道化學(xué)法分析程序及工藝單元的選擇目錄評價方法及評價程序01工藝單元的選擇02評價方法及評價程序/01評價方法及評價程序（一）方法簡介首先我們一起了解一下道化學(xué)法。道化學(xué)法的全稱是道化學(xué)火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)評價法。該方法是1964年美國道化學(xué)公司根據(jù)化工生產(chǎn)的特點，提出了以物質(zhì)系數(shù)為基礎(chǔ)的定量安全評價方法，用于對化工生產(chǎn)裝置進行安全性評價。該方法歷經(jīng)29年，不斷修改完善，現(xiàn)行使用的道化學(xué)法為第七版。由于該評價方法切合實際、科學(xué)合理，并提供了火災(zāi)、爆炸總體的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，因此，已經(jīng)被世界化學(xué)工業(yè)及石油化學(xué)工業(yè)公認為最主要的危險指數(shù)評價法。評價方法及評價程序（二）評價目的及適用范圍道化學(xué)火災(zāi)、爆炸指數(shù)評價法的目的是真實地量化潛在火災(zāi)爆炸和反應(yīng)性事故的預(yù)期損失找出可能引起事故發(fā)生或使事故擴大的裝置向管理部門通報潛在的火災(zāi)、爆炸危險性使工程技術(shù)人員了解各部分可能的損失和減少損失的途徑。評價方法及評價程序（二）評價目的及適用范圍道化學(xué)公司評價法目前在化工、石油等領(lǐng)域應(yīng)用較多。主要適合化工生產(chǎn)系統(tǒng)，主要用于評價貯存、處理、生產(chǎn)易燃、可燃、活性物質(zhì)的操作過程的潛在損失。但也可用于分析污水處理設(shè)施、公用工程系統(tǒng)、管路、整流器、變壓器、鍋爐、熱氧化器以及發(fā)電廠等單元的潛在損失。還可用于潛在危險物質(zhì)庫存量較小的工藝過程的風(fēng)險評價，特別是用于實驗工廠的風(fēng)險評價。評價方法及評價程序（三）評價程序道化學(xué)法評價程序概況起來主要有十大步驟。第一步是選取工藝單元。第二步求取單元內(nèi)的物質(zhì)系數(shù)MF。第三步按單元的工藝條件，選用適當(dāng)?shù)奈ｋU系數(shù)。第四步用一般工藝危險系數(shù)和特殊工藝危險系數(shù)相乘求出工藝單元危險系數(shù)。第五步將工藝單元危險系數(shù)與物質(zhì)系數(shù)相乘，求出火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)。第六步用火災(zāi)、爆炸指數(shù)查出單元的暴露區(qū)域半徑，并計算暴露面積。第七步查出單元暴露區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備的更換價值，并確定危害系數(shù)，求出基本最大可能財產(chǎn)損失。第八步應(yīng)用安全措施補償系數(shù)乘以基本最大可能財產(chǎn)損失，確定實際最大可能財產(chǎn)損失。第九步根據(jù)實際最大可能財產(chǎn)損失，確定最大損失工作日。第十步用最大損失工作日確定停產(chǎn)損失。下面我們就具體的實施進行詳細介紹。評價方法及評價程序（三）評價程序選取工藝單元確定物質(zhì)系數(shù)（MF）計算特殊工藝危險系數(shù)（F2）計算一般工藝危險系數(shù)（F1）確定工藝單元危險系數(shù)（F3＝F2·F1）確定火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F&EI＝F3·MF）計算安全措施補償系數(shù)（C＝C1C2C3）確定暴露面積（S）確定暴露區(qū)域內(nèi)財產(chǎn)的更換價值確定基本最大可能財產(chǎn)損失（BaseMPPD）確定實際最大可能財產(chǎn)損失（ActualMPPD）確定最大可能工作日損失（MPDO）確定危害系數(shù)確定停產(chǎn)損失（BI）工藝單元的選擇/02工藝單元的選擇首先，我們是要確定工藝單元。