化工安全评价综述.docx

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化工安全评价综述

安全评价在化工企业中的运用

引言

安全评价工作日见重要，广泛开展安全评价势在必行。

安全评价在国外也称为安全性评价、危险评价或者风险评价。

安全评价即按照科学的方法、程序，对系统中发生事故的可能性、危险因素以及损失、伤害程度进行评价。

安全评价工作跟日常安全管理工作或是日常安全监督监察工作之间也不样。

安全评价工作从三方面入手，从事故发生的可能性、影响范围及损失程度入手，对工程、系统中存在的危险、有害因素进行辨识与分析，并以所设定的危险指数、级别或者概率，对评估对象危险性作量化处理，判断工程、系统发生事故和职业危害的可能性及其严重程度，从而为制定防范措施和管理决策提供科学依据。

做安全评价工作责任大，确实如是此，而且做好安全评价，不仅仅有理论基础就可以，更重要的是需要结合实际工作经验。

也就是说理论与实践，二者相辅相成，缺一不可。

1化工生产特点

当今世界，人们的衣食住行几乎都离不开化学工业产品。

化学工业与农业、纺织、轻工、建筑和国防等工业都有密切联系，成为发展国民经济的支柱产业。

化工生产主要有以下几个方面的特点：

（1）化工生产涉及的危险品多

化工生产使用的原材料、半成品和成品种类繁多，满足了现代社会多样化的需求，绝大部分是易燃、易爆、有毒有害、有腐蚀的化学危险品。

在生产、运输、使用中管理不当，就会发生火灾、爆炸、中毒事故，给安全生产带来重大的影响。

（2）化工生产要求的工艺条件严格

现代化工广泛采用高温、高压、深冷、真空等工艺条件，显著提高了生产效率，缩短了产品生产周期，使化工生产获得更佳的经济效益。

（3）生产规模大型化

采用大型装置可以明显降低单位产品的建设投资和生产成本，提高劳动生产力，减少能耗，提高经济效益。

（4）生产过程连续化、自动化

化工生产由过去落后的手工操作、间断生产变为高度自动化、连续化生产，生产设备由敞开式变为密闭式，生产操作由分散控制变为集中控制，同时也由人工手动操作变为仪表自动操作，进而发展到计算机控制，极大地提高了劳动生产率。

（5）工艺复杂化、操作精细化

现代化工产品生产工艺复杂、流程长、工艺参数多、技术难度大，操作要求严格。

总而言之，化工生产过程处处存在危险因素、事故隐患，一旦失去控制，事故隐患就会转化为事故。

而这些事故往往是燃烧、爆炸、毒害、污染等多种危害同时发生，会对人身、财产和环境造成巨大的破坏。

因此，化工安全评价在化工生产中有着非常重要的作用，是化工生产的前提和保障。

2化工安全评价概述

2.1化工安全评价的定义

化工安全评价是以实现化工生产的安全性为目标，以安全系统工程的理论和方法为技术手段，辨别分析化工工程、化工生产系统以及生产运营活动中潜在的危险因素、有害因素，并对其诱发事故或者造成职业危害的可能性、严重程度进行预测评估，提出科学合理、切实可行的安全对策措施的建议，做出评估结论的活动。

2.2化工安全评价的目的

化工企业通过实施安全评价方法实现以下四个方面的目的：

（1）进企业内部系统工程在真正意义上生产安全化的实现。

（2）发现企业在经营全过程中存在的问题和不足,及时提出切实可行的安全整改方案;了解化工工程系统存在的危险性,采取有针对性的安全管理方案。

（3）提出建立化工企业系统安全的优化措施,为决策者提供实施安全管理的

参考。

（4）为化工企业实现安全生产、安全管理的标准化和科学化打下坚实的基础。

2.3化工安全评价的原则

鉴于化工企业安全评价的目的和作用，要遵循目的性原则、科学性原则以及综合性原则进行化工工程的安全评价工作。

（1）目的性原则，是指在保证化工企业生产工作的安全的大前提下，在宏观的角度构建化工企业的安全评价体系，把化工企业的安全隐患扼杀在萌芽状态。

（2）科学性原则，是指为了预防误差较大的安全评价结论不能真实地反映企业安全事故防治工作的实际情况，确保安全评价结果中不同项目的分数和权重真实反映化工企业当前工作的重点，有必要依托科学的全评价体系的化工工程安全评价模式。

