(1)火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評價(jià)法
危險(xiǎn)指數(shù)評價(jià)方法為美國道化學(xué)公司所首創(chuàng)。它以物質(zhì)系數(shù)為基礎(chǔ),再考慮工藝過程中其他因素,如操作方式、工藝條件、設(shè)備狀況、物料處理、安全裝置情況等的影響,來計(jì)算每個(gè)單元的危險(xiǎn)度數(shù)值,然后按數(shù)值大小劃分危險(xiǎn)度級別。分析時(shí)對管理因素考慮較少,因此,它主要是對化工生產(chǎn)過程中固有危險(xiǎn)的度量。道化學(xué)公司的火災(zāi)爆炸指數(shù)方法開創(chuàng)了化工生產(chǎn)危險(xiǎn)度定量評價(jià)的歷史。
1964年公布第一版,至今已作了六次修改,提出了第七版。道化學(xué)公司方法推出以后,各國競相研究,推動(dòng)了這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,在它的基礎(chǔ)上提出了一些不同的評價(jià)方法,其中尤以英國ICI公司蒙德分部最具特色。第六版的道化學(xué)公司方法的評價(jià)結(jié)果是以火災(zāi)、爆炸指數(shù)來表示的。英國ICI公司蒙德分部則根據(jù)化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn),擴(kuò)充了毒性指標(biāo),并對所采取的安全措施引進(jìn)了補(bǔ)償系數(shù)的概念,把這種方法向前推進(jìn)了一大步。
道化學(xué)公司又在吸收蒙德方法優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步把單元的危險(xiǎn)度轉(zhuǎn)化為最大可能財(cái)產(chǎn)損失,使該方法日臻完善。此外,還有物質(zhì)危險(xiǎn)性指數(shù)法、材料危險(xiǎn)性指數(shù)法、化學(xué)物接觸濃度指數(shù)法等相對等級評價(jià)方法。
評價(jià)程序:
①資料準(zhǔn)備。A)準(zhǔn)確無誤的工廠設(shè)計(jì)方案;B)工藝流程圖;C)《F&EL危險(xiǎn)分級指南》(道化公司第六版);D)F&EL計(jì)算表;E)單元分析匯總表;F)工廠危險(xiǎn)分析匯總表;G)工藝設(shè)備成本表。
②確定評價(jià)單元,劃分評價(jià)單元時(shí)要考慮工藝過程,評價(jià)單元應(yīng)反映最大的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)。
③為每個(gè)評價(jià)單元確定物質(zhì)系數(shù)(MF)。
④按照F&EL計(jì)算表,對一般工藝危險(xiǎn)和特殊工藝危險(xiǎn)欄目下的危險(xiǎn)影響因素逐一評價(jià)并填入適當(dāng)?shù)奈kU(xiǎn)系數(shù)。
⑤一般工藝危險(xiǎn)系數(shù)和特殊工藝危險(xiǎn)系數(shù)的乘積即為“單元工藝危險(xiǎn)系數(shù)”,它代表了單元的危險(xiǎn)程度。由單元工藝危險(xiǎn)系數(shù)和物質(zhì)危險(xiǎn)系數(shù)查出“危害系數(shù)”,“危害系數(shù)”表征了損失的大小。
⑥單元工藝危險(xiǎn)系數(shù)、物質(zhì)危險(xiǎn)系數(shù)的乘積為火災(zāi)、爆炸指數(shù)——F&EL。它被用來確定該單元影響區(qū)域的大小。
⑦確定單元影響區(qū)域內(nèi)所有設(shè)備的價(jià)值(美元),用它求出基本最大可能財(cái)產(chǎn)損失(BASE MPPD)。
