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1、安全评价模板评价方法简介23 评价方法简介231 道化学火灾爆炸指数评价法道化学火灾、爆炸危险指数评价法（第七版）是以已往的事故统计资料、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、爆炸和反应危险性进行分析评价的评价方法。道化学公司火灾爆炸指数法也称为道氏指数法。主要适用于化工过程、化学试验以及化学品的储存、运输等情况。该方法根据单元物质系数MF、工艺条件（一般工艺危险系数F1和特殊工艺危险系数F2），通过一系列系数计算（单元火灾爆炸指数F&EI、影响区域、破坏系数DF计算）确定单元火灾爆炸危险程度（基本最大可能财产损失及采取安全措施后的实际最大可能财产损失M
2、PPD、最大可能损失工作日MPDO和停产损失BI），并与安全指标比较，最后判定事故损失能否被接受。主要用于评价生产、贮存、处理易燃易爆、活性化学物质的操作过程和其他有关工艺过程（如污水处理、公用工程、整流、变压、锅炉、发电等设备和中试装置等）。其评价程序如图2-1所示。火灾爆炸指数F&EI与危险程度之间的对应关系见表2-1。暴露半径R的计算公式为：R=0.256F&EI计算出的暴露半径R的单位为米。暴露区域内财产价值可由区域内所有财产（包括在存的物料价值及设备价值）的更换价值来确定。更换价值=原来成本0.82价值增长系数,由于各评价部分的具体财产价值难于确定，本报告中分别以A1，A2和A3等替
3、代实际的财产价值。危害系数代表了单元中物料泄漏或反应能量释放所引起火灾、爆炸事故的综合效应。它是由单元危险系数（F3）和物质系数（MF）按道七版的相关图表查得。基本最大可能财产损失（BASE MPPD）与安全措施的补偿系数（C）的乘积就是实际最大可能财产损失（ACTUAL MPPD）。选取工艺单元确定物质系数MF计算一般工艺危险系数F1计算特殊工艺危险系数F2确定单元危险系数F3=F1F2确定火灾、爆炸指数F&EI=F3MF计算安全措施补偿系数 C=C1C2C3确定暴露区域面积确定暴露区域内财产的价值确定基本最大可能财产损失BASE MPPD确定实际最大可能财产损失 ACTUL MPPD确定最
4、大可能工作日损失MPDO确定停产损失BI确定危害系数图2-1 道化学指数法评价程序图表2-1 F&EI与危险程度的对应表F&EI值危险程度F&EI值危险程度160最 轻128158很 大6196较 轻159非常大97127中 等2.3.2 ICI蒙德法ICI公司蒙德火灾、爆炸、毒性指标法是在美国道化学公司（DOW）的火灾、爆炸指数法的基础上补充发展的，该方法主要用于评价生产、贮存、处理易燃易爆、化学活泼性物质的化工过程和其他有关工艺过程。ICI火灾、爆炸毒性指标评价法评价程序如图2-2所示。划 分 单 元物质系数B一般工艺危险值P综合危险指数DD=B（1+）（1+）（1+）特殊工艺危险值S特殊
5、物质危险值M配置危险值L数量危险值Q毒性危险值T火灾负荷系数F=20500装置内部爆炸指数E=1+气体爆炸指数AA=B（1+）QHE单元毒性指数U=（1+）主毒性事故指数C=QU整体危险性评分R=D（1+）修正后的（补偿后）整体危险性评分R2=R1K1K2K3K4K5K6设计建议列出使R1及R2降低的对策、措施作为建议若改变工艺、变更设计、重新估算R1=D1（）安全对策、措施补偿系数容器系统系数K1工艺管理系数K2安全态度系数K3防火系数K4物质隔离系数K5灭火活动系数K6图2-2 ICI火灾、爆炸、毒性指标评价程序图2-1 蒙德法评价程序框图ICI公司蒙德火灾、爆炸、毒性指标法计算的指标包括
6、：DOW/ICI总指标、火灾潜在性的评价、爆炸潜在性的评价（包括内部单元爆炸指标、地区爆炸指标）、毒性危险性评价及总危险性系数。各指标值及其范畴分别见表2-1表2-7。表2-1DOW/ICI总指标的范围及危险性程度D值范围020204040606075759090115115150150200200全体危险性程度缓和的轻度的中等的稍重的重的极端的非常极端的潜在灾难性的高度灾难性的表2-2火灾负荷范畴及火灾持续时间火灾负荷F/Btuft-2通常作业区实际值范 畴预计火灾持续时间/h备 注05104轻1/41/25104105低1/41住宅1052105中等12工厂21054105高24工厂410
