危险化学品的分类与定量评价方法

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危险化学品的分类与定量评价方法(精选7篇)

篇1:危险化学品的分类与定量评价方法

危险化学品的分类与定量评价方法

摘要:

危险化学品德分类是危险化学品安全管理的基础,也是开展危险化学品固有危险性评估和专项安全评价不可缺少的内容之一,掌握危险化学品分类、标志知识,将有助于安全评价的开展。安全评价是危险化学品安全管理的基础.在不断加强管理的同时,重视化学品评价工作,有效预测其风险程度,建立相应的安全评价方法,并使之更加完善,进而为有针对性地开展安全管理,有重点地采取事故预防措施,制定应急预案提供科学依据。

关键词:危险化学品

分类

安全评价

Abstract: Classification of dangerous chemicals and moral basis for management of dangerous chemicals, dangerous chemicals is inherent in carrying out risk assessment and safety evaluation of specific essential element of the master classification of dangerous chemicals, marking knowledge, will help carry out the safety evaluation.Security risk assessment is the basis of chemical safety management.At the same time strengthening management, attention to the evaluation of chemicals, effectively predict the level of risk assessment method to establish appropriate safety and make it more perfect, and then to carry out targeted safety management, to focus on take accident prevention measures, provide a scientific basis for the development of contingency plans.Key words: Safety Assessment ; classification ; dangerous chemicals.一. 危险化学品的概念 引起燃烧、爆炸的危险程度。健康危化学品是指各种化学元素、由元素组成的化合物及其混合物,包括天然的或人造的。化学品中具有易燃、易爆、有毒、有害及有腐蚀特性,对人员、设备、环境造成伤害的属于危险化学品。化学品的危害主要包括燃爆危害、健康危害和环境危害。燃爆危害是指化学品645880485@qq.com

害是指接触后能对人体产生危害的大小,环境危害是指化学品对环境影响的危害程度。

危险化学品具有的特性包括:

①毒性,包括对人体各部分的急性或慢性健康效应;

②化学或物理特性,包括易燃性、爆炸性、氧化性和危险反应性; ③腐蚀性和刺激性; ④过敏和致敏效应; ⑤致癌效应;

⑥致畸性和突变效应; ⑦对生殖系统的效应;

火灾、爆炸事故有很大的破坏作用,化工、石油化工企业生产中使用的原料、中间产品及产品多为易燃、易爆物,一旦发生火灾、爆炸事故,会造成严重的后果。据不完全统计,2000—2009年,由于化学品的火灾、爆炸所导致的事故占化学品事故的53%,伤亡人数占所有事故伤亡人数的的50.1%。这些事都是由于化学品自身的火灾爆炸危险造成的。因此了解化学品的火灾、爆炸。正确进行危险性评价,及时采取防范措施,对搞好安全生产、防止事故有重要意义。

由于化学品的毒性、刺激性、致癌性、致畸性、致突变性、腐蚀性、麻醉性、窒息性等特性,导致人员中毒的事故每年都发生多起。2000—2002年化学事故统计显示由于化学品的毒性危害导致的人员伤亡占化学事故伤亡的49.9%。因此,关注化学品的健康危害,将是化学品安全管理的一项重要内容。

在充分利用化学品的同时,也产生了大量的化学废物,由于毫无控制的随意排放及化学品其他途径的泄放,使环境状况日益恶化,严重污染了环境,因此,如何认识化学品的污染危害,最大程度降低化学品的污染,加强环境保护力度,已是人们亟待解决的重大问题。

645880485@qq.com 二. 化学危险品的分类

危险化学品德分类是危险化学品安全管理的基础,也是开展危险化学品固有危险性评估和专项安全评价不可缺少的内容之一,掌握危险化学品分类、标志知识,将有助于安全评价的开展。

根据危险品危害性的不同,各国家/国际组织对危险品进行了相应分类以加强管理工作,因此目前对于危险品的分类状况即存在着相似之处又有着细微的差别。

1.按联合国《关于危险货物运

输建议书 规章范本》分类

联合国《关于危险货物运输建议书 规章范本》从运输安全角度将危险品分为9大类20项,这些类别和项别如下。

第1类—爆炸品

1.1项:有整体爆炸危险的物质和物品 1.2项:有迸射危险但无整体爆炸危险的物质和物品

1.3项:有燃烧危险并有局部爆炸或局部迸射危险或这两种危险都有,但无整体爆炸危险的物质和物品

1.4项:不呈现重大危险的物质和物品 1.5项:有整体爆炸危险的极端不敏感物质

1.6项:无整体爆炸危险的极端不敏感物质

第2类—气体

2.1项:易燃气体 2.2项:非易燃无毒气体 2.3项:毒性气体 第3类—易燃液体

第4类—易燃固体、易于自然的物质、遇水放出易燃气体的物质

4.1项:易燃固体、自反应物质和固态退敏爆炸品

4.2项:易于自然的物质

4.3项:遇水放出易燃气体的物质

第5类—氧化性物质和有机过氧化物

5.1项:氧化性物质 5.2项:有机过氧化物 第6类:毒性物质 6.1项:毒性物质 6.2项:感染性物质 第7类—放射性物质 第8类—腐蚀性物质

第9类—杂项危险物质和物品 2.按联合国《全球化学品统一分类和标签制度》 分类

《全球化学品统一分类和标签制度》(GHS)旨在建立一个单一的,致力于化学品标记和安全技术说明的全球协调系统。该协调制度对危险品进行了更为详细的分类,其总体将危险品危害类别分为:物理危害、健康危害、环境危害。

其中物理危害包括: ①爆炸物; ②易燃气体; ③易燃气溶胶; ④氧化性气体; ⑤高压气体; ⑥易燃液体; ⑦易燃固体;

645880485@qq.com ⑧自反应物质合混合物; ⑨发火液体; ⑩发火固体;

1○

1自热物质和混合物; 1○2遇水放出易燃气体的物质和混合物;

1○

3氧化性液体; 1○

4氧化性固体; 1○

5有机过氧化物; 1○

6金属腐蚀剂。健康危害包括: ①急性毒性; ②皮肤腐蚀/刺激; ③严重眼损伤/眼刺激; ④呼吸或皮肤敏华作用; ⑤生殖细胞致突变性; ⑥致癌性; ⑦生殖毒性;

⑧特定目标器官系统毒性—单次接触;

⑨特定目标器官系统毒性—重复接触;

⑩吸入危险。环境危害包括: ①急性水生毒性; ②慢性水生毒性。

2.按《常用危险化学品分类及

标志》(GB13690-92)将危险分为8类:

第1类:爆炸品;

第2类:压缩气体和液化气体;

2.1项:易燃气体 2.2项:不然气体 2.3项:有毒气体 第3类:易燃液体

3.1项:低闪点液体 3.2项:中闪点液体 3.3项:高闪点液体

第4类:易燃固体、自然物品和遇湿易燃物品 4.1项:易燃固体 4.2项:自然物品 4.3项:遇湿易燃物品

第5类:氧化剂和有机过氧化物

5.1项:氧化剂 5.2项:有机过氧化物

第6类:毒害品和感染性物品

6.1项:毒害品 6.2项:感染性物品

第7类:放射性物质

第8类:腐蚀品

8.1项:酸性腐蚀品 8.2项:碱性腐蚀品 8.3项:其他腐蚀品

从运输安全角度,危险品可分为爆炸品、气体、易燃液体、易燃固体、氧化性物质、有机过氧化物、毒性物质、放射性物质、腐蚀性物质和杂项物质共9大类20项。

几种常见的化学品德危险特性

爆炸品具有以下特性:(1)爆炸性强爆炸品都具有化学不稳定性,在一定外因的作用下能以极快的速度发生猛烈的化学反应,产生大量气体和热量,使周围的温度迅速升高而引起巨大的压力而引起爆炸。(2)敏感度高爆炸品对热、火花、撞击、摩擦、冲击波等敏感,极易发生爆炸。