道化學(xué)法，把單元區(qū)分為生產(chǎn)單元和工藝單元。生產(chǎn)單元包括化學(xué)工藝、機械加工、倉庫、包裝線等在內(nèi)的整個生產(chǎn)設(shè)施。工藝單元被定義為工藝裝置的任一主要單元，如乳膠廠的原料儲罐、反應(yīng)器等。可見大多數(shù)生產(chǎn)單元都包括許多工藝單元，但在計算火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)時只評價那些從損失預(yù)防角度看對工藝有影響的工藝單元。一般稱為恰當(dāng)工藝單元，簡稱工藝單元。工藝單元的選擇在選擇恰當(dāng)工藝單元時，要考慮的重要參數(shù)包括：物質(zhì)的潛在化學(xué)能工藝單元中危險物質(zhì)的數(shù)量資金密度（也就是每平方米投資的金額）操作壓力與操作溫度導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的歷史資料和對裝置操作起關(guān)鍵作用的設(shè)備這里所謂的關(guān)鍵，是指極小的事故就可能導(dǎo)致燃爆或停產(chǎn)損失。一般情況下，這些參數(shù)的數(shù)值越大，則該工藝單元就越需要評價。工藝區(qū)域或工藝區(qū)附近的個別設(shè)備、關(guān)鍵設(shè)備或單機設(shè)備一旦遭受破壞，就可能導(dǎo)致停產(chǎn)數(shù)日；甚至極小的火災(zāi)、爆炸，都可能導(dǎo)致停產(chǎn)而造成巨大的經(jīng)濟損失。因此，這些關(guān)鍵的設(shè)備所能導(dǎo)致的損失也是選擇恰當(dāng)工藝單元的一個重要因素。工藝單元的選擇作為本方法的評價單元，其中所處理的易燃、可燃或化學(xué)活性物質(zhì)的最低量也是假定為2268kg或2.27m3。如果單元內(nèi)物料量太少，評價結(jié)果往往會夸大其危險性。而對于中間規(guī)模的實驗工廠，所處理的易燃可燃或化學(xué)活性物質(zhì)的量也至少應(yīng)為454kg或0.454m3，這樣評價結(jié)果才有意義。工藝單元選取時，當(dāng)設(shè)備串聯(lián)布置且中間無有效間隔時，需仔細考慮單元劃分。操作狀態(tài)和操作時間也是一個考慮因素，如開停車、正常生產(chǎn)、裝卸料等，這些對火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)也有影響。道化學(xué)法物質(zhì)系數(shù)確定及火災(zāi)爆炸危險指數(shù)計算目錄物質(zhì)系數(shù)確定01工藝單元危險系數(shù)（F3）02火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）03物質(zhì)系數(shù)確定/01物質(zhì)系數(shù)確定物質(zhì)系數(shù)MF是表示物質(zhì)由燃燒或其他化學(xué)反應(yīng)引起的火災(zāi)、爆炸過程中釋放能量大小的內(nèi)在特性，是一個最基礎(chǔ)的數(shù)值。（文字包裝）物質(zhì)系數(shù)是由美國消防協(xié)會規(guī)定的物質(zhì)的燃燒性(NF)和化學(xué)活性(NR)決定。通常，NF和NR是針對正常溫度環(huán)境而言的，若工藝單元溫度超過60℃，則對MF應(yīng)作修正。MF溫度修正NFStNR備注1.填入NF（粉塵St）、NR

