安全评价讲义5.pptx

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1、发生事故的可能性大小第1页/共54页E人体暴露在这种危险环境中的频繁程度第2页/共54页C发生事故产生的后果第3页/共54页D危险性分值第4页/共54页 某涤纶化纤厂在生产短丝过程中有一道组件清洗工序，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：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：l事故发生的可能性（）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至沸点时，其蒸汽爆炸极限范围为0.90.99.29.2，属一级可燃，属一级可燃

2、蒸汽。而组件清洗蒸汽。而组件清洗 时，需将三甘醇加热后使用，致使三甘时，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，属潜在危险，属“可能，但不经常可能，但不经常”，其分数值，其分数值3 3。LEC 举例举例第5页/共54页l暴露于危险环境的频繁程度（）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，取清洗人员每天在此环境中工作，取E E6 6。l发生事故产生的后果（）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

3、的伤亡，取造成人员的伤亡，取1515。l危险性分值危险性分值 36153615270270 270 270处于处于160160320320之间，危险等级属之间，危险等级属“高度危险、需立高度危险、需立即整改的范畴。即整改的范畴。第6页/共54页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。第7页/共54页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、

4、严重伤害之间，确定C值为3。2）按公式计算危险性分值D=LEC=663=108。3）根据危险性分值查表得在70160一栏内，因此为“显著危险，需要整改”。第8页/共54页 组成评价小组；组成评价小组；熟悉评价对象；熟悉评价对象；明确评价赋分标准；明确评价赋分标准；赋分；赋分；评价计算；评价计算；v 评价步骤第9页/共54页v 小结适用范围适用范围：确定作业条件（作业场所）的危险程度：确定作业条件（作业场所）的危险程度使使用用方方法法：从从事事故故发发生生可可能能性性、人人暴暴露露在在危危险险环环境境的的频频繁繁程程度度和和发发生生事事故故产产生生的的后后果果三三个个方方面面综综合合评评价价作作

5、业业条条件件的的危危险险程度。程度。效果效果：定性，能进行危险性分级、提供事故原因和后果。：定性，能进行危险性分级、提供事故原因和后果。第10页/共54页如果如果怎么办（故障假设分析）怎么办（故障假设分析）故障假设分析（What-IF Analysis）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

6、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。第11页/共54页步骤故障假设/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。第12页/共54页练习为了提高产量，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。

7、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。第13页/共54页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。第14页/共54页8 8、危险指数评价法、危险指数

8、评价法RRRR，Risk RankRisk Rank 危险指数评价方法为美国道化学公司所首创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。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、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。数值，然后按数值大小划分危险度级别。vv 资料的要求资料的要求资料的要求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；工艺图纸、物

9、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；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。设计和操作数据资料及所选用的指数法的方法说明书。第15页/共54页vv 主要危险指数评价方法主要危险指数评价方法主要危险指数评价方法主要危险指数评价方法 危险度评价法危险度评价法 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（）蒙德法帝国化学公司（）蒙德法 化工厂危险程度分级化工厂危险程度分级 易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方法易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方

10、法第16页/共54页vv 危险度评价法危险度评价法危险度评价法危险度评价法（p.195p.195p.195p.195）物质：物质：物质：物质：物质本身固有的点火性、可燃性和爆炸性的程度；物质本身固有的点火性、可燃性和爆炸性的程度；物质本身固有的点火性、可燃性和爆炸性的程度；物质本身固有的点火性、可燃性和爆炸性的程度；容量：容量：容量：容量：单元中处理的物料量；单元中处理的物料量；单元中处理的物料量；单元中处理的物料量；温度：温度：温度：温度：运行温度和点火温度的关系；运行温度和点火温度的关系；运行温度和点火温度的关系；运行温度和点火温度的关系；压力：压力：压力：压力：运行压力（超高压、高压、中

