第４３卷第１ １期 ２０１４年１ １月 当 代 化 工 Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｖｏ１．４３，Ｎｏ．１１ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ，２０１ ４ 道化学法在滨化集团三氯乙烯 储罐安全评价中的应用性研究 赵爽，姜虎生，陈广芳，付路路，马文涛 （辽宁石油化工大学环境与生物工程学院， 辽宁抚顺Ｉ １３００１） 摘 要：针对滨化集团存储三氯乙烯过程中的事故特点并根据以往事故统计资料，采用道化学火灾爆炸指 数评价法（道化学法）对其危险源进行分析评价，确定其危险系数，得出三氯乙烯发生事故可能性的大小，并 据此提出相应的安全补偿措施，实现三氯乙烯贮存本质安全化。 关键词：滨化集团；道化学法；三氯乙烯；安全评价 文献标识码： Ａ 文章编号： １６７１—０４６０（２０１４）１ １－２３９５－０３ 中图分类号：ＴＱ ０５１ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ＤＯＷ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｓａｆｅｔｙ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｒｉｃｈｌｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｔａｎｋｓ ｉｎ Ｂｉｎｈｕａ Ｇｒｏｕｐ ＺＨＡＯ Ｓｈｕａｎｇ，ＪＩＡＮＧＨｕ－ｓｈｅｎｇ，ＣＨＥＮＧ Ｇｕａｎｇ－ｆａｎｇ，ＦＵＬｕ—ｌｕ，ＭＡ Ｗｅｎ—ｔａｏ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ａｎｄＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＳｈｉｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＬｉａｏｎｉｎｇＦｕｓｈｕｎ １１３００１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｅ ａｃｃｉｄｅｎｔ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｏｆ ｔｒｉｃｈｌｏｒｅｔｈｙｌｅｎｅ ｉｎ Ｂｉｎｈｕａ Ｇｒｏｕｐ ａｎｄ ｐａｓｔ ａｃｃｉｄｅｎｔ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｏｗ ｉｆｒｅ ａｎｄ ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄ）ｉｎ ｉｔｓ ｒｉｓｋ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄ ｉｔｓ ｒｉｓｋ ｆａｃｔｏｒｓ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｙ ｏｆ ａｃｃｉｔｄｅｎｔｓ ｗａｓ ｇａｉｎｅｄ，ａｎｄ ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ ｓｅｃｕｒｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｓａｆｅｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｂｉｎｈｕａ ｇｒｏｕｐ；Ｄｏｗ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ；ｔｆｉｃｈｌｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ；ｓａｆｅｔｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ 道化学法主要是以工艺过程中物料的火灾和爆 其中，确定危害系数才能计算基本ＭＰＰ］），计 炸的危险ｌ生为基础，并结合各个危险因素求取火灾、 算出安全措施补偿系数之后才能确定实际ＭＰ ＰＤ。 