645880485@qq.com 压缩气体和液化气体的危险特性如下:

(1)可压缩性 一定量的气体在温度不变时,所加的压力越大其体积就会变的越小。若继续加压力会压缩成液体。

(2)膨胀性 气体在光照或受热后温度升高,分子间的热运动加剧,体积增大,若在一定密闭容器内,气体受热的温度越高,其膨胀后形成的压力越大。一般压缩气体和液化气体都盛装在密闭的容器内,如果受高温、日晒,气体极易膨胀,产生很大的压力。当超过容器的耐压强度就会造成爆炸事故。

(3)易燃可燃气体与空气能形成爆炸性混合物,遇明火极易发生燃烧爆炸。

(4)除具有易燃性、毒性外,还有刺激性、致敏性、腐蚀性、窒息性等特性。

易燃液体具有以下几种危险特性(1)易挥发性 易燃液体大部分属于沸点低、闪点低挥发性强的物质。随着温度的升高,蒸发速度加快,当蒸汽与空气达到一定浓度时,遇火源极易发生燃烧爆炸。

(2)易流动扩散性 易燃液体具有流动性和扩散性,大部分黏度较小,易流动,有蔓延和扩大火灾的危险。(3)受热膨胀性 易燃液体受热后,体积膨胀,液体表面蒸汽压同时随之增加,部分液体挥发成蒸汽。在密闭容器中储存时,常常会出现鼓桶或挥发现象,如果体积急剧膨胀就会引起爆炸。

(4)带电性大部分易燃液体是非极性物质。在管道、储罐、槽车、油船的输送、灌装、摇晃、搅拌和高速流动过程中,由于摩擦易产生静电,当所带的静电荷聚积到一定程度时就会产生静电火花有引起燃烧和爆炸的危险。

(5)毒害性大多数易燃液体都有一定的毒性,对人体的内脏器官和系统有毒性作用。易燃固体的主要特性

(1)易燃性 易燃固体容易被氧化,受热分解或升华,遇火种、热源常会引起强烈连续的燃烧。

(2)可分散性与氧化性 固体具有可分散性。一般来讲,物质的颗粒越细,比表面积越大,分散性就越强。当固体粒度小于0.01nm时,可悬浮于空气中,这样能充分与空气中的氧接触,发生氧化作用。

三.安全评价方法

安全评价是危险化学品安全管理的基础.在不断加强管理的同时,重视化学品评价工作,有效预测其风险程度,建立相应的安全评价方法,并使之更加完善,进而为有针对性地开展安全管理,有重点地采取事故预防措施,制定应急预案提供科学依据. 危险化学品安全评价模型

经过调查、研究和综合分析,作者认为危险化学品的评价可分为实际易发生性评价和事故后果严重度评价两部645880485@qq.com 分.实际易发生性评价可分为固有易 发生性评价与安全补偿措施.实际易发生性评价是在固有易发生性评价的基础上考虑各种危险性的控制因素,以及人员的良好素质和严格的安全管理制

度对事故发生的消减作用. 固有易发生性评价主要反映物质的固有特性和危险物质生产、贮存过程中的特点,其取决于危险物质事故易发性评价值与生产、贮存等工艺过程易发生I生评价值的乘积.事故后果严重度评价包括火灾、爆炸和中毒事故后果分析. 实际易发生性评价方法

2.1 实际易发生性评价的数学模型

根据第1节的分析,实际易发生性评价的数学模型可表示为:

A—BCD(1)式中

B为危险化学品物质事故易发生性的评价值;

C为生产、贮存等工艺过程事故易发生性的评价值;

D为安全补偿措施系数.

2.2 危险物质事故易发生性的计算

根据GB 6944—86《危险货物分类和品名编号》,危险化学品分为8类:

(1)爆炸品;

(2)压缩气体和液化气体;(3)易燃液体;(4)易燃固体;(5)自燃物品;(6)遇湿易燃物品;

(7)氧化物和有机过氧化物;(8)毒品物. 根据每种物质与

反应感度有关的理化参数值给出各特性分值B,则该物质事故易发生性系数为 B一ΣB(2)对于压缩性气体、液化气体和易燃液体还应考虑其化学活泼性,可在易发生性系数B 的基础上进一步修正得到.

2.3 生产、贮存等工艺过程事故易发生性的计算生产、贮存等工艺过程事故易发生性分为火灾爆炸事故易发生性和中毒事故易发生性.火灾爆炸事故易发生性的影响因素可分为22项:

(1)放热反应;(2)吸热反应;(3)低温;(4)高温;(5)负压;(6)操作压力;(7)静电;(8)电气火花;(9)明火;

(10)摩擦、撞击;(11)设备;(12)腐蚀;(13)泄漏;

(14)易燃物质和不稳定物质的数量;(15)物料贮存;(16)物料处理和输送;

645880485@qq.com(17)工艺布置;(18)密闭单元;(19)操作方式;

(2O)爆炸范围内及附近的操作;(21)粉尘和雾滴;

(22)排放与泄漏控制.根据上述生产、贮存过程中的因素给出各项的危险系数C .

火灾爆炸事故易发生性指数为

中毒事故易发生性的影响因素可分为6项:

(1)腐蚀;(2)泄漏;(3)介质;(4)设备;(5)出料;(6)输送.

根据以上生产、贮存过程中的因 素给出各项的危险系数C . 中毒事故易发性指数为

如果腐蚀、泄漏、设备等3个因素在火灾爆炸事故易发生性评价中已经涉及,在火灾爆炸、毒性事故易发生性评价中不再考虑.火灾爆炸、毒性事故易发生性综合指数C为

2.4 事故易发生性分级与安全管理分级

根据作者目前的认识,初步确定事故易发生性 分级标准: 可能性小,A<4O;

可能,40~A<60; 相当可能,6O≤A%90; 极其可能,9O≤A<150; 完全可能,A≥150. 安全管理分级标准:

好,E≥35;一般,35>E≥3O; 差,3O>E≥25; 不合格,E%25。

事故后果严重度评价

事故后果严重度可用事故造成的人员伤亡人数表示。

人员伤亡分为人员死亡数、重伤数、轻伤数。对于气体、液体危险化学品物质,考虑气温、风向等环境因素,中毒事故影响区域用椭圆形危险面积描述,而火灾爆炸事故影响区域用死亡、重伤、轻伤等各自当量圆面积描述;对于其他危险化学品物质,事故影响区域用死亡、重伤、轻伤等各自当量圆面积描述. 不同类物质具有不同的事故形态,即使是同一类物质,甚至同一种物质,在不同的环境条件下也可能表现出不同的事故形态. 因此,可以根据不同 事故形态建立5种火灾爆炸、毒性伤害模型一卜 :

(1)凝聚相含能材料爆炸伤害模型;(2)蒸气云爆炸伤害模型;(3)池火灾伤害模型;(4)固体火灾伤害模型;(5)泄漏扩散模型.

