道化学公司火灾爆炸危险指数评价法共89页文档
道化学火灾爆炸危险指数评价法
道化学火灾爆炸危险指数评价法
道化学火灾爆炸危险指数评价法，简称Dow Fire and E某plosion Inde某，是美国陶氏化学公司在20世纪60年代开发的一种火灾爆炸危险指数评价方法，主要用于评估场所化学品储存和生产过程中的火灾和爆炸危险性。
Dow指数评估方法，通过对化学品的物理化学性质、储存条件、装置安全性等进行评估，计算火灾和爆炸危险指数，并根据指数分类确定预防工作的方案和措施。
Dow指数评估方法包括以下几个方面：
1.物理化学性质评估：包括物质燃烧、闪点、熔点、汽化等物理化学性质的评估。
2.储存条件评估：包括储存容器的材料、储存方式、存放时间等的评估。
3.装置安全性评估：包括操作人员的技术水平、设备的安全性、操作过程中的风险等评估；
通过以上评估，可以得出Dow指数评估值，这个数值越高，该化学品的危险性就越高，防火灭火和安全防范就需要更多的防火设施和安全预防措施。
Dow指数评估方法的优点在于，可以对化学品的不同性质进行评估, 从而提高预防措施的精细化，指导场所做好防火工作和制定应急预案；并且按照不同危险等级，对应不同的应急预案，让企业在火灾或爆炸发生时更有应对的措施。
但Dow指数评估方法也有缺点，计算过程较为繁琐复杂，需要大量的
物理化学数据和实验结果，依赖数据的准确性确保评估结果的准确性和可
靠性。
总之，Dow指数评估方法能对化学品的危险等级进行评估，是一种科
学的、实用性强的评估方法，对企业做好防火工作和应急预案非常有帮助。
道化学公司火灾爆炸危险指数评价法
储存中总能量／Btu × 109 A - 液化气；B.- 1类易燃液体（闪点＜37.8℃＝；C - 2类可燃液体（37.8'℃＜闪点
＜60℃)Байду номын сангаас
图10-4储存中的液体和气体
物质总量／Ib×106(1lb = 0.454kg) 图10-5 储存中的可燃固体／工艺中的粉尘
10．3．4．1 火灾爆炸危险指数的计算
① 应急电源，0.98
② 冷却，0.97～0.99 ③ 抑爆，0.84～0.98
④ 紧急停车装置，0.96～0.99
⑤ 计算机控制设置了在线计算机以帮助操作者，但它 不直接控制关键设备或经常不用计算机操作时，系数 为0.99；具有失效保护功能的计算机直接控制工艺操 作时，系数为0.97；采用下列三项措施之一者，系数 为0.93
面积小于上述数值时，要分析它对 通道的要求，如果通道不符合要求，影响 消防活动时，系数可取0.20。
① F&EI计算表中排放量按以下原则确定： ② 系数选取原则：
压力／(Ib/in2)（表压，1 Ib/in2＝6.895Pa） 10-2 易燃、可燃液体的压力危险系数图
工艺中总能量 / Btu ×109 (1 Btu＝1.055 ×103J) 图10-3工艺中的液体和气体
随着单元危险系数和物质系数的增大，二次 事故变得愈加严重。火灾、爆炸危险指数(F&EI) 是单元危险系数（F3）和物质系数（MF）的乘 积。它与暴露半径有关。
表10-11是F&EI值与危险程度之间的关系， 它使人们对火灾、爆炸的严重程度有一个相对的 认识。
（1）工艺控制补偿系数（C1） （2）物质隔离补偿系数（C2） （3）防火措施补偿系数（C3）
⑥ 惰性气体保护，0.94 ～ 0.9 ⑦ 操作指南或操作规程，0.91 ～ 0.99 ⑧ 活性化学物质检查,0.91 ～ 0.98 ⑨ 其他工艺过程危险分析，0.91 ～ 0.98表10-12
道化学(火灾爆炸危险指数评价法)
第三部分 物质系数确定
2020/8/11
一、有关概念
物质系数 MF——表述物质由燃烧或其他化学反应引起的火灾、爆炸过程中