爆炸指数，评定工艺单元的安全等级，确定消除或 ２道化学安全分析 减轻损失的最为有效的途径，实现操作工序的正常 评价单元即为选取对后果影响比较大的工艺单 进行…。 滨化集团主要以石油化工产品为主，其中三氯 元 。基于三氯乙烯的物理、化学特性，其在存储 乙烯的生产为其四大主营业务格局之一。三氯乙烯 过程如果发生泄漏会导致燃烧爆炸或人体中毒等各 可燃，有毒，具有刺激性，可对环境造成重大灾害， 种严重后果，危害极其严重，所以本文将三氯乙烯 使人体产生慢性或急性中毒，因此对三氯乙烯进行 存储区作为一个整体评价单元进行分析。２．１物质系数（ＭＦ） 安全评定已成为一项必然的研究课题。 由道化学评价法附录可确定物质系数如表 所 １ 计算程序 。法也有标准的计算流程。具体程序过程如下一［２１。选取工艺单元一确定物质系数一般工艺危险系 最近考全要价方法馨来 成熟 ，道化学 ——————————————＝＝ Ｔａｂ。煮 数、特殊工艺危险系数一工艺危险系数一确定火灾 爆炸指数一确定暴露面积—确定暴漏区域内财产的 更换价值一确定基本ＭＰＰＤ（最大可能财产损失） 确定实际ＭＰＰＤ一确定ＭＰＤＯ（最大可能工作日 损失）—确定ＢＩ（停产损失）口１。 一２．２火灾爆炸指数（Ｆ＆ＥＩ） 经调研得出工艺单元的一般工艺危险系数和特 殊工艺危险系数，最终得出火灾、爆炸指数，具体 收稿日期：２０１４－０４－１１ 作者简介：赵爽（１９９０一），女，辽宁大连人，辽宁石油化工大学环境科学专业在读研究生，研究方向为环境影响评价。Ｅ－ｍａｉｌ：２８６３２７７５０＠ｑｑ．ｃｏｍ。 通讯作者：姜虎生（１９６９一）。男，山东德州人，副教授，主要从事环境污染生态的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｎｇｈｓ６９＠１６３．ＣＯｒｎ。 ２３９６ 当 代 化 工 ２０１４年１ １月 数据如表２所示。 表２火灾、爆炸指数 Ｔａｂｌｅ ２ Ｆｉｒｅ ａｎｄ ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ｉｎｄｅｘ １、一般工艺危险 危险系数范围 采用危险系数 基本系数 １．０ｏ Ａ．放热化学反应０．３～１．２５ Ｂ暇热反应０．２０～０．４０ Ｃ．物料处理与输送 Ｏ．２５～１．０５ Ｄ．密封式或室内工艺单元 ０．２５～０．９０ Ｅ．通道０．２０～０．３５ Ｆ．排放和泄漏控制 ０．２５～０．５Ｏ 一般工艺危险系数Ｆｌ＝４．２０ ２、特殊工艺危险 基本系数 １．０ｏ １．ｏ０ ｌ ｌ ｌ （ ０ ０ Ｏ Ａ．毒性物质∞ ∞ ∞ ３ ∞ 加 柏 ０．２ｏ加．８Ｏ Ｏ．５Ｏ Ｂ．负压（＜６６．５ ｋＰａ）０．５０ Ｏ Ｃ．易燃范围内及接近易燃范围 的操作 灌装易燃液体 Ｏ．５０ Ｏ．５Ｏ ②过程失常或吹扫故障 ０．３Ｏ ０－３０ ③一直在燃烧范围内 ０．８０ Ｏ Ｄ．粉尘爆炸０．２５～２．Ｏ０ ０ Ｅ．压力 ０ Ｆ．低温０．２０～０．３０ ０＿３０ Ｇ．易燃及不稳定物质的能量 工艺中的液体及气体 Ｏ 贮存中的液体及气体 ０ 贮存中的可燃固体及工艺中的 粉尘 ０ Ｈ．腐蚀与磨蚀０．１０—０．７５ Ｏ．１Ｏ Ｉ．泄漏一接头和填料 Ｏ．１０～１．５０ Ｏ．５０ Ｊ．使用明火设备 ０ Ｋ．热油热交换系统 Ｏ．１５ １．１５ ０ ＬＪ转动设备０．５０ ０ 特殊工艺危险系数Ｆ２＝３．２０ 工艺单元危险系数（Ｆ３＝Ｆ１× Ｆ２） １３．４４ 火灾、爆炸指数（Ｆ＆ＥＩ＝Ｆ３× ＭＦ） １３４．４ 道化学法将其划分为５个危险等级，Ｆ＆ＥＩ危险 等级如表３所示 。 表３危险等级 Ｔａｂｌｅ ３ Ｈａｚａｒｄ ｌｅｖｅｌ Ｆ＆ＥＩ值 危险等级 最轻 较轻 中等 很大 非常大 根据计算结果可知，火灾、爆炸指数为１３４．４， 危险等级为很大，所以，发生事故的可能性很大。 由ＭＦ和Ｆ３可得出危害系数（在暴露范围内，受到 破坏的区域所占百分比）为０．３，后果较为严重。 ２．