道化学公司火灾爆炸危险指数评价方法应用流程例子

1、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

2、协会（NFPA）的易燃卜t等级（见第二章）及物质稳定性状况确定的。物质的 MF值如表99所小。表99 物质的MFfi物 质|物 质MF侑物 质MFtlL乙度24丙曙解胺24笨胺10修陵1424氯酸副U小肝14前撵劈24I现施酸桢A西疆蝇因醉荤甲】0丙胤合聚化氢24烯丙胺16辇16乙餐1娜丙基澳116笨甲破14乙战氯24始丙基16 立卡蠡4乙快鸥烯丙舞24节4乙酰乙醉气14*化相24带基U过气化乙餐4C4短化堇甲帆40乙缺水畅融16曲腺做29双M A14乙猷柠酸三丁酯4明陵戊童*1内用酷I，|精戊嘶101覆笨10物 质MF值物 质MF值W ftMF值邻浪甲笨10甲基溶纤剂102.3-二氯丙烯16

3、1,3丁二烯24叙甲烷213.5二氨水杨酸24丁烷21甲基班餐酸14二氯羊乙嫌241 丁 r16甲基环己烷16过叙化二枯烯29i-丁 r21甲马航21二聚环戊二娜16丁峰16甲基乙斯例16柴油10丙烯酸r24甲腓24二乙群肢4正丁胺16甲第异丁冬修16二乙基肢16澳丁烧16甲硫陶21间二乙半10氯r烧16甲基笨乙埠14碳酸二乙前162.3环W丁烷24矿物油4二甘醇4丁基/16氟化芳16二乙基总21特丁星过化氢40一乙静放10过一化二乙芯40确锻丁施29甲基丙烯晓24二异丁烯16胺氮29丙妹他甲由24二异丙笨10限化氢24过H化M酸特丁品40无水二甲胺21羟4胺29过新化笨甲酸特丁南402.2二

4、甲茶丙醇16六氯二笨焦14过新化将丁丽29二硝基整40六氯丁二烯14硬化钙242.4-二硝修船40拜丁烷21二黄化碳21二复戊环24异丁那16一氧化碳21二笨4异戊烷21最气1二丙二髀4异丙髀16二气化仅40二乙烯猫笨24乙酸异内际16软乙椎氯14二乙烯基酸24二氯丙烷2116硼酸甲隐6异丙黑16班仿1碳除二甲质 16算丁皎16氯甲乙醒14甲/环戊二烯14#TMM161/乙烷29甲甲21异戊间二烯244MK的10甲蜃丙烯触甲麻24异丙烯基乙快24三氯硝星甲烧292甲基丙烯薜24异丙胺2】氯丙烷2】甲基、乙烯基24嗜气懈料A&JP 5-6】0乳紫乙懦24右脑油16嗅气僧料B&JP-416看豆套2

5、4茶10过M化月桂IR40异两卷装16硝苓乙烷29月桂澳4异丙基过复化氮40硝化甘油40月桂茶武辟4气基飙29硝基甲烷40润滑油4环丁烷21确君丙烧29玲来酸饼M环己烷162硝茶甲茉29钱14环己朋10硝基笨14甲烷2环丙烷21硝羊双酣14甲髀16DER33114硝基H化笨4牌酸甲的16-*10辛烷16甲君乙快.241.2二叙乙馋24破静10甲胺21 | 1,3-二氨丙丹16油霰4物 的MF力物 MMF值|物质MF值戊烧21 1乙蜂UW24已环16岁酸乙曲14脑24过雷敏40乙二15】0ftwttt24酣10乙二总4嘉飙收期14高氯酸停H环“乙烷29过化的14丙烷2】西嚏29重蟒假的U快为酥2

6、9帮展乙阴40Mfttt24俄内基漠40Z.K21保险粕24丙璋31学甲施乙的44二蠹内蜡)5乙基丁基破荒赭14整乙解24西二那4算甲酸己南1E质4新化两第24?乙茶已解二氯化藐毗嚓16乙我罅21森化破14小甲餐喉嚏114乙健幻四IK荤4例石油16乙籍荔胺16甲笨16内麟116丁 乙胞16三丁胺1013丙;龌胺16甲融乙雷1=4牌酸西楮16乙二附二甲般10三班乙烯10两感1乙二BT乙酸函4三叙乙就4肉髓ie1乙墓内疆】6三乙基胺16丙荤16甲或2)三乙畔蕨14西蓦新ie甲酸10三甲基胺21两倏16津16三丙基胺10确雁两值29燃油】1f6.10三甘静4商氯醵Z9唾*21三乙基29道氏我翦体A4

