附录C
危险性系数的选取
(补充件)
C1 火灾、爆炸危险指数
C1.1 物质系数
根据物质的两个物化性质—燃烧性(Nf)和化学活动性(Nr)来确定。
表C1 物质系数选择表
C1.1.1 装置的单元中存在一种以上的重要物质时,应分别确定其物质系数,取单元中最高的物质系数。
C1.1.2 可燃性粉尘的物质系数是由爆炸强度来决定的。当已知粉尘的两个参数(最大压力上升速度和最高爆炸压力)时,据图C1确定系数。
图C1 可燃性粉尘的物质系数
C1.1.3 贮存的可燃性固体,其物质系数为
C1.2 一般工艺危险性系数的确定
C1.2.1 化学反应
C1.2.1.1 放热反应
a. 加氢、水解、异构化、磺化及中和反应,系数取30
b. 烷化、胺化、缩合、氧化(有强氧化剂时,系数取100)及聚合反应,系数取50。
c. 卤化反应,系数取75。
d. 硝化反应,系数取125
C1.2.1.2 吸热反应
煅烧、电解、热解及裂解反应,系数取20。
C1.2.2 物理变化
单元物理操作同时具有以下两项或两项以上时,则按最高系数加上减半后的其余系数来考虑。
C1.2.2.1 在封闭体系中进行的工艺操作(蒸馏、气化等)系数为10。
C1.2.2.2 离心分离、间歇混合、过滤等工艺,系数为20。
C1.2.2.3 同固体物质有关的操作:粉碎、混合、包装等,系数取50。
C1.2.3 操作方式
C1.2.3.1 单一连续反应,不考虑系数。
C1.2.3.2 单一间歇反应,系数取10~60,间歇反应周期较短(1h)或较大(1天以上)。系数应较大。
C1.2.3.3 同一装置进行多种反应或操作,系数取75。
C1.2.4 物质的输送与贮存
表C2 易燃、可燃液体分类表
C1.2.4.1 第Ⅰ类易燃性液体或液化石油气装卸,系数取50。
C1.2.4.2 入库、出库及贮存第Ⅱ类可燃性液体,系数取25。易燃固体,系数取60~90,燃点越低,选取系数越大。第Ⅰ类易燃性液体,系数取100。
C1.2.5 粉尘捕集器
密闭厂房内设置粉尘捕集器处理可燃性粉尘、液体或气体时,系数取30。
C1.3 特殊工艺危险系数的确定
C1.3.1 操作温度
闪点以上,系数取25。沸点以上,系数取30。燃点以上,系数取75。
C1.3.2 低温
C1.3.2.1 碳素钢制设备在-29~10℃时使用,系数取30。
C1.3.2.2 使用温度低于-29℃时,系数取50。
C1.3.3 操作压力
C1.3.3.1 操作压力系数按图C2确定,并按下列原则修正。
a.高粘性物质:系数×0.7
b.压缩气体:系数×1.2
c.液化的易燃气体:系数×1.3
C1.3.4 低压
在常压或微负压下进行的工艺操作,当空气及其他污染物有可能漏人工艺系统时。
图C2 易燃及可燃性液体的系数
C1.3.4.1 如果空气或水蒸气混入后没有危险性,系数取0。
C1.3.4.2 当系统内漏入空气将导致危险时,系数取50。
C1.3.4.3 有氢气捕集系统,系数取50。
C1.3.4.4 真空蒸馏时真空度大于0.067MPa,空气漏入系统带来危险,系数取75。
C1.3.5 在燃烧、爆炸范围内或其附近操作
C1.3.5.1 室外贮存第Ⅰ类易燃性液体的贮罐,系数取50。
C1.3.5.2 接近燃烧、爆炸范围的操作或者必须采用氮气、空气清洗及安装仪表以控制在爆炸范围外操作,系数取75。
