安全评价讲义5.ppt

7 作业条件危险性评价法 LEC 评价人们在具有潜在危险性环境中作业时的危险性定性评价方法 美国格雷厄姆 K J Graham 金尼 G F Kinney 发生事故的可能性大小 人体暴露在这种危险环境中的频繁程度 一旦发生事故会造成的损失后果 危险性 发生事故的可能性大小 E 人体暴露在这种危险环境中的频繁程度 C 发生事故产生的后果 D 危险性分值 某涤纶化纤厂在生产短丝过程中有一道组件清洗工序 为了评价这一操作条件的危险度 确定每种因素的分数值为 事故发生的可能性 组件清洗所使用的三甘醇 属四级可燃液体 如加热至沸点时 其蒸汽爆炸极限范围为0 9 9 2 属一级可燃蒸汽 而组件清洗时 需将三甘醇加热后使用 致使三甘醇蒸汽容易扩散的空间 如室内通风设备不良 具有一定的潜在危险 属 可能 但不经常 其分数值 3 LEC举例 暴露于危险环境的频繁程度 清洗人员每天在此环境中工作 取E 6 发生事故产生的后果 如果发生燃烧爆炸事故 后果将是非常严重的 可能造成人员的伤亡 取 15 危险性分值 3 6 15 270270处于160 320之间 危险等级属 高度危险 需立即整改 的范畴 练习 某工厂冲床无红外线光电等保护装置 而且既未设计使用安全模 也无钩 夹等辅助工具 因此 操作者在操作时可能会发生冲手事故 其危险程度如何评价 1 确定3种因素的分值 事故发生的可能性属 相当可能 发生一类 故L 6 在危险环境中暴露分值操作者每周 每天都在这样的条件下进行作业 故E取6 发生事故的可能结果发生事故的可能结果处于致残 严重伤害之间 确定C值为3 2 按公式计算危险性分值D L E C 6 6 3 108 3 根据危险性分值查表得在70 160一栏内 因此为 显著危险 需要整改 组成评价小组 熟悉评价对象 明确评价赋分标准 赋分 评价计算 评价步骤 小结 适用范围 确定作业条件 作业场所 的危险程度使用方法 从事故发生可能性 人暴露在危险环境的频繁程度和发生事故产生的后果三个方面综合评价作业条件的危险程度 效果 定性 能进行危险性分级 提供事故原因和后果 如果 怎么办 故障假设分析 故障假设分析 What IFAnalysis 方法是对工艺过程或操作的创造性分析方法 危险分析人员在分析会上围绕分析人员所确定的安全分析项目对工艺过程或操作进行分析 鼓励每个分析人员对假定的故障问题发表不同的看法 故障假设提出的问题如 如果原料的浓度不对将发生什么情况 然后分析组分析系统将作出反应 如 如果酸的浓度加倍 反应将不可控制 结果是迅速放出热量 问题和对问题的回答 包括危险 后果 已有安全保护 重要项目的可能解决方法都要纪录下来 步骤 故障假设 安全检查表分析按以下几个步骤进行 分析准备 构建一系列的故障假定问题和项目 使用安全检查表进行补充 分析每一个问题和项目 编制分析结果文件 当同时使用安全检查表建立故障假设问题和项目时 和 就合为一个步骤 练习 为了提高产量 某公司在90t氯气贮槽和反应器进料贮槽之间新安装了一条输送管线 在每次间隙操作之前 操作人员必须将1t氯送到进料贮槽中 使用新管线大约需要一个小时 使用旧管线约需3小时 使用压缩氮气输送液氯 输送距离1 5km 焊接管线且未隔离 贮槽和反应器进料槽在大气温度下操作 为输送液氯 操作人员将阀PCV 1设置到要求的压力 打开阀HCV 1 并且确认进料贮槽的液位逐渐上升 当进料贮槽高液位报警时表示已输送了1t的氯 操作人员关闭阀门HCV 1和PCV 2 正常情况下 阀门HCV 2在间隙操作过程中打开以免液氯停留在长长的管线中 分析组对工艺过程的修改进行故障假设 安全检查表分析 分析可能发生的事故及是否有适当的保护措施 会议上讨论确定的故障假设问题和项目 