7、5106非常高410对使用建筑物最大1062106强的1020橡胶仓库21065106极端的20505106107非常极端的50100表2-3 内部单元爆炸指标E值及其范畴E0112.52.54466以上范畴轻微低中等高非常高表2-4 地区爆炸指标A值及其范畴A010103030100100500500以上范畴轻低中等高非常高表2-5 单元毒性指标U及其范畴U01133661010以上范畴轻微低中等高非常高表2-6 主毒性事故指标C及其范畴C020205050200200500500以上范畴轻低中等高非常高表2-7 总危险性系数R值及其范围R02020100100500500110011002
8、500250012500125006500065000以上范围缓和低中等高（1）类高（2）类非常高极端非常极端233 预先危险性分析法（PHA）预先危险性分析（Preliminary Hazard Analysis，简称PHA）是在进行某项工程活动（包括设计、施工、生产、维修等）之前，对系统存在的各种危险因素（类别、分布）、出现条件和事故可能造成的后果进行宏观、概略分析的系统安全分析方法。其目的是早期发现系统的潜在危险因素，确定系统的危险性等级，提出相应的防范措施，防止这些危险因素发展成为事故，避免考虑不周所造成的损失。预先危险性分析表如表2-8所示。表2-8 预先危险性分析表事故阶段原因事故
9、后果危险等级对策其危险等级划分为4个等级，如表2-9。表2-9 危险等级划分等级危险程度可能导致的后果安全的不会造成人员死亡或系统损坏临界的处于事故状态边缘，暂时尚不会造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能，但应予排除或采取控制措施危险的会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施灾难性的会造成人员重大伤亡及灾难性事故，必须予以果断排除，并进行重点防范234 事故树法事故树分析（Fault Tree Analysis，缩写FTA）又称故障树分析，是一种演绎的系统安全分析方法。它是从要分析的特定事故或故障开始，层层分析其发生原因，一直分析到不能再分解为止；将特定的事故和各层原因（危险因素）之间
10、用逻辑门符号连接起来，得到形象、简洁地表达其逻辑关系（因果关系）的逻辑树图形，即事故树。通过对事故树简化、计算，达到分析、评价的目的。1事故树分析的基本步骤1）确定分析对象系统和要分析的各对象事件（顶上事件）2）确定系统事故发生概率、事故损失的安全目标值3）调查原因事件调查与事故有关的所有直接原因和各种因素（设备故障、人员失误和环境不良因素）。4）编制事故树从顶上事件起，一级一级往下找出所有原因事件直到最基本的原因事件为止，按其逻辑关系画出事故树。5）定性分析按事故树结构进行简化，求出最小割集和最小径集，确定各基本事件的结构重要度。6）结论当事故发生概率超过预定目标值时，从最小割集着手研究降低
11、事故发生概率的所有可能方案，利用最小径集找出消除事故的最佳方案；通过重要度（重要度系数）分析确定采取对策措施的重点和先后顺序；最终得出分析、评价的结论。2事故树定性分析定性分析包括求最小割集、最小径集和基本事件结构重要度分析。1）最小割集 割集与最小割集在事故树中凡能导致顶上事件发生的基本事件的集合称作割集；割集中全部基本事件均发生时，则顶上事件一定发生。最小割集是能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合；最小割集中任一基本事件不发生，顶上事件就不会发生。 最小割集的求法对于已经化简的事故树，可将事故树结构函数式展开，所得各项即为各最小割集；对于尚未化简的事故树，结构函数式展开后的各项，尚
