投资建设项目管理师--特殊工艺危险性

发布时间:2010-01-14 共2页


(2)储存中的液体或气体(工艺操作场所之外)。   
操作场所之外贮存的易燃和可燃液体、气体或液化气的危险系数比“工艺中的”要小,这是因为它不包含工艺过程,工艺过程有产生事故的可能。本项包括桶或储罐中的原料、罐区中的物料以及可移动式容器和桶中的物料。
对单个贮存容器可用总能量值(储存物料量乘以燃烧热而得)查图13—4确定其危险系数;对于若干个可移动容器,用所有容器中的物料总能量查图13—4确定系数。
对于不稳定的物质,采取和F&EI表中G.1相同的方法进行计算,即取最大分解热或燃烧热的6倍作为HC,取燃烧热值,其总能量计算如下:
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
总能量=36.6× 1012 J
根据物质种类确定曲线:
苯乙烯  I类易燃液体(图13—4曲线B)
丙烯腈  I类易燃液体(图13—4曲线B)
二乙基苯  Ⅱ类可燃液体(图13—4曲线C)
如果单元中的物质有几种,则查图13—4时,要找出总能量与每种物质对应的曲线中最高的一条曲线的交点,然后再查出与交点对应的系数值,即为所求系数。
在本例中总能量与各物质对应的最高曲线是曲线B,其对应的系数是1.00。
注:美国消防协会NFPA30要求用堤坝将这些易燃物质分开存放。
图13—4中曲线A、B和c的总能量值(x)与系数(y)的对应方程分别为:(译者注:公式中x的单位为“英热单位×109”。)

曲线A:
lgY = -O.289 069+0.472 171(       lgX) - 0.074 585(lgX)2 - 0.018 641(lgX)3
曲线B:
lgY  = -0.403 115+0.378 703(lgX)-O.464 02(      lgX) 2-O.0153 79(lgX) 3
曲线c:
lgY = - O.558 394 + O.363 321(       lgX)-0.057 296(lgX) 2-O.010 759(lgX) 3
(3)储存中的可燃固体和工艺中的粉尘(图13—5)。
本项包括了储存中的固体和工艺单元中的粉尘的量系数,涉及的固体或粉尘即是确定物质系数的那些基本物质。根据物质密度、点火难易程度以及维持燃烧的能力来确定系数。
用储存固体总量(kg)或工艺单元中粉尘总量(kg),由图13—5查取系数。如果物质的松密度小于160.2 kg/m3,用曲线A;松密度大于160.2 kg/m3,用曲线B。
对于NR=2或更高的不稳定物质,用单元中的物质实际质量的6倍,查曲线A来确定系数(参见下例)。
例:一座仓库,不计通道时面积为1 860m2,货物堆放高度为4.6 m,即容积为8 500m3。
若储存物品(苯乙烯桶装得多孔泡沫材料和纸板箱)的平均密度为35.2 kg/m3,则总质量为
 35.2 kg/m3 × 8 500 m3=299 000 kg
由于平均密度<160.2 kg/m3,故查曲线A,得量系数为1 54。
假如在此场所存放的货物是袋装的聚乙烯颗粒或甲基纤维素粉末(其平均密度为449 kg/m3),则总质量为
449 kg/m3  × 8 500 m3=3 820 000 kg
由于平均密度>160.2 kg/m3,故用曲线B查得量系数为0.92。
泡沫或纸箱的火灾负荷(依据总热量和密度)比袋装聚乙烯颗粒和甲基纤维素粉末要小得多,但与较重的物质相比,它们更容易被点燃并维持燃烧。总之,较轻物质比较重物质具有更大的火灾危险,即使是存储量较小,也应有较大的量系数。
图13—5中曲线A、B的方程式分别为:(译者注:直接引用原文公式,式中x的单位为磅)
曲线A:
lgY = 0.280423+0.464 559 (       lgX) - O.282 91 (lgX)2 + 0.06218 (lgX)3
曲线B:
lgY = -0.358 311 + 0.459 926  (      lgX) - 0.141 022 (lgX)2 +0 022 76 (lgX)3
8)腐蚀
虽然正规的设计留有腐蚀和侵蚀余量,但腐蚀或侵蚀问题仍可能在某些工艺中发生。
此处的腐蚀速率被认为是外部腐蚀速率和内部腐蚀速率之和。切不可忽视工艺物流中少量腐蚀可能产生的影响,它可能比正常的内部腐蚀和由于油漆破坏造成的外部腐蚀强得多,砖的多孔性和塑料衬里的缺陷都可能加速腐蚀。
腐蚀系数按以下规定选取:
腐蚀速率(包括点腐蚀和局部腐蚀)小于0.127 mm/a,系数为0.10;