接下来分析组使用两份安全检查表对故障假设问题进行补充 考虑了使用安全检查表后补充考虑的安全问题 这些问题如果只用故障假设分析方法很可能被忽略 8 危险指数评价法RR RiskRank 危险指数评价方法为美国道化学公司所首创 它以物质系数为基础 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 资料的要求 工艺图纸 物料的最大存量 装置工艺的条件 物料储存区的平面布置方面的资料等 操作规程及有关法律 法规等资料 设计和操作数据资料及所选用的指数法的方法说明书 主要危险指数评价方法 危险度评价法美国道化学公司的火灾 爆炸危险指数评价法帝国化学公司 蒙德法化工厂危险程度分级易燃 易爆 有毒重大危险源辨识 评价方法 危险度评价法 p 195 物质 物质本身固有的点火性 可燃性和爆炸性的程度 容量 单元中处理的物料量 温度 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 危险度评价取值表 危险度分级 DOW火灾爆炸危险指数评价程序框图 道化学火灾 爆炸危险指数评价法 引言 美国道化学公司自1964年开发 火灾 爆炸危险指数评价法 第一版 以来 历经29年 不断修改完善 在1993年推出了第七版 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 爆炸和反应危险性进行分析评价 目的 量化潜在火灾 爆炸和反应性事故的预期损失 确定可能引起事故发生或使事故扩大的装置 向有关部门通报潜在的火灾 爆炸危险性 使有关人员及工程技术人员了解到各工艺部门可能造成的损失 以此确定减轻事故严重性和总损失的有效 经济的途径 适用范围 储存 处理 生产易燃易爆 可燃 活性物质的操作过程污水处理设备 设施 公用工程系统 管路 变压器 发电厂一些单元 锅炉 热氧化器等工艺单元 所需资料 准确的装置 生产单元 设计方案 工艺流程图 有关工艺设备及安装成本表 道氏7版火灾 爆炸指数 F EI 评价法 道氏7版火灾 爆炸指数计算表 P198 表9 3安全措施补偿系数表 表9 4工艺单元风险分析汇总表 表9 5生产单元风险分析汇总表 表9 6 练习1 在DOW火灾爆炸指数评价法中 若物质系数MF为10 一般工艺危险系数F1为2 5 特殊工艺危险系数F2为4 0 则工艺单元危险系数F3应为 火灾爆炸指数F EI应为 练习2 进行DOW火灾爆炸危险指数评价时 假定单元中所处理的易燃 可燃或化学活性物质的量至少为 A 2268千克 B 2 27立方米 C 0 454立方米 D 454千克 p201 所需资料 准确的装置 生产单元 设计方案 工艺流程图 工艺设备及安装成本表 道氏7版火灾 爆炸指数 F EI 评价法 道氏7版火灾 爆炸指数计算表 安全措施补偿系数表 工艺单元风险分析汇总表 生产装置风险分析汇总表 工艺单元 工艺单元 工艺装置的任一主要单元 恰当工艺单元 简称工艺单元 从损失预防角度来看对工艺有影响的工艺单元 选择恰当工艺单元的重要参数 物资的潜在的化学能 物质系数 工艺单元中危险物质的数量 资金密度 操作压力与操作温度 导致火灾爆炸事故的历史资料 对装置操作起关键作用的设备 一般工艺危险系数F1 主要由以下6项内容决定 放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排放和泄漏控制 几点注意 1 安全措施可以分为工艺控制 物质隔离 防火措施三类 其补偿系数分别为C1 C2 C3 那么总的补偿系数为C1 C2 C3 2 物质系数MF是表述物质在燃烧或其他化学反应引起的火灾 爆炸时释放能量大小的内在特性 它由物质的燃烧性NF和化学活性NR决定 3 