C1.3.5.3 大致在燃烧、爆炸范围内操作的工艺,系数取100。
C1.3.6 粉尘爆炸的危险性
依照粉尘爆炸的最大压力上升速度危险性系数。
表C3 粉料危险性系数
C1.3.7 燃烧性物质的数量
C1.3.7.1 生产过程中的液体或气体,由物质的总发热量根据图C3确定系数。
式中:i——物质的种类。
图C3 生产过程中的液体或气体的系数
C1.3.7.2 贮存液体或液化气,求取物质的总发热量(kJ),再根据图C4确定系数。
图C4 贮存中的液体或液化气的系数
A-液化气:B-第Ⅰ类易燃液体;C-第Ⅱ类可燃性液体
C1.3.7.3 生产过程或贮存中易燃固体,求取物质总发热量(kJ)再根据图C5确定系数。
C1.3.8 腐蚀
C1.3.8.1 腐蚀速度<0.5mm/年时,系数取10。
C1.3.8.2 0.5mm/年≤腐蚀速度<1mm/年时,系数取20。
图C5 生产过程中或贮存中的易燃固体的系数
C1.3.8.3 腐蚀速度≥1mm/年时,系数取50。
C1.3.9 燃、爆性物质泄漏
C1.3.9.1 接头及填料处泄漏
a.对于焊接接头、波纹管等方式的无填料密封又泵轴上安装双端面机械密封,系数取0。
b.对于危险不大的、稍微有点泄漏的泵及法兰密封,系数取10。
c.泵、法兰处泄漏会带来危险,系数取20。
d.对于经常引起泄漏的易渗透性流体及摩耗性大的浆液,系数取40。
C1.3.9.2 设备泄漏
a. 处理一氧化碳等可燃性气体水封高度不够及加焦时,无氮气置换措施,系数取10~30。
b. 在敞口容器内混合,过滤或使用离心分离器时,系数取50。
C1.3.10 工艺着火灵敏度
工艺中使用强氧化剂,或有可能生成自然着火性产物。
C1.3.10.1 以高浓度的氧气、一氧化二氮作氧化剂时,系数取50。
C1.3.10.2 以高浓度的氯气及二氧化氮作氧化剂时,系数取75。
C1.3.10.3 可能生成少量的自燃着火性产物或不稳定的过氧化物时,系数取25。
C1.3.11 静电的危险性
由于处理粉尘、粒状物质、液体及气体时产生静电,系数取10~100。
C1.3.12 装置上的危险性
单元中具有以下两项或两项以上,系数相加。
C1.3.12.1 设备不存在缺陷,并且按正规设计、制造,系数取0。
C1.3.12.2 设备存在缺陷,或采用不符合工艺条件的代用设备,系数取50~80。
C1.3.12.3 压力容器的设计、制造应严格执行国家有关规定,严禁无证设计、制造,对于不符合规定的现役设备,严禁使用。实施安全评价时,考虑在现有生产装置中,若还保留有无证单位自行设计、制造,但符合规范的。
a.Ⅰ类压力容器台数为1~5台,系数取30,6~10台系数取50,10台以上系数取75。
b.Ⅱ、Ⅲ类压力容器台数1~5台,系数取50,6~10台系数取80,10台以上系数取100。
C1.3.13 布置上的危险性
C1.3.13.1 当装有氧气、氯气等助燃气体的容器与盛放可燃性物质的容器相邻时,系数取30。
C1.3.13.2 单元高度为3~5m,系数取15。
C1.3.13.3 单元高度为5~10m,系数取30。
C1.3.13.4 单元高度为10~20m,系数取70。
C1.3.13.5 单元高度为20m,系数取100。
C2 毒性危险指数
C2.1 物质的毒性系数Th
表C4 物质的毒性系数与健康危险指数关系对照表
健康危害指数按美国消防学会的毒性危险分类。
