重大危险源风险评价

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1、第三章 重大危险源风险评价,重大危险源风险评价是重大危险源控制的关键措施之一，为保证重大危险源评价的正确合理，对重大危险源的风险评价应遵循系统的思想和方法。,一、风险评价的一般程序,1.程序,重大危险源风险评价,风险评价的一般程序,2.风险评价的步骤,(1)资料收集：明确评价的对象和范围，收集国内外相关法规和标准，了解同类设备、设施或工艺的生产和事故情况，评价对象的地理、气象条件及社会环境状况等,(2)危险危害因素辨识与分析：根据所评价的设备、设施或场所的地理、气象条件、工程建设方案，工艺流程、装置布置、主要设备和仪表、原材料、中间体、产品的理化性质等辨识和分析可能发生的事故类型、事故发生的原

2、因和机制,(3)评价过程：在上述危险分析的基础上，划分评价单元，根据评价目的和评价对象的复杂程度选择具体的一种或多种评价方法。对事故发生的可能性和严重程度进行定性或定量评价，在此基础上进行危险分级，以确定管理的重点,(4)提出降低或控制危险的安全对策措施：根据评价和分级结果，高于标准值的危险必须采取工程技术或组织管理措施，降低或控制危险。低于标准值的危险属于可接受或允许的危险，应建立监测措施，防止生产条件变更导致危险值增加，对不可排除的危险要采取防范措施 二.几种常用的定量风险评价方法,2.1 LEC评价法（概率风险评价法） 对具有潜在危险性作业环境中的危险源进行半定量的安全评价方法。该方法采

3、用与系统风险率相关的3种方面指标值之积来评价系统中人员伤亡风险大小。这3种方面分别是：L为发生事故的可能性大小；E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度；C为一旦发生事故会造成的损失后果。 风险分值D=LEC。D值越大，说明该系统危险性大，需要增加安全措施，或改变发生事故的可能性，或减少人体暴露于危险环境中的频繁程度，或减轻事故损失，直至调整到允许范围内。,建立在实际经验的基础上，合理打分，根据最后的分值或概率风险与严重度的乘积进行分级。由于其可操作性强且还能依据分值有一个明确的级别，因而广泛用于地质、冶金、电力等领域。因化工、煤矿、航天等行业的系统复杂、不确定性因素太多，对于人员失误的概率估计

4、困难，难以应用。,（1）量化分值标准 事故发生的可能性（L）,暴露于危险环境的频繁程度（E）,发生事故产生的后果（C）,（2）风险分析 根据公式：风险D=LEC 计算作业的危险程度，并判断评价危险性的大小。其中的关键还是如何确定各个分值，以及对乘积值的分析、评价和利用,注意：LEC风险评价法对危险等级的划分，一定程度上凭经验判断，应用时需要考虑其局限性，根据实际情况予以修正 （3）应用举例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： 事故发生的可能性（L）：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，其蒸气爆炸极限范围为0.

5、99.2%，属一级可燃蒸气。而组件清洗时，需将三甘醇加热后使用，致使三甘醇蒸气容易扩散的空间，如室内通风设备不良，具有一定的潜在危险，属“可能，但不经常”，其分数值L=3。,暴露于危险环境的频繁程度（E）：清洗人员每天在此环境中工作，取E=6 发生事故产生的后果（C）：如果发生燃烧爆炸事故，后果将是非常严重的，可能造成人员的伤亡，取C=15 则有：D=LEC =3615 =270 评价结论：D值270分处于160320之间，危险等级属“高度危险、需立即整改”,2.2 MES评价法 反映风险程度R的大小为R=LS。L人身伤害事故发生的可能性,S表事故后果 人身伤害事故发生的可能性取决于人体暴露于

6、危险环境的频繁程度即概率E和控制措施的状态M 对于单纯财产损失不必考虑暴露问题，只考虑控制措施的状态M,2.3 MLS评价法 大多数评价方法对危险因素的个数没有考虑，而不同危险因素的事故后果不同。在计算事故严重度时往往要进行折中考虑，这在某中程度上降低了评价的准确性，增大了评价的模糊成分和操作难度。因此由中国地质大学马孝春博士设计了一种新形MLS评价法，是对MES和LEC的改进，此种评价结果更贴近真实情况,R为危险源的评价结果，n是危险因素的个数，Mi是对第i个危险因素的控制与监测措施，Li为作业区域的第i种危险因素发生事故的频率，Si1是第i种危险因素发生事故所造成的可能的一次性人员伤亡损失