12、需用布尔代数运算法则（如吸收率、德摩根律等）进行处理，方可得到最小割集。2）最小径集（1）最小径集在事故树中凡是不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合，称作最小径集。在最小径集中，去掉任何一个基本事件，便不能保证一定不发生事故。因此最小径集表达了系统的安全性。（2）最小径集的求法将事故树转化为对偶的成功树，求成功树的最小割集即事故树的最小径集。（3）结构重要度按下面公式计算结构重要度系数：根据计算结果确定出结构重要度的次序。235 安全检查表法（SCL）安全检查表是系统安全工程的一种最基础、最简便、广泛应用的系统安全评价方法。安全检查表不仅用于查找系统中各种潜在的事故隐患，还对各检查项
13、目给予量化，用于进行系统安全评价。安全检查表是由一些对工艺过程、机械设备和作业情况熟悉并富有安全技术、安全管理经验的人员，事先对分析对象进行详尽分析和充分讨论，列出检查项目和内容、检查依据、检查记录等内容的表格（清单）。当安全检查表用于对工程、系统的设计、装置条件、实际操作、维修、管理等进行详细检查以识别所存在的危险性。常见的安全检查表见表2-10。表2-10 安全检查表序号检查项目和内容检查结果检查依据检查记录236 作业条件危险性评价法（LEC法）作业条件危险性评价法是评价人们在具有潜在危险的作业环境中进行作业的危险程度的一种定性评价方法。危险性可用下式来确定：作业环境危险性D=LEC式中
14、：L事故或危险事件发生可能性；E操作人员暴露于危险环境中的频率；C危险严重度（发生事故的后果严重度）。1事故或危险事件发生的可能性大小，当用概率来表示时，绝对不可能的事件发生的概率为0；而必然发生的事件的概率为l。然而，在作系统安全考虑时，绝不发生事故是不可能的，所以人为地将“发生事故可能性极小”的分数定为0.1，而必然要发生的事件的分数定为10，介于这两种情况之间的情况指定了若干个中间值，发生事故的可能性大小L的取值见表2-11。 表2-11发生事故的可能性L分数值事故发生的可能性l0完全可以预料6相当可能3可能，但不经常l可能性小，完全意外0.5很不可能，可以设想0.2极不可能0.1实际不
15、可能人员出现在危险环境中的时间越多，则危险性越大。规定连续出现在危险环境的情况定为10，而非常罕见地出现在危险环境中定为0.5。同样，将介于两者之间的各种情况规定若干个中间值。暴露于危险环境的频繁程度E的取值见表2-12。表2-12 暴露于危险环境的频繁程度E分数值暴露于危险环境的频繁程度l0连续暴露6每天工作时间内暴露3每周一次，或偶然暴露2每月一次暴露1每年几次暴露0.5非常罕见地暴露说明：8小时不离工作岗位，算“连续暴露”； 8小时内暴露一至几次的，算“每天工作时间内暴露”。 发生事故产生的后果C。事故造成的人身伤害变化范围很大，对伤亡事故来说，可从极小的轻伤直到多人死亡的严重结果。由于
16、范围广阔，所以规定分数值为l100，把需要救护的轻微伤害规定分数为l，把造成多人死亡的可能性分数规定为l00，其他情况的数值均在l与100之间。发生事故产生的后果C的取值见表2-13。表2-13 发生事故产生的后果C。分数值发生事故产生的后果100大灾难，许多人死亡40灾难，数人死亡15非常严重，一人死亡7严重，重伤3重大，致残1引人注目，需要救护根据公式就可以计算作业的危险程度，根据经验，总分D值在20以下是被认为低危险的；总分D值在70160之间，那就有显著的危险性，需要及时整改；总分D值在160320之间，那么这是一种必须立即采取措施进行整改的高度危险环境；总分D值在320以上，表示环境
17、非常危险，应立即停止生产直到环境得到改善为止； 危险等级划分见表2-14。 表2-14 危险等级划分D值危险程度320极其危险，不能继续作业160320高度危险，要立即整改70160显著危险，需要整改2070一般危险，需要注意20稍有危险，可以接受237 MES法是克服了LEC法的缺点而产生的一种新的评价方法，具有科学、简明、易操作的特点。造成人身伤害事故风险大小的确定：风险程度（R）的大小用可能性（L）的大小和后果（S）的乘积表示。即：R=LS 由于L值得确定在有人身伤害和只有单纯的财产损失的事故中的计算不同，因此，分两种情况分别计算风险R的值。1有人身伤害的事故的风险R计算对于有人身伤害的