0级:暴露在着火条件下除通常易燃物质的危险外,在消防情况下无毒。
1级:仅微毒,只引起刺激:但也须戴好防毒面具与手套操作为宜。
2级:对健康有毒性的物质,只引起暂时中毒或不适,穿戴好防毒面具或自给氧呼吸器与手套,就可以进入污染区操作。
3级:表示短期接触即能引起一系列暂时中毒症状或残留危害健康的剧毒物质,消防人员必须安全保护起来,包括带上自给氧呼吸器、戴好橡胶手套、橡胶靴、护腿等防护衣物才能进行操作。
4级:表示只要接触微量就可致死的最毒气体或蒸气。并能穿透一般衣物而受害,故消防人员必须穿着专用防护衣物才能有效的避免中毒。
据物质的阀限值(TLV),由表C4得出的物质的毒性系数(Th)加以修正。TLV<5ppm时,Th的系数增加125。5ppm≤TLV<50ppm时,Th系数增加75。50ppm≤TLV≤100ppm时,Th系数增加50。对于无色无刺激性气味的有毒物质,Th系数再增加40。
C2.2 一般工艺及特殊工艺危险性系数
选取如C1.2及C1.3。
C2.3 工艺过程毒性系数的确定
C2.3.1 脆性材料
单元中脆性材料零部件个数为1时,系数取50;每增1个,系数增加5。使用个数超过6个,亦按6个计算。
C2.3.2 挠性材料
单元中挠性接管个数为1时,系数增加5。使用个数超过5,亦按5个计算。
C2.3.3 毒物取样分析
单元中具有以下两项时,系数相加。
C2.3.3.1 有毒物质试样通过管道直接引进分析室进行分析,系数取40。
C2.3.3.2 现场取样分析,系数取10~30。
C2.3.4 设备布置
如果盛有剧毒物质的贮槽、反应器毗邻其他操作岗位,系数取10~30。
C2.3.5 贮槽及其物料输送
C2.3.5.1 如果用氮气压送光气等剧毒物料,系数取60。
C2.3.5.2 剧毒、腐蚀性强的液体物料(如氯甲酸甲酯)出料管,如是侧接或底接,选取系数55。
C2.3.5.3 剧毒、腐蚀性强的液体物料的出料管为侧接或底接,但采用串联双阀,并设有二次液位显示,采用屏蔽泵输送物料,系数取45。
C2.3.5.4 采用液下泵输送物料时,不考虑系数。
C2.3.6 毒物泄漏
若有毒物质具有燃爆性,且在特殊工艺中已采用,系数不必考虑。
C2.3.6.1 接头及填料处泄漏
本项是考虑非燃、爆性毒性物质从单元中接头、填料等处泄漏。
a. 对于焊接接头、波纹管等方式的无填料密封及泵轴上安装的端面机械密封,不考虑系数。
b. 对于危险性不大的,稍微有点泄漏的接头及填料密封,系数取10。
c. 对于丝扣连接、泵、法兰处泄漏比较严重,并会带来危险的工艺,系数取30。
C2.3.6.2 剧毒物质设备泄漏
若单元中剧毒物质贮槽、反应器较多时,且又布置比较接近,若设备总台数在5台以下,系数取0,5~10台系数取20,10台以上系数取30。
C2.3.6.3 介质影响
当盛装有光气、氯气等剧毒物质的管道、容器的冷却或加热夹套的介质为水、水蒸气时,一旦泄漏,后果严重。
a.盛放光气、氯气等剧毒的管道、容器为惰性介质包围,系数取0。
b.盛放光气、氯气等毒物的管道、容器为水性介质包围,但采取一定措施,系数取10。
c.盛放光气、氯气等毒物的管道、容器既为水性介质包围,又未采取任何安全措施,系数取30。
C2.3.7 水分含量
合成光气的原料气一氧化碳的水含量高于62ppm(50mg/m3)时,系数取65。
C2.3.8 物理因素