为了对各种不同类的危险物质可能出现的事故的严重度进行评价,应遵循下面3个原则:

645880485@qq.com(1)最大危险原则,如果一种危险物质具有多种事故形态,则按后果最严重的事故形态计算;

(2)最易发生原则,如果一个危险单元内有多种危险性物质子单元,则按最易发生事故的物质子单元考虑;(3)求和原则,如果一个危险单元内有多个同一爆炸性物质,总的爆炸能量是多个同一爆炸性物质爆炸能量的总和.

在计算出事故后果严重度后,可将下列标准作为事故后果严重度的分级依据.

轻伤事故:只有轻伤数;

重伤事故:有重伤数,无死亡数; 死亡事故:死亡数1~2; 重大死亡事故:死亡数3~ 9; 特大死亡事故:死亡数≥1O 针对生产、贮存危险化学品的企业,围绕危险化学品物质特性、生产工艺、作业环境、安全管理等关键环节,初步研究一种科学、客观、可行并能综合反映企业安全现状的评价方法,以期实现危险化学品生产、贮存过程中安全管理及评价方法的标准化、规范化、科学化。参考文献:

(1)王利兵,《危险化学品分类及包装技术》,化学工业出版社,2009.4。1—59页

(2)张文海 陈国华,(华南理工大学工业装备与控制工程学院,广东广州5 10640 潘 游 梁庆棠 陈清光,(广东省安全科学技术研究所,广东广州510620。《研究简报》,2004,04。第55卷 第4期

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篇2:危险化学品的分类与定量评价方法

一、现阶段我国安全管理存在的理由

尽管我国早已对危险化学品的安全管理引起了足够的重视,并且提出了较为完善的法律、法规,但是在实际的管理过程中,由于多方面因素的影响,导致安全管理仍然存在着诸多理由,结合笔者的工作经验认为现阶段我国安全管理存在的理由主要有以下几个方面:

1.生产水平不高

随着科学的发展,我国化工行业也迎来飞速进步的黄金时期,但是不可否认与其他先进国家相比还是有着不小的差距,并且目前我国很多企业还面对着生产水平不高的理由。这主要体现在工艺落后和设备老化上,由于缺乏足够的资金支持,在使用危险化学品的过程中难以对相关工作人员提供有力的保护措施,一些设备已经出现故障,但是还是需要继续运作,并且对工业”三废”也缺乏良好的处理措施,这些都无形中加大了对危险化学品的管理难度。

2.监管意识薄弱

对安全管理的监督是有效提高管理水平的措施之一,但是很多企业并没有重视到这一点,有些企业的管理制度不完善,很多违规操作无章可循,还有一些企业将监管制度流于形式,甚至根本没有专人负责相关工作,这些现象不仅不利于危险化学品的管理,甚至还会起到相反的效果,降低工作人员的安全意识和防范意识,最终导致安全事故的发生。

3.缺乏对相关知识的培训

很多企业的工作人员具有过硬的专业知识,并且在长期的工作当中积累了大量的工作经验,但是对于安全管理相关知识的了解比较匮乏,或者管理理念过于传统无法适用在当今的生产当中,这都为工作人员的人身安全埋下了巨大的隐患,很多企业为了节约成本,提高效率,只重视生产忽视对工作人员的培训,导致他们在面对事故时缺乏足够的应变能力和自我保护意识,不能阻止事故进一步的扩大。

二、提高安全管理水平的改善措施

面对我国危险化学品管理存在的诸多理由,需要我们提高安全生产意识,寻求有效的解决途径,以提高我国危险化学品安全管理水平,经过笔者对国内外很多先进企业的调查和了解,认为具体的改善措施主要有有以下几点:

1.加大对新工艺的引进力度

目前很多企业都出现了管理的误区,认为只要追求经营利润的最大化就足够了,因此,忽视了对新工艺、新技术、新设备的引进,但是从企业长远发展的角度来说这是错误的。对新工艺的引进,不仅能够提高企业的生产效率,还能通过先进的保护措施来确保危险化学品在使用、运输、储存过程中的安全,极大的提高企业安全管理水平。

2.加大安全监管力度

首先企业要树立良好的监管意识,重视安全监管对企业安全生产的重要作用,安排专人负责,成立相关的工作部门,并且吸纳一些专业知识过硬的技术人员加入,对工作人员进行必要的培训。同时,还要注意制定完善、全面的规章制度,不能无章可循,流于形式。在进行安全监管的过程中,不单单要检查工作环境是否符合标准,还要检测相关工作人员的.实际操作是否符合规定,发现理由要及时指出,并且限期改正。

3.重视员工的安全培训

目前很多化工企业尤其是一些中小型企业,他们的管理人员缺乏足够的管理知识和安全意识,这些都不利于危险化学品的安全管理,因此,我们应该更加重视对员工的安全培训,不仅要求他们有足够的专业文化知识,还要有良好的安全意识和管理水平。对于从业人员也要进行培训,要求他们能够了解危险化学品的特点,并且在遇到突发情况时能够采取正确的措施,阻止事态进一步的扩大。

三、定量安全评价策略

安全评价策略是对系统的危险因素、有害因素及其危险、有害程度进行分析、评价的策略。评价对象、目的、时间要求的不同以及所获取资料的差异等,都可能导致所选用评价策略的不同。国家安全生产监督管理局组织编制了《危险化学品专项安全评价培训教程》,其中,对危险化学品安全评价采用了安全检查表、火灾爆炸毒性危险指数评价、系统安全分析等策略,可作为定量风险评价的基础。

定量安全评价策略有两类:

(1)主要通过统计以往发生的事故数据,采取借鉴的方式,在经过计算后得出风险率,取得以量表示的系统安全性为基础的评价策略,如故障类型及影响分析法。

篇3:重大危险源定量风险评价方法研究

关键词:重大危险源,定量,风险评价,方法

1 重大危险源危险性的定性、定量分析评价过程

本文拟采用某公司新建项目的储存设施 (主要为甲醇罐区、液氨、油品罐区) 为研究对象。根据《危险化学品重大危险源辨识》 (GB 18218-2009) 进行辨识、计算后得知, 该公司罐区属于一级重大危险源。为确定该罐区周边的安全防护距离, 就需要进行危险性的定性定量评价与计算。我们首先采用预先危险性分析法对本重大危险源可能存在的危险有害因素进行分析、分级, 并提出相应的防范措施。

1.1 重大危险源危险性分析预评价过程

结合危险有害因素辨识和评价单元划分, 选取本系统单元可燃液体储罐子单元作为评价对象。预先危险性分析评价过程见附表1-1-1。

通过预先危险性分析可知, 甲醇、焦油、石脑油储罐和液氨球罐等发生火灾、爆炸事故是最主要的危险有害因素, 尤其是罐区储存易燃、易爆物质数量大, 一旦泄漏发生火灾造成的危害后果较为严重。此外, 罐区还存在中毒危害。

1.2 重大危险源灾害后果模拟分析评价过程

重大危险源中甲醇、焦油、石脑油储罐等泄漏遇火源可能发生池火灾, 液氨球罐泄漏可造成大面积的毒害范围。我们首先用灾害模型模拟、评估影响范围。

(1) 可燃液体储罐泄漏引发池火灾的影响范围计算过程选取甲醇、石脑油和焦油储罐区等作为评价目标。根据评估模型计算方法进行“池火灾”灾害评估。其中储罐体积参数、池面积等主要依据《可研报告》选取;物质密度、燃烧热等数据主要来自《危险化学品安全技术说明书》。数据处理计算过程及结果见附表1-2-1。

