评价方法的选择及评价方法简介

评价方法的选择及评价方法简介1.1评价方法的选择该项目使用的安全评价方法为安全检查表法（SCL）、预先危险性分析法（PHA）事故树分析法（FTA）和危险度评价法，另外，对于风险程度的分析还采用了事故后果模拟分析方法。各单元选用的评价方法见附表1.1-1。附表1.1-1各单元选用的评价方法单元方法安全检查表（SCL）预先危险性分析法（PHA）危险度评价法作业条件危险分析（LEC）事故树分析法（FTA）道化学火灾、爆炸危险指数评价法厂址选择及周围环境单元√厂区总平面布置单元√直立炉备煤单元√√炭化筛储焦单元√√煤气净化、化产回收单元√炭化煤气制甲醇单元√焦油加氢单元√粗苯加氢单元√√危险化学品储存运输单元√√√电气单元√√仪表、自动控制单元√√空压、氮压、制冷单元√特种设备单元√给、排水单元√采暖、通风和除尘单元√消防单元√作业环境单元√注：风险程度分析采用事故后果模拟分析1.2评价方法简介1、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1.2-1。表1.2-1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2、预先危险性分析预先危险性分析（PreliminaryHazardAnalysis，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1.2-2所示。表1.2-2预先危险性分析表事故阶段原因事故后果危险等级对策其危险等级划分为4个等级，如表1.2-3。表1.2-3危险等级划分等级危险程度可能导致的后果Ⅰ安全的不会造成人员死亡或系统损坏Ⅱ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Ⅲ危险的Ⅳ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3、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GB50160—2008《石油化工防火设计规范》、《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险度评价分类》(HG20660—1991)等技术规范标准，编制了“危险度评价取值表”(表1.2-4)，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A＝10分，B=5分，C=2分，D=0分赋值计分，由累计分值确定单元危险度。危险度分级图如图1.2-1所示，分级表见1.2-5。16点以上为1级，属高度危险；11～15点为2级，需同周围情况用其他设备联系起来进行评价；1～10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1.2-1危险度分级图1.2-4危险度评价取值表项目分

值A10（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.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≤10M3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100MPa20-100Mpa1-20Mpa1Mpa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1.2-5危险度分级总分值≥16分11～15分≤10分等级ⅠⅡⅢ危险程度高度危险中度危险低度危险4、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：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）。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1.2-6。表1.2-6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1.2-7。表1.2-7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。由于范围广阔，所以规定分数值为l～100，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1.2-8。表1.2-8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70～160之间，那就有显著的危险性，需要及时整改；总分D值在160～320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1.2-9。表1.2-9危险等级划分D值危险程度＞320极其危险，不能继续作业160～320高度危险，要立即整改70～160显著危险，需要整改20～70一般危险，需要注意＜20稍有危险，可以接受5、事故树分析事故树分析（FaultTreeAnalysis，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。6、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MPPD、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1.2-2所示。火灾爆炸指数F&EI与危险程度之间的对应关系见表1.2-10。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（BASEMPPD）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（ACTUALMPPD）。选取工艺单元