投資建設項目管理師--特殊工藝危險性
發(fā)布時間：2010-01-14 共2頁
(2)儲存中的液體或氣體(工藝操作場所之外)。
操作場所之外貯存的易燃和可燃液體、氣體或液化氣的危險系數(shù)比“工藝中的”要小，這是因為它不包含工藝過程，工藝過程有產(chǎn)生事故的可能。本項包括桶或儲罐中的原料、罐區(qū)中的物料以及可移動式容器和桶中的物料。
對單個貯存容器可用總能量值(儲存物料量乘以燃燒熱而得)查圖13—4確定其危險系數(shù)；對于若干個可移動容器，用所有容器中的物料總能量查圖13—4確定系數(shù)。
對于不穩(wěn)定的物質，采取和F&EI表中G．1相同的方法進行計算，即取最大分解熱或燃燒熱的6倍作為HC，取燃燒熱值，其總能量計算如下：
340100 kg 苯乙烯 × 40．5×106J／kg = 13.8×1012J
340 100 kg 二乙基苯 × 41．9×106J／kg = 14.1×1012 J
272100kg 丙烯腈 × 31．9×l06J／kg = 8.7×1012 J
總能量=36．6× 1012 J
根據(jù)物質種類確定曲線：
苯乙烯 I類易燃液體(圖13—4曲線B)
丙烯腈 I類易燃液體(圖13—4曲線B)
二乙基苯 Ⅱ類可燃液體(圖13—4曲線C)
如果單元中的物質有幾種，則查圖13—4時，要找出總能量與每種物質對應的曲線中最高的一條曲線的交點，然后再查出與交點對應的系數(shù)值，即為所求系數(shù)。
在本例中總能量與各物質對應的最高曲線是曲線B，其對應的系數(shù)是1．00。
注：美國消防協(xié)會NFPA30要求用堤壩將這些易燃物質分開存放。
圖13—4中曲線A、B和c的總能量值(x)與系數(shù)(y)的對應方程分別為：(譯者注：公式中x的單位為“英熱單位×109”。)
曲線A：
lgY = -O.289 069+0.472 171( lgX) - 0．074 585(lgX)2 - 0．018 641(lgX)3
曲線B：
lgY = -0.403 115+0.378 703(lgX)-O.464 02( lgX) 2-O.0153 79(lgX) 3
曲線c：
lgY = - O.558 394 + O.363 321( lgX)-0．057 296(lgX) 2-O．010 759(lgX) 3
(3)儲存中的可燃固體和工藝中的粉塵(圖13—5)。
本項包括了儲存中的固體和工藝單元中的粉塵的量系數(shù)，涉及的固體或粉塵即是確定物質系數(shù)的那些基本物質。根據(jù)物質密度、點火難易程度以及維持燃燒的能力來確定系數(shù)。
用儲存固體總量(kg)或工藝單元中粉塵總量(kg)，由圖13—5查取系數(shù)。如果物質的松密度小于160．2 kg／m3，用曲線A；松密度大于160．2 kg／m3，用曲線B。
對于NR=2或更高的不穩(wěn)定物質，用單元中的物質實際質量的6倍，查曲線A來確定系數(shù)(參見下例)。
例：一座倉庫，不計通道時面積為1 860m2，貨物堆放高度為4．6 m，即容積為8 500m3。
若儲存物品(苯乙烯桶裝得多孔泡沫材料和紙板箱)的平均密度為35．2 kg／m3，則總質量為
35．2 kg／m3 × 8 500 m3=299 000 kg
由于平均密度<160．2 kg／m3，故查曲線A，得量系數(shù)為1 54。
假如在此場所存放的貨物是袋裝的聚乙烯顆粒或甲基纖維素粉末(其平均密度為449 kg／m3)，則總質量為
449 kg／m3 × 8 500 m3=3 820 000 kg
由于平均密度>160.2 kg／m3，故用曲線B查得量系數(shù)為0．92。
泡沫或紙箱的火災負荷(依據(jù)總熱量和密度)比袋裝聚乙烯顆粒和甲基纖維素粉末要小得多，但與較重的物質相比，它們更容易被點燃并維持燃燒。總之，較輕物質比較重物質具有更大的火災危險，即使是存儲量較小，也應有較大的量系數(shù)。
圖13—5中曲線A、B的方程式分別為：(譯者注：直接引用原文公式，式中x的單位為磅)
曲線A：
lgY = 0．280423+0．464 559 ( lgX) - O．282 91 (lgX)2 ＋ 0．06218 (lgX)3
曲線B：
lgY = -0．358 311 + 0．459 926 ( lgX) - 0．141 022 (lgX)2 ＋0 022 76 (lgX)3
8)腐蝕
雖然正規(guī)的設計留有腐蝕和侵蝕余量，但腐蝕或侵蝕問題仍可能在某些工藝中發(fā)生。
此處的腐蝕速率被認為是外部腐蝕速率和內(nèi)部腐蝕速率之和。切不可忽視工藝物流中少量腐蝕可能產(chǎn)生的影響，它可能比正常的內(nèi)部腐蝕和由于油漆破壞造成的外部腐蝕強得多，磚的多孔性和塑料襯里的缺陷都可能加速腐蝕。
腐蝕系數(shù)按以下規(guī)定選取：
腐蝕速率(包括點腐蝕和局部腐蝕)小于0．127 mm/a，系數(shù)為0．10；
腐蝕速率大于0.127 mm／a，并小于0．254 mm／a，系數(shù)為O.20；
·腐蝕速率大于0.254 mm／a，系數(shù)為0．50；
·如果應力腐蝕裂紋有擴大的危險，系數(shù)為O．75，這一般是氯氣長期作用的結果；