评估结果分析:

通过对本重大危险源的灾害事故初步模拟计算可知, 液体储罐一旦发生池火灾、爆炸, 造成的最大影响范围在220M左右。

(2) 液氨球罐泄漏中毒灾害的影响范围计算过程液氨球罐泄漏后将造成一定的毒害范围, 故针对本项目2个1000m3液氨球罐中一个储罐泄漏选取有毒、有害物质在大气中扩散模型分别进行模拟评价。

本项目储罐工艺条件:1000m3球罐, 温度常温20℃, 储存压力1.6MPa, 密度0.67, 装载系数取0.85, 质量W=569500kg

当球罐破裂时, 球罐内压力降至latm (0.1MPa) , 处于过热状态的液氨温度迅速降至标准沸点t0 (-33℃) , 此时全部液氨所放出的热量为:

式中:Q为液氨放出的热量 (k J) ;W为容器内液氨的质量 (kg) ;W=569500kg;C为液氨比热 (k J/kg℃) ;C=4.6k J/kg℃;t为液氨温度, t=20℃;t0为液氨沸点, t0=-33℃;

假设这些热量全部用于球罐内液氨的蒸发, 则其蒸发量为:

式中:q为液氨的汽化热, 1.37×103k J/kg。

则在沸点下蒸气氨气的体积Vg为:

式中:M为氨的分子量, M=17;

计算得:Vg=1.33×105m3

根据《职业性接触毒物危害程度分级》可知, 氨属于Ⅳ (轻度危害) , 车间允许浓度30mg/m3, 半数致死浓度1390mg/m3。

假设在静风条件下, 氨气初始云团按半球状在地面释放, 设释放后云团的浓度为30mg/m3, 则轻度危害半径为:

设释放后浓度为1390mg/m3, 则中度危害半径为:

由上述计算结果可知, 一旦液氨球罐发生泄漏, 在以球罐为圆心, 半径1172m的区域范围内氨气浓度高于国家卫生标准30mg/m3以上, 会造成轻度危害;在半径326m的区域范围内会导致重度危害。

2 重大危险源事故树分析评价过程

通过预先危险性分析评价和灾害评估可以看出, 重大危险源液氨球罐破裂发生泄漏造成人员中毒的危害区域较大。

选取“球罐超压爆裂泄漏事故”作为顶上事件, 以在同类工程进行实地调研的结果为依据, 进行事故预想分析, 列出“事故原因调查表”。画出事故树图。计算泄漏事故发生的最小割集、最小径集、基本事件的结构重要度等。根据事故树计算结果, 分析控制事故发生的途径和手段, 提出预防事故发生的对策和措施。

2.1 事故原因分析

液氨球罐为第Ⅲ类压力容器, 其发生超压爆裂泄漏事故的可能原因列表如下 (附表2-1-1) , 绘出事故树附图2-1-2。

2.2 最小割 (径) 集计算

经对球罐超压爆裂泄漏事故树图进行分析计算, 求得最小径集3个, 即液氨等球罐不发生超压爆裂泄漏的可能性有3种:

2.3 事故树基本事件的结构重要度

根据判别结构重要度近似方法和结构重要系数计算公式, 得到球罐超压爆裂泄漏事故树基本事件的结构重要顺序。

2.4 球罐超压爆裂泄漏事故树评价结论

从计算结果可知, 基本事件×15、×16构成了最小径集P1, 且其结构重要度最大, 是球罐发生超压爆裂泄漏事故的最重要条件, 其次, 基本事件×1、×2、×3的结构重要度仅次于×15、×16, 也是控制事故发生的重要条件。

具体操作中, 应注意作到:

(1) 依照压力容器规范要求, 及时对球罐及附属管线的焊缝作射线探伤检查和缺陷修复。 (2) 及时调校安全阀, 确保其灵敏、可靠, 并保持根部阀全开; (3) 及时监控罐内液位和压力, 保证液位计、压力表指示正常; (4) 及时调校报警装置以及自控系统。

3 本重大危险源 (罐区) 的定性、定量危险性分析结果

本项目重大危险源是罐区 (甲醇罐区、液氨、油品罐区) , 通过上述定性定量危险性分析可以得出:

3.1 预先危险性分析评价结果

通过预先危险性分析可知, 甲醇、焦油、石脑油储罐和液氨球罐等发生的火灾、爆炸事故是最主要的危险有害因素。由于储存易燃易爆、有毒物质数量大, 一旦泄漏发生罐区火灾造成的危害后果较为严重。

3.2 灾害后果模拟分析、评价结果

(1) 可燃液体储罐泄漏引发池火灾的影响评价结果

1000m3甲醇储罐泄漏发生池火灾造成的死亡半径为20.8m, 重伤半径为27.7m, 轻伤半径为44m。

3000m3石脑油储罐泄漏发生池火灾造成的死亡半径为48.3m, 重伤半径为58.9m, 轻伤半径为92.1m。

5000m3焦油储罐泄漏发生池火灾造成的死亡半径为98.1m, 重伤半径为126.9m, 轻伤半径为222.8m。

(2) 液氨球罐泄漏灾害模拟评价结果

液氨球罐发生泄漏, 通过扩散模型评价得知:一旦液氨球罐发生泄漏, 在以球罐为圆心, 半径1172m的区域范围内氨气浓度高于国家卫生标准30mg/m3以上, 会造成轻度危害;在半径326m的区域范围内会导致重度危害。

液氨泄漏造成毒害范围除了和泄漏孔径有关外, 还与大气稳定度、风速等有密切关系。在实际中, 液氨泄漏事故发生后, 气体扩散范围较难精确预测, 不同地形、风速、风向、温度等都会对泄漏后的扩散形式、距离造成影响, 故需要尽可能的远离人员集中的居住区、工厂等场所。

4 危险性定量分析的应用和推广

篇4:危险化学品的分类与定量评价方法

一、制定《办法》的必要性

一是我国于1994年10月加入了《作业场所安全使用化学品公约》(1990年6月国际劳工组织第170号公约)。公约要求各成员国对所有化学品按其固有的安全和卫生方面的危险特性,进行评价分类,确定其危害性。二是参照欧盟《关于化学品注册、评估、许可和限制的法规》(REACH)等法规,对我国境内生产或进口化学品的成分进行鉴定、分类,以便保护人类健康和环境安全,提高我国化学工业的竞争力,以及研发无毒无害化合物的创新能力,增加化学品使用透明度,实现社会可持续发展。三是根据《条例》规定,我国对危险化学品的管理实行目录管理制度,但是大量未列入目录管理的化学品因缺少对其危害性的了解,相应措施也没有跟上,导致事故多发。如2011年1月6日,安徽省宿州市皖北药业有限公司实验车间发生三光气泄漏事故,造成75名职工住院接受治疗和观察,其中使用呼吸机进行治疗的重症病人17人(包括危重病人5人、特危重病人1人),死亡1人。因此,根据《条例》第一百条规定,对新出现和遇到的未列入《危险化学品目录》的化学品,需要制定相关管理办法,进行危险性鉴定和分类,以制定相应的防护措施,减少和杜绝事故隐患。