腐蚀速率大于0.127 mm/a,并小于0.254 mm/a,系数为O.20;
·腐蚀速率大于0.254 mm/a,系数为0.50;
·如果应力腐蚀裂纹有扩大的危险,系数为O.75,这一般是氯气长期作用的结果;
·要求用防腐衬里时,系数为0.20。但如果衬里仅仅是为了防止产品污染,则不取系数。
  9)泄漏——连接头和填料处
垫片、接头或轴的密封处及填料处可能是易燃、可燃物质的泄漏源,尤其是在热和压力周期性变化的场所,应该按工艺设计情况和采用的物质选取系数。
按下列原则选取系数:
·泵和压盖密封处可能产生轻微泄漏时,系数为0.10。
·泵、压缩机和法兰连接处产生正常的一般泄漏时,系数为0.30。
·承受热和压力周期性变化的场合,系数为0.30。
·如果工艺单元的物料是有渗透性或磨蚀性的浆液,则可能引起密封失效,或者工艺单元使用转动轴封或填料函时,系数为0.40。
·单元中有玻璃视镜、波纹管或膨胀节时,系数为1.50。
 10)明火设备的使用
当易燃液体、蒸汽或可燃性粉尘泄漏时,工艺中明火设备的存在额外增加了引燃的可能性。分为两种情况选取系数:一是明火设备设置在评价单元中;二是明火设备附近有各种工艺单元。从评价单元可能发生泄漏点到明火设备的空气进口的距离就是图13— 6中要采取的距离,单位用英尺表示。
图13—6中曲线A一1用于:
①确定物质系数的物质可能在其闪点以上泄漏的任何工艺单元;
②确定物质系数的物质是可燃性粉尘的任何工艺单元。
图中曲线A一2用于:确定物质系数的物质可能在其沸点以上泄漏的任何工艺单元。
系数确定的方法:按照图13—6用潜在泄漏到明火设备空气进口的距离与相对应曲线(A一1或A一2)的交点即可得到系数值。
曲线A一1,A一2中,可能的泄漏源距离(x)与系数(y)对应的方程为(式中x的单位为英尺):
曲线A一1:
 lgY = -3.324 3(lgX/210) + 3.75127 (lgX/210)2 -1.43523(lgX/210)3
 曲线A一2:
 lgY = -0.3745(lgX/210)-2.70212(lgX/210)2 +2.09171(lgX/210)3
如果明火设备本身就是评价工艺单元,则到潜在泄漏源的距离为0;如果明火设备加热易燃或可燃物质,即使物质的温度不高于其闪点,系数也取1.00。
明火设备的使用系数不适用于明火炉。
本项所涉及的任何其他情况,包括所处理的物质低于其闪点都不用取系数

图13—6明火设备的危险系数
 
如果明火设备在工艺单元内,并且单元中选作物质系数的物质的泄漏温度可能高于闪点,则不管距离多少,系数至少取0.10。
对于带有“压力燃烧器”的明火设备,若空气进气孔为3 m或更大且不靠近排放口之类的潜在的泄漏源时,系数取标准燃烧器所确定系数的50%;但是,当明火加热器本身就是评价单元时,则系数不能乘以50%。
11)热油交换系统
大多数交换介质可燃且操作温度经常在闪点或沸点之上,因此增加了危险性。此项危险系数是根据热交换介质的使用温度和数量来确定的。热交换介质为不可燃物或虽为可燃物但使用温度总是低于闪点时,不用考虑这个系数,但应对生成油雾的可能性加以考虑。
按照表13一10确定危险系数时,其油量可取下列两者中较小者:油管破裂后15 min的泄漏量;热油循环系统中的总油量。
热交换系统中储备的油量不计入,除非它在大部分时间里与单元保持着联系。
建议计算热油循环系统的火灾、爆炸指数时,应包含运行状态下的油罐(不是油储罐)、泵、输油管及回流油管。根据经验,这样做的结果会使火灾、爆炸指数较大。热油循环系统作为评价热油系统时,则按“明火设备的使用”的规定选取系数。

12)转动设备
单元内大容量的转动设备会带来危险,虽然还没有确定一个公式来表征各种类型和尺寸转动设备的危险性,但统计资料表明,超过一定规格的泵和压缩机很可能引起事故。
评价单元中使用或评价单元本身是以下转动设备的,可选取系数0.5:大于600马力(1马力=735.5 W)的压缩机,大于75马力的泵,发生故障后因混合不均、冷却不足或终止等原因引起反应温度升高的搅拌器和循环泵;其他曾发生过事故的大型高速转动设备,如离心机等。
评价了所有的特殊工艺危险之后,计算基本系数与所涉及的特殊工艺危险系数的总和,并将它填人火灾、爆炸指数计算表中的“特殊工艺危险系数(R)”的栏中。
特殊工艺危险系数的计算:
特殊工艺危险系数(F2)=基本系数+所有选取的特殊工艺危险系数之和
工艺单元危险系数的计算:
工艺单元危险系数(F3) = 一般工艺危险系数(F1)×特殊工艺危险系数(F2)
F3值范围为:1~8,若F3>8则按8计。
计算火灾、爆炸危险指数(F&EI)

百分百考试网 考试宝典

立即免费试用