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化工厂危险程度分级评价方法

		点击数：	更新时间： 2022年04月13日
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化工厂危险程度分级评价方法
一、方法简介
“化工厂危险程度分级评价法”（以下简称“分级法”）是1990年代由我国原化工部青岛劳动保护研究所开发的。该方法吸收了国外相关评价方法的长处，结合我国化工企业特点，提出了以单元评价为基础，综合评定整个企业危险等级的方法。
分级法以物量指数（表示加工物质的火灾爆炸性、毒性及其数量和状态）为基础，以物量指数与工艺系数（表示工艺和操作过程的危险性，取值大于1）、设备系数（表示设备本身及其运行条件的危险性，取值大于1）、厂房系数（表示厂房结构及间距的安全条件，取值大于1）、安全设施系数（表示保护系统的完备和有效程度，取值小于1）、环境系数（表示事故对企业周边的影响，取值大于1）的乘积为工厂固有危险指数，再以工厂固有危险指数值所对应1～5个等级确定工厂固有危险等级。工厂固有危险指数大或工厂固有危险等级数值小，均表示企业危险程度高。在得到化工厂固有危险等级后，进一步利用工厂安全管理检查表，求取工厂安全管理等级。最后综合固有危险等级和安全管理等级，得到化工厂的实际危险等级。
综上所述，该方法是以化工生产、贮存过程中的物质、物量指数为基础，用工艺、设备、厂房、安全设施、环境等状态为固有危险因素，再用工厂安全管理系统的系数修正后，得出工厂的实际危险等级。
该法操作程序简单、评价重点突出，适用于对我国化工类企业进行安全评价。
二、分级法评价程序
分级法的评价程序如图1所示。

三、各项系数选取原则
（一）确定物质指数
将工厂按工艺过程或装置布置分成若干单元，先查出单元内危险物质的火灾、爆炸性指数（F）、毒性指数（P），然后求出物质指数M：
M = F+P
物质的火灾、爆炸性指数按物质的火灾、爆炸危险性指数表确定（见表1）。
表1  物质的火灾、爆炸危险性指数表
类别	火灾、爆炸特性	指数
甲	1  闪点＜28℃易燃液体	1.1  闪点＜0℃	1.1.1  不溶于水	23
			1.1.2  可溶于水	21
		1.2  闪点0～＜28℃	1.2.1  不溶于水	21
			1.2.2  可溶于水	19
	2  爆炸下限＜10％的可燃气体	2.1  对空气密度大于1	25
		2.2  对空气密度小于或等于1	23
	3  常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质	30
	4  常温下受到水或空气中水蒸气的作用能迅速产生可燃性气体并引起燃烧或爆炸的物质	26
	5  遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂	26
	6  受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时，能引起燃烧或爆炸的物质	28
	7  遇水产生大量可燃性气体的固体物质	21
乙	1  闪点在28℃～60℃易燃、可燃液体	1.1  不溶于水的可燃液体	18
		1.2  可溶于水的易燃液体	16
	2  爆炸下限＞10％的可燃气体	2.1  对空气密度大于1	22
		2.2  对空气密度小于或等于1	20
	3  不属于甲类的氧化剂	8
	4  不属于甲类的化学易燃危险固体	12
	5  助燃气体	8
	6  常温下与空气接触能缓慢氧化、集热不散、引起自燃的物品	10
丙	1  闪点＞60℃可燃液体	1.1  不溶于水的可燃液体	10
		1.2  可溶于水的可燃液体	8
	2  可燃固体	4
丁	难燃烧物品	2
戊	非燃烧物品	0

（二）确定物质毒性指数（P）
按《职业性接触毒物危害程度分级》（GBZ230）中分为4级；极度危害、高度危害、中毒危害和轻度危害，其值分别为30，16，8，3。
物质的毒性指数，可根据表2确定。
表2  物质的毒性指数
毒性指标	危害程度
	极度危害	高度危害	中度危害	轻度危害
吸入LC50	＜100	100～2000	2000～20000	20000～200000
经皮LD50			100～500	500～2500
经口LD50			＜25	25～500
毒性指数	30	16	8	3
（三）确定物量指数（WF）
单元物质的物量指数是由物质指数、物质的质量和状态系数（表3）按下式求出：