⑧當(dāng)考慮各種補(bǔ)償系數(shù)或?qū)嘿F設(shè)備移至單元影響區(qū)域之外時(shí),基本最大可能財(cái)產(chǎn)損失可以降低至實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失(Actual MPPD)。
⑨實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失是指配備合理的防護(hù)裝置、元件發(fā)生事故時(shí)可能帶來的損失。如果防護(hù)裝置失效,則實(shí)際可能最大損失的數(shù)值就接近于基本最大可能損失。
⑩根據(jù)實(shí)際最大可能損失可以得到最大可能損失工作日(MPDO)。從這些數(shù)據(jù)還能計(jì)算出停產(chǎn)損失。
(2)帝國化學(xué)公司(IDI)危險(xiǎn)度評價(jià)法
1974年英國帝國化學(xué)公司(IDI)蒙德(Mond)部門對道化學(xué)公司方法的主要補(bǔ)充為:
可對較廣范圍內(nèi)的工程及貯存設(shè)備進(jìn)行評價(jià);包括具有爆炸性的化學(xué)物質(zhì)的使用管理;采用補(bǔ)償辦法;以便能夠區(qū)別給定的燃料與別的反應(yīng)物(如氫氣與空氣、氯氣或氧氣);根據(jù)事故案例的研究,考慮了對危險(xiǎn)性水平有相當(dāng)影響的幾個(gè)特殊工程類型的危險(xiǎn)性;評價(jià)中采用了毒性的觀點(diǎn);為裝置的良好設(shè)計(jì)及管理、安全儀表控制系統(tǒng),重新確定了某些補(bǔ)償系數(shù),對處于各種安全項(xiàng)目水平之下的裝置,可以進(jìn)行單元設(shè)備現(xiàn)實(shí)危險(xiǎn)性水平的評價(jià)。
(3)日本危險(xiǎn)度評價(jià)法
1976年,日本勞動(dòng)省提出了“化工裝置安全評價(jià)方法”。
日本勞動(dòng)省安全評價(jià)方法主要應(yīng)用于化工產(chǎn)品的制造和貯存。在化工廠進(jìn)行新建、擴(kuò)建時(shí),按下述六步驟進(jìn)行:
①有關(guān)資料的整理和討論。為了進(jìn)行事先評價(jià),應(yīng)將有關(guān)資料整理并加以討論。資料包括建廠條件、物質(zhì)理化特性、工程系統(tǒng)圖、各種設(shè)備、操作要領(lǐng)、人員配備、安全教育計(jì)劃等。
②定性評價(jià)。對設(shè)計(jì)和運(yùn)轉(zhuǎn)的各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行定性評價(jià)。前者有29項(xiàng),后者有34項(xiàng)。
③定量評價(jià)。把裝置分成幾個(gè)工序,再把工序中各單元的危險(xiǎn)度定量,以其中最大的危險(xiǎn)度作為本工序的危險(xiǎn)度。單元的危險(xiǎn)度由物質(zhì)、容量、溫度、壓力和操作五個(gè)項(xiàng)目確定,其危險(xiǎn)度分別按10點(diǎn),5點(diǎn),2點(diǎn),0點(diǎn)計(jì)分,然后按點(diǎn)數(shù)之和分成三級。
④安全措施。根據(jù)工序評價(jià)出的危險(xiǎn)度等級,在設(shè)備上和管理上采取相應(yīng)的措施。設(shè)備方面的措施有11種安全裝置和防災(zāi)裝置,管理措施有人員安排、教育訓(xùn)練、維護(hù)檢修等。
⑤由事故案例進(jìn)行再評價(jià)。按照第四步討論了安全措施之后,再參照同類裝置以往的事故案例評價(jià)其安全性,必要的話,反過來再討論安全措施。屬于第Ⅱ、Ⅲ級危險(xiǎn)度的裝置,到此步便認(rèn)為是評價(jià)完畢。
⑥用事故樹(FTA)進(jìn)行再評價(jià)。屬于第Ⅰ級危險(xiǎn)度的情況,希望進(jìn)一步用FTA再評價(jià)。
通過安全性的再評價(jià),發(fā)現(xiàn)需要改進(jìn)的地方,采取相應(yīng)措施后,再開始建設(shè)。