释放能量大小的内在特性。（MF不考虑毒性，仅考虑燃烧性和反应活性） MF由NF和NR求得。一般物质可通过NFPA49和NFPA325M查得 NF —— 物质可燃性 NR —— 化学活泼性（不稳定性）
通常这些参数的数值越大，则该工艺单元就越需要评价
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三、选择工艺单元的几项要点
1. 由于火灾、爆炸危险指数体系是假定工艺单元中所处理的易燃、 可燃或化学活性物质的最低量为2268kg或2．27m3，因此， 若单元内物料量较少，则评价结果就有可能被夸大。一般，所 处理的易燃、可燃或化学活性物质的量至少为454kg或 0．454m3，评价结果才有意义。
确定停工天数
确定危害系数
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四、所需资料
I. 准确的装置（生产单元）设计方案； II. 工艺流程图； III. 火灾、爆炸指数危险度分级指南（第七版）； IV. 火灾、爆炸指数计算表（第七版）； V. 安全措施补偿系数表（第七版）； VI. 工艺单元风险分析汇总表（第七版）； VII.生产单元风险分析汇总表（第七版）； VIII.有关装置的更换费用数据。
NFPA：美国消防协会
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3.定量依据
以往事故的统计资料 物质的潜在能量 现行安全措施的状况
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二、评价目的及适用范围
1.评价目的 客观地量化潜在火灾、爆炸和反应性事故的预期损失； 确定可能导致事故发生或使事故扩大的装置； 向管理部门通报潜在的火灾、爆炸危险性； 使工程技术人员了解各部分可能的损失和减少损失的途 径。
道化学评价法
补偿系数范围
0.94-0.98 0.95-0.98 0.94-0.97 0.91 0.74-0.97 0.97-0.98 0.92-0.97 0.93-0.98 0.94-0.98
采用补偿系数
（1）物质的数量。对于工艺单元，其易燃、易爆 或化学活性物质的最低处理量为2268kg或 2.27m3。对于小规模实验在厂，处理易燃、易爆 或化学活性物质的数量至少为454㎏或0.454m3。 低于该数量，评价的结果可能比实际的危险性增 大，出现评价结果的失真；
NF NR
24.4
3
42
48.1
0
33
闪点 沸点（C） （C）
-38 21 -83
21.9
1
1 1 179 151-153
20.2
2
3 0 -11 80
一硫化碳
1
14.2
3
4 0 -30 46
3、火灾、爆炸指数( F&EI ) F&EI表述了工艺单元的危险程度，用来估计生产过程中的事 故可能造成的破坏。 F&EI=MF×F3 MF——物质系数； F3——工艺单元危险系数(P182,6-1)
表1 火灾、爆炸指数(F＆EI)表
五、事例（氯乙烯）
论文
1、此方法是否能够预测事故发生的概率？
2、此方法能够应用于哪些阶段？ ①、研究开发阶段；②、设计阶段； ③、试生产阶段； ④、正常运转阶段 ⑤、扩建阶段； ⑥、事故调查阶段； ⑦、拆除、退役阶段
3、定量依据
以已往的事故统计资料及物质的潜在能量和现行安全 措施为依据，定量地对工艺装置及所含物料的实际 潜在火灾、爆炸和反应危险性行分析评价。
1、评价目的 客观地量化潜在火灾、爆炸和反应性事故的预期损失；
道化学公司火灾爆炸指数危险评价法
1
评价方法与程序
美国道化学公司火灾、爆炸指数危险评价法，
用于对化工工艺过程及其生产装置的火灾、爆炸