３安全措施补偿系数 安全措施补偿系数包括三部分，工艺控制、防 火措施、物质隔离 “ ，具体数据如表４所示。 表４安全措施补偿系数 Ｔａｂｌｅ ４ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ 项目 补偿系数范围 采用补偿系数 １、工艺控制安全补偿系数 （１）应急电源０．９８ （２）冷却装置 ０．９７～０．９９ （３）抑爆装置 Ｏ．８４～０．９８ （４）紧急切断装置 ０．９６～０．９９ （５）计算机控制 Ｏ．９３～０．９９ （６）惰性气体保护 Ｏ．９４～０．９６ ０．９６ （７）操作规程瞿序 Ｏ．９１～０．９９ （８） 质检查 性物０．９１ ０．’ ９８ ０．９５ 其他工艺危险分析 ０．９１～０．９８ Ｃ１＝０．９１ ２、物质隔离安全补偿系数 （１）遥控阀０．９６ ０．９８ ０．９８ （２）卸料崩Ｆ空装置 ０．９６～０．９８ （３）排放系统０．９１—０．９７ （４）联锁装置 ０．９８ Ｏ．９８ Ｃ２＝０．９６ ３、防火措施安全补偿系数 （１）泄漏检测装置０．９４～０．９８ （２）结构钢 ０．９５～０．９８ ０．９７ （３）消防水供应系统 Ｏ．９４—０．９７ （４）特殊灭火系统 Ｏ．９１ Ｏ．９ｌ （５）洒水灭火系统０．７４～０．９７ （６）水幕０．９７—０．９８ ０．９８ （７）泡沫灭火装置 Ｏ．９２～０．９７ （８）手 ｝喷水 火器材，０．９３～ｏ．‘ ９８ （９）电缆保护 ０．９４～０．９８ ０．９５ Ｃ３＝０．８２ 安全措施补偿系数Ｃ＝Ｃ１Ｃ２Ｃ３＝０．７２ 补偿后火灾爆炸指数Ｆ＆ＥＩ＝Ｆ＆ＥＩ×Ｃ＝９６．２ 经计算得出补偿系数为０．７２，补偿之后火灾、 爆炸指数为９６．２，危险等级为较轻，所以在经过措 施补偿之后，危险度有一定下降。由此可知，评价 单元采取必要的安全措施，尤其在防火措施方面， 对降低事故的发生概率具有十分重要的作用。 ３结语 针对三氯乙烯产品的贮存特点，采用道化学法 对其进行了初步的评价研究，得出对工艺单元进行 安全补偿的必要性。该研究的结果只是本评价单元 的危险等级，不包括引发其他单元发生事故时的危 第４３卷第１１期 赵爽，等：道化学法在滨化集团三氯乙烯储罐安全评价中的应用性研究 ２０１２，８（５）：９６—１００． ２３９７ 险性。但是随着经济社会的不断发展，存储技术也 １，３丁二烯聚合安全性评价中的应用『Ｊ１．中全生产科学技术， 越来越与时俱进，所以安全问题更将面临新的挑战， 因此在实际应用中，要具体问题具体分析，实现整 体安全化。 参考文献： ［Ｉ］魏新利，李惠萍，王自健．工业生产过程安全评价【Ｍ】．北京：化学工业 出版社．２００４． ［６］刘扬，李晓凤，姜志勇，等．道化学火、爆炸危险指数评价法在轻烃储 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考虑到运营、维护的成本，综合各种因素确定最佳 心风机箱，电机功率３．０ｋＷ，噪声６６ ｄＢＡ，管沟内选 方案。 用１０台排风量１ ０００ ＩＴＩ ／ｈ防爆排风机，电机功率 参考文献： ０．２５ ｋＷ，转速１ ４５０ ｒ／ｍｉｎ，噪声６６ ｄＢＡ；设备投资 ［１］中国成达工程公司．ＨＧ／Ｔ２０６７３压缩机厂房建筑设计规定［ｓ】．北 约ｌ１万元，风机耗电量约２Ｏ．５ ｋｗ。由于方案２送 京：中国计划出版社．２００５． 风气流组织较方案１差，且风机数量较多，大小共 计１６台，电气控制设计较复杂，设备维护管理工作 量较大，经过多次论证，业主最后同意采用方案１。 【２］油气田及管道建设设计专业标准化委员ＧＢ５０２５１．输气管道工程设 计规范【ｓ】．北京：中国计划出版社，２００３． ［３］中华人民共和国建设部．ＧＢ ５００１９采暖通风与空气调节设计规范 方案２选用６台送风量１５ ５００ ｍ ／ｈ防爆柜式离 ［ｓ］．北京：中国计划出版社，２００３． ［４］陆耀庆主编．实用供热空调设计手册【Ｍ１．北京：中国建筑工业出版 社，２００８． ２结论 通风系统作为封闭式压缩机厂房设计的重要安 全措施，设计既要满足安全生产的要求，还要充分 ［５］化工暖通设计技术委员会．ＨＧ／Ｔ２０６９８化工采暖通风与空气阑节设 计规范【ｓ］．北京：中国计划出版社，２０１０．
