安全評價也稱為、危險評價安全性評價或風(fēng)險評價。通過安全評價可以找出生產(chǎn)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(zāi)、爆炸危險指數(shù)評價法對某化肥廠甲醇生產(chǎn)單元進行了有效的評價和總結(jié)，以便根據(jù)評價結(jié)果提出切實可行的改進措施，保證其生產(chǎn)的安全順利進行。

　　1化肥廠概況及工藝流程

　　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、等單位組成。年產(chǎn)合成氨20萬噸、尿素30萬噸、甲醇10萬噸。其主要產(chǎn)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。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化肥廠危險及有害因素分析

　　化肥廠危險化學(xué)品和危險設(shè)備較多，在生產(chǎn)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(zāi)危險性物質(zhì)主要有氫、甲醇、硫化氫，乙類火災(zāi)危險性物質(zhì)有一氧化碳、氧、氨、硫磺。

　　生產(chǎn)過程中存在的有毒有害性物質(zhì)有:Ⅱ級(高度危害)物質(zhì)有一氧化碳、硫化氫，Ⅲ級(中度危害)物質(zhì)有甲醇，Ⅳ級(輕度危害)物質(zhì)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(xué)公司火災(zāi)、海炸危險指數(shù)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(chǎn)裝置的火災(zāi)爆炸危險性作出評價，因此采用的是道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)評價方法，現(xiàn)在這種方法已被世界化學(xué)工業(yè)及石油化學(xué)工業(yè)公認(rèn)為最主要的危險指數(shù)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(fā)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(qū)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(zhǔn)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(xué)品生產(chǎn)企業(yè)安全評價導(dǎo)則(試行)》中劃分的安全評價單元劃分原則，結(jié)合充礦魯南化肥廠的現(xiàn)有單位設(shè)置(設(shè)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(yè)安全評價確定為合成氨生產(chǎn)、尿素生產(chǎn)、甲醇生產(chǎn)、氣化生產(chǎn)單元。按照裝置相對獨立性的要求，進行火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)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(qū)工段、氨庫工段。

　　3.3評價單元的劃分

　　根據(jù)整個裝置的工藝流程及設(shè)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(chǎn)裝置劃分為十二個單元進行初期火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)和補償火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)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(qū)工段、氨庫工段。

　　3.4單元固有危險指數(shù)計算

　　3.4.1單元危險度的初期評價

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

 

 

　　F&EI=F3xMF(1)

　　式中F3—工藝單元危險系數(shù)，F(xiàn)3=F1xF2;

　　MF—物質(zhì)系數(shù);

　　F1—一般工藝危險系數(shù);

　　F2—特殊工藝危險系數(shù)。

　　物質(zhì)系數(shù)(MF)是一個最基礎(chǔ)的數(shù)值，用來表述物質(zhì)在由燃燒或其它化學(xué)反應(yīng)引起的火災(zāi)、爆炸中所釋放能量大小的內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)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(zāi)、爆炸指數(shù)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(zāi)、爆炸危險指數(shù)(F&EI)‘按下式計算:

　　(F&EI)’=F&EIxC(2)

　　式中C—安全措施總補償系數(shù)，C=ClXC2XC3;

　　C1—工藝控制補償系數(shù);

　　C2—物質(zhì)隔離補償系數(shù);

　　C3—防火措施補償系數(shù)。

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

　　下面將本工段采取補償措施后的評價結(jié)果匯總于下表3。

　　
采用補償措施后，甲醇合成工段的火災(zāi)、爆炸指數(shù)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(jié)果即可。由于所獲得的數(shù)據(jù)資料有限，本次評價僅以甲醇生產(chǎn)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(jié)論并根據(jù)評價結(jié)論提出相應(yīng)的補償措施。一般來說，只有工程中所有單元的補償火災(zāi)、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(yīng)對生產(chǎn)裝置進行整改或增加安全防護措施，直到評價通過為止。