11、压、低压）；运行压力（超高压、高压、中压、低压）；运行压力（超高压、高压、中压、低压）；运行压力（超高压、高压、中压、低压）；操作：操作：操作：操作：运行条件引起爆炸或异常反应的可能性。运行条件引起爆炸或异常反应的可能性。运行条件引起爆炸或异常反应的可能性。运行条件引起爆炸或异常反应的可能性。第17页/共54页危险度评价取值表危险度评价取值表危险度评价取值表危险度评价取值表项目项目分分 值值A（10分）分）B（5分）分）C（2分）分）D（0分）分）物质（系指物质（系指单元中危险、单元中危险、有害程度最有害程度最大之物质）大之物质）甲类可燃气体甲类可燃气体*1；甲甲A类物质及液态类物质及液态烃类

12、；烃类；甲类固体；甲类固体；极度危害介质极度危害介质*2乙类可燃气体；乙类可燃气体；甲甲B、乙、乙A类可燃液体；类可燃液体；乙类固体；乙类固体；高度危害介质高度危害介质乙乙B、丙、丙A、丙、丙B 类可燃类可燃液体；液体；丙类固体；丙类固体；中、轻度危害介质中、轻度危害介质不属左述之不属左述之A、B、C项之物质项之物质容量容量*3气体气体1000m3 以上；以上；液体液体100m3 以上以上气体气体5001000m3；液体液体50100m3气体气体100500m3；液体液体1050m3气体气体100m3；液体液体10m3温度温度1000以上使用，其以上使用，其操作温度在燃点以上操作温度在燃点以上

13、1000以上使以上使用用,但操作温度在燃点以下；但操作温度在燃点以下；在在2501000使用使用,其操其操作温度在燃点以上作温度在燃点以上在在2501000使用，使用，但操作温度在燃点以下；但操作温度在燃点以下；在低于在低于250时使用，时使用，操作温度在燃点以上操作温度在燃点以上在低于在低于250时使用，时使用，操作温度在燃点以下操作温度在燃点以下压力压力100Mpa20100100 MPa120MPa1MPa以下以下操作操作临界放热和特别剧临界放热和特别剧烈的放热反应操作；烈的放热反应操作；在爆炸极限范围内在爆炸极限范围内或其附近的操作或其附近的操作中等放热反应中等放热反应(如烷基化、如烷

14、基化、酯化、加成、酯化、加成、氧化、聚合、缩合等反应氧化、聚合、缩合等反应)操操作；作；系统进入空气或不纯物质，系统进入空气或不纯物质，可能发生的危险、操作；可能发生的危险、操作；使用粉状或雾状物质，有使用粉状或雾状物质，有可能发生粉尘爆炸的操作；可能发生粉尘爆炸的操作；单批式操作单批式操作轻微放热反应轻微放热反应(如加氢、水合、异构化、如加氢、水合、异构化、烷基化、磺化、中和等反烷基化、磺化、中和等反应应)操作；操作；在精制过程中伴有化学在精制过程中伴有化学反应；反应；单批式操作，但开始使单批式操作，但开始使用机械等手段进行程序操用机械等手段进行程序操作；作；有一定危险的操作有一定危险的操作

15、无危险的操作无危险的操作第18页/共54页危险度分级危险度分级危险度分级危险度分级总分值16分1115分10分等级危险程度高度危险中度危险低度危险第19页/共54页DOW DOW DOW DOW 火火火火灾灾灾灾爆爆爆爆炸炸炸炸危危危危险险险险指指指指数数数数评评评评价价价价程程程程序序序序框框框框图图图图vv 道化学火灾、爆炸危险指数评价法道化学火灾、爆炸危险指数评价法道化学火灾、爆炸危险指数评价法道化学火灾、爆炸危险指数评价法第20页/共54页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

16、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。第21页/共54页目的量化潜在火灾、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。第22页/共54页适用范围适用范围储存、处理、生产易燃易爆、可燃、活性物质的操作储存、处理、生产易燃易爆、可燃、活性物质的操作过程过程污水处理设备（设施）、公用工程系统、管路、变压污水处理设备（设施）、公用工程系统、管路、变压器、发电厂一些单