危险性做出评价，并提出相应的安全措施。它以
物质系数为基础，再考虑工艺过程中其他因素如
2 操作方式、工艺条件、设备状况、物料处理、安
全装置情况等的影响，来计算每个单元的危险度
六个阶段的具体内容是：
第一阶段：资料准备
这一阶段主要是搜集资料、熟悉政策和了解情况。 所要搜集的资料包括：建厂条件、工厂总体布置、 工艺流程及设备配置；原材料、产品及中间产品的 物理、化学性质；材料、产品的运输和储存方式； 安全装置的类别和位置，人员配备、操作方式及组 织机构等。所要熟悉的政策包括有关法令、有关规 程标准及操作指南。同时，要了解人、物、环境和 管理等情况，为进一步的评价工作作好准备。
（2）液体混合物及溶夜的MF可由试验求得，也可使用混合物中 MF最高的物质。
5 确定工艺单元危险系数
确定工艺单元危险系数的数值，需要分别确定一 般工艺危险性系数和特殊工艺危险性系数。 一般工艺危险性系数是确定事故危险程度的主要 因素，其中包括6项内容 放热反应、吸热反应、物料贮运和输送、 封闭结构单元、通道、排放和泄漏。 各因素的取值可查有关手册。分别分析每一因素， 选取所采用的危险系数，并将数值填入“火灾、爆 炸指数（F&EI）表（表4-1）”中“一般工艺危 险性系数F1”的栏目中。
根据设计内容，参照同类设备和工艺的历史事故 资料进行再评价。如果有需要改进的地方，应按照 上一步的要求，重新进行讨论。
特殊工艺危险性是导致事故发生的主要因素，包括
毒性物质、负压操作、在爆炸极限范围内或其附近操作、 粉尘爆炸、压力释放、低温、易燃物质和不稳定物质的 数量、腐蚀、明火设备、热油交换系统、转动设备、轴 封和接头处的泄漏等12项内容。
道化学公司火灾爆炸指数危险评价法
厚度大于40mm紧密 的
厚度小于40mm疏松 的
NF=0 NF=1 NF=2 NF=3 NF=4
NF=1 NF=2
NR= 0 1 4 10 10
21
16 21
24 4
10
反应性或不稳定性
NR= NR=2 NR=
1
3
14 24 29
14
24
29
14 24 29
14 24 29
(6)用火灾、爆炸指数查出单元的暴露区域半径，并 计算暴露面积； (7)查出单元暴露区域内的所有设备的更换价值，确 定危害系数，求出基本最大可能财产损失MPPD ； (8)计算安全措施补偿系数； (9)应用安全措施补偿系数乘以基本最大可能财产损 失MPPD，确定实际MPPD； (10)根据实际最大可能财产损失，确定最大损失工 作日MPDO； (11)用停产损失工作日MPDO确定停产损失BI。
采取了必要的安全措施后，则相应提高了其安全程 度，因此用小于1的安全措施补偿系数对火灾、爆炸危 险评价结果进行修正。安全措施分为三类：
C1——工艺控制； C2——物质隔离； C3——防火设施。
所选择的安全措施应能切实减少或控制评价单元的危 险，其最终结果是确定减少的损失数值，或使最大可 能财产损失降至一个更为实际的数值。
➢ 道化学公司火灾爆炸指数危险评价法
1
评价方法与程序
美国道化学公司火灾、爆炸指数危险评价法，
用于对化工工艺过程及其生产装置的火灾、爆炸
危险性做出评价，并提出相应的安全措施。它以
物质系数为基础，再考虑工艺过程中其他因素如
2 操作方式、工艺条件、设备状况、物料处理、安
全装置情况等的影响，来计算每个单元的危险度
(完整版)道化学火灾爆炸危险指数评价法
道化学火灾爆炸危险指数法1、功能火灾、爆炸危险指数评价方法1964年由美国道化学公司研究开发，目前已是第七版。
该方法以已往的事故统计资料及物质的潜在能量和现行安全措施为依据，定量的对工艺装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸的反应危险性进行分析评价。
