液氨火灾爆炸道化学火灾指数评价法

液氨火灾爆炸道化学火灾指数评价法
液氨火灾爆炸道化学火灾指数评价法

液氨火灾爆炸道化学火灾指数评价法

液氨属于易引发火灾爆炸危险性物质,氨气浓度在15.7~27.4%范围内会发生爆炸,一旦氨气发生泄漏,当浓度达到下限时如遇明火、高热能引起燃烧可以发生严重的火灾爆炸爆炸,故采用火灾指数评价法,对火灾爆炸范围和经济损失进行计算。

(1)选择评价单元:

应用“美国道化学公司火灾爆炸指数评价法”对液氨泄露发生的火灾爆炸事故进行评价。

(2)物质系数(MF)的确定:

单元内存在的物质为液氨。根据评价指南的规定,应选取火灾危险性较大或储运量较大的物质作为代表性物质,查阅物质系数和特性表,可以发现氨物质系数MF为4。

(3)一般工艺危险系数(F1):

生产工艺单元:基本系数为 1.00。①放热反应:冷凝放热,放热系数取0.30。②吸热反应:蒸发吸热,吸热系数取0.30。③物料处理与输送:易燃物料在连接管线上装卸系数为0.50。④封闭单元或室内工艺单元:制冷机房为半密闭,单冻机区域作业属于在密闭下进行,系数取0.50。⑤通道:消防救援通道系数取0.35。⑥排放和泄漏控制:设有围堰,系数为0.40。

一般工艺危险系数F1 = 1+0.30+0.30+0.50+0.50+0.35+0.40=3.35

(4)特殊工艺危险系数(F2):

生产工艺单元:基本系数为 1.00。①毒性物质:液氨蒸汽可能造成人员中毒,系数取0.60。②负压操作:无。③爆炸极限范围内或其附近的操作:系数取0.5。④粉尘爆炸:无。⑤压力释放:系数取0.6。⑥低温:系数取0.3。⑦易燃物质和不稳定物质的数量:液

氨约为3吨,系数取0.8。⑥腐蚀和磨损:液氨存在腐蚀,系数取0.40。

⑨泄漏——连接头和填料处:泵、法兰连接处产生正常的一般泄漏,系数为0.30。⑩明火设备的使用:无。⑾热油交换设备:系数取0.15。⑿转动设备:无。

特殊工艺危险系数F2 =1+0.60+0.5+0.6+0.30+0.8+0.4+0.3+0.15=4.65

(5)工艺危险系数F3=F1×F2=3.35×4.65=15.58

(6)火灾、爆炸危险指数F&EI=F3×MF=15.58×4=62.32

(7)火灾、爆炸危险暴露半径:R=0.84(英尺)×F&EI=0.256(米)×F&EI=0.256×62.32=15.95m。

(8)火灾、爆炸危险暴露区域S=πR2=3.14×15.952=798.8m2。

(9)暴露区域内财产的更换价值:更换价值=原来成本×0.82×价格增长系数,生产工艺暴露区域财产包括设备设施及在存物料价值,现估计1500万,价格增长系数随时间价格变化而变化暂取1.5,故暴露区域内财产的价值为1845万元。

(10)危害系数,危害系数由单元危险系数(F3)和物质系数(MF)来确定,根据查表,危害系数约为0.18。

(11)最大可能财产损失(基本MPPD),基本MPPD=暴露区域内的更换价值×危害系数=1845×0.18=332.1万元。

(12)火灾、爆炸指数安全措施修正系数

工艺控制系数C1:

生产工艺单元:①紧急动力源:有制冷系统配备应急电源,补偿系数取0.98。②聚冷装置:无。③抑爆装置:设有安全阀压力表,补偿系数取0.98。④紧急切断装置:补偿系数取0.98。⑤计算机控制:无。⑥惰性气体保护装置:无。⑦操作指南或操作规程:有详细的操作规程和指南,补偿系数取0.91。⑧活性化学物质检查:化学物质为连续使用,按照规定进行安全培训、教育,且大修时对操作人

员进行安全教育,补偿系数取0.91。⑨其他工艺过程危险分析:采用检查表评估、审查管理,补偿系数取0.95。工艺控制系数C1=0.98×0.98×0.98×0.91×0.91×0.95=0.740

物质隔离补偿系数C2:

生产工艺单元:①远距离控制阀:无。②泄漏排空装置:有紧急泄氨器,补偿系数取0.97。③排放系统:设有围堰和事故池补偿系数取0.97。④联锁装置:制冷机房设有事故报警排风联锁系统,补偿系数取0.98。

物质隔离补偿系数C2 = 0.97×0.97×0.98=0.922

防火措施补偿系数C3:

生产工艺单元:①泄漏检测装置:有液氨泄露检测器,系数为0.98。

②钢质结构:钢筋混凝泥土结构,系数为0.95。③消防水供应:消防供水量能够满足消防设计要求,系数为0.97。④特殊系统:五。⑤喷洒系统:高压贮液器设有喷淋系统,系数约为0.95。⑥水幕:无。⑦泡沫装置:无。⑧手提式灭火器/水枪:有足够数量的手提式,系数为0.95。⑨电缆保护:电缆主要埋在缆沟内,系数为0.94。防火措施补偿系数C3=0.98×0.95×0.97×0.95×0.95×0.94=0.806;

火灾、爆炸指数安全措施修正系数C=C1·C2·C3=0.740×0.922×0.806=0.550

(13)实际最大可能财产损失(实际MPPD)

实际MPPD=基本MPPD×补充系数=332.1×0.550=182.6万元

表5-4火灾、爆炸危险指数表

(14)补充后计算结果

火灾、爆炸指数安全措施修正系数0.550

表5-5补偿后计算结果及与补偿前的对比火灾、爆炸危险指数表

表5-6火灾、爆炸指数分级表

(15)评价结果

生产工艺单元火灾爆炸危险程度为“较轻”,补偿后生产工艺单元火灾爆炸危险程度为“轻微”。

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