17、元、锅炉、热氧化器等工艺单元器、发电厂一些单元、锅炉、热氧化器等工艺单元第23页/共54页所需资料 准确的装置（生产单元）设计方案；准确的装置（生产单元）设计方案；工艺流程图；工艺流程图；有关工艺设备及安装成本表；有关工艺设备及安装成本表；道氏道氏7版火灾、爆炸指数版火灾、爆炸指数（F&EI）评价法；）评价法；道氏道氏7版火灾、爆炸指数计算表；版火灾、爆炸指数计算表；P198，表，表9-3安全措施补偿系数表；安全措施补偿系数表；表表9-4工艺单元风险分析汇总表；工艺单元风险分析汇总表；表表9-5生产单元风险分析汇总表。生产单元风险分析汇总表。表表9-6第24页/共54页练习1在DOW火灾爆炸指

18、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（）。第25页/共54页练习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)第26页/共54页火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数F&EIF&EI危险等级危险等级危险等级危险等级1 16060最轻最轻最轻最轻61

19、619696较轻较轻较轻较轻9797127127中等中等中等中等128128158158很大很大很大很大159159非常大非常大非常大非常大第27页/共54页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。第28页/共54页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。第29页/共54页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

20、；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。第30页/共54页一般工艺危险系数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第31页/共54页几点注意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。第32页/共54页3 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

21、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69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：18，若F38则按8计。第33页/共54页7 7、暴露半径R R0.2560.256F&EI，单位米。暴露区域面积S=S=R R2 2（R 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.

22、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。1010、停产损失（BIBI）（按美元计）按下式计算：式中：VPMVPM为每月产值 第34页/共54页生产装置危险分析汇总表生产装置危险分析汇总表生产装置危险分析汇总表生产装置危险分析汇总表国家国家国家国家/地区地区地区地区:部门部门部门部门:场所场所场所场所:位置位置位置位置:生产单元生产单元生产单元生产单元:操作类型操作类型操作类型操作类型:评价人评价人评价人评价人:生产单元总替换价值生产单元总替换价值生产单元总替换价值生产单元总替换价值:日期日期日期日期:工艺

23、单工艺单工艺单工艺单元主要元主要元主要元主要物质物质物质物质物质物质物质物质系数系数系数系数火灾爆火灾爆火灾爆火灾爆炸指数炸指数炸指数炸指数F&EIF&EI影响区影响区影响区影响区内财产内财产内财产内财产价值价值价值价值基本基本基本基本MPPDMPPD实际实际实际实际MPPDMPPD停工停工停工停工天数天数天数天数MPDOMPDO停产损停产损停产损停产损失失失失BIBI第35页/共54页vv ICI ICI ICI ICI蒙德法蒙德法蒙德法蒙德法一般工艺危险性P特殊工艺危险性S配置危险性L毒性危险性T评价对象、装置将装置划分成单元修正危险指数根据保护和预防手段重新估计总危险度：容器危险性K1工

24、艺管理K2安全态度K3防火K4物质隔离K5灭火活动K6评价结论及需要由工程开发和适当保护或预防手段补偿的危险性项目改善工艺流程D、F、U、E、A的变更及R的重新估计DOW/ICI全体指标计算火灾负荷系数F，单元毒性指数U，主毒性事故指数C，爆炸指数E，气体爆炸指数A总危险度特殊物质危险值M数量危险性Q物质系数B第36页/共54页vv 化工厂危险程度分级化工厂危险程度分级化工厂危险程度分级化工厂危险程度分级工艺系数1物质毒性指数P设备系数2厂房系数3环境系数5物质火灾、爆炸性指数F物质量W状态系数K工厂安全管理检查表工厂安全管理分值工厂安全管理等级（-）单元物量指数WF=（M3KW）1/3物质指