7、*40三算丁基福29通氏裁菊体G4甘油4三甲港铝29道氏藏热体HT1乙薛精4三异西将第4ill氏最熊体LF4汽油16乙烯基酷醒麻24乙烯基乙烘29法烧】6乙始率乙蜕29】,冬二氯乙烷16己烧16乙璋茶内基243,氟一】2-环丙烷24已歌16乙烯基丁募盟24乙优21无水般29氯乙蜻24Z.卿胺10a21乙端基环己藉124勘脓乙麻16旗化氧幻乙蝇荔乙苓*24丙烯触乙斯24“0%60*)过H化氢14二系乙烯24乙醇16MWW14甲簟乙犍24乙荤16鹏敬怦29乙荤15乙基演4高氯柒蝉J4猊脂IK怦4乙基款211过,化怦214U有些物质上表中未列出，可按表910所列方法求出。在该方法中，易燃气 体和液体

8、的物质系数根据全美消防协会易燃性等级 N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910不同物质的MF值易燃性气体,液体包括挥独性固体）NFPANr0Nr -2Nr 7 3Nr = 4鼻在Hl&t熟空气中不蝠烧Nj-O114242940N严】4H24r 294037.式 VFP8*3tNT10H24294022.或 FPV22.BQ

9、且BPA37.8CNf = 316IS242940FP37. SCN(-l21Z1242940可燃性粉生或烟雾&-lCKSlZ0O MPs * m yT)16)S| 24294。&-2(女治工20*130.0 MPa m* s-,i21Zl242940 一-330.0 MPd- m- s,)2424242940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漏指南）。、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

10、艺和特殊工艺危险系数分别列于表9-11和表912。表9 11 一般工艺危险系数F1幕本系致L00基本系数1.00工艺过程工艺条件附担系数工艺过程工艺条件附加累数放黯反应津等界烈 轻中酶剧6 3 0.5 L0 L25物料贮运液化石油气N,为3或4的可燃丁液悻M为3的可燃冏体闪点熊60c的顿体0.50. &50*40, 25限焦反应任何喂热反应固.液代供格1-燃燃h电解j热裂与热解电加热或神体加热 明火直接加热0-20. 40.40. 20.Z0.4树用精构处理超过闪点的可燃液体 同上述条牌但超过L5t 处理超过闪点的可懒液体 同上述条件但H超过45t1 636455 6 0*9通踣惊柞区域关于9

11、葬m1 幡作区域大于器$m*6 35 0.2排放和溜需一般情况0+$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Fi0表912特殊工艺危险系数F2事本系敷11.00P茶本系敷1.00工艺过程1工艺条件附加系数工艺过程工艺条件的加蒙教毒性物值- 0无毒且 可燃1有粒餐 *急性危害 借医疗驳广 N* = 3药效盏性 中毒和慢性影喟N* =4可造成死 亡或尸傥害腐憧年腐读速度小于 0. 5 mm年K性速度在0.5】 mm闻年腐性速度小于0. 5 mm有断裂愈除的应力腐蚀 有防腐衬里陵过0.

12、10. 2d 50.750,2骞柞射限 内或附近 掾作M为3或4的可 靠夜体七内点以上贮:存液 体且不封闭运委可燃液体的 那帕，车在爆炸横眼内或 附近操作0.50.50.30,8融封和技 头处溜漏有轻气泄制有周期性泄漏操作温度.压力周期性 变化介质为注透剂或浆状研 鹿捕有玻璃慢fit.泰馨节 装九】 0,3 a, 3!. SO低温操作0.20. 3明火设备1：00传动设备0*5注小卜为全美消防协会的毒性尊缠符号.与一般工艺危险系数计算类似，把评价单元的工艺过程与表812对照，即 可得到相应项的特殊工艺危险附加系数。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特殊工艺危险系数 F