（3）综合性原则，是指在进行化工企业的安全评价时，要考虑到不同安全评价方法的局限性，采取不同的安全评价方法，取其所长，弃其所短，综合考虑获取最真实可靠的安全评价结论。

3典型化工安全评价方法

在安全系统工程中，定量的安全评价方法主要有两种，一种是概率法，另一种是指数法。

（1）概率法

概率法主要是把事故的后果分析和实际中事故发生的概率相联系,根据系统的组成要素的失误率以及故障率来确定整个系统发生故障的概率。

通常把概率值分为几个等级。

在常用的方法中故障树的分析比较典型,该法是以故障事件的发生作为最后的状态,接着采用分析方法寻求造成这一故障的原因。

（2）指数法

指数法是根据所评价的对象的具体情况来选择评价的项目,对于每一个评价单元都制定出评价的分数的范围,分别为各个评价单元进行评分,最后采用一定的公式来得出总的分值。

1道化法（DOW）

该评价方法是以能够代表相对重要的物质在标准状态下的爆炸、火灾或者是放出能量的危险性潜在能量的物质系数作为基础，与此同时把引起爆炸或者火灾的特殊物质的危险性等以及操作条件和化学反应的特殊过程的危险性作为追加系数来修正，最终计算出火灾的爆炸系数，并且根据指数的大小对化工装置的危险性的程度分组，然后针对不同的危险等级提出相应的对策。

2蒙德法（MOND）。

蒙德法是在道化法的某几个方面做了比较重要的补充与改进。

首先是引进毒性的概念。

该法将道化法中的火灾爆炸指数扩展为包括物质的毒性在内的“火灾、毒性指标和爆炸”的初期的评价，更加符合实际情况。

二是加入了一些补偿的系数。

三是进行了装置的危险性的再评价，也就是采取了安全措施补偿后的最终的评价，这样做评价更为恰当，而且更具与实际的意义。

蒙德法的评价要点是：

（1）将整个系统划分为评价单元；

（2）确定各个评价要素的危险值；（3）根据公式计算各个指标的评分并且计算出总体的危险性评分；（4）单元的补偿评价，确定补偿的系数；（5）根据公式计算补偿后的火灾负荷等指标以及总体的危险性评分。

3快速排序法。

该方法是道化法的简化,更加方便简洁。

包括6个步骤：

（1）单元的划分；

（2）确定物质的系数以及毒性的系数；（3）计算一般的工艺的危险性的系数；（4）计算特殊的工艺的危险性的系数；（5）计算爆炸、火灾指数以及毒性的指标；（6）评价危险的等级。

1.1安全检查表分析

该方法是针对化工系统或单元，将一系列分析项目列出安全检查表进行分析以确定系统的状态，这些项目包括设备、操作、控制、环保和安全等各方面。

利用检查条款按照相关的标准和规范等，对已知的危险类别、设计缺陷以及与一般工艺设备、操作、管理有关的潜在危险性和有害性进行判别检查。

作为一种定性或半定量的评价方法，安全检查表分析通常可提出一系列的提高安全性的可能途径并提供给管理者参考。

安全检查表分析方法的特点主要有:

事先编制，有充分的时间组织有经验的人员来编写，能做到系统化和完整化，不致于漏掉能导致危险的关键因素;可以根据规定的标准、规范和法规、检查遵守的情况，提出准确的评价;表的应用方式是有问有答，给人的印象深刻，能起到安全教育的作用;表内还可注明改进措施的要求，隔一段时间后重新检查改进情况;简明易懂，容易掌握。

