【摘要】本文以充礦魯南化肥廠為例，根據該廠的生產特點和危險化學品的特性，運用適宜的安全評價方法對評價單元進行評價，以便針對該廠存在的問題提出有效的安全措施，保證其生產的順利進行。

    【關鍵詞】安全評價;化工企業;化肥廠

    安全評價也稱為安全性評價、危險評價或風險評價。通過安全評價可以找出生產過程中潛在的危險有害因素。本論文選取合乎條件的評價方法:火災、爆炸危險指數評價法對竟礦魯南化肥廠甲醇生產單元進行了有效的評價和總結，以便根據評價結果提出切實可行的改進措施，保證其生產的安全順利進行。

    1充礦備南化肥廠概況及工藝流程

    充礦魯南化肥廠由供水分廠、熱電分廠、合成氨分廠、氣化分廠、甲醇分廠、尿素分廠、工程總公司、充魯科技、天元公司等單位組成。年產合成氨20萬噸、尿素30萬噸、甲醇10萬噸。其主要產品有:尿素、碳酸鉀、甲醇、氯化按、高純硫化氫、塑鋼型材、木糖、木糖醇、NHD、氣體系列等。魯南化肥廠流程由氣化分廠、甲醇分廠及尿素分廠II工段組成(見圖1)。

 

    2充礦備南化肥廠危險及有害因素分析

    魯南化肥廠危險化學品和危險設備較多，在生產過程中接觸的危險物料較多，其中物料量較大的有氫氣、一氧化碳、硫化氫、甲醇、煤、硫磺及氧等。

    甲類火災危險性物質主要有氫、甲醇、硫化氫，乙類火災危險性物質有一氧化碳、氧、氨、硫磺。

    生產過程中存在的有毒有害性物質有:Ⅱ級(高度危害)物質有一氧化碳、硫化氫，Ⅲ級(中度危害)物質有甲醇，Ⅳ級(輕度危害)物質有氨，還有會造成人員窒息的氫氣、氮氣、氫氣，即接觸部分較少的催化劑、水處理劑、試劑。

    3道化學公司火災、海炸危險指數評價

    3.1評價方法的選取

    安全評價方法的種類很多，由于本次評價主要是對克礦魯南化肥廠生產裝置的火災爆炸危險性作出評價，因此采用的是道化學公司火災、爆炸危險指數評價方法，現在這種方法已被世界化學工業及石油化學工業公認為最主要的危險指數評價法，并因此引起各國的廣泛研究、探討，推動了評價方法的發展。道(DOW)評價方法要點如圖2所示。

 

    3.2評價范圍的確定

    進行安全評價工作必須事先劃定安全評價區域和范圍，這樣能使安全評價較有針對性，做到有的放矢。對評價項目劃分評價范圍對于準確地判斷評價項目的危險等級有著十分重要的意義。

    在確定安全評價單元時，按照《危險化學品生產企業安全評價導則(試行)》中劃分的安全評價單元劃分原則，結合充礦魯南化肥廠的現有單位設置(設有合成氨分廠、尿素分廠、甲醇分廠、氣化分廠)為便于工作開展，將該企業安全評價確定為合成氨生產、尿素生產、甲醇生產、氣化生產單元。按照裝置相對獨立性的要求，進行火災、爆炸危險指數評價時，單元劃分為一期工程的造氣工段、凈化工段、合成工段、尿素工段;二期工程的空分工段、氣化工段、凈化工段、氨合成工段、尿素工段、甲醇合成工段、甲醇罐區工段、氨庫工段。

    3.3評價單元的劃分

    根據整個裝置的工藝流程及設備的布置情況，按照評價范圍將充礦魯南化肥廠合成氨、尿素、甲醇生產裝置劃分為十二個單元進行初期火災、爆炸危險指數和補償火災、爆炸危險指數計算和分析。它們分別是一期工程的造氣工段、凈化工段、合成工段、尿素工段;二期工程的空分工段、氣化工段、凈化工段、氨合成工段、尿素工段、甲醇合成工段、甲醇罐區工段、氨庫工段。

    3.4單元固有危險指數計算

    3.4.1單元危險度的初期評價

    現針對甲醇合成工段進行分析，見表1。火災、爆炸危險指數(F&EI)按下式進行計算:

  

 

    F&EI=F3xMF(1)

    式中F3—工藝單元危險系數，F3=F1xF2;

    MF—物質系數;

    F1—一般工藝危險系數;

    F2—特殊工藝危險系數。

    物質系數(MF)是一個最基礎的數值，用來表述物質在由燃燒或其它化學反應引起的火災、爆炸中所釋放能量大小的內在特性。

    3.4.2評價單元危險等級劃分

    評價單元危險等級劃分標準如表2所示。由表2查得甲醇合成工段的危險等級為:很大。

  

    3.4.3單元危險度的最終評價

    由以上計算可看出，本評價單元的火災、爆炸指數很大，危險度很高。因此，對甲醇合成工段必須采取一些補償措施來降低危險性。

    補償火災、爆炸危險指數(F&EI)‘按下式計算:

    (F&EI)'=F&EIxC(2)

    式中C—安全措施總補償系數，C=ClXC2XC3;

    C1—工藝控制補償系數;

    C2—物質隔離補償系數;

    C3—防火措施補償系數。

    補償系數的選取分別按《道七》所建議的數值選取，沒有采取補償措施時，上述補償系數取1.0。

    下面將本工段采取補償措施后的評價結果匯總于下表3。

  

    采用補償措施后，甲醇合成工段的火災、爆炸指數F&EI為89.11，危險等級為較輕。

    對于其他的評價單元，也采用相同的方法，評價得出結果即可。由于所獲得的數據資料有限，本次評價僅以甲醇生產裝置合成工段評價單元為代表。

    本評價方法的最終目的是得到可靠的評價結論并根據評價結論提出相應的補償措施。一般來說，只有工程中所有單元的補償火災、爆炸危險度均小于IV級時，工程裝置才可以滿足安全要求，否則的話，應對生產裝置進行整改或增加安全防護措施，直到評價通過為止。

    參考文獻

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    [2]張景林，崔國璋.安全系統工程.煤炭工業出版社，2002

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