二、《办法》的制定过程

国家安全监管总局在前期广泛、深入调研的基础上,于2012年12月起草完成了《办法(征求意见稿)》,并分别通过国务院法制办和国家安全监管总局网站向社会公开征求意见。2013年3月,又在青岛组织召开了《办法(草案)》征求意见会,听取部分地方安全监管局、鉴定机构、相关协会、企业意见。根据收集到的修改意见,进一步修改完善《办法(草案)》,并提交国家安全监管总局局长办公会议予以审议。2013年6月24日,国家安全监管总局局长办公会议审议通过本《办法》。

三、《办法》的主要内容

《办法》共4章23条,包括总则、物理危险性鉴定与分类、法律责任和附则。《办法》明确了适用范围、鉴定与分类的定义、安全监管部门等相关单位的职责,以及化学品物理危险性鉴定、分类和仲裁的内容、程序和要求,并对联合鉴定和系列鉴定等有关内容进行了规定。

(一)适用范围

本办法适用于危险特性尚未确定化学品的物理危险性鉴定与分类工作,以及相关工作的监督管理。

根据《办法》规定,安全监管总局将公告免予物理危险性鉴定与分类的化学品目录,列入该目录的化学品由于其危险性已经被人类掌握,故可以免于进行物理危险性鉴定与分类。另外,以科学研究或者产品开发为目的、年产量或者使用量未超过1吨的化学品也免于物理危险性鉴定与分类。

(二)鉴定内容

化学品物理危险性鉴定的内容包括两个方面,一是对16类物理危险种类进行鉴定所需要测试的参数或指标;二是与物理危险性分类相关的理化特性、化学稳定性及反应性等参数或指标,见下表。

(三)化学品物理危险性的分类

对化学品进行分类是GHS制度(全球化学品统一分类和标签协调制度)的基本要求,也是政府、企业对危险化学品进行管理的基础。因此,对本单位生产或进口的化学品进行分类是化学品单位的基本责任。

由于GHS分类非常复杂,不同化学品单位对化学品的分类千差万别,为保证分类结果的准确性和一致性,《办法》规定,化学品单位应当根据鉴定报告以及其他物理危险性数据资料,编制物理危险性分类报告;登记中心应当对分类报告进行综合性评估,并在30个工作日内向化学品单位出具审核意见。

(四)鉴定与分类工作的技术支撑机构

借鉴《安全生产检测检验机构管理规定》(总局令第12号)、卫生部《毒性鉴定规范》建立专家库的做法,同时考虑到化学品物理危险性鉴定在实验方法、实验条件、仪器设备等方面的特殊性,《办法》规定了三类技术支撑机构:

一是总局设立化学品物理危险性鉴定与分类技术委员会,负责对有异议的鉴定或者分类结果进行仲裁,公布化学品物理危险性的鉴定情况。

二是化学品物理危险性鉴定机构。此类机构由总局确定,主要负责对化学品进行物理危险性鉴定,并出具鉴定报告。

三是国家安全监管总局化学品登記中心。负责化学品物理危险性分类结果的评估与审核,建立国家化学品物理危险性鉴定与分类信息管理系统,并承担技术委员会的日常工作。

(五)系列鉴定和联合鉴定

鉴于涂料等类化学品品种很多,但用途相似、组分接近和物理危险性无明显差异,为了避免不必要的重复鉴定,本《办法》规定对于同时满足用途相似、组分接近、物理危险性无显著差异这三个条件的化学品,化学品单位可以向鉴定机构申请系列化学品鉴定。

为了减轻企业负担,多个化学品单位可以联合起来对其生产或进口的同一品种化学品申请物理危险性鉴定。考虑到某些情况下,物质的外观状态,特别是固体物质的外观状态对其危险性会产生影响,联合鉴定的化学品除了成分一致,其外观状态也应一致或者不影响其物理危险性分类。

联合鉴定的多个化学品单位应当指定一家作为牵头申请鉴定单位。

(六)分步实施

鉴于危险特性尚未确定的化学品种类繁多,鉴定和分类工作的技术性强,工作量大,根据化学品的生产量或进口量、危险特性、事故情况等因素,化学品物理危险性鉴定与分类工作将突出重点、分步实施。国家安全监管总局将组织制定分步实施方案。四、实施《办法》的意义

篇5:危险化学品分类

化学品有以下的现象在我国或国际上都划为“危险化学品”

第1类 爆炸品

第2类 压缩气体和液化气体

第3类 易燃液体

第4类 易燃固体、自然物品和遇湿易燃物品

第5类 氧化剂和有机过氧化物

第6类 有毒品

第7类 放射性物品

第8类 腐蚀品

篇6:危险化学品分类

主要介绍资料

燃烧三要素

物质燃烧过程

液体的闪燃与闪点

爆炸、爆炸极限

粉尘爆炸

燃烧本质和燃烧三要素

一、燃烧定义和特征

所谓燃烧,是指可燃物与氧化剂作用发生的氧化还原放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟的现象。

燃烧属于氧化还原反应,但氧化还原反应不必须是燃烧。

燃烧的特征

燃烧有三个基本特征:

①是一种剧烈的氧化还原反应,生成新物质;

②放出超多的热量;

③发光(或烟)。

三、燃烧的充分条件

1、可燃物和助燃物具有适当的浓度和比例。

A、少量液化气泄漏不能被点燃,浓度达不到爆炸极限,如天然气浓度低于5%。

B、氧气浓度低于14%时,燃着的木块也会自行熄灭。

2、点火源的能量足够。

物质都有各自不一样的点火能,点火源能量低于点火能则不能着火。有些物质点火能低,容易被点燃,相反,点或能高的物质不易被点燃。

在有化工原料(如:苯系物、氢气、乙炔、丙酮、汽油)的场所,人体静电火花就能够引发火灾或爆炸,但静电不可能引起木材着火。

电火花的能量比静电火花大的多,有其引发的矿山、工厂、住宅、办公室、宿舍的火灾事例很多。

电焊渣温度达1200℃,一个电焊渣不能引发木材火灾,但超多电焊渣就能够引燃,因为其能量总量大。

根据着火三角形,能够提出以下防火方法:

1.控制可燃物

在可能的状况下,用难燃或不燃材料代替易燃材料;对工厂存在可燃气体或蒸气的地方,保证密封避免泄漏,也可采取通风换气的方法;在森林中采用防火隔离林等。

2.隔绝空气

涉及易燃易爆物质的生产过程,应在密闭设备中进行;对有异常危险的,要充入惰性介质(如氮气、二氧化碳等)保护;隔绝空气储存某些物质等。

3.消除点火源

在易产生可燃性气体的场所,禁止一切引火源的产生和存在,如采用防爆电气、安装防雷装置、减少静电产生量并泄放静电电荷等。

根据燃烧三要素,能够得出以下灭火方法:

1.隔离法

将尚未燃烧的可燃物移走,使其与正在燃烧的可燃物分开;断绝可燃物来源等,燃烧区得不到足够的可燃物就会熄火。

2.窒息法

用不燃或难燃物捂住燃烧物表面;用水蒸气或惰性气体灌注着火的容器;密闭起火的建筑物的孔洞等,使燃烧区得不到足够的氧气而熄火。

3.冷却法

用水等降低燃烧区的温度,当其低于可燃物的燃点时,燃烧就会停止。

燃烧过程

可燃物质状态不一样,燃烧过程也不一样。

闪燃与闪点

液体挥发速度与温度直接相关

在必须温度下,靠近液面处,或者是一个小的有限空间,蒸气浓度能到达平衡状态

平衡状态下,蒸气浓度固定不变

温度低时,蒸气浓度低于爆炸下限

温度太高时,蒸气浓度高于爆炸上限

随着液体温度升高,蒸气分子浓度增大,当蒸气分子浓度增大到爆炸下限时,蒸气与空气的混合气体遇火源就能闪出火花,但随即熄灭。这种在可燃液体的上方,蒸气与空气的混合气体遇火源发生的一闪即灭的瞬间燃烧现象称为闪燃。