放射能、高温、高湿及噪声振动等物理因素给人体以附加的威胁,增加了毒性暴露的影响,系数取10~30。
C2.3.9 有毒气体或液化气量
毒物量系数与毒物释放速率的公式:
式中:Q——单元内毒物量(在1天内释放),t/天;
C——毒物阀限值,ppm;
K——毒物量系数。
其他符号意义及选取见GB3840附录B。
毒物量很小时,毒性危害依然存在,取光气的最小量系数为21,氯气最小量系数为13,一氧化碳最小量系数为10。
C2.3.10 有毒液体或固体
对于有毒液体、固体、其扩散速度很慢,而大量液体漏出后有可能流入地沟等处,造成环境污染。但其形成的毒害区域比同等重量的毒气要小得多。毒物量系数可酌情选取。
C3 补偿火灾、爆炸、毒性危险指数
C3.1 预报火灾、爆炸安全措施的补偿系数
C3.1.1 压力容器
C3.1.1.1 使用定点单位设计、制造的压力容器,并比所规定的容器类别一类时,补偿系数取0.90。
C3.1.1.2 使用定点单位设计、制造的压力容器,并比所规定的容器类别高二类时,补偿系数0.80。
C3.1.2 耐火
对于容器、装置、配管支架是由混凝土、水泥或类似的耐火材料制成。以及处理易燃液体的工艺区域内,下水道是由耐火材料制成的,补偿系数取0.86。
C3.1.3 装置防火
使用阻火器或者阻火材料,补偿系数取0.95。
C3.1.4 防火墙、防爆墙
单元中使用防火墙或防爆墙,补偿系数取0.75。
C3.1.5 过程紧急冷却系统
包括冷冻单元的过程冷却系统在发生异常状况时能使通常的过程冷却持续至少10min的能力,补偿系数取0.95。
C3.1.6 喷水枪
低压供水(0.41~0.52MPa)时,喷水量85.2m3/h,喷距为高压供水的60%,按一般喷水枪考虑,补偿系数取0.95。
喷水枪喷嘴处水压大于0.62MPa,则按特殊型喷水枪考虑,补偿系数取0.88。
C3.1.7 其他灭火设施
装置、单元备有除水之外的灭火设施,补偿系数取0.90。
C3.1.8 火灾警报、消防队
工厂设有火灾、警报装置,有一台消防车时,补偿系数0.95,消防车每增加一台(直至5台时)系数减0.05。
C3.1.9 贮油罐的防油堤
C3.1.9.1 能将溢流液收集在特殊设计的贮罐周围的沟槽内以保护贮油罐时,沟槽的容积需大于防油堤内最大贮罐容量时,补偿系数取0.95。
C3.1.9.2 将溢流液排引至与罐区脱离,并妥善处理的情况下,补偿系数取0.75。
C3.1.10 地下贮罐
贮罐可埋入地下,或置于鞍式支座上并用土埋起来,补偿系数取0.80。
C3.1.11 厂房内的换气
能保证厂房有充分的换气,补偿系数取0.88。
C3.1.12 粉尘爆炸的控制
采用泄压、抑爆、隔断、封闭、惰性化等对策,补偿系数取0.65。
C3.1.13 开放式厂房
工艺装置安放在自然通风开放式厂房中,补偿系数取0.85。
C3.1.14 建筑物的泄压装置
采用泄压装置时,补偿系数取0.80。
C3.1.15 可燃气体监测仪
C3.1.15.1 在控制室内发出报警信号,补偿系数取0.94。
C3.1.15.2 可燃气体监测仪与喷雾装置或喷水系统等保护系统联动时,补偿系数取0.83。
C3.1.16 特殊检测仪表
用于安全的控制系统,包括以下几种。
C3.1.16.1 某一种流体管线发生故障时,能可靠地切断另一种流体的联锁装置。
C3.1.16.2 接近危险状态时能发出警报或使系统转入安全状态的仪表。