18、事故，其可能性（L）的大小用控制措施的状态M和人体暴露于危险环境的频繁程度即时间E的乘积表示。即：L=ME因此，人身伤害事故风险R=LS=MES1）控制措施的状态（M）的确定控制措施的状态（M）的确定见表2-15。表2-15 控制措施的状态（M）的确定表分数值控制措施的状态5无控制措施3有减轻后果的应急措施，包括警报系统1有预防措施，如机器防护装置等但须保证有效2）人体暴露的时间（E）的确定人体暴露的时间（E）的确定见表2-16。表2-16 人体暴露的时间（E）的确定表分数值暴露于危险环境的频繁程度（时间）10连续暴露6每天工作时间内暴露3每周一次，或偶然暴露2每月一次暴露1每年几次暴露0.5
19、更少的暴露3）后果S的确定后果S的确定见表2-17。表2-17 后果S的确定表分数值事故的可能后果伤害职业相关病症设备，财产损失环境影响10有多人死亡职业病（多人）1亿元有重大环境影响的不可控排放8有一人死亡职业病（一人）1千万1亿元有中等坏境影响的不可控排放4永久失能职业性多发病1001000万元有较轻环境影响的不可控排放2需医院治疗，缺工职业因素引起身体不适10100万元有局部坏境影响的可控排放1轻微，仅需急救180一级90150二级5080三级2048四级18五级2单纯财产损失事故风险R的计算对于单纯的财产损失事故，不必考虑暴露时间问题。因此，风险R的计算公式为：R=MS单纯财产损失事故
20、的风险R值对应的风险程度见表2-19。 表2-19 单纯财产损失事故的风险R值对应的风险程度表R=MS风险程度（等级）3050一级2024二级812三级46四级3五级3.不可接受危险的判定一般把五级风险中的前两级列为不可接受风险。以前发生过死亡、重伤、重大财产损失的事故，或轻伤、一般财产损失三次以上的事故，且现在危险仍然存在，无论风险级别为几级，一律列为不可接受风险。 企业可根据其自身职业安全健康方针进行调整，如把“第一级”或“前三级”列为不可接受风险。 238 日本六阶段法 是一种对工程项目的安全性进行定性评价和定量评价的综合评价方法，是一种考虑较为周到的评价方法。 其评价的步骤如下： 1资
21、料准备（第一阶段） 2定性评价（第二阶段） 3定量评价（第三阶段）定量评价时，首先将装置分成几个单元，以各单元的物料、容量、温度、压力和操作等五项进行评定。每一项又分为A、B、C、D、四个类别，分别有10点、5点、2点、0点表示，最后按照这些点数之和，来评定该单元的危险程度等级。16点以上为1级，属高度危险；1115点为2级，需同周围情况及其他设备联系起来进行评价；110点为3级，属低度危险。定量评价方法见表2-20。表2-20 定量评价表 项 目A（10点）B（5点）C（2点）D（0点）1物质劳动安全卫生法实施令（简称令）中附表1的爆炸性物质；上表中易着火物质，金属、锂和钠、黄磷；上表中可燃
22、气体中196kPa以上的乙炔；与同样危险程度的物质如烷基铝（令）附表1中易着火物质中的硫化磷和赤磷；（令）附表中氧化性物质的氯酸盐、过氯酸盐、无机过氧化物；上表中易燃物质中，闪点不满零下30者；上表中的可燃气体；具有同样危险性的物质（令）附表中易着火物质中的赛璐珞类、电石、磷化钙、镁粉、铝粉；上表中易燃物质中闪点在-3030者；具有和同样危险程度的物质不属于AC的物质所谓物质，系指原材料、中间体或生成物中危险程度最大的物质，如果使用的物质在爆炸下限不满10%的微量时，可以不考虑2单元容量（气体、液体）气体1000m3以上液体100 m3以上5001000 m350100 m3100500m31
23、050 m3100m350m3对于充填了触媒的反应装置，计算容量时要去掉触媒层所占空间体积。对于气液混合系的反应装置，按照其反应时的形态，精制装置按精制形态选择上述规定。没有化学反应的精制装置和贮藏装置，降一级进行评价，第D级则原封不动3温度在1000以上使用，其使用温度在燃点以上。在1000以上使用，但使用温度未达燃点；在2501000中使用，温度在燃点以上 2501000时使用，使用温度未达燃点； 未满250时使用，但使用温度在燃点以上使用温度未满250且未达燃点4压力100MPa以上20100MPa120MPa1MPa5操作在爆炸范围附近操作Qr/CpV（注）值在400/min以上的操作