式中，WF——物量指数；
Mi——物质指数；
Ki——物质状态系数；
Wi——物质的质量，t；
i——第i项。
经计算得出的物量指数低于单元中可构成危险物质中最危险物质的物质指数时，则按该物质的物质指数计算值计。
表3不同状态下的物质状态系数表
物质位置	物质形态
	气体	液体	固体
生产工艺	400	20	2（75*）
贮存	80	4	0.4（15*）
* 为爆炸物品的状态系数

（四）确定工艺系数及其修正指数
工艺系数由作业方式、物料温度、操作压力、操作温度、操作浓度、作业危险度、明火作业、静电危害等8项修正指数按下式求出：

式中，α1——工艺系数；
B1——作业方式修正指数；
B2——物料温度修正指数；
B3——操作压力修正指数；
B4——操作流量修正指数；
B5——操作浓度修正指数；
B6——作业危险度修正指数；
B7——明火作业修正指数；
B8——静电危害修正指数。
下面对各个修正指数如何选取进行说明。
1、作业方式修正指数B1
作业方式修正指数B1按化工生产作业方式，分为4级（见表4）。
表4  作业方式修正指数表
作业方式	修正指数
单纯物理输送和贮存	0（50*）（20**）
连续性作业	2
间歇性作业	3
同一装置多品种的作业	5
*为透平式压缩机的指数值
**为往复式压缩机的指数值
2、求物料的温度修正指数B2
按物料的温度特性，其温度分为5种，见表5。
表5  物料温度修正指数表
物料温度	修正指数
＞自燃点	40
＞沸点	25
＞闪点	15
＞熔点	5
＜熔点	0
当一种物质满足表5中2个或2个以上条件时，物料修正指数取最大值。
3、操作压力修正指数B3
操作压力修正指数B3按操作压力的表压分为10级，见表6。
表6  操作压力修正指数表
作业压力，MPa	修正指数	作业压力，MPa	修正指数
0	0	＞3.0～10	25
＞0～0.1	2	＞10～25	30
＞0.1～0.3	5	＞25～100	35
＞0.3～0.8	10	100	40
＞0.8～1.6	15	＜0且空气进入系统可引起危险	20
＞1.6～3.0	20		
4、操作流量修正指数B4
主要危险物质的操作流量修正指数B4分为6级，见表7。
表7  主要危险物质的流量分级表
液体流量	气体流量	修正指数
＜10	＜800	0
＞10～100	800～8000	2
＞100～250	8000～20000	5
＞250～500	20000～40000	10
＞500～1000	40000～80000	20
＞1000	＞80000	40
5、操作浓度修正指数B5
按可燃性气体（或蒸气）的浓度与该物质爆炸极限的比较值，操作浓度指数B5分为3级，见表8。
表8  操作浓度修正指数表
操作浓度	修正指数
不在爆炸极限内及附近的作业	0
在爆炸极限附近的作业	20
在爆炸极限内的作业	40
6、作业危险度修正指数B6
按操作失控或设备泄漏时，物质、压力、热量释放所能导致的危害程度，作业危险度修正指数B6分为4级，见表9。
表9  作业危险度修正指数表
作业危险度	修正指数
无危险	0
喷料致灼伤	10
燃烧	25
爆炸、中毒	40
7、明火作业修正指数B7
按明火炉所处的位置及受热物料类别不同，明火作业修正指数B7分为3类9级，见表10。
表10  明火作业修正指数表
明火炉使用状态	物质类别	修正指数
明火炉直接加热	戊	0
	丁	6
	丙	15
	乙	20
	甲	25
单元内明火炉	可燃固体	2
	可燃液体	6
	可燃气体	15
单元内无明火炉		0
当符合表10中2个或2个以上条件时，其修正指数取最高值。
该值取值状态指单元内可能泄漏的最危险物质的使用状态。
8、静电危害修正指数B8
按物质在化工生产、贮存过程中所产生的静电，是否能产生足以引起火灾、爆炸的危险程度，静电危害程度分为2级，其修正指数B8见表11。
表11  静电危害修正指数表
静电可能导致的危害程度	修正指数
无火灾、爆炸危险	0
可能引起火灾、爆炸	10
（五）确定设备系数及其修正指数
设备系数由单元中主要设备的运转方式、设备高度、设备使用脆性材料的程度、检测装置的数量、设备状态、密封点、防爆电器、设备先进程度等8项修正指数，按下式求出：

