蒙德火灾爆炸危险指数评价法ppt课件.ppt

蒙德火灾爆炸毒性指数评价法 主要内容蒙德法的介绍蒙德法的应用难点与其他评价方法的关系应用蒙德法分析实例 英国帝国化学公司 ICI 蒙德 Mond 工厂 在美国道化学公司安全评价法的基础上 提出了一个更加系统的安全评价方法 成为ICIMond法 或英国帝国化学公司蒙德法火灾 爆炸 毒性危险指数评价法 简称蒙德法 该方法与道化学公司的方法原理相同 都是基于物质系数法 在肯定道化学公司的火灾 爆炸危险指数评价法的同时 又在定量评价基础上对道三版作了重要的改进和补充 在考虑对系统安全影响因素方面更加全面和完善 主要补充了几点 1 增加了毒性的概念和计算 2 扩充了某些补偿系数 3 增加了几个特殊工程类型的危险性 4 能对较广范围内的工程及储存设备进行研究 蒙德法评价程序 一 将装置划分为单元根据评价对象的实际情况 选择危险性比较大的工艺生产线 车间或工段确定为需要评价的单元或子系统 单元是装置的一个独立部分 一是在布置上的相对独立性 即与装置的其他部分之间有定的安全距离 或由防火墙 防火堤等屏障相隔开 二是指工艺上的不同性 即一个单元一般情况下是一种工艺 装置中有代表性的工艺单元 其类型有 1 原料储存区域 2 反应区域 3 产品蒸馏区域 4 吸收或洗涤区域 5 中间产品储存区域 6 产品储存区域 7 运输装卸区域 8 催化剂处理区域 9 副产品处理区域 10 废液处区域 二 计算道氏综合指数式中B 物质系数 也写作MF 一般有物质的燃烧值计算得来的 M 特殊物质系数 即SMH P 般工艺过程危险 即GPH S 特殊工艺过程危险S即SPH Q 数量危险值 L 设备配置的危险值 T 毒性的危险 1 确定物质系数B及M和道化学公司的方法 样 单元内的重要物质的危险性潜能的评价基础 是根掂单位质量的物质的燃挠或分解能 即由燃烧 分解 反应 爆炸压来决定系数 1 一般物质系数B指重要物质在标准状态 25 0 1MPa 下的火灾 爆炸或放出能量的危险性潜能的尺度 进行总效果计算时物质系数用符号B表示 1 一般可燃性物质 2 边缘可燃性物质 3 不燃性物质 4 加入稀释剂的可燃性物质混合物 5 可燃性固体和粉尘 6 组成不明物质 7 物质的混合危险 8 具有凝聚相爆炸或分解的潜在危险性物质 2 特殊物质危险性系数M M主要考虑到评价出的危险性系数是所研究的特定单元内重要物质的作用环境的一个函数 不能用孤立重要物质的性质来定义 因此 对下列特殊危险物质做了规定 见下表 2 特殊物质危险性系数M 3 一般工艺参数P 4 特殊工艺参数S 在重要物质或基本的工艺和操作条件下所做的评分基础上 考虑到会使总体危险性增加的工艺操作 贮存 运输等特性而需决定的系数 5 确定数量危险性Q具有可燃性 着火性和分解性的物质 随着数量的增加 其危险性必然增大 因此 数量系数也随之加大 当数量在0 1 1000吨时 其系数为1 150 数量在2000一10万吨时 其系数为180一1000 6 确定配置危险值L 7 毒性危险性值进行意性评价重要根据是时间负荷条件和毒性允许浓度 阀值TLV 初期评价结果的计算将以上各项所取的危险性系数汇总列入表中 并计算出各项的合计 1 DOW ICl总指标D 根据计算结果 将DOW ICI总指标划分为9个等级 见下表 表DOW ICI总指标等级 三 计算综合危险性指数R蒙德部门认为 考虑装置布置的总危险性评分是根据DOW ICI总指标D确定的 而D受火灾负荷 单元毒性指标 内部爆炸指标 气体爆炸因素等的影响较大 因此 用总危险性系数R评价这些因素是更为合适的方法 R按下式进行计算 式中R 综合危险性指数 F 火灾载荷系数 U 单元毒性指数 E 爆炸指数 A 空气爆炸指数 已爆物从设备内泄漏到本车间内与空气混合引起爆炸 其中 N通常作业区面积m2 M混合及扩散特性 