1.2预先危险性分析（PreliminaryHazardAnalysis,PHA）

预先危险性分析主要用于对化工危险物质和装置的主要工艺区域进行分析。

常常发生在过程发展的初期，在没有详细设计和操作程序资料时进行，通常是进一步危险分析的先导，在过程发展的初期使用这一方法最为有效。

实际评价中，通常在工艺装置的概念设计或研究和发展阶段使用，特别在进行厂址选择时非常有用，它还经常作为PID设计之前的设计检查工具。

虽然预先危险性分析方法一般用于项目发展的初期阶段，此时对潜在的安全问题无经验可借鉴，但对于分析已投入运行的大型装置或者危险划分先后次序时，也是很有帮助的。

1.3故障类型和影响分析

故障类型和影响分析起源于可靠性技术，是将系统分割为子系统、设备或元件，逐个分析各自可能发生的故障类型及其产生的影响，以便采取相应的防治措施，以提高系统的安全性，是一种定量评价方法。

对于化工行业而言，该方法是通过识别装置或过程内单个设备或单个系统（泵、阀门、液位计和换热器）的故障模式以及每个故障模式的可能后果。

故障模式描述故障是如何发生的（打开、关闭、开、关、损坏和泄漏等），故障模式的影响是由设备故障对系统的应答来决定的。

故障类型和影响分析的目的是辨识单一设备和系统的故障模式及每种故障模式对系统或装置的影响。

故障类型和影响分析通常工作量较大，通常的步骤为:

①确定分析对象系统，根据分析详细程度的需要，查明组成系统的子系统或单元及其功能。

②分析元素故障类型和产生原因。

由熟悉情况、有丰富经验的人员，依据经验和有关的故障资料分析和讨论可能产生的故障类型和原因。

③研究故障类型的影响。

研究和分析元素故障对相邻元素、邻近系统和整个系统的影响。

④填写故障类型和影响分析表格。

将分析的结果填入预先准备好的表格，可以简洁明了地显示全部分析内容。

1.4危险和可操作性研究

危险与可操作性研究是以关键词作为引导，寻找工艺过程或状态的变化，再进一步分析造成此次变化的原因、可能的后果和预防对策措施。

运用该研究分析方法，能查出系统中存在的危险和有害因素，并能以危险和有害因素可能导致的事故后果来确定，设备和装置中的主要危险和有害因素。

1.5事件树和事故树

事件树和事故树都属于用逻辑推理进行评价的定量安全评价方法。

事故树是一种描述事故因果关系的有方向的“树”，它能对各种系统的危险性进行识别评价，是安全分析评价和事故预测的一种先进的科学方法。

非常适合于高度重复性的系统。

但是步骤较多，计算也比较复杂，在数据较少时进行定量分析还需要做大量工作。

事件树是一种自下而上的、从原因到结果的分析方法。

即从一个初因事件开始，交替考虑成功与失败的两种可能性，然后再以这两种可能性为新的初因事件，如此继续，直至找到结果为止，它是一种归纳逻辑图，可以看到事故发生的动态发展过程，可看作是事故树的补充，还可将严重事故的动态发展过程全部揭示出来，可以用来分析系统故障、设备失效、工艺异常和人的失误等，因此应用比较广泛。

1.6作业危险条件分析法

作业危险条件分析法可以简单易行地评价人们在具有潜在危险性环境中作业时的危险性，是一种半定量化的评价方法。

其基本原理:

用与系统风险

率有关的三种因素指标值之积来评价系统人员伤亡风险的大小，这三种因素为L（发生事故的可能性大小）、E（人体暴露在这种危险环境中的频繁程度）和C（一旦发生事故会造成的损失后果）。

风险值（D）=L×E×C。

这三种因素的准确科学数据的取得相当烦琐，所以为了简化评价过程，可以采取半定量计值法，给三种因素的不同等级分别确定不同的分值，再以三个分值的乘积D来评价危险性的大小。

该方法简便易行，适合从化工企业保护劳动者健康和安全角度，评价作业环境对人体的危害风险和危害程度。

1.7危险指数评价法

危险指数评价方法为美国陶氏化学公司（TheDowChemicalCompany）所首创，目前在化工领域应用最广的一种评价方法。

该方法以物质系数为基

础，再考虑工艺过程中的其他因素（如操作方式、工艺条件、设备状况、物料处理和安全装置情况等）的影响，来计算每个单元的危险度数值，然后按数值大小划分危险度级别，对化工生产过程中固有的危险进行度量。

