易燃易爆液体安全评价实例

易燃易爆液体安全评价实例

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概述

易燃易爆液体作为原料或产品普遍存在于化工生产过程中，因此，大部分化工企业普遍分布着或大或小的易燃易爆液体储罐区。如石化生产企业的石脑油、乙烷、甲醇、乙醇、汽油、丙酮等储罐区；储存企业的石油库、危急化学品仓库等储罐区。由于易燃易爆液体储存构成危急源的临界量仅20t，因此上述储罐区一般都属于重大危急源。这些场所。事故发生的风险值高，波及面广，事故后果严峻，必需重点进行安全评价。

大量事故案例表明，火灾爆炸事故是易燃易爆液体储罐区多发事故，究其缘由，主要是易燃易爆液体本身固有的危急性以及储存设施不健全柑安全管理不利造成的。

对一个系统的安全评价，要想使得出的结论精确     、清楚、全面，就必需选择恰当的评价方法。目前已开发出数十种安全评价方法，由于每种评价方法均具有不同的特点和不同的适用范围，因此，假如评价方法选择不当，就可能得出不切合实际的评价结论。

对一种可能发生的事故不但要知道其后果，而且要查明引起事故发生的直接缘由，只有这样，对其评价才有意义。因此，针对易燃易爆液体储罐区的火灾爆炸事故，应从事故后果的严峻程度、事故发生的概率以及导致事故发生的直接缘由三方面人手进行评价，得出的结论才算完整。对易燃易爆液体储罐区的火灾爆炸事故进行定量评价，要综合各种评价方法的特点和有用性，如接受美国道化学公司的火灾、爆炸危急指数法，可以评价出火灾爆炸事故发生后的影响范围，即暴露区域面积，并可以计算出暴露区域的财产和停工损失；还可以接受池火灾损害数学模型分析法，从另一角度评价事故发生后其热辐射强度对四周设施、人员的损害程度。接受这2种评价方法同时进行定量评价，可以从不同角度评判事故发生后的严峻程度，并可以相互印证其评价结果的精确     性。利用道化学和池火灾损害数学模型分析法定量分析事故的影响范围和损害程度后，还要查找一种方法，评价导致事故发生的直接缘由和求出事故发生的概率，事故树分析法最具上述特点。因此，可利用事故树分析法评价分析易燃易爆液体储罐区的火灾爆炸事故缘由。通过接受上述3种安全评价方法，对易燃易爆液体储罐区火灾爆炸事故从不同角度进行评价，基本可以得出全面、清楚、精确     的评价结论。

下面以某沥青厂汽油储罐区的安全评价为例，接受以上3种方法对易燃易爆液体储罐区的火灾爆炸事故进行分析。

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实例分析

某沥青厂轻质油罐区的防火堤长105m、宽64m，防火堤内有8个3000m3储罐。其中2个汽油储罐，6个柴油储罐，防火堤中间的隔堤将2个汽油储罐和2个柴油储罐分割为一个区域。汽油泄漏易引起火灾爆炸事故，而且事故后果很严峻，本文以汽油泄漏引起的火灾爆炸事故进行安全评价。

2．1

火灾、爆炸危急指数评价法

接受道化学公司(DOW)火灾、爆炸危急指数评价法(第7版)，确定火灾、爆炸的影响范围。下面全部参数取值均来自该方法对应的参数取值表，由于篇幅受限，表格略。

①物质系数MF的选取：查物质系数和特性表，MF取16。

②一般工艺危急系数9，的选取：包括“基本系数、防热反应、吸热反应、物料处理与输送、封闭单元或室内单元、通道以及排放和泄漏把握”7个取值项。对应的取值分别为：1、0、0、0．85、0．45、0、0．50。F1为7个取值之和，F1取2.80。

③特殊工艺危急系数F2的选取：包括基本系数、毒性物质、负压操作、粉尘爆炸、压力释放等13个取值项。就汽油储罐各项取值为：1、0.2、0、0.50、0、0.2、0、1.2、0.1、0.1、0、0、0。F2为13个取值项之和，F2取3.30。

④单元危急系数F3的计算：单元危急系数F3的值为一般工艺危急系数厂，与特殊工艺危急系数F2的乘积。计算F3为9.24。

⑤火灾、爆炸指数FEI的计算：火灾、爆炸危急指数FEI是工艺单元危急系数F3和物质系数MF的乘积。计算FEI为147.84。查该方法相应的火灾、爆炸指数与危急等级的对应关系表，得出，汽油储罐一旦发生火灾爆炸事故，其危急等级属于很大。

⑥爆炸影响半径计算：爆炸半径计算公式为：

R=0.256x(FE1)=0.256x147.84=37.84m。

⑦爆炸影响面积计算：爆炸影响面积

S=3.14R2=4498.43m2。

由于事故影响范围内的财产价值估汁有困难，所以一般只评价到影响面积即可。

⑧安全措施补偿：安全措施可以分为3类，分别为工艺把握、物质隔离和防火措施。查安全措施补偿系数表，经过计算，实行补偿措施后，汽油储罐发生火灾爆炸事故的损失可以降低到未实行安全措施损失的70％。

2．2

池火灾损害数学模型分析法

接受池火灾损害数学模型分析法进—步确定影响程度，被评价的汽油罐区防火堤长105m、宽32m、高约1.2m。罐体一旦裂开或操作失误外溢，液体将马上沿着地面集中，将始终流到防火堤边，形成液池。遇明火将形成池火。

①池火火焰高度计算式中：

h——火焰高度，m；

r--液池当量园半径，

r=(105X32/3.14)0.5=31.71m；

．

Po——四周空气密度，p0=1.293kg/m3；(标准状态)；

g——重力加速度，9.8m/s2；

dm/dt——燃烧速度，dm/dt=0.086kg/m2·s(查可然液体燃烧速度表)。

经计算，池火燃烧火焰高度h=77.74m。

③目标入射热辐射强度

距离池中心某一距离(x)处的入射热辐射强度为：

式中：

1——热辐射强度，W/m2；

Q——总热辐射通量，w；

tc——热传导系数，取值为1；

x——目标点到液池中心距离，m。

汽油罐区东北25m处为加压泵房系统，西北100m处为厂区锅炉房，其余邻面无设施，因此取x=25、lOOm计算I值。为了进一步查明其影响范围程度以及验证前述道化学方法评价结沦的精确     性，再取x=30、37.85、45、55、65、75、85、100计算其对应的I值。计算结果见表1