K物质合计m3H单元高度mt工艺温度 K p高压kPa 各个项目的分数计算 根据计算结果 将火灾负荷F分为8个等级 3 1火灾负荷FF表示火灾的潜在危险性 是单位面积 ft2 1ft 0 3048m 内的燃烧热值 Btu Btu 1055J 其值的大小可以预测发生火灾时火灾的持续时间 因此是很有用的 火灾时 单元内全部可燃物料燃烧是罕见的 考虑有10 的物料燃烧是比较接近实际的 E A分成5个等级 装置内部爆炸危险性等级 3 2装置内部爆炸指标E装置内部爆炸的危险性与装置内物料的危险性和工艺条件有关 某个地区所具有爆炸危险性用爆炸指标A表示 3 3a单元毒性指标U 表示毒性的影响 b主毒性事故指标C将单元毒性指标U和量系数Q结合起来 即可得出主毒性事故指标C 综合危险性指数R 根据公式 可以计算出单元综合危险性指数R值 并以R值的大小来评价单元的危险性 四 采取安全措施后对综合危险性重新进行评价在设计中采取的安全措施分为降低事故率和降低严重程度两种 后者是指一单发生事故 可以减轻造成的后果和损失 因此对应于各项安全措施分别给出了抵消系数 使综合危险性指数下降 采取的措施主要有改进容器设计 K1 加强工艺过程的控制 K2 安全态度教育 K3 防火措施 K4 隔离危险的装置 K5 消防 K6 等 每一项都包括数项安全措施 根据其降低危险所起的作用给予小于1的补偿系数 各类安全措施补偿系数等于该类各项取值之积 安全措施补偿系数见下表 安全措施补偿系数 单元补偿评价的计算将上述各项所取的补偿系数汇总列入表中 并算出各项补偿系数之积 即K1 K6 然后计算抵消后的综合危险性指数R2 进行实际采取措施后单元安全状况的评价 R2 抵消后的综合危险性系数 R1 通过工艺改进D F U E A之值发生变化后重新计算的综合危险性指数 通过R2的大小来评价单元实际危险程度 若实际危险程度超过安全标准 则要继续改进工艺和补偿措施 进行再评价 直至实际危险程度降到安全标准以下 蒙德法的应用难点 在运用蒙德法进行评价时 运用到的计算公式基本上都是简单的四则运算 没有充分考虑各因素之间的逻辑联系 加之评价中存在着较多的主观误差 如果算法不合理 可能会使误差继续传播或逐步扩大 最终导致评价结果失效 失去实际参考价值 蒙德评价法分析流程不固定 数据获取困难 对于定量数据 评价人员需要手动查表获得 其中许多数据是不常见的 影响安全诸因素的数值表达尺度不够精确 定性评价过多 依赖于分析人员的专业素质和工程经验等 数据库的贫乏 基础数据 参考案例的不足造成实际应用的诸多困难 误差来源 和差运算的误差传递 乘法运算的误差传递 其他几种算法的误差传递改进措施 对评价计算中一系列算法的误差传递分析 明确了各项目中主观影响因素对评价结果产生偏差大小 了解各种主观误差在计算中如何传递 也从量的角度知道了各自影响的大小 在此建议对算法做进一步修改 同时更多的考虑因素之间的相互联系和作用 采用能够缩小主观误差的算法 不是很高 甚至可以说在有些情况下根本没有参考意义 与其它方法的联系 安全检查表结构相似 检查表偏定性 蒙德法定量 道化学方法原理相同 有改进 故障类型与影响蒙德法工艺中为故障类型分析提供方向 蒙德法工艺中为故障类型分析提供方向预先危险性分析 蒙德法 蒙德法的应用实例 1 评价单元主要已知参数评价单元 造气车间的煤气发生系统 包括煤气炉 集气管等 单元主要物质 一氧化碳CO煤气炉发生气量 429kg煤气炉内压力 温度 700 800Pa 800 评价单元高度 15m单元作业区域 1200 2 评价结果计算 单元 煤气发生系统装置 煤气发生炉 集气罐主要物质 CO反应 评价结果 DOW ICI总指标D 61 63重 火灾负荷系数F 17 8轻 单元毒性指标U 14 18非常高 主毒性指标C 42 54D低 装置内部爆炸指标E 6