24、；运转条件从一般的条件25%变化成1）的状态进行操作；进行单批式的操作；系统中进入空气中不纯物质就可级发生危险反应使用粉状或雾状物能够发生粉尘爆炸的操作；具有与相同程度危险之操作Qr/CpV值在4400之操作；运转条件从通常的条件25%变化到的状态下操作；虽为单批式，但已开始用机械进行程序操作；粘制操作中伴随有化学反应；具有与相同程度的危险性Qr/CpV不到4/min；运转条件从通常的条件25%变化到的状态下操作；反应器中有70%以上水的情况；精制操作中不伴有化学反应或贮存；之外，不属于A、B、C的操作注：Qr/CpV温度上升速度，/min；Qr反应的发热速度，4.18kJ/min；Cp单元内
25、物质的比热，4.18kJ/kg；单元内物质的密度，kg/m3；V单元内物质的容量，m3。4安全措施（第四阶段）5用过去的事故情报进行再评价（第五阶段）6用FTA和ETA进行评价（第六阶段）239 危险度评价法 危险度评价法是借鉴日本劳动省“六阶段”的定量评价表，结合我国国家标准GB 501601992石油化工防火设计规范(1999修订版)、压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险度评价分类(HG 206601991)等技术规范标准，编制了“危险度评价取值表”(表2-21)，规定了危险度由物质、容量、温度、压力和操作等5个项目共同确定，其危险度分别按A10分，B=5分，C=2分，D=0分赋值计分，由
26、累计分值确定单元危险度。危险度分级图如图1所示，分级表见表2-22。 16点以上为1级，属高度危险； 1115点为2级，需同周围情况用其他设备联系起来进行评价； 110点为3级，属低危险度。 物质：物质本身固有的点火性、可燃性和爆炸性的程度； 容量：运行温度和点火温度的关系。 压力：运行压力(超高压、高压、中压、低压)； 操作：运行条件引起爆炸或异常反应的可能性。图1 危险度分级图表2-21 危险度评价取值表项目分 值A 10（分）B（5分）C （2分）D（0分）物质（指单元内危险、有害程度最大的物质）1.甲类可燃气体*2.甲A类物质及液态烃类3.甲类固体4.极度危害介质*1.乙类可燃气体2.
27、甲B、乙A类可燃液体3.乙类固体4.高度危害介质1. 乙B、丙A、丙B类可燃液体2.丙类固体3.中、轻度危害介质不属于左述A、B、C项之物质容量*1.气体1000M3以上2.液体100M3以上1.气体500-1000M32.液体50-100M31.气体100-500M32.液体10-50M31.气体100M32.液体10 M3温度1000以上使用，其操作温度在燃点以上1. 1000以上使用，其操作温度在燃点以下2.在250-1000使用，其操作温度在燃点以上1. 在250-1000使用，其操作温度在燃点以下2. 在低于250使用，其操作温度在燃点以上在低于250使用，其操作温度在燃点以下压力1
28、00MPa20-100 Mpa1-20 Mpa1 Mpa以下操作1.临界放热和特别剧烈的放热反映操作2.在爆炸极限范围内或其附近的操作1.中等放热反映（如烷基化、酯化、加成、氧化、聚合、缩合等反映操作2.系统进入空气或不纯物质，可能发生的危险、操作3.使用粉状或雾状物质，有可能发生粉尘爆炸的操作4.单批式操作1.轻微放热反应（如加氢、水合、异构化、烷基化、磺化、中和等反应）2.在精制过程中伴有化学反应3.单批式操作，但开始使用机械等手段进行程序操作4.有一定危险的操作无危险的操作* 石油化工企业设计防火规范GB50160-1992(1999年修订版)中可燃物质的火灾危险性分类 * 见压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类 HG20660-1991表1、表2、表3。*1)有触媒的反应，应去掉触媒层所占空间； 2)气液混合反应，应按其反应的形态选择上述规定。表2-22 危险度分级总分值16分1115分10分等级危险程度高度危险中度危险低度危险2.3.10 事件树分析法事件树分析通常包括6步：确定初始事件(可能引发感兴趣事故的初始事件)；识别能消除初发事件的安全设计功能；编制事件树；描述导致事故的顺序；确定事故顺序的最小割集；编制分析结果。18北京达飞安评管理顾问有限公司