式中，α2——设备修正系数；
C1——运转方式修正指数；
C2——设备高度修正指数；
C3——脆性材料修正指数；
C4——检测装置修正指数；
C5——设备状态修正指数；
C6——密封点修正指数；
C7——防爆电器修正指数；
C8——设备先进程度修正指数。
下面对各个修正指数如何选取进行说明。
1、设备运转方式修正指数C1
设备运转方式修正指数C1按设备的运转状态分为2级，见表12。
表12  设备运转方式修正指数表
设备运转方式	修正指数
静止设备	0
有动密封点的设备及主体	
运转（动）设备	10
2、设备高度修正指数C2
设备高度修正指数C2按单元设备顶端与所在地面的相对高度分为5级，见表13。
表13  设备高度修正指数表
设备高度	修正指数
＜0	0
0～5	1
5～20	2
20～50	3
＞50	5
3、设备脆性材料修正指数C3
设备脆性材料修正指数C3按设备本身及附件所采用脆性材料的程度和数量分为4级，见表14。
表14  设备脆性材料修正指数表
脆性材料使用的程度数量	修正指数
无	0
＜3处	2
＞3处	5
设备本身为脆性材料	15
4、设备检测装置修正指数C4
按设备上所安装的检测可导致危险的主要物理量或化学量的检测装置套数，设备检测装置修正指数C4分为3级，见表15。
表15  设备检测装置修正指数
设备检测装置套数	修正指数
无	25
1处	5
2处	0
5、设备状态修正指数C5
按设备的合理性、使用状态及设计等，设备状态分为8项，其修正指标C5见表16。
表16  设备状态修正指数
设备状态	修正指数	设备状态	修正指数
有重大缺陷或故障仍带病运行	40	主体设计不合理的设备	30
有缺陷故障在监护下运行	10	附件不合理的设备	15
采用不符合工艺条件的代用设备	30	临时性设备	15
无证单位设计制造的设备	15	超过折旧期的设备	15
6、密封点修正指数C6
密封点修正指数C6按单元内动、静密封点数量分为2类12级，见表17。
表17  密封点修正指数表
密封点性质	数量	修正指数
动密封点	＜10	0
	11～20	1
	21～50	2
	51～100	5
	100～200	10
	＞200	20
静密封点	＜100	0
	101～1000	1
	1001～2000	2
	2001～5000	5
	5001～20000	10
	＞20000	20
7、防爆电气修正指数C7。
按爆炸危险区域的等级及所使用的电气设备的防爆等级，防爆电气修正指数C7见表18，

表18  防爆电气修正指数表
危险场所分级	采用电气设备的类型
	适合0区	适合1区	适合2区	适合非危险区
0区	0	5	15	30
1区	0	0	5	15
2区	0	0	0	5
非危险区	0	0	0	0
8、设备先进程度修正指数C8。
设备安全先进程度修正指数C8见表19。
表19  设备安全先进程度修正指数表
相当于国际水平的年代（20世纪）	修正指数
国际先进水平	0
国际90年代	2
国际80年代	5
国际70年代	10
国际60年代及以前	15
（六）确定厂房修正系数
厂房修正系数由厂房结构式、防火间距、建筑耐火等级、厂房泄压面积、安全疏散距离等5项修正指数用下式求出：