在规定的实验条件下,液体表面能够产生闪燃的最低温度称为闪点。

液体温度高于闪点温度时,一旦点燃就不会再自行熄灭,燃烧能够持续。

闪点分为开杯闪点和闭杯闪点

采用开杯式闪点测定仪时,由于气相空间不能象闭杯式闪点测定仪那样产生饱和蒸气一空气混合物,所以测得的闪点要大于采用后者测得的闪点。

开杯式闪点测定仪一般适用于测定闪点高于100℃的液体。

闭杯式闪点测定仪适用于闪点低于100℃的液体。

闪点是表征可燃液体火灾危险程度的重要参数;

可燃液体的温度高于其闪点时,随时都有被火点燃的危险。

闪点是液体的特性参数,但硫、萘和樟脑等固体在室温或略高于室温的条件下即能挥发或升华,在周围的空气中的浓度到达闪燃的浓度,所以也有闪点。

爆炸现象及其特征

一、爆炸的概念及其特征

二、爆炸的分类

三、化工行业中常见的几种爆炸类型

一、爆炸的概念及其特征

爆炸是指物质的状态和存在形式发生突变,在瞬间释放出超多的能量,构成空气冲击波,可使周围物质受到强烈的冲击,同时伴随有声或光效应的现象。

注意:物理爆炸没有发光和烟雾现象。

爆炸的一般特征

① 爆炸过程进行得很快,一次爆炸在瞬间即完成;

② 爆炸点附近瞬间压力急剧上升;

③ 发出或大或小的声响;

④ 爆炸点周围的介质发生震动或邻近物体受到冲击破坏。

二、爆炸的分类

按照爆炸的性质分类:

物理爆炸、化学爆炸、核爆炸;

按照爆炸的传播速度分类:

轻爆、爆炸、爆轰;

按爆炸反应物质分类:

气相爆炸、凝相爆炸、混合相爆炸。

(1)物理爆炸

物理爆炸过程是纯粹的物理变化过程,爆炸前后系统内物质只发生状态变化,化学组成及化学性质均不发生变化的爆炸。

是由于内部压力增大,超过容器的承受潜力的破裂,内部压缩的气体瞬间释放出能量。

物理爆炸的例子

1、蒸汽锅炉的爆炸

2、气瓶或压力储罐受热超压爆炸

3、压力管道腐蚀破裂爆炸

4、少量水急速汽化爆炸

注意:物理爆炸泄漏的可燃气体的二次爆炸不是物理爆炸。

(2)核爆炸

原子核发生聚变或裂变反应,瞬间放出巨大的能量而发生的爆炸为核爆炸。

本书资料不包括核爆炸。

(3)化学爆炸

化学爆炸是由于急剧化学反应造成的;

爆炸过程中产生超多新的高温高压气体,气体高速膨胀引起爆炸。

化学爆炸的主要特征——物质的化学成分和化学性质在化学爆炸后均发生了质的变化。

按爆炸反应物质分类

① 纯组元可燃气体热分解爆炸

② 可燃气体混合物爆炸

③ 可燃粉尘爆炸

④ 可燃液体雾滴爆炸

⑤ 可燃蒸气云爆炸

三、化工行业中常见的几种爆炸类型

1、简单分解爆炸

2、复杂分解爆炸

3、爆炸性混合气体爆炸

4、粉尘爆炸

5、熔盐池爆炸

6、化学爆炸的三要素

1、简单分解爆炸

1 、乙炔铜、乙炔银、叠氮化铅、叠氮化银 等的分解爆炸

2 、气体的分解爆炸

分解爆炸的条件是:

(1)分解反应是放热反应;

(2)存在火源或热源;

(3)系统初始压力大于分解爆炸临界压力P。

能够发生分解爆炸的气体包括:乙炔、乙烯、环氧乙烷、臭氧、联氨、丙二烯、甲基乙炔、乙烯基乙炔、一氧化氮、二氧化氮、氰化氢、四氟乙烯等;

当气体压力超过某一压力值时,受到触发,即可分解,生成更多摩尔的新气体,同时放出热量,一般说来,分解热在80kJ/mol以上,当压力降至此值时,系统便不发生分解爆炸,这个压力称作该气体分解爆炸的临界压力。

为避免乙炔在高压状态分解爆炸,乙炔不是直接压缩进入钢瓶,而是将乙炔气充灌到以丙酮作为溶剂的瓶中。另外,乙炔瓶内装填料,将溶解于丙酮中的乙炔加以分割,进一步减少爆炸的危险。

通常所说的溶解乙炔就是因此而来的。

2 、复杂分解爆炸

主要指炸药类的物质的爆炸,其爆炸不需要氧气,自身分解出超多的气体,同时释放出超多的热量,局部压力剧增。

硝化甘油的爆炸反应:

发生分解爆炸的化合物大都具有如下基团结构:

—NO2 硝酸盐类物质

—N=N≡N 叠氮化合物

—O—N=C 雷酸盐类物质

—ClO3 氯酸盐类

NX3 氮卤化物

—C≡C— 乙炔类物质

=N≡N 重氮类物质

3 、爆炸性混合气体爆炸

可燃气体只有预先与空气或氧气等混合时才能爆炸;

预混气体从小孔中高速喷出时并点燃时,不爆炸;

爆炸是不可控的整体快速燃烧过程;

可燃气体只在必须浓度范围内才爆炸,爆炸燃烧速度与浓度有关。

在化工生产中,可燃气体或蒸气从工艺装置、设备管线、储存容器泄漏到厂房中与空气混合,或空气渗入装有这种气体的设备中,都能够构成爆炸性混合物,遇到火种,便会造成爆炸事故。

化工生产中所发生的爆炸事故,大都是爆炸性混合物的爆炸事故。

防止泄漏、通风换气、室外布置是主要的防范方法。

5 、熔盐池爆炸

高温的熔盐、铁块、钢水等与少量的水接触的瞬间,水被气化,体积急速膨胀,压力骤然升高。

氧化性的熔盐与有机物接触、混合,发生化学爆炸。

少量空气骤然受热的膨胀爆炸。

6 、化学爆炸的三要素

(1)反应过程务必是放热的

(2)反应过程务必是高速的

(3)反应过程务必有超多的气体生成

混合气体、粉尘的爆炸反应速度都很快。

煤与TNT炸药相比,就是反应速度的差别。

1kg的煤块或1kg的煤气的燃烧热都是29000kJ;

煤块完全燃烧需要10min,而煤气与空气的混合物只需0。2s就燃烧完全,所以煤气很容易爆炸。

炸药TNT的反应热只有4184kJ,明显低于煤炭的燃烧热,但其爆炸时光只有十万分之一秒,分解出的气体可被加热到~3000℃,在不大的空间内气体压力可达10~40000MPa。

预混气体的爆炸极限

一、爆炸极限及其机理

二、爆炸极限的影响因素

三、爆炸极限的测定

四、爆炸极限在消防中的应用

一、爆炸极限及其机理

定义:爆炸极限是可燃气体、蒸气或粉尘与空气混合后,遇火会产生爆炸的最高或最低浓度。—— 国家标准《消防术语》

最低浓度—— 爆炸下限(LEL )