1.儲存物由于層疊放置和陽光照射，溫度可達到60℃；2.若工藝單元是反應(yīng)器，則不考慮溫度修正2.若溫度＜60℃，則轉(zhuǎn)至“5”項

3.若溫度高于閃點，或＞60℃，則在NF欄內(nèi)填“1”

4.若溫度大于放熱起始溫度或自燃點，則在NR欄內(nèi)填“1”

5.各豎行數(shù)字相加，當(dāng)總數(shù)≥5時，填“4”

6.用“5”欄數(shù)和“物質(zhì)系數(shù)表”確定MF

物質(zhì)溫度系數(shù)修正表物質(zhì)系數(shù)確定DOW法第7版給出了近330種常見化合物的MF值，可供直接查用。物質(zhì)系數(shù)確定NR值根據(jù)其在環(huán)境溫度條件下的不穩(wěn)定性（或與水反應(yīng)的劇烈程度）進行確定：在燃燒條件下仍保持穩(wěn)定的物質(zhì)，NR值取0；穩(wěn)定，但在加溫加壓條件下成為不穩(wěn)定的物質(zhì)，NR值取1；在加溫加壓條件下發(fā)生劇烈化學(xué)變化的物質(zhì)，NR值取2；本身能發(fā)生爆炸分解或爆炸反應(yīng)，但需要強引發(fā)源或引發(fā)前必須在密閉狀態(tài)下加熱的物質(zhì)，NR值取3；在常溫常壓下易于引爆分解或發(fā)生爆炸反應(yīng)的物質(zhì)，NR值取4。物質(zhì)系數(shù)確定表2物質(zhì)系數(shù)取值表揮發(fā)性固體、液體、氣體的易燃性或可靠性NFPA325M或NFPA49反應(yīng)性或不穩(wěn)定性NR備注01234不燃物NF＝0114242940暴露在816℃的熱空氣中5min不燃燒F.P.>93.3℃NF＝1414242940F.P.為閉杯閃點37.8℃＜F.P.≤93.3℃NF＝21014242940

22.8℃≤F.P.＜37.8℃或F.P.＜22.8℃且B.P.≥37.8℃NF＝31616242940B.P.為標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下的沸點F.P.＜22.8℃且B.P.＜37.8℃NF＝42121242940