通过对工艺装置及所含物料的潜在火灾、爆炸和反应性危险性的逐步推算，客观地量化潜在的火灾、爆炸和反应性事故的预期损失，确定可能引发事故发生或事故扩大的装置，再根据所采取的安全技术措施对降低潜在危险的程度，对计算结果加以修正，得出火灾、爆炸危险度的分级结果。
2、评价程序道化学火灾、爆炸危险指数评价的一般程序是，选取工艺单元→确定物质系数→计算工艺单元危险系数→确定火灾、爆炸指数→计算暴露面积→计算补偿系数→修正火灾、爆炸指数→判定危险程度等级，具体见附图2-1。
3、工艺单元危险度初步评价该阶段所得出的评价结果，表示的是不考虑任何预防措施时，工艺单元所固有的危险性。
火灾、爆炸危险指数的计算：F&EI＝F3× MF式中：F1――一般工艺危险系数； F2――特殊工艺危险系数；F3――工艺单元危险度系数；MF――物质系数。
4、工艺单元危险度最终评价该阶段是在初步评价的基础上，通过变更工艺、采取减少事故频率和潜在事故规模的安全对策措施和各种预防手段来修正、降低工艺单元的危险性。
安全预防措施分工艺控制、物质隔离、防火措施三个方面。
补偿后的火灾、爆炸危险指数（F&EI）’按下式计算：（F&EI）’＝F&EI ×C，其中C＝C1× C2× C3式中：C ――安全措施总补偿系数； C1－－工艺控制补偿系数；C 2――物质隔离补偿系数； C3――防火措施补偿系数。
附图2-1 道化学火灾、爆炸危险指数评价程序5、危险等级的确定附表3-4 危险等级分级表本评价方法的最终目的是得到可靠的评价结论，并根据评价结论提出相应的补偿措施；一般来说，只有工程中所有单元的补偿火灾、爆炸危险度均小于“Ⅳ”级，工程装置才可以通过安全设计，从而达到安全生产的基本要求。
道化学公司火灾爆炸危险指数评价方法
第四节道化学公司火灾爆炸危险指数评价方法自1964年道化学公司评价方法第一版发行以来，经过数次改进，火灾爆炸危险指数已发展成为能够给出单一工艺单元潜在火灾、爆炸损失相对值的综合指数。
道化学公司评价方法是以物质系数为基础，加上一般和特殊工艺的危险附加系数，计算出装置的火灾爆炸指数。
1987年道化学公司推出了化工装置危险评价方法第六版，调整了物质系数，增加了毒性补充内容，简化了附加系数和补偿系数的计算方法。
1995年又推出了第七版，更新了物质系数，增添了几个图的曲线方程。
这一节将简单介绍上述第七版的内容。
一、物质系数道化学公司提出的物质系数MF的定量方法不是采用理论方法计算，而是由全美消防协会(NFPA)的易燃性等级(见第二章)及物质稳定性状况确定的。
物质的MF值如表9—9所示。
表9—9 物质的MF值有些物质上表中未列出，可按表9—10所列方法求出。
在该方法中，易燃气体和液体的物质系数根据全美消防协会易燃性等级N f及物质稳定性指数Nr确定；易燃性粉尘或烟雾则根据全美消防协会爆炸指数St及物质稳定性指数Nr确定。
物质稳定性指数Nr表示的是：Nr＝0，燃烧条件下仍保持稳定；Nr＝1，加温加压条件下稳定性较差；Nr＝2，非加温条件下不稳定；Nr＝3，非封闭状态下能发生爆炸；Nr＝4，敞开环境能发生爆炸。
表9—10 不同物质的MF值注：FF为闭杯闪点；BP为常压沸点；Kst值是带强点火源的16 L或更大密闭容器测定的(见NFPA泄漏指南)。
二、单元工艺危险系数将单元的工艺条件进行分类，分别归入一般工艺危险和特殊工艺危险栏目，求出相应的危险系数。
进而由一般工艺危险系数和特殊工艺系数，可计算出单元工艺危险系数。
一般工艺和特殊工艺危险系数分别列于表9—11和表9—12。
表9—11 一般工艺危险系数F1把评价单元的工艺过程与表9—11对照，即可得到相应项的一般工艺危险附加系数。
把这些附加系数相加，再加上基本系数1，即可得到评价单元的一般工艺危险系数F1。