最高浓度—— 爆炸上限(UEL )

一氧化碳与空气构成的混合物

遇火源时的燃爆状况

燃烧与爆炸之间没有明显的界限。

同等的概念

爆炸极限

燃烧极限

燃爆极限

液体在闪点温度下构成的蒸气浓度就是该液体爆炸极限的下限。

浓度高于上限时的混合气体并不是完全安全的气体 。

机理解释

浓度低于下限时,体系内内含过量的空气,产生的热量少,空气的冷却作用明显,活化中心的销毁数大于产生数,阻止了火焰的蔓延。

当浓度在上限以上时,内含过量的可燃性物质,空气(氧)不足,火焰也不能蔓延。

二、爆炸极限的影响因素

(1)体系的初始温度的影响

升温:下限下降,上限上升

降温:下限上升,上限下降

(2)体系初始压力的影响

压力增加,分子间距缩小,碰撞几率增加,更容易被引燃,所以爆炸极限随之加宽。

(3)惰性介质的影响

图3-2-2 甲烷爆炸极限随惰性气体浓度的变化

(4)容器直径的影响

机理与对燃烧的影响相同

——直径小,利于散热,不利升温

——直径小,利于自由基销毁

燃烧与爆炸都不能传播的最大直径称为临界直径。

(5)点火源能量大小的影响

能量小的点火源不能点燃的气体,用强的点火源就可能点燃;

在点火源强度较低的范围内成立;

最小点火能都是指某一确定条件下,比如接近化学计量比例浓度;

对电压为100V,电流强度为1A的电火花,不能引爆任何浓度的甲烷,当电流增加到2A时,爆炸极限为5。9%~13。6%,而当增至3 A时为5。85%~14。8%。

(6)点火位置的影响

不一样火焰传播方向时甲烷的爆炸极限

火焰向上——5。35%~14。9%

火焰向下——5。59%~13。5%

火焰水平——5。40%~14。0%

(7)混合气体中含氧量的影响

通常给出的爆炸极限值是指在纯粹空气中的测定值;

如果在空气中引入惰性气体,氧气浓度自然降低;

可燃气体与纯氧气混合极限范围宽;

空气可看成是在纯氧中混入惰性气体的混合气体;

惰性气体占的比例越高,爆炸极限范围自然越窄,高到必须程度时,爆炸范围消失。

三、爆炸极限的测定

图3-2-3 爆炸极限测定装置

1。循环泵;2。接水银压力计;3。电极;4。爆炸管;5。阻火网;

6。接空气;7。接试样;8。接真空泵;9。排入大气

四、爆炸极限在消防中的应用

(1)估计物质的燃烧爆炸危险性大小

(2)作为工厂设计的依据 确定建筑物的耐火等级、设计厂房的通风系统、防爆电气的选型、可燃气体检测报警值确定等,都需要明白所涉及到的燃爆气体的爆炸极限。

(3)作为制定安全生产操作规程的依据

爆炸极限的计算方法

一、爆炸极限数据的获取方法

二、爆炸极限的计算方法

三、三元组分爆炸范围图

一、爆炸极限数据的获取方法

(1)查阅手册或其他资料 查到的只是纯物质的爆炸极限数据。

(2)进行测试 采用《空气中可燃气体爆炸极限测定方法》进行实际测定,得到实际混合气体的爆炸极限值。

(3)进行计算 利用现有的计算公式计算纯物质和多种可燃气体组成的混合气体的爆炸极限。

计算混合气体的爆炸极限更有实际好处。

二、爆炸极限的计算方法

(1)根据闪点计算爆炸极限下限

(2)根据完全燃烧时化学计量浓度近似计算

(3)根据爆炸下限计算爆炸上限

(4)根据分子中所含碳原子数估算爆炸极限

(5)多组分可燃性气体混合物爆炸极限的计算(Le Chatelier公式)

(6)可燃气体和惰性气体混合物的爆炸极限

(7)压力下爆炸极限的计算

(1)根据闪点计算爆炸极限下限

液体闪点温度下,液面上平衡的蒸气浓度就是液体的爆炸极限下限,蒸气分压与浓度成正比。

(2)根据完全燃烧时化学计量浓度近似计算

C 0 ——气体在完全燃烧时的物质的化学计量浓度;

n o ——一个气体分子完全燃烧所需的氧分子(O2)数;

0。21——空气中氧气的体积百分数。

L 下 =0。55C0

乙烷完全燃烧时的化学反应方程式为:

C2H6+3。5O2—→2CO2+3H2O

所需氧分子数no =3。5,所以

爆炸下限为:L下=0。55×5。66%=3。11%

(3)根据爆炸下限计算爆炸上限

此法主要适用于链烷烃在空气中爆炸上限的计算。

(4)根据分子中所含碳原子数估算爆炸极限

适用于脂肪族烃类化合物

碳原子数越多,下限越低

(5)多组分可燃性气体混合物爆炸极限的计算(Le Chatelier公式)

L m ——混合气体的爆炸极限(上限或下限),%;

Li ——第i种组分的爆炸极限(上限或下限),%;

Vi ——第i种组分在混合气体中的摩尔分数或体积分数,%。

适用于只由可燃气体组成的可燃混合气体。

某天然气的组成如下:甲烷80%(爆炸极限5。3%~15%)、乙烷15%(3。0%~16%)、丙烷4%(2。1%~9。5%)和丁烷1%(1。5%~8。5%),计算混合气体爆炸极限。

(6)可燃气体和惰性气体混合物的爆炸极限

① Le Chatelier公式法

首先把每一种可燃气体的百分浓度变成在可燃气体中的百分数,再代入公式中计算即可。

例如:某回收煤气的组分平均含量为:

组分气体名称 CO CO2 N2 O2 H2

体积百分比,% 58 19。4 20。7 0。4 1。5

求该煤气的爆炸极限。

解:煤气中CO和H2为可燃气体,其它为不燃气体。CO和H2的体积百分比之和为:58%+1。5%=59。5%,它们占可燃气体的百分比分别为:

V(CO) = 58/59。5×100 = 97。48%

V(H2) = 1。5/59。5×100 = 2。52%

查表3-2-2得爆炸极限:CO为12。5%~74。2%,H2为4。1%~74。0%。把数据代入3-3-9式

② 经验公式法 包括惰性气体在内的极限

(7)压力下爆炸极限的计算

CH4 L上=56。0(p—0。9)0。040

C2H6 L上=52。5(p—0。9)0。045

C3H8 L上=47。7(p—0。9)0。042

C2H4 L上=64。0(p—0。2)0。083

C3 H6 L上=43。5(p—0。2)0。095

p为压力,单位为atm

(1atm = 0。101325MPa)。

三、三元组分爆炸范围图

图3-3-1 三元组分混合气体三角坐标图

图3-3-2 三种混合气体的爆炸范围图

图3-3-4 空气、甲烷、一氧化碳三组分爆炸范围图

在空气中,甲烷的爆炸极限为5。3%~15%,CO为12。5%~74。2%

粉尘爆炸

一、粉尘爆炸的条件

二、粉尘爆炸的特点

三、粉尘爆炸的影响因素

四、粉尘爆炸的预防与控制

一、粉尘爆炸的条件

(一)粉尘本身是可燃的(包括无机和有机两类粉尘)