7、， Si2第i种危险因素的存在所带来的职业病损失（ Si2 即使不发生事故也存在，按一年内用于该职业病的治疗费计算）， Si3是第i种危险因素诱发的事故所造成的财产损失， Si4是第i种危险因素诱发的环境累积污染及一次性事故的环境破坏所造成的损失,（1）n的取值 参照GB/T138161992生产过程危险和有害因素分类与代码的规定和GB64411986企业职工伤亡事故分类的规定及卫生部、原劳动部、总工会颁发的职业病范围及职业病人处理办法的规定并参照现场的实际情况分类 （2）事故发生概率L,L也可不取表中的数值，计算方法为L=365/事故平均发生间隔（天） （3）控制与可监测状态MM1+M2,（

8、4）事故的可能后果S（严重度） S=所有损失（万元）/10万元（S1+S2+S3+S4）/10 S1的取值根据我国的工伤事故赔偿法，死亡一人按20万元计算，重伤一人按10万元，轻伤一人按3500元计算，再少按实际损失计算） S2不论事故发生与否，工作在评价单元内的人员因职业病所造成的一年经济费用的总和 S3发生事故后所造成的财产实际损失 S4用于环境治理的费用（一次性事故的环境破坏所造成的损失+一年内累计的环境污染治理的费用）,（5）MLS评价分级应用举例 合成氨公司造气工段的评价，该工段的工作内容是原料焦炭、煤经筛分送入间歇式固定层煤气发生炉，并交替通入空气与过热蒸汽反应制得半水煤气 反应式

9、（吹风） 2C+O2=2CO+56.5千卡，C+O2=C02+96.0千卡 C+CO2=2CO-39.4千卡,制气阶段 C+H20=C0+H2-29.3千卡 C+2H20=C02+2H2-19.2千卡 C0+H20=C02+H2+10.14千卡 吹风阶段产生的吹风气由除尘器除尘，余热回收系统回收余热，制气阶段产生的煤气经洗涤塔冷却进入煤气柜或除尘鼓风工序，造气产生的炉渣进入灰斗定期排放 存在的危险因素：火灾、爆炸、中毒、粉尘危害、噪声、机械伤害、高温烫伤,2. 3 道化学指数法道化学指数法是以以往事故的统计资料、物质的潜在能量和现行安全防灾措施的状况为依据,以单元重要危险物质在标准状态下的火灾

10、、爆炸或释放出危险性潜在能量的大小为基础,同时考虑工艺过程的危险性,计算单元火灾、爆炸指数确定危险等级。另外加上对特定物质、放出危险性潜在能量的大小为基础,同时考虑工艺过程的危险性,计算单元火灾、爆炸指数,确定危险等级。另外加上对特定物质、一般工艺及特定工艺的危险修正系数,求出火灾爆炸指数。定量地对工艺过程和生产装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸和反应性危险逐步推算,进行客观的评价。再根据指数的大小分成几个等级,按等级的要求及火灾爆炸危险的分组采取相应的安全措施的一种方法,道化学指数法评价程序图,1.确定危险单元 2.单元危险度的初期评价 (1)计算火灾、爆炸危险指数 火灾、爆炸危险指数按下式

11、计算FEIF3物质系数 F3工艺单元危险系数，F3=F1 F2 , F3值的正常范围为l-8，也按最大值8计 Fl一般工艺危险系数 F2特殊工艺危险系数,(2)确定暴露区域半径 暴露半径表明了单元危险区域的平面分布，它是一个以工艺设备的关键部位为中心，以暴露半径为半径的圆。如果被评价工艺单元是一个小设备,就以该设备的中心为圆心，以暴露半径为半径画圆。如果设备较大，则应从设备表面向外量取暴露半径(3) 确定暴露区域面积 暴露区域面积SR2 实际暴露区域面积暴露区域面积+评价单元面积 暴露区域表示其内的设备符合暴露在本单元发生的火灾或爆炸环境中。因此，必须采取相应的对策措施。在实际情况下，暴露区域

