道化学火灾介绍及应用举例

道化学火灾、爆炸指数评价法介绍

道化学公司（DOW）火灾、爆炸危险指数评价法以物质系数为基础，再考虑工艺过程中其他因素如操作方式、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数值，然后按数值大小划分危险度级别。

1、评价步骤：

（1）选择工艺单元

（2）物质系数（MF）的确定

物质系数（MF）是表述物质在燃烧或其它化学反应引起的火灾、爆炸时释放能量大小的内在特性，是一个最基础的数值。

物质系数由美国消防协会规定的N F、N R（分别代表物质的燃烧性和化学活性）决定。

（3）根据单元的工艺条件，采用适当的危险系数，求取单元一般工艺危险系数F1和特殊工艺危险系数F2。

一般工艺危险系数F1是确定事故损害大小的主要因素。

特殊工艺危险系数F2是影响事故发生概率的主要因素。

（4）求取工艺单元危险系数F3

F3 = F1× F2

（5）求取火灾、爆炸指数F＆EI

F＆EI = F3× MF

F＆EI被用来估计生产事故可能造成的破坏。

（6）用火灾、爆炸指数值查出单元的暴露区域半径R（m），并计算暴露面积A。

A = π× R2（m2）

（7）确定安全措施补偿系数C

安全措施补偿系数C为工艺控制补偿系数C1、物质隔离补偿系数C2、防火措施补偿系数C3三者的乘积。

C = C1×C2×C3

（8）计算安全措施补偿后的火灾、爆炸指数F＆EI

F＆EI = F＆EI × C

2、道化学公司火灾、爆炸危险指数评价法的评价程序（见下图）：

3、危险等级的确定

应用

道化学火灾、爆炸危险指数评价

1、火灾爆炸危险指数方法危险程度的确定

本节采用火灾爆炸危险指数选取危险度为Ⅰ级的（高度危险）的煤气炉、变换、CO压缩机、氨合成进行定量评价。

计算出火灾、爆炸危险指数后，可通过火灾、爆炸指数F&EI值与危险程度的关系来确定各工艺单元的危险程度等级：

2、火灾爆炸危险指数评价

附表3-4-1 火灾爆炸危险指数表

附表3-4-2 单元安全补偿系数表

3、火灾爆炸危险指数评价小结

评价结果：通过以上的指数评价看出，初期评价中，该单元煤气炉、变换、压缩、氨合成火灾爆炸危险等级为Ⅳ级，火灾、爆炸危险性程度为“很大”。采取各种针对性的安全对策及措施后，各工序单元危险程度均降为“较轻”。

同时可以看出：变换炉、氨合成塔的火灾、爆炸风险程度较高，企业应严格按照法规及标准规程进行设计和施工，确保装置的本质安全程度；其他方面只要在设计施工中能将各种安全防护设施如紧急停车置、计算机控制等配套安装到位，以及在建成投产后正常运行中，操作人员严格执行各项安全操作规程，加强安全管理，就能确保被评价单元的火灾爆炸危险控制在可接受的风险程度范围内。

4、整改对策

（1）严防物料泄漏。煤气和液氨都是易燃易爆物料，建议企业根据危险物质的特性制订防泄漏技术措施，有针对性地采取必要的技术措施和管理措施，如采用计划检修、快速堵漏和带压堵漏技术，尽可能消除泄漏，确保设备的稳定运行。

（ 2）配置安全保护和防火设施。煤气发生炉和合成单元是合成氨生产过程中最易发生火灾爆炸的场所，应严格工艺纪律，加强工艺控制，同时建议企业在这一重点防火区域增加易燃易爆、有毒气体浓度监控报警装置，加以预控，以便及时采取相应的措施，防止火灾爆炸事故的发生。

（3）危险作业场所，杜绝各种可能存在的火源。火源的存在是引起火灾爆炸事故的必要条件，而煤气和合成氨生产装置属甲类防火作业场所，建议企业禁止使用一切非防爆电器设施，同时必须切实落实各项安全生产管理制度，杜绝各种可能的点火源的存在。

（4）采取科学的通风方法，改善通风条件。合成氨生产的通风对预防火灾爆炸事故、改善卫生条件极为重要。建议对于煤气发生炉和合成单元要以全面机械通风为主，其他单元以自然通风加局部机械通风为主；同时煤气发生炉和合成单元还要装配事故排风装置，在单元发生泄漏大量可燃气体和有毒气体时开始启用，进行强制排风。另外，排风的吸风口应设置在爆炸性气体散发量最大的区域，

排风口要远离发火源。

（5）加大技术改造的力度，满足防火防爆要求。建议企业在有条件的情况下，适度加大技术改造的力度，改进落后的工艺控制手段和设备，提高装置的整体技术水平，为企业的发展创造较为坚实的安全基础。

（6）加强安全管理和安全教育。加强操作人员的岗位培训和安全教育，完善各项规章制度，并建立完善的事故应急预案，有计划地进行演练。