(二)粉尘以必须浓度悬浮在空气中

(三)悬浮粉尘浓度处于必须的范围内才能爆炸

二、粉尘爆炸的特点

(一)粉尘爆炸的机理

1.气相点火机理

·粉尘点火过程分为颗粒加热升温、颗粒热分解或蒸发汽化以及蒸发气体与空气混合构成爆炸性混合气体并发火燃烧三个阶段,

·首先,粉尘颗粒透过热辐射、热对流和热传导等方式从外界获取能量,使颗粒表面温度迅速升高;

·当温度升高到必须值后,颗粒迅速发生热分解或汽化构成气体;

·气体与空气混合构成爆炸性气体混合物,发生气相反应,释放出化学反应热,并使相邻粉尘颗粒发生升温、汽化和点火。

·粉尘气相点火机理与可燃气体/空气混合物点火机理基本相同。

·有机粉尘就像“储存”可燃气体的质点,高温是释放条件。

2.表面非均相点火机理

首先,氧气与颗粒表面直接发生反应,使颗粒发生表面点火;

然后,挥发分在粉尘颗粒周围构成气相层,阻止氧气向颗粒表面扩散;

最后,挥发分点火,并促使粉尘颗粒重新燃烧。

(二)粉尘爆炸的特点

1。 粉尘爆炸比气体爆炸所需的点火能大、引爆时光长、过程复杂。

2。 粉尘爆炸的最大爆炸压力略小于气体,但爆炸压力上升速度和下降速度都较慢。

3。 易发生二次爆炸。

4。离起爆点越远、破坏越严重 。

5。燃烧不完全,易产生CO。

6。爆炸下限为20~60g/m3。

三、粉尘爆炸的影响因素

(一)粉尘的物理化学性质

(二)粉尘的粒度和浓度

(三)可燃气体和惰性成分的含量

(四)粉尘的爆炸环境条件

(五)火源强度或点火方式

(六)容器的容积

(一)粉尘的物理化学性质

可燃挥发份含量

燃烧热高低

释放挥发份的难易程度

挥发份的最小点火能高低

图3-6-2 粉尘的爆炸压力、升压速度与挥发份含量之间的关系

图3-6-3 粉尘燃烧热对爆炸性能的影响

1、2,4,6一三硝基苯酚;2、三硝基萘;3、蒽;4、萘

(二)粉尘的粒度和浓度

图3-6-4 不一样粒度的铝粉爆炸试验结果

粉尘粒度越小,比表面积越大,在空气中的分散度越大且悬浮的时光越长,吸附氧的活性越强,氧化反应速度越快,因此就越容易发生爆炸:

最小点火能和爆炸浓度下限越小;

最大爆炸压力和最大升压速度相应越大。

粒径大于400 mm的聚乙烯、面粉及甲基纤维素等粉尘不能发生爆炸;而多数煤尘粒径小于1/10~l/15mm(67-100 mm)时才具有爆炸潜力。

可燃粉尘务必在其浓度处于爆炸浓度极限范围内才能发生爆炸,其最易被点爆的浓度一般高于其完全燃烧化学计量浓度的2~3倍。

在必须粒径条件下,粉尘浓度越高,其着火温度越低,但这种影响随着粒径的增大而逐渐减弱。

图3-6-5 浓度对爆炸压力和压力上升速度的影响(苯甲酸粉尘)

图3-6-6 镁粉着火温度与浓度的关系

(三)可燃气体和惰性成分的含量

当可燃粉尘和空气的混合物中混入必须量的可燃气体时,粉尘的爆炸危险性显著增大;

具体体现为最小点火能和爆炸下限降低,而最大爆炸压力和最大升压速度提高。

丙烷含量对聚氯乙烯粉尘(125mm)

爆炸下限和最小点火能的影响

丙烷含量对聚氯乙烯粉尘(125mm)

最大爆炸压力和最大升压速度的影响

当可燃粉尘和空气的混合物中混入必须量的惰性气体时,降低氧含量,缩小粉尘爆炸的浓度范围,降低粉尘爆炸的压力及升压速度。

可燃粉尘中混入惰性粉尘也会使其爆炸性能削弱甚至丧失,这是因为惰性粉尘具有冷却效界和抑制悬浮效果,有的惰性秘尘还具有负催化作用。

氧浓度和爆炸压力、升压速度及爆炸速度之间的关系

惰性粉尘对可燃粉尘爆炸性能的影响

(四)粉尘的爆炸环境条件

环境的水分和温度

水分起着附加不燃成分的作用;

水分能粘结小颗粒粉尘,降低粉尘的分散度和缩短其飘浮时光;

水分蒸发要吸收超多的热,阻止粉尘的燃烧化学反应;

水蒸气占据空间,稀释环境中的氧浓度而降低了粉尘的燃烧速度。

水分的这种削弱作用随着其含量增大而增强。

(五)火源强度或点火方式

火源温度越高、与可燃粉尘/空气混合物的接触时光越长或其能量越大,则粉尘越容易发生爆炸。

表3-6-5所列的数据证明:火源较强时,粉尘的爆炸下限较低。

粉尘爆炸下限与着火源的关系

点火方式对粉尘爆炸特性的影响

(六)容器的容积

容器容积对煤尘爆炸时光的影响

对粉尘爆炸“三次方定律”有效性的验证

如果容器容积不小于0。04m3,“三次方定律”对粉尘爆炸也完全适用,即:

四、粉尘爆炸的预防与控制

(一)粉尘爆炸的抑制

(二)设置防爆泄压装置

预防粉尘爆炸,降低后果的措施

抑制粉尘的构成

消除引爆源

惰性气体保护

设置泄压装置

遏止爆炸发展

(一)粉尘爆炸的抑制

粉尘爆炸抑制装置能在粉尘爆炸初期,迅速喷洒灭火剂,将火焰熄灭,遏止爆炸发展。

由爆炸探测机构和灭火剂喷洒机构组成。

探测机构务必反应迅速、动作准确,以便快速探测爆炸的前兆并发出信号;

灭火剂喷洒机构理解探测机构发出的、并经扩大的信号后,立即启动,喷洒灭火剂。

爆炸抑制装置

1。压力传感器;2。扩大器;3。抑制器;

4。正常爆炸压力曲线;5。抑制后爆炸压力曲线

(二)设置防爆泄压装置

在设备或厂房的适当部位设置薄弱面(泄压面),借此能够向外排放爆炸初期的压力、火焰、粉尘和产物;

目的是降低爆炸压力,减小爆炸损失 ,保护建筑物和设备。

此类安全措施属于设置薄弱环节。

篇7:危险化学品的分类与定量评价方法

从目前我国的.教育实践来看,在应试教育的评价体系中,主要运用的是常模参照性测试,即各种统考,其他各种方法的运用极少。因此,造成“分分分,学生的命根;考考考,教师的法宝。”同时对学生的智育评价往往是单一的量化方法,主要以考试分数多少为评量尺度。而对学生德、智、体、美、劳评价使用的评语,往往是笼统的,千篇 一律的,脱离实际的,死板生硬的。这样,造成了定量和定性评价的相分离,定性评价缺事实根据,定量评价脱离了教育宗旨。因此,素质教育的评价,必须作到定量与定性的有机结合,教师的评语既要有定性的规定性描述,又要有定量的确切事实为支撑,要采取“分数十等级十评语”的综合方法,反映学生的发展变化、发展差异及优缺点。不过要注意的是,作为社会学科对情意目标的评价是无法用定量方法进行评量的。

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