危险指数评价目的是从安全角度出发，对所要分析的问题，确定与工艺及操作有关的危险性，通过对工艺属性进行比较分析计算，进而确定哪一个区域的相对危险性更大，重点对关键区域单元，即危险性大的单元，进行进一步的安全评价补偿。

故障类型和影响危险性分析、事件树和事故树属于概率的危险性评价方法，即可认为是全定量的分析方法。

其余方法则认为是半定量的分析方法。

全定量的危险性评价是一种以可靠性为基础的评价方法，通过查找出系统可能的故障或事故模式，并根据已经积累的故障和事故数据，计算出待评价系统的故障或事故发生概率，进而计算出系统的风险率和可接受的风险值，通过比较来评价系统是否安全。

换句话说，全定量的危险性评价是运用风险率来衡量系统的危险程度的一种方法。

由于这类评价方法的评价结果是根据大量数据统计资料，经科学计算

得出的，能够较好地反映系统危险性的真实情况，但这些方法需要收集的资料较多，评价起来较为复杂。

2结语

根据上述的分析可知，各种化工安全评价方法都有其各自的评价目标、特点和适用范围，由于化工行业所具有的生产工艺复杂多变，如生产装置大型化，

过程连续化，原料及产品易燃、易爆、有毒、有害和易腐蚀等特点，即使针对特定厂区及工程阶段，安全评价方法也不是一个单一和确定的分析方法，安全评价

方法并不是决定安全评价结果的唯一因素。

在实际复杂系统中，可针对具体情况将多种方法组合使用，此外安全评价方法的选择也依赖于评价人员对评价方法的不断了解和实际评价经验的积累。

评价步骤：

1.评价预备阶段：

准备阶段需要进行相关文档的查找以及资料的准备。

2.单元划分：

单元划分的原则是使得方案本身不仅需要包含所有的可能发生的问题,同时也要凸显出问题的主次。

3.快速评价：

针对划分出来的评价单元进行快速评价来初步确定它们的危险顺序，评价单元内有装置时，可以通过采用快速评价价表来分别计算它们的爆炸火灾指数以及毒性指数等，然后进行排序，并划分等级。

4.道化法评价：

（1）单元危险度的初期评价火灾、爆炸的危险系数（F&EI）按照下面的式子进行计算：

F&EI=F3×MF

（1）

其中：

MF：

为物质系数；

F3：

为工艺单元的危险系数，F3=F1×F2；

F1：

为一般的工艺的危险系数；

F2：

为特殊的工艺的危险系数。

根据公式

（1）并且评价单元的各项工艺例如粉尘爆炸、腐蚀等的危险性，计算得出该单元的火灾、爆炸的危险系数。

（2）评价单元危险级别的划分

评价时需要取爆炸以及火灾的指数相对应的危险等级中最高的等级作为单元的危险等级,根据数值可知柴油加氢的危险度为很大。

（3）单元危险度的最终评价

补偿爆炸、火灾的危险指数按下面公式计算：

（F&EI）=F&E×C

（2）

其中：

C为安全措施的总的补偿系数，C=C1×C2×C3;

C1为工艺控制的补偿系数；

C2为物质隔离的补偿系数；

C3为防火措施的补偿系数。

该单元可以采取相应的补偿措施例如：

采用抑爆装置以及采用特殊的灭火系统等可以来降低危险度,补偿后火灾和爆炸的危险指数降为89.11,属于较轻的危险等级。

针对其他的评价单元也采用相同的评价方法。

（5）故障树分析

针对重大项目事前进行比较充分详细的故障树分析，有助于制定比较完备的紧急预案，及时发现项目中可能存在的隐患,有效地防止故障的发生。

结语

安全评价的最终目的是得到可靠可信的评价结论并且根据结论制定相应的补偿措施。

本文针对一个具体的化工企业进行了安全评价,为一般的化工项目的安全评价提供了参考,具有一定的指导意义。

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