13、20一般工艺危险系数Fl与特殊工艺危险系数F2相乘，便可得到评价单元工艺 危险系数F3,即F3=FiXF2(9 4)三、安全设施补偿系数设计时除了按照有关规范标准的安全要求设计外， 还应考虑一些专用的安全 设施或冗长设计以增进工艺的安全性。 有了这些，工艺危险性可以得到补偿而降 低。由此引入了补偿系数的概念。补偿系数与附加系数不同，后者反应危险性的 增加，而前者是为了抵消危险性。不同安全设施的补偿系数如表 913所示。把评价单元的安全设施与表913对照，即可得到相应设施的补偿系数 这些补偿系数相乘，即为评价单元的补偿系数 C=GX GX C3表913安全设施的补偿系数类别安全设看补借系数|回剧

14、安全设施 朴憎系数工艺拄制 (C1紧釐状态动力源 装冷装置抑载组童急.切断装置 计算机控制 懵性弋体保护系统 操作找表 化学活性物质押伊0. 980, 90.990. S4*-0. 98 0, 96-0- 99 1 弧 93 q.gg d 94 f 96 电.91 0.99 1防火设篇海气体检提装用质结构 地下七,供水系燃 特殊火火嘉枕 自动后水累貌 防火水U 施流箕火装置 手提式灭火水检 电建解管0. H0. 98 0,舞 一。. 98 0. 847 91 0.84 。,9 0.91Q 74-0.97C. 97。, 98 0.92-0. 97 d 950,“一。.98隔寓席施CG近距富控制陶

15、 切麻，撑放装置 措将累魏连黑装置0.94gg0. 956 98 )21f 97Q. 98|四、单元危险与损失评价在“一”中介名了物质系数 MF的确定，在“二”和“三”中分别提出了单 元工艺危险系数几及安全设施补偿系数 C的计算方法。至此，单元评价的架构已 基本形成。为便于循序计算，首先给出单元评价程序框图，如图9-3所示。图93单元评价程序框图由图93可见，火灾爆炸指数、单元损害系数及其以下各项尚待计算出。下面逐一说明它们的计算方法。.火灾爆炸指数和影响区域的确定单元工艺危险系数几与物质系数 MF相乘便可得到单元火灾爆炸指数 FEI, 即FEI = F3XMF(9 5)火灾和爆炸影响区域与事

16、故设备的位置、风向、排污系统的布置等因素有关。但当评价单元内设备尺寸不是很大时，影响半径可以从设备中心算起。图9-4绘出了影响半径一火灾爆炸指数曲线。应用图94,由火灾爆炸指数可查出影响半径，从而可以确定影响区域。010 2H 30 40 50 60 70 BO 90 100 HO 120 130 140 ISO 10 170 1 80 190 200火电*指数图94影响半径-火灾爆炸指数图.单元损害系数的确定单元损害系数由单元工艺危险系数几和物质系数 MF确定，它表示出了工艺 单元中危险物质的能量释放造成的火灾爆炸事故的全部效应。图95为单元损害系数一物质系数图。对于几值超过 8. 0时，几

17、按最大系数8. 0计算。.各种损失计算短唳*察F#&Q玛010203040物质系数图9-5单元损害系数一物质系数图基本最大可能财产损失（Base MPPD）确定了火灾爆炸影响区域，即可应用该区域的设备（包括建筑物）价值及单元(9-6)损害系数，计算出基本最大可能财产损失（基本MPPD）计算公式为 基本MPPD0. 82X单元损害系数X影响区域财产值X价格上涨因素式中0 . 82是指道路、地下管线、基础等扣除后的价值。(2)实际最大可能财产损失(实际MPPD)基本MPPDf安全设施补偿系数相乘，即可计算出实际 MPPD即实际MPPD基本MPPD安全设施补偿系数(9-7)(3)最大可能工作日损失(MPDO和停产损失最大可能工作日损失 MPDOT应用实际MPPD?图96查出。由最大可能工 作日损失可以估算出停产损失(B1)0BI为BI = VPMK (MPDO730)X0. 70(98)式中VPM为月产值；0. 70代表固定成本和利润。大可能财产损失(实际切乎心$MM.以19监年为K准)(按照化学工程装置价格指，到1993年.基准果以均.9/3164-IJ3O)图9-6最大可能停工天数(MPDO计算图图9-6中有三条斜线，