式中，α3——厂房修正系数；
D1——厂房结构型修正系数；
D2——防火间距修正指数；
D3——建筑物耐火等级修正指数；
D4——厂房泄压面积修正指数；
D5——安全疏散距离修正指数。
下面对各个修正指数如何选取进行说明。
1、厂房结构型修正指数D1
厂房结构型修正指数D1按厂房结构分为3级，见表20。

表20  厂房结构型修正指数表
厂房结构	修正指数
敞开式	0
半敞开式	2
封闭式	5
2、防火间距修正指数D2
防火间距修正指数D2按单元或厂房的防火间距是否符合《建筑设计防火规范》的相关要求，分为2级，见表21。
表21  防火间距修正指数表
防火间距	修正指数
符合规范要求	0
不符合规范要求	15
3、建筑物耐火等级修正指数D3
建筑物耐火等级修正指数D3按是否符合《建筑设计防火规范》的有关要求，分为2级，见表22。
表22  建筑物耐火等级修正指数表
建筑物耐火等级	修正指数
符合规范要求	0
不符合规范要求	15
4、厂房泄压面积修正指数D4
厂房泄压面积修正指数D4分为2级，见表23。
表23  厂房泄压面积修正指数表
厂房泄压面积	修正指数
符合规范要求	0
不符合规范要求	15
5、安全疏散修正指数D5
安全疏散修正指数D5按厂房的安全出口数目、疏散距离、疏散梯是否符合《建筑设计防火规范》中的相关规定，分为2级，见表24。
表24  安全疏散修正指数表
安全疏散要求	修正指数
符合安全疏散要求	0
不符合安全疏散要求	5
（七）确定安全设施修正系数
可降低被评价单元危险程度的安全设施修正系数用下式求出：

式中，α4——安全设施修正系数；
 Ei——安全装置修正指数；
 i——安全装置项数。
安全装置项数修正指数由表25查出。
表25  安全装置修正指数表
安全装置	修正指数	安全装置	修正指数
1. 紧急制动源	-3	13. 定向泄放装置	-2
2. 骤冷装置	-2	14. 气体泄漏检测装置	-4
3. 抑爆装置	-5	15. 特殊灭火装置	-4
4. 计算机连锁装置	-5	16. 一般灭火装置	-3
5. 安全连锁装置	-3	17. 固定式水炮	-2
6. 防静电装置	-1	18. 自动淋水装置	-5
7. 防雷电装置	-1	19. 水幕、蒸汽幕、惰性气幕	-4
8. 强制通风装置	-1	20. 助火设施.	-1
9. 紧急切断装置	-1	21. 事故贮槽	-3
10. 惰性物质置换装置	-2	22. 现场急救设施	-1
11. 远距离控制作业	-2	23. 紧急破坏装置	-3
12. 泄压装置	-1		
（八）确定环境系数
环境系数α5按单元边界向外界延伸区域的特性，分为5级，见表26。
表26  环境系数表
单元环境	系数
山野、田园	0.5
点在型	1.0
密集型	1.3
一般居民区	1.7
商业区或人员高密区	2.0
（九）确定单元固有危险指数
单元固有危险指数g由下式求出：
g = WF•α1•α2•α3•α4•α5
式中，g——单元固有危险指数；
WF——物量指数；
α1——工艺修正系数；
α2——设备修正系数；
α3——厂房修正系数；
α4——安全设施修正系数；
α5——环境系数。
（十）确定工厂固有危险指数
工厂固有危险指数用工厂具有最高危险的5个单元的危险指数的均方根求出，公式如下：

