蒙德法的评价规则
设备中的代表性单元类型有:
原料储存区;供应区域;反应区;产品蒸馏区;吸收或洗涤区;半成品储存区;产品储存区;运输装卸区;催化剂处理区;副产品处理区;废液处理区;引入装置区的主管桥区。此外,还有过滤、干燥、固体处理、气体压缩等。在适当的时候,该装置也可以分成适当的单元。
通过将设备分成不同类型的单元,可以评估设备不同单元的危险特性。否则,整个装置或大部分装置将具有最危险单元的特征。另外,通过对单元的划分,可以考虑装置中最危险的单元向其他投资更多的单元扩散时的边界。
在评估存储区域时,该单元通常由一个大坝和公共大坝中的所有储罐组成。被大坝分隔的其他区域,如液化气、高度易燃液体、可燃液体和具有自聚、过氧化物生成和凝聚相爆炸风险的特殊危险物质,可在不同的单元中处理,以便正确识别其相对风险。
厂区内的主管桥不同于工厂工艺或储存单元,应作为一个单元考虑。它的危险主要是架设在支架和支撑在支架上的钢管之间的支柱或管桥的长度。找出原料、催化剂、中间体、副产物和溶剂在装置中的反应及其工艺操作,并记录在表格中。然后根据单元内各表记录的物质的易燃性和数量,选择一种在单元内存在危险量的物质。在某些情况下,数量和潜在爆炸能量的组合也可被视为代表其主要危险。
选择作为风险评估单位的物质必须具有能够达到危险程度的数量。
如果一个装置或单元中有多种重要物质,必须对每种重要物质进行不同的评价,选择最危险的一种作为该单元危险的代表,作为最终评价的依据。如果装置中的物质是一种混合物,并且其成分保持不变,当装置中存在火灾、爆炸、反应或毒性的重大潜在危险时,该混合物也可作为重要物质使用。物质系数是指重要物质在标准状态下(25℃,0.1 MPa)发生火灾、爆炸或能量释放的危险潜力的标度。计算总效应时,材料系数(MF)用符号月表示。
一般易燃物质。其物质系数由重要物质标准条件下在空气中的燃烧热决定,可按下列公式计算:
MF =△HC×1.8×4.186/1000
其中△Hc是重要物质的燃烧热,kJ/mol。
边缘可燃物质。在边缘可燃或在输送条件下不可燃的重要物质的材料系数不能为零,因为它可以从反应的燃烧热计算,并且它的值可以从重要物质的生成热和气相燃烧产物的生成热之间的差计算。材料系数可根据燃烧热的计算值根据以下公式计算:
MF =△HR×1.8×4.186/米
其中△ hr为燃烧热的计算值,kJ/mol;;
m-重要物质的分子量。
边缘易燃物质有三氯乙烯、1、1、1-三氯乙烷、全氯乙烷、氯仿、二氯甲烷。
不可燃物质。这种物质不会与水、沙子、氮气、氦气、四氯化碳、二氧化碳和六氯乙烷等氧气发生放热反应。为了保持方法的有效性,对于零物质系数的物质,给出MF = 0.1。
添加了稀释剂的易燃物质的混合物。如果在可燃物质混合物中加入某种成分的稀释剂,可以采用这种易燃性或爆炸性强的成分的物质系数;利用非活性组分的MF = 0.1和组分中的组分比可以得到混合物的物质系数。对于边缘的可燃物质,采用高于非活性物质的物质系数的值。
可燃固体和灰尘。大多数固体不能找到适当的燃烧热。如单位中选作重要物质的木块、大体积金属固体,只有当这类固体在颗粒、细粒或粉尘状态下的危险性远高于大体积状态时,才可采用MF = 0.1。在粉末等高风险的情况下,必须使用燃烧热作为材料系数。
成分不明的物质。燃气、专用物质混合粉、药品、面粉、煤等粉尘物质的燃烧值应通过实验确定。在某些情况下,如果可以获得密封容器中物质的爆炸压力数据,则可以通过以下公式获得材料系数:
式中p为常压下的最大爆炸压力,MPa;
t-初始温度,k。
上面的公式是近似的,但是材料系数不会太小。
混合物质的危险。物质混合时,装置内大量氧化剂和还原剂混合释放的反应热大于可燃物质的燃烧值,如铝热反应、金属粉末与卤化碳反应、硝化反应、磺化反应等。,所以计算出的反应热必须根据下面的公式转换成物质系数:
其中△H′r——1摩尔一个组分的反应热,kJ/mol;;
m’——计算△H’r反应物的分子量和与之反应的其他物质的分子量之和,如铝和氧化铁的铝热反应,计算公式为:
2Al+fe2o 3 = 2Fe+al2o 3+246.09×4.186 kj
凝聚相爆炸或分解的潜在危险物质。
使用这类物质时(如硝基甲烷、二苯基苯、乙炔、硝酸丙烷、浓过氧化氢、有机过氧化物、四氟乙烯等。),要知道燃烧值是大于爆炸值还是分解热,要用大的值计算物质系数。
当一种重要物质暴露在空气中或在其他条件下能成为具有爆炸或凝聚相分解潜在危险的混合物或产品时,在操作单元中发生变化的物质不会随时存在,因此在计算物质系数时可以忽略不计。在特殊过程风险较多的情况下,为了补偿特定的特殊过程风险,预计在采取一些预防措施时,会出现一个给出的评价系数是否正确的问题。如果不仔细研究最简单的单元控制系统或设计标准,就会做出不切实际的高风险评估;如果假设所有的安全和控制系统在任何时候都能正确运行,不考虑操作人员和设备的错误率,那么风险评估就太低了。因此,需要进行详细的风险研究和可靠性评估;但是,在评价火灾、爆炸和毒性指标时,必须尽快确定必须仔细研究的区域。
在进一步研究特殊过程危险和类似问题时,应注意以下几点:假设装置和单元的过程操作中有适当的控制系统,应优化其效率;或者出于安全控制的考虑,有时候要加一个精密控制系统,有时候不加,只是保持基本控制系统的水平。同样,该单元也应根据相关电气法规对储存材料和位置区域的要求进行划分。
特殊联锁系统、爆炸控制装置、排空或排气系统、可燃气体监测或连续气体分析、固定惰化系统、过量流体排放或远程操作阀以及许多类似的安全装置不应在装置和单元的初始评估中予以考虑。初始评估的目的是假设当所有安全系统和其他特殊系统都不工作时,评估结果能够真正代表潜在的风险水平。至于单位是否存在事故隐患以及事故的大小和性质,可以在今后的专项制度研究中,经过周密的风险调查后,共同做出决定。
使用Mond火灾爆炸和毒性指数评价法的一个特点是,并不是所有领域都需要进行精确的风险研究,但需要确定几个研究对象。