25、数M=F+P单元危险指数g=WF12345工厂固有危险指数G=（g2/5）1/2工厂实际危险等级工厂固有危险等级（15级）安全设施系数4第37页/共54页工厂固有危险指数工厂固有危险指数工厂固有危险等级工厂固有危险等级1500一一 级级10001500二二 级级5001000三三 级级200500四四 级级200五五 级级工厂安全管理分值工厂安全管理分值安全管理等级安全管理等级800优（优（）600800一般（一般（）600差（差（）工厂安全管理等级工厂安全管理等级工厂固有危险等级工厂固有危险等级一一二二三三四四五五工厂实际危险等级工厂实际危险等级高度高度中度中度低度低度最低度最低度最低度最低

26、度最高度最高度高度高度中度中度低度低度最低度最低度最高度最高度最高度最高度高度高度中度中度低度低度工厂实际危险等级求取表工厂实际危险等级求取表工厂实际危险等级求取表工厂实际危险等级求取表工厂安全管理等级划分表工厂安全管理等级划分表工厂安全管理等级划分表工厂安全管理等级划分表工厂固有危险等级划分表工厂固有危险等级划分表工厂固有危险等级划分表工厂固有危险等级划分表第38页/共54页vv 易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方法易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方法易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方法易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方法第39页/共54页数学模型数学模型数学模型数学模型评价

27、的数学模型如下：评价的数学模型如下：式中：式中：第第i i种物质危险性的评价值；种物质危险性的评价值；第第j j种工艺危险性的评价值；种工艺危险性的评价值；第第j j项工艺与第项工艺与第i i种物质危险性的相关系数；种物质危险性的相关系数；事故严重度评价值；事故严重度评价值；工艺、设备、容器、建筑结构抵消因子；工艺、设备、容器、建筑结构抵消因子；人员素质抵消因子；人员素质抵消因子；安全管理抵消因子。安全管理抵消因子。第40页/共54页v 小结目的目的：对工厂、车间、单元进行危险程度分级：对工厂、车间、单元进行危险程度分级适用范围适用范围：设计时找出薄弱环节，生产时提供危险性信息：设计时找出薄弱

28、环节，生产时提供危险性信息使用方法使用方法：按规定方法求出火灾爆炸指数、毒性指标及各：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，最后计算出危险度种附加系数、补偿系数，最后计算出危险度 分级分级资料准备资料准备：理化特性数据，工艺流程、操作条件等：理化特性数据，工艺流程、操作条件等人力、时间人力、时间：熟练的工艺技术人员每周可完成：熟练的工艺技术人员每周可完成2 23 3单元单元/人人效果效果：定性及定量，可定出工厂、车间、单元危险度等级：定性及定量，可定出工厂、车间、单元危险度等级第41页/共54页因果分析图法（鱼刺图法）因果分析图法（鱼刺图法）因果分析图，因其形状如鱼刺

29、，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。第42页/共54页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。因果关系示意图因果关系示意图第43页/共54页海因里奇（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。第44页/共54页鱼刺（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

30、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。第45页/共54页刺图的绘制刺图的绘制 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；第46页/共54页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

31、主后次，层层深入。第47页/共54页第48页/共54页实例例：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。第49页/共54页第50页/共54页（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（技术员失职）；设备带病作业：没检查；没及时维修；违章作业：违反正确的操作规程；开机前没检查设备安全状况；没培训就开机：领导失职；缺乏安全知识：没安全教育；安全教育走过场；没参加安全教育；思想麻痹：操作者自身失职；钢丝绳损伤：没按时检查；没及时更换。（4）对细枝中的各因素再进一步分析，直至不易再分析为止。第51页/共54页第52页/共54页风险矩阵法风险矩阵法 风险矩阵法属于基本定量风险评价法目前国外应用广泛，且欧美各国均制定了相应标准，由于我国尚未制定风险的基准标准，所以这里不详细介绍。通过选择关键的工艺装置或风险区域，评定项目的风险规模和属性。第53页/共54页感谢您的观看！第54页/共54页