式中，G——工厂固有危险指数；
gi——单元危险指数；
i——单元项数。
（十一）确定工厂固有危险等级
工厂固有危险等级根据工厂固有危险指数分为5级，见表27。
表27  工厂固有危险等级划分表
工厂固有危险指数	工厂固有危险等级
＞1500	一级
1000～1500	二级
500～1000	三级
200～500	四级
＜200	五级
（十二）确定工厂安全管理等级
1、工厂安全管理检查表
分级法的原开发单位专门配套设计了化工厂安全管理检查表，用其对工厂整体安全管理情况做出现状评价（赋值法，满分为1000分），将评价得出的分值结果作为工厂固有危险等级的修正量，从而确定工厂的实际危险等级。
随着时间推移，目前企业安全生产管理的法治基础、标准规范、监管要求和运行模式均发生了很大的变化，原有的安全管理检查表已经不适用。在此可以选择使用其他更适合当前化工企业安全生产管理的检查表，如有些省市发布的《危险化学品生产企业安全检查表》及其打分说明。需要注意的是，所选择的安全检查表应主要是针对工厂安全管理进行的检查，而不是针对生产工艺、设施设备的检查。另外，检查表需具有赋值打分的功能，且满分为1000分。
2、工厂安全管理等级的求取
工厂安全管理等级根据工厂安全管理检查表求出的安全管理分值，划分为3个等级，见表28。
表28  工厂安全管理等级划分表
安全管理分值	安全管理等级	安全管理水平描述
＞800	Ⅰ	优
600～800	Ⅱ	一般
＜600	Ⅲ	差
（十三）确定工厂实际危险等级
工厂实际危险等级，是将工厂固有危险等级用工厂安全管理等级进行修正后求取的，修正后的实际危险等级仍然是五级，分为“最高度”、“高度”、“中度”、“低度”和“最低度”，如表29所示。
表29  工厂实际危险等级求取表
工厂安全管理等级	工厂固有危险等级
	一级	二级	三级	四级	五级
	工厂实际危险等级
Ⅰ	高度	中度	低度	最低度	最低度
Ⅱ	最高度	高度	中度	低度	最低度
Ⅲ	最高度	最高度	高度	中度	低度
四、分级法评价结果汇总
为便于评价者根据上述原则开展化工厂危险等级评价，编制了化工厂危险程度分级评价结果汇总表，如表30所示。
表30  化工厂危险程度分级评价汇总表
类别	指数值
1 物质指数（M）
1.1 物质的火灾、爆炸危险性指数（F）	
1.2 物质毒性指数（P）	
物质指数M = F+P	
2 物量指数（WF）
2.1 物质指数（M）	
2.2 物质状态系数（K）	
2.3 物质的质量（W）

物量指数	
3 工艺系数（α1）
3.1 作业方式修正指数（B1）	
3.2 物料温度修正指数（B2）	
3.3 操作压力修正指数（B3）	
3.4 操作流量修正指数（B4）	
3.5 操作浓度修正指数（B5）	
3.6 作业危险度修正指数（B6）	
3.7 明火作业修正指数（B7）	
3.8 静电危害修正指数（B8）	
工艺系数

4 设备修正系数（α2）
4.1 运转方式修正指数（C1）	
4.2 设备高度修正指数（C2）	
4.3 脆性材料修正指数（C3）	
4.4 检测装置修正指数（C4）	
4.5 设备状态修正指数（C5）	
4.6 密封点修正指数（C6）	
4.7 防爆电器修正指数（C7）	
4.8 设备先进程度修正指数（C8）	
设备修正系数

5 厂房修正系数（α3）
5.1 厂房结构型修正系数（D1）	
5.2 防火间距修正指数（D2）	
5.3 建筑物耐火等级修正指数（D3）	
5.4 厂房泄压面积修正指数（D4）	
5.5 安全疏散距离修正指数（D5）	
厂房修正系数

6 安全设施修正系数（α4）
6.1 安全装置修正指数（Ei）	
安全设施修正系数：

7 环境系数（α5）	
8 单元固有危险指数（g）
g = WF•α1•α2•α3•α4•α5	
9 工厂固有危险指数
工厂固有危险指数

10 工厂固有危险等级	
11 工厂安全管理等级	
12 工厂实际危险等级

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