·要求用防腐襯里時，系數(shù)為0．20。但如果襯里僅僅是為了防止產(chǎn)品污染，則不取系數(shù)。
9)泄漏——連接頭和填料處
墊片、接頭或軸的密封處及填料處可能是易燃、可燃物質的泄漏源，尤其是在熱和壓力周期性變化的場所，應該按工藝設計情況和采用的物質選取系數(shù)。
按下列原則選取系數(shù)：
·泵和壓蓋密封處可能產(chǎn)生輕微泄漏時，系數(shù)為0．10。
·泵、壓縮機和法蘭連接處產(chǎn)生正常的一般泄漏時，系數(shù)為0．30。
·承受熱和壓力周期性變化的場合，系數(shù)為0．30。
·如果工藝單元的物料是有滲透性或磨蝕性的漿液，則可能引起密封失效，或者工藝單元使用轉動軸封或填料函時，系數(shù)為0．40。
·單元中有玻璃視鏡、波紋管或膨脹節(jié)時，系數(shù)為1.50。
10)明火設備的使用
當易燃液體、蒸汽或可燃性粉塵泄漏時，工藝中明火設備的存在額外增加了引燃的可能性。分為兩種情況選取系數(shù)：一是明火設備設置在評價單元中；二是明火設備附近有各種工藝單元。從評價單元可能發(fā)生泄漏點到明火設備的空氣進口的距離就是圖13— 6中要采取的距離，單位用英尺表示。
圖13—6中曲線A一1用于：
①確定物質系數(shù)的物質可能在其閃點以上泄漏的任何工藝單元；
②確定物質系數(shù)的物質是可燃性粉塵的任何工藝單元。
圖中曲線A一2用于：確定物質系數(shù)的物質可能在其沸點以上泄漏的任何工藝單元。
系數(shù)確定的方法：按照圖13—6用潛在泄漏到明火設備空氣進口的距離與相對應曲線(A一1或A一2)的交點即可得到系數(shù)值。
曲線A一1，A一2中，可能的泄漏源距離(x)與系數(shù)(y)對應的方程為(式中x的單位為英尺)：
曲線A一1：
lgY = -3.324 3（lgX/210） + 3.75127 (lgX/210)2 -1.43523(lgX/210)3
曲線A一2：
lgY = -0.3745（lgX/210）-2.70212(lgX/210)2 ＋2.09171(lgX/210)3
如果明火設備本身就是評價工藝單元，則到潛在泄漏源的距離為0；如果明火設備加熱易燃或可燃物質，即使物質的溫度不高于其閃點，系數(shù)也取1．00。
明火設備的使用系數(shù)不適用于明火爐。
本項所涉及的任何其他情況，包括所處理的物質低于其閃點都不用取系數(shù)
圖13—6明火設備的危險系數(shù)
如果明火設備在工藝單元內(nèi)，并且單元中選作物質系數(shù)的物質的泄漏溫度可能高于閃點，則不管距離多少，系數(shù)至少取0．10。
對于帶有“壓力燃燒器”的明火設備，若空氣進氣孔為3 m或更大且不靠近排放口之類的潛在的泄漏源時，系數(shù)取標準燃燒器所確定系數(shù)的50％；但是，當明火加熱器本身就是評價單元時，則系數(shù)不能乘以50％。
11)熱油交換系統(tǒng)
大多數(shù)交換介質可燃且操作溫度經(jīng)常在閃點或沸點之上，因此增加了危險性。此項危險系數(shù)是根據(jù)熱交換介質的使用溫度和數(shù)量來確定的。熱交換介質為不可燃物或雖為可燃物但使用溫度總是低于閃點時，不用考慮這個系數(shù)，但應對生成油霧的可能性加以考慮。
按照表13一10確定危險系數(shù)時，其油量可取下列兩者中較小者：油管破裂后15 min的泄漏量；熱油循環(huán)系統(tǒng)中的總油量。
熱交換系統(tǒng)中儲備的油量不計入，除非它在大部分時間里與單元保持著聯(lián)系。
建議計算熱油循環(huán)系統(tǒng)的火災、爆炸指數(shù)時，應包含運行狀態(tài)下的油罐(不是油儲罐)、泵、輸油管及回流油管。根據(jù)經(jīng)驗，這樣做的結果會使火災、爆炸指數(shù)較大。熱油循環(huán)系統(tǒng)作為評價熱油系統(tǒng)時，則按“明火設備的使用”的規(guī)定選取系數(shù)。
12)轉動設備
單元內(nèi)大容量的轉動設備會帶來危險，雖然還沒有確定一個公式來表征各種類型和尺寸轉動設備的危險性，但統(tǒng)計資料表明，超過一定規(guī)格的泵和壓縮機很可能引起事故。
評價單元中使用或評價單元本身是以下轉動設備的，可選取系數(shù)0．5：大于600馬力(1馬力=735．5 W)的壓縮機，大于75馬力的泵，發(fā)生故障后因混合不均、冷卻不足或終止等原因引起反應溫度升高的攪拌器和循環(huán)泵；其他曾發(fā)生過事故的大型高速轉動設備，如離心機等。
評價了所有的特殊工藝危險之后，計算基本系數(shù)與所涉及的特殊工藝危險系數(shù)的總和，并將它填人火災、爆炸指數(shù)計算表中的“特殊工藝危險系數(shù)(R)”的欄中。
特殊工藝危險系數(shù)的計算：
特殊工藝危險系數(shù)(F2)=基本系數(shù)+所有選取的特殊工藝危險系數(shù)之和
工藝單元危險系數(shù)的計算：
工藝單元危險系數(shù)(F3) = 一般工藝危險系數(shù)(F1)×特殊工藝危險系數(shù)(F2)
F3值范圍為：1～8，若F3>8則按8計。
計算火災、爆炸危險指數(shù)(F&EI)
