段 高溫變換 低溫變換 循環(huán)壓縮 合成 甲烷化 F 觸媒 催化劑 分離 洗滌 吸收 液氨 合成工序 脫碳工序 尿素裝置 貧液 太原科技大學畢業(yè)論文 29 其工作介質(zhì)均為空氣或水等，主要危險性來自高溫、高壓和機械能等。剩下為主要的生產(chǎn)工序部分。 （ 2）參考工藝單元 的劃分，并依照“布置因素原則”對四個工藝單元進行處理，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化單元中的原料預處理工序和一二段轉(zhuǎn)化爐可以分割成為兩部分進行考慮 。同樣合成氨單元中的甲烷化工序和合成氨工序也可以分割成為兩部分進行考慮 。因此原四個工藝單元在這里被分為原料氣預處理工序、轉(zhuǎn)化工序、變換工序、脫碳工序、甲烷化工序和合成氨工序六個單元。 (3)列舉出各個單元的相關(guān)因素 如下頁表 42 所示 。 (4)參照“功能因素”，由于該合成氨裝置中這六個單元均為工藝鏈中的重要環(huán)節(jié)，任何一部分出問題都會直接影響工藝安全，所以六個單元 都保留。 (5)依據(jù)“物質(zhì)因素原則”中的最小量原則，這六個單元都滿足該原則，所以也都保留。 表 42 擬定工藝單元物質(zhì)的含量、物質(zhì)系數(shù)等基本情況 甲烷化去除CO/ 生成 CH4,主要為 H2: 75 % , N2 : 25% 合成與循環(huán)壓縮平衡狀態(tài)為H2 50% N2 17% NH3 33% 液 氨 NH3 100% H2： 75% CO2 微量 N2 25% CO 和 CH4 微量 H2 % CO2 16% N2 22% CO % CH4 微量 工藝冷凝液氣提和脫硫過程 CH4 96%， 其他為烷烴、氨、甲醇等雜質(zhì) :一次轉(zhuǎn)化過程 CH4 10% CO/H2 1:3 二次轉(zhuǎn)化 過程 CH4 %. CO 1214% H2 21 CO2 —— CH4 21 NH3 4 H2 21 CO2 —— CH4 21 H2 21 CO2 —— CH4 21 CH4 21 CO 6 NH3 4 甲醇 16 物質(zhì)含量（平衡狀態(tài)） 物質(zhì) 系數(shù) 物 質(zhì) 因 素 合成氨工序 脫碳工序 變換工序 轉(zhuǎn)化工序 太原科技大學畢業(yè)論文 30 太原科技大學畢業(yè)論文 29 表 42 六單元物質(zhì)因素和工藝因素對比表 考慮因素 分析對象 天然氣預處理工序 轉(zhuǎn)化工序 變換工序 脫碳工序 甲烷化工序 合成氨工序 物質(zhì)因素 主要危險物質(zhì) 甲烷 甲烷、 H CO H CO H2 H2 H NH3 數(shù)量（初始和平衡狀態(tài)） 甲烷 96% 其它為烷烴氨、甲醇等雜質(zhì) 轉(zhuǎn)化過程初始甲烷 96%；最后平衡狀態(tài)H2： :% 甲烷 %； CO： 12%14% 初始：H2:% 甲烷 %； CO： 12%14% 最后平衡狀態(tài) H2： :% CO216% N212% CO 和 CH4 微量 危險物質(zhì) H2 數(shù)量不變 危險物質(zhì) H2 數(shù)量不變 初始狀態(tài)氫氣75%， 25%氮氣 平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)化率為 50%，則剩余約為 50%H2 17%N2 33%NH3 工藝因素 反應因素（具體的 反應過程） 工業(yè)冷凝液氣體為物理增濕過程 Zn+H2S=ZnS+H2O 工藝氣中硫為≤ 化學反應少 轉(zhuǎn)化過程 CH4+H2O=CO+3H2Q CO+H2O=CO2+H2+Q 總體表現(xiàn)為強吸熱的反應 CO+H2O=CO2+H2 占小比利的化學反應 基本為物理過程 貧液吸收脫去工藝氣中的CO2 甲烷化 CO+3H2=CH4+H2O CO2+4H2=CH4+H2O 占小比例的化學反應，其它為物理過程 N2+3H2=NH3 放熱化學反應 太原科技大學畢業(yè)論文 30 功能因素 主要是增濕，同時精華后續(xù)的冷凝液 植被合成氨原料之一 H2；另一原料 N2 掖在二階段轉(zhuǎn)化時加入，是合成氨的物質(zhì) 基礎(chǔ) 將工藝氣中的 CO 變換為易除去的 CO2；初步除去碳 除去工藝氣中發(fā)部分的 C，防止因其催化劑失效 進一步將工藝氣中的少量 CO 和 CO2轉(zhuǎn)化為 CH4 而通過氣液分離除去，減少對催化劑影響 合成氨操作 操作因素 最高操作溫度 3500C 壓力 4MPa 一段