12、的中心常常是泄漏点，经常发生泄漏的点是排气(液)口、膨胀节、装卸料连接处等部位，它们均可作为暴露区域的圆心要加强重点防范。,(4)确定暴露区域财产价值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x0.82x增长系数 ，0.82是考虑了场地平整、道路、地下管线、地基等在事故发生时不会遭到损失或无需更换的系数；增长系数由工程预算专家确定。 更换价值可按以下几种方法计算 采用暴露区域内设备的更换价值 用现行的工程成本来估算暴露区域内所有财产的更换价值(地基和其他一 些不会遭受损失的项目除外) 从整个装置的更换价值推算每平方米的设备费，再乘上暴露区域的面积，

13、 即为更换价值,对老厂最适用，其精确度差。 在计算暴露区域内财产的更换价值时，需计算在存物料及设备的价值。储罐 的物料量可按其容量的80计算；塔器、泵、反应器等计算在存量或与之相连的 物料储罐物料量，亦可用15分钟物流量或其有效容积计。 物料的价值要根据制造成本、可销售产品的销售价及废料的损失等来确定， 要将暴露区内的所有物料包括在内 (5)确定破坏系数 ：由单元危险系数(F3)和物质系数确定 (6)计算基本最大可能财产损失 ：暴露区域面积x暴露区域财产价值 (7)单元危险度的最终评价 ：从降低单元的实际危险度出发，通过变更设计、采取减少事故的安全对策措施和各种 预防手段来修正、降低其危险性,

14、3.单元危险度的最终评价:考虑到安全预防措施（工艺控制、物质隔离、防火措施） (1)计算补偿火灾、爆炸危险指数： （FEI） FEI C 式中 C安全措施总补偿系数，CCI x C2x C3； C1工艺控制补偿系数； C2物质隔离补偿系数； C3防火措施补偿系数 (2) 确定危险等级,(3)计算实际最大可能财产损失 实际最大可能财产损失=基本最大可能财产损失x安全措施补偿系数(4)计算可能工作日损失 估算最大可能工作日损失是评价停产损失的必经步骤， 根据物料储量和产品需求的不同状况停产损失往往等于或超过财产损失 (5)计算停产损失停产损失(按美元计)按下式计算： 停产损失 最大可能工作日损失/

15、30x每月产值 x 0.70,表1.火灾、爆炸指数表,表1.火灾、爆炸指数表,表1.火灾、爆炸指数表,表1.火灾、爆炸指数表,表1.火灾、爆炸指数表,表2.安全措施补偿系数表,表3 工艺单元危险分析汇总表,表4.生产单元危险分析汇总表,举例,某乙二醇装置环氧乙烷罐区1987年建成，1989年投入使用，共有两台容积 为400m3储罐，用来储存乙二醇装置生产的环氧乙烷产品，储存温度5c。环 氧乙烷的闪点17.7c，沸点10.73c，爆炸极限3.0100，在常温常压下 是无色易燃的气体，与空气形成爆炸性混合物并且环氧乙烷会发生聚合放热反应，自动加速导致汽化，产生爆炸性分解 (1)计算火灾、爆炸危险指

16、数(FEI) 环氧乙烷的物质系数MF=29。 一般工艺危险系数(F1) 物料处理与输送储存的环氧乙烷液体，危险系数取0.85。排放和泄漏控制虽然级区周围没有堤坝，但环氧乙烷的排放和泄漏都可能给装置和人员造成很大的危害，危险系数取0.5。这样，一般工艺危险系数F1等于2.35,特殊工艺危险系数(F2) 毒性物质环氧乙烷为中等毒性物质，危险系数取0.4，燃烧范围内或附近在常温常压下是无色易燃的气体，能与空气形成爆炸性混合物，危险系数取0.5。 压力释放操作压力为0.25MPa，危险系数取0.22。易燃和不稳定物质数量根据所储存的环氧乙烷总量乘以燃烧热，查表可得危险系数为0.75。泄漏接头和密封处泵机械密封处有轻微泄漏，危险系数取0.1。腐蚀储罐有轻微腐蚀现象危险系数取0.1。这样，特殊工艺危险系数F2等于3.07,环氧乙烷罐区的单元危险系数(F3)环氧乙烷城区的单元危险系数F3F1F27.21确定火灾、爆炸危险指数(FEI)FEI F3MF209 环氧乙烷罐区的危险等级是非常大 如果考虑安全措施补偿，我们可以得到补偿后的火灾、爆炸危险指数 (FEI)=209x0.52108，实际危险下降2个等级，危险等级为中等,