可燃性粉塵或煙霧St-1（Kst≤200bar?m/s）1616242940KSt值是用帶強點火源的16L或更大的密閉試驗容器測定的，見NFPA68《泄漏指南》St-2（Kst＝200～300bar?m/s）2121242940St-3（Kst>200bar?m/s）2424242940可燃性固體厚度>40mm，緊密的NF＝1414242940包括50.8mm厚的木板、鎂錠、緊密的固體堆積物、緊密的紙張或廢料薄膜卷厚度>40mm，疏松的NF＝21014242940包括塑料顆粒、支架、木材平板之類的粗粒狀材料，以及聚苯乙烯類不起塵的粉塵物料等泡沫材料、纖維、粉狀物等NF＝31616242940包括輪胎、膠靴類的橡膠制品等物質(zhì)系數(shù)確定但要注意如下幾個附加限制條件：（1）若該物質(zhì)為氧化劑，則NR值再加1，但不超過4。（2）對沖擊敏感性物質(zhì)，NR為3或4。（3）如得出的NR值與物質(zhì)的特性不相符，則應(yīng)補做化學(xué)品反應(yīng)性試驗。峰值溫度（℃）NR的值>300～5000>150～3001≤1502，3，4表3反應(yīng)危險性系數(shù)NR的確定工藝單元危險系數(shù)（F3）/02工藝單元危險系數(shù)（F3）工藝單元危險系數(shù)（F3）包括一般工藝危險系數(shù)（F1）和特殊工藝危險系數(shù)（F2），對每項系數(shù)都要恰當(dāng)?shù)剡M行評價。工藝單元危險系數(shù)（F3）＝一般的工藝危險系數(shù)（F1）×特殊工藝危險系數(shù)（F2）計算工藝單元的工藝危險系數(shù)F3時，應(yīng)選擇物質(zhì)在工藝單元中所處的最危險狀態(tài)，而且應(yīng)防止對過程中的危險進行重復(fù)計算。工藝單元危險系數(shù)（F3）F1一般工藝危險系數(shù)是確定事故損害大小的主要因素之一，共有放熱化學(xué)反應(yīng)、吸熱化學(xué)反應(yīng)、物料處理與輸送、封閉式或室內(nèi)單元、通道、排放和泄露控制六項指標(biāo)，每一項的具體系數(shù)值和是否采用，要在仔細分析了評價單元后而定。例如：放熱化學(xué)反應(yīng)危險系數(shù)取值范圍為0.3～1.25，若屬輕微放熱反應(yīng)只取0.3；中等放熱反應(yīng)應(yīng)取0.50；劇烈放熱反應(yīng)取1.00；特別劇烈的反應(yīng)，像硝化反應(yīng)就取到上限1.25。每項如何取值都有詳細說明，我們只要根據(jù)工藝單元實際進行取值即可。（1）一般工藝危險系數(shù)F1工藝單元危險系數(shù)（F3）1）放熱反應(yīng)（1）一般工藝危險系數(shù)F1工藝單元危險系數(shù)（F3）2）吸熱反應(yīng)（1）一般工藝危險系數(shù)F1工藝單元危險系數(shù)（F3）3）物料處理與輸送（1）一般工藝危險系數(shù)F1工藝單元危險系數(shù)（F3）4）封閉單元或室內(nèi)操作（1）一般工藝危險系數(shù)F1工藝單元危險系數(shù)（F3）（1）一般工藝危險系數(shù)F15)通道生產(chǎn)裝置周圍的緊急救援車輛通道，良好的通道可在事故時便于救援，減少損失。“最低要求”是在兩個方向設(shè)置通道，至少一條通道是通向公路。操作區(qū)面積＞925平方米，若通道不符合要求，取0.35庫區(qū)面積＞2312平方米，若通道不符合要求，取0.35面積小于以上數(shù)值時，若通道不符合要求，根據(jù)實際進行分析，若影響消防活動時，系數(shù)取0.20工藝單元危險系數(shù)（F3）（1）一般工藝危險系數(shù)F16）排放和泄漏控制工藝單元危險系數(shù)（F3）（1）一般工藝危險系數(shù)F1在最終確定F1值時，一定不要遺漏基本系數(shù)1。即F1=1+各項系數(shù)取值之和工藝單元危險系數(shù)（F3）（2）特殊工藝危險系數(shù)F2特殊工藝危險是影響事故發(fā)生概率的主要因素，共有12項特定的工藝條件毒性物質(zhì)負壓操作在危險范圍內(nèi)或其附近操作粉塵爆炸釋放壓力低溫易燃和不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量腐蝕泄露明火設(shè)備熱油交換轉(zhuǎn)動設(shè)備工藝單元危險系數(shù)（F3）（2）特殊工藝危險系數(shù)F2這些工藝條件也是導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故發(fā)生的主要原因，道化學(xué)法中已對各項系數(shù)取值方式進行了說明，評價時根據(jù)工藝單元實際情況進行選取即可。如毒性物質(zhì)危險系數(shù)的取值是0.2×NH。大多數(shù)物質(zhì)的NH值可從“物質(zhì)系數(shù)和特性表”中查得，表中未列出的，其值可從NFPA325M或NFPA49查取；對于混合物，應(yīng)取混合物中最高的NH值。工藝單元危險系數(shù)（F3）（2）特殊工藝危險系數(shù)F2依據(jù)道化學(xué)法取值說明，我們對12項系數(shù)進行取值后，即可得到特殊工藝危險系數(shù)。但與一般工藝危險系數(shù)計算一樣，要在各項系數(shù)取值之和的基礎(chǔ)上+基本系數(shù)1，才得到最終特殊工藝危險系數(shù)。工藝單元危險系數(shù)（F3）（2）特殊工藝危險系數(shù)F2因為，所以我們已知F1和F2的值，我們就可知道F3的值大家注意：F3的取值范圍為：1～8，若F3>8則按8計算。也就是說，如果F1=3，F(xiàn)2=4，相乘F3=12。但是F3的取值范圍為：1～8，F(xiàn)3>8則按8計算，所以這是F3是取8。火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）/03火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）F＆EI用來估計生產(chǎn)過程中發(fā)生事故時可能造成的破壞。計算F＆EI時一次只評價一種危險。

根據(jù)計算得出的火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)可判斷危險等級。F&EI1～6061～9697～127128～158＞158危險等級最輕較輕中等很大非常大表4-49F&EI及危險等級火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）表地區(qū)/國家：部門：場所：日期：位置：生產(chǎn)單元：工藝單元：評價人：審定人：（負責(zé)人）建筑物：檢查人：（管理部門）檢查人：（技術(shù)中心）檢查人：（安全和損失預(yù)防）火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）表操作狀態(tài)：設(shè)計—開車—正常操作—停車確定MF的物質(zhì)：操作溫度：物質(zhì)系數(shù)（見附錄）：一般工藝危險危險系數(shù)范圍采用危險系數(shù)火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）火災(zāi)、爆炸指數(shù)（F＆EI）表基本系數(shù)1.001.00A．放熱化學(xué)反應(yīng)0.30～1.25

B．吸熱反應(yīng)0.20～0.40

C．物料處理與輸送0.25～1.05

D．密閉式或室內(nèi)工藝單元0.25～0.90

E．通道0.20～