LNG液化天然气项目道化学火灾爆炸指数分析评价

LNG液化天然气项目道化学火灾爆炸指数分析评价1.1道化学（DOW）评价方法简介确定工艺单元危险系数F3=F1×F2确定火灾、爆炸指数F&E1=F3确定工艺单元危险系数F3=F1×F2确定火灾、爆炸指数F&E1=F3×物质系数确定暴露面积确定暴露区域内财产更换价值确定基本MPPD确定实际MPPD确定MPPD确定BI计算安全措施补偿系数C1=C2×C3确定危害系数选取工艺单元确定物质系数计算一般工艺危险系数F1计算特殊工艺危险系数F2图5-6（DOW）火灾、爆炸危险指数评价法（第七版）评价程序序根据单元物质系统MF、工艺条件（一般工艺危险系数F1和特殊工艺危险F2），通过一系列计算（单元火灾爆炸指数F&E、影响区域、破坏系数DF计算）确定单元火灾爆炸危险程度（最大可能财产损失及采取安全后的最大可能财产损失MPPD、最大可能损失日MPDO和停产损失BI），并与安全指标比较，判断事故损失能否被接受的评价方法。1.2评价程序道化学公司（DOW）火灾、爆炸危险指数评价法（第七版）评价程序如图5-6。1.3评价过程确定评价单元。包括评价单元的确定和评价设备的选择。求取单元内重要物质的物质系数MF。重要物质是指单元中以较多数量（5%以上）存在的危险性潜能较大的物质。物质系数（MF）是表述物质由燃烧或其它化学反应引起的火灾、爆炸过程中释放能量大小的内在特性，它由物质可燃性Nf和化学活泼性（不稳定性）Nr求得。根据单元的工艺条件，采用适当的危险系数，求得单元一般工艺危险系数F1和特殊工艺危险系数F2。一般工艺危险系数F1是确定事故损害大小的主要因素。特殊工艺危险系数F2是影响事故发生概率的主要因素。求工艺单元危险系数F3。F3=F1×F2。求火灾、爆炸指数F&EI。F&E1=F3×MF它可被用来估计生产过程中事故可能造成的破坏。用火灾、爆炸指数值查出单元的暴露区域半径R（m），并计算暴露面积A。A=π×R2（m2）确定安全措施补偿系数C。安全措施补偿系数C为工艺控制补偿系数C(1)物质隔离补偿系统数C2、防火措施补偿系数C3三者的乘积，即C=C1×C2×C3。计算安全措施补偿后的火灾、爆炸指数F&E1。1.4LNG储罐区道化学火灾、爆炸指数安全评价LNG储罐技术特性见表5-11，液化天然气特性见表5-12，储罐区运用道化学火灾、爆炸指数评价的计算结果见表5-13，评价单元安全措施运用前后各项安全指标见表5-14。表5－11储罐技术特性容器类别Ⅲ设计压力0.66MPa最高工作压力0.59MPa内胆设计温度－196℃内胆设计温度－162.3℃内胆材料0cr18Ni9Ti外胆材料Q235B绝热形式真空粉末公称容积150m3充装系数0.90表5－12液化天然气特性气化温度（℃）－162液相密度，Kg/m3437.7气相密度，Kg/m3（0℃，1atm）0.82气相膨胀系数，0℃584.44爆炸极限5～15％燃烧热Hc（KJ/mol）800表5-13道化学安全评价计算结果评价单元液化天然气储罐区主要物料甲烷CH4单元火灾爆炸危险指标1．物质系数MF=212．一般工艺危险性项目系数合计A．一般工艺危险基本系数1.002.35B．物料的处理和输送0.85C．排放和泄漏控制0.503．特殊工艺危险性A．特殊工艺危险基本系数1.002.91B．毒物性质0.20C．燃烧范围或其附近的操作0.30D．易燃和不稳定物质的数量0.68E．压力0.23F．低温0.30G．泄漏0.10H．腐蚀0.10危险系数F3=F1×F26.84火灾爆炸危险指数F﹠EI=F3×MF143.6安全补偿措施1．工艺控制安全补偿系数C1A．应急电源0.980.80B．冷却0.99C．操作规程0.91D．化学活性物质检查0.98E．紧急停车装置0.98F．其它工艺危险分析0.942．物质隔离安全补偿系数C2A．远距离控制阀0.980.87B．备用泄料装置0.98C．排放系统0.913．防火设施安全补偿系数C3A．泄漏检测装置0.940.78B．钢结构0.95C．消防水供应系统0.94D．洒水灭火系统0.97E．手提式灭火器材/喷水枪0.98F．电缆防护0.98安全补偿措施系数C=C1×C2×C30.54补偿后火灾爆炸危险指数F﹠EI′=F﹠EI×C77.5表5-14道化学评价单元补偿前后各项安全指标项目补偿前的情况补偿后的情况物质系数MF2121火灾爆炸危险指数F﹠EI143.677.5危险程度很大（128～158）较轻（61～96）暴露区域半径R（m）（R=F﹠EI×0.256）36.819.8暴露区域面积（m2）42521231危害系数（查单元危害系数计算图）0.810.811.5固有危险程度和风险程度分析道化学从物质系数、一般工艺危险系数和特殊工艺危险系数等三方面考虑了单元的危险因素，在未补偿前火灾爆炸危险指数F﹠EI为143.6，危险程度属于“很大”级别，一旦发生火灾爆炸事故，危害半径为36.8m，危害区域面积达到4252m2，且此区域内81％的设施将遭到破坏，其后果及造成的损失都是巨大的。LNG储罐区火灾爆炸危险级别属于一个较高的水平，危险性较大。经过安全措施补偿后，在未补偿前火灾爆炸危险指数F﹠EI下降到77.5，危险程度属于“轻度”级别，下降了两个危险级别，危害半径降为19.8