混合溶剂或含有反应性物质溶剂的物质系数 可通过反应性化学试验数据求得 若无法取得时 则应取组分中最大的MF作为混合物MF的近似值 最大组分浓度 5 4 一般工艺危险系数 F1 基本系数 表6 9所有选取之系数和 5 特殊工艺危险系数 F2 基本系数 所有选取的特殊工艺危险系数之和 6 工艺单元危险系数 F3 一般工艺危险系数 F1 特殊工艺危险系数 F2 F3值范围为 1 8 若F3 8则按8计 7 暴露半径R 0 256F EI 单位米 暴露区域面积S R2 R为暴露半径 实际暴露区域面积 暴露区域面积 评价单元面积 8 暴露区域内财产价值可由区域内含有的财产 包括在存物料 的更换价值来确定 更换价值 原来成本 0 82 增长系数 9 基本最大可能财产损失 暴露区域面积 暴露区域财产价值 实际最大可能财产损失 基本最大可能财产损失 安全措施补偿系数 10 停产损失 BI 按美元计 按下式计算 式中 VPM为每月产值 生产装置危险分析汇总表 ICI蒙德法 化工厂危险程度分级 工厂实际危险等级求取表 工厂安全管理等级划分表 工厂固有危险等级划分表 易燃 易爆 有毒重大危险源辨识 评价方法 数学模型评价的数学模型如下 式中 第i种物质危险性的评价值 第j种工艺危险性的评价值 第j项工艺与第i种物质危险性的相关系数 事故严重度评价值 工艺 设备 容器 建筑结构抵消因子 人员素质抵消因子 安全管理抵消因子 小结 目的 对工厂 车间 单元进行危险程度分级适用范围 设计时找出薄弱环节 生产时提供危险性信息使用方法 按规定方法求出火灾爆炸指数 毒性指标及各种附加系数 补偿系数 最后计算出危险度分级资料准备 理化特性数据 工艺流程 操作条件等人力 时间 熟练的工艺技术人员每周可完成2 3单元 人效果 定性及定量 可定出工厂 车间 单元危险度等级 因果分析图法 鱼刺图法 因果分析图 因其形状如鱼刺 故也称鱼刺图 该图是日本武城工业大学校长石川馨发明的 所以有人也将其称为石川图 许多事故构成要素 是 因 导致了其一事件 的结果 而 本身又包含着 又是下一阶段结果的 因 又 到 以此类推 随着时间的向前推移由近因找到远因 由直接原因 也分第一层 第二层 追踪到本质的原因 因果关系示意图 海因里奇 Heinrich 提出的观点认为 事故的发生按照以下5个因素的顺序进行 1 人体本身 2 按人的意志进行的动作 3 潜在的危险 4 发生事故 5 人体受伤害 鱼刺 因果 图分析办法 鱼刺 因果 图是由原因和结果两部分组成 一般情况下 可从人的不安全行为 安全管理 设计者 操作者等 和物质条件构成的不安全状态 设备缺陷 环境不良等 两大因素中从大到小 从粗到细 由表及里 深入分析 刺图的绘制 确定要分析的某个特定问题或事故 写在图的右边 画出主干 箭头指向右端 确定造成事故的因素分类项目 如安全管理 操作者 材料 方法 环境等 画大枝 将上述项目深入发展 中枝表示对应的项目造成事故的原因 一个原因画出一个枝 文字记在中枝线的上下 将上述原因层层展开 一直到不能再分为止 确定因果鱼刺图中的主要原因 并标上符号 作为重点控制对象 注明鱼刺图的名称 可归纳为 针对结果 分析原因 先主后次 层层深入 实例 例 某矿某队在平硐掘进时 用耙斗装岩机装岩 放炮后 当班司机无事先检查设备就开机装岩 运行一段时间后 牵引钢丝绳突然断裂 且耙斗装岩机没安装护身保险杠 以致司机被断裂后弹回来的钢丝绳打中头部以致身亡 对此事故用因果分析法分析如下 1 发生这起死亡事故的主要原因可以从该矿的安全管理 操作者 设备管理三大因素着手分析 耙斗装岩机缺乏安全管理 操作者 司机 耙斗装岩机存在严重缺陷 3 对中枝的原因再进一步分析 找出更小的因素 小枝 没健全的操作制度 没制定 操作制度错误