C3.1.16.3 在容器附近或泵的吸入侧设置的远距离控制阀。
C3.1.16.4 利用振动检测仪表时,能够给控制室发出警报的装置。
装置、单元设有以上检测仪表时,补偿系数取0.90。
C3.1.17 装置的监督与管理
对装置日夜24h进行定期巡回检查,重要部位能用闭路电视仔细监控,补偿系数取0.95。
C3.1.18 操作规程
根据操作规程的完善情况,补系数取0.97~0.87。
C3.1.19 安全管理、训练
根据安全管理、训练严格程度,补偿系数取0.95~0.85。
C3.1.20 装置保养维修和检查
根据装置保养维修和检查状况,补偿系数取0.98~0.90。
C3.2 预防中毒的手段及安全措施的补偿系数
C3.2.1 隔离操作
C3.2.1.1 在生产现场附近的隔离操作控制室,通风良好,室内保持微正压,系数取096~0.98。
C3.2.1.2 在控制室内遥控,补偿系数取0.89。
C3.2.2 贮槽保护措施
C3.2.2.1液态光气、沸点较低的异氰酸甲酯等液化剧毒物品贮槽设一密闭单间,保持微负压,并备有相应贮槽,以便事故时倒料。补偿系数取0.90。
C3.2.2.2 贮槽结构采用双层外套,内层通干燥氮气等惰性气体,外层通冷冻液,补偿系数取0.83。
C3.2.3 毒物检测与响应系统
C3.2.3.1 在生产现场或附近设置毒物泄漏检测装置,补偿系数取0.94。
C3.2.3.2 设有毒物报警装置,并根据泄漏检测从控制室遥控,使装置自动停车或进行应急处理。补偿系数为0.87。
C3.2.4 毒物泄漏处理装置
C3.2.4.1 设置弹性排毒软管装置,补偿系数取0.92。
C3.2.4.2 室内喷氨管道,在控制室控制开关,补偿系数取0.91。
C3.2.4.3 高空排毒烟囱
排出的光气尾气含量要求:当风速2m/s时,在其下风侧地面上(距地面2m处),大气中含光气量最高容许浓度不大于0.1mg/m3,补偿系数取0.97。
C3.2.5 毒气应急破坏装置
光气合成及光气化反应装置,设有紧急情况下应急事故破坏系统,补偿系数取0.87。
C3.2.6 备有电源
设有双电源的工厂,或没有双电源的工厂但备有柴油发电机组,补偿系数取0.89。
C3.2.7 个人防护用品
操作人员进入光气等有毒物质生产厂区,防护用品齐全,补偿系数取0.89。
C3.2.8 撤离信号装置
生产、使用有毒气体工厂内安装一个或多个风向标。补偿系数取0.92。
C3.2.9 中毒急救措施
根据工厂中毒急救措施完备程度,补偿系数取0.88~0.95。
附录D
危险严重性分类及预先危险分析表
(补充件)
D1 危险严重性分类
Ⅰ级:安全的。不至于造成人员伤害和系统的损害。
Ⅱ级:临界的。不至于造成人员伤害和主要系统的损坏,并且可能排除或控制。
Ⅲ级:危险的。会造成人员伤害和主要系统的损坏,为了人员和系统的安全,必须采取措施。
Ⅳ级:灾难性的。会造成人员伤亡,重伤以及系统报废。
D2 预选取危险分析表(见表D1)
表D1 预先危险分析表
附录E
关键词表及操作性研究分析表
(补充件)
关键词表
表E1 关键词表
E2 可操作性研究分析表
表E2 可操作性研究分析表
附加说明:
本标准由中华人民共和国化学工业部提出。
本标准由化学工业标准化研究所归口。
本标准由化学工业部化工劳动保护研究所起草。
本标准主要起草人王广亮、王如君、沈郁、杨春笋