- 化工安全技術(第四版)
- 劉景良主編
- 1462字
- 2020-05-19 16:37:58
第三節 化工生產中的重大危險源
一、重大危險源的定義
由火災、爆炸、毒物泄漏等所引起的重大事故,盡管其起因和后果的嚴重程度不盡相同,但它們都是因危險物質失控后引起的,并造成了嚴重后果。危險的根源是生產、運輸、貯存及使用過程中存在易燃、易爆及有毒物質,具有引發災難性事故的能量。造成重大工業事故的可能性及后果的嚴重度既與物質的固有特性有關,又與設施或設備中危險物質的數量或能量的大小有關。
在《危險化學品重大危險源辨識》(GB 18218—2018)中, 危險化學品重大危險源定義為:長期地或臨時地生產、加工、使用或儲存危險化學品,且危險化學品的數量等于或超過臨界量的單元。
所謂單元是指一個(套)生產裝置、設施或場所,或同屬一個生產經營單位的且邊緣距離小于500m的幾個(套)生產裝置、設施或場所。
需要指出的是,不同國家和地區對重大危險源的定義及規定的臨界量可能是不同的。對重大危險源的范圍以及重大危險源臨界量的確定,都是為了防止重大事故發生,是在綜合考慮國家和地區的經濟實力、人們對安全與健康的承受水平和安全監督管理的需要后給出的。隨著社會總體水平的提高和防控事故能力的增強,對重大危險源的相關規定也會隨之改變。
二、危險化學品重大危險源辨識
凡單元內存在危險化學品的數量等于或超過規定的臨界量,即為重大危險源。單元內存在危險化學品的數量根據處理危險化學品種類的多少分為以下兩種情況:
①單元內存在的危險化學品為單一品種,則該危險化學品的數量即為單元內危險化學品的總量,若等于或超過相應的臨界量,則定為重大危險源。
②單元內存在的危險化學品為多品種時,則按式(1-1)計算,若滿足式(1-1)的條件,則定為重大危險源。
(1-1)
式中,q1,q2,…,qn為每種危險化學品實際存在量,t(噸);Q1,Q2,…,Qn為與各危險化學品相對應的臨界量,t(噸)。
危險化學品臨界量的確定方法如下。
(1)在表1-1范圍內的危險化學品,其臨界量按表1-1確定。
表1-1 危險化學品名稱及其臨界量


(2)未在表1-1中列舉的危險化學品類別,依據其危險性,按表1-2確定臨界量;若一種危險化學品具有多種危險性,按其中最低的臨界量確定。
表1-2 未在表1-1中列舉的危險化學品類別及其臨界量

注:以上危險化學品危險性類別及包裝類別依據GB 12268確定,急性毒性類別依據GB 20592確定。
三、危險化學品重大危險源分級
危險化學品重大危險源根據其危險程度,分為一級、二級、三級和四級,一級為最高級別。重大危險源分級方法如下。
1.分級指標
采用單元內各種危險化學品實際存在(在線)量與其在《危險化學品重大危險源辨識》(GB 18218—2018)中規定的臨界量比值,經校正系數校正后的比值之和R作為分級指標。
2.分級指標R的計算方法
R =α(β1q1/Q1 +β2q2/Q2 +…+βnqn/Qn) (1-2)
式中, q1,q2,…,qn為每種危險化學品實際存在(在線)量,t;Q1,Q2,…,Qn為與各危險化學品相對應的臨界量,t;β1,β2,…,βn為與各危險化學品相對應的校正系數;α為該危險化學品重大危險源廠區外暴露人員的校正系數。
3.校正系數β的取值
根據單元內危險化學品的類別不同,設定校正系數β值,見表1-3和表1-4。
表1-3 校正系數β值

注:危險化學品類別依據《危險貨物分類和品名編號》(GB 6944—2012)確定。
表1-4 常見毒性氣體校正系數β值

注:未在表1-4中列出的有毒氣體可按β=2取值,劇毒氣體可按β=4取值。
4.校正系數α的取值
根據重大危險源的廠區邊界向外擴展500m范圍內常住人口數量,設定廠區外暴露人員校正系數α值,見表1-5。
表1-5 廠區外暴露人員校正系數α值

5.分級標準
根據計算出來的R值,按表1-6確定危險化學品重大危險源的級別。
表1-6 危險化學品重大危險源級別與R值的對應關系

事故案例
[案例1-1] 某年6月,浙江省金華某化工廠五硫化二磷車間,黃磷酸洗鍋發生爆炸。死亡8人,重傷2人,輕傷7人,炸塌廠房逾300m2,造成全廠停產。
事故的直接原因:該廠為提高產品質量,采用濃硫酸處理黃磷中的雜質,代替水洗黃磷的工藝。在試行這一新工藝時,該廠沒有制定完善的試驗方案,在小試成功后,未經中間試驗,就盲目擴大1500倍進行工業性生產,結果剛投入生產就發生了爆炸事故。
[案例1-2] 某年12月,湖南省某氮肥廠造氣爐水夾套發生爆炸,死亡3人,重傷2人,輕傷10人,廠房被嚴重破壞。
事故的直接原因:車間副主任為提高煤氣爐負荷多產煤氣,違反安全生產的基本原則,擅自關閉水夾套的進、出口閥門,以此來提高造氣爐溫度和產量。關閉30min后,造成造氣爐水夾套因超壓發生爆炸。
[案例1-3] 某年1月,四川省某縣化肥廠氨合成塔發生爆炸,塔體飛出,將水泥框架撞壞,合成塔外筒出現三條大裂紋,催化劑筐四分五裂,操作盤儀表及高壓管道等被燒壞,廠房也遭到破壞。
事故的直接原因:該塔長期超溫、超壓使用和使用不當所致。尤其嚴重的是當塔壁已漏氣著火時,該廠領導缺乏科學態度,未引起足夠重視,也未認真檢查處理,繼續盲目生產而導致爆炸事故。此外,合成塔的設計、選材、制造等方面也存在不少問題。
[案例1-4] 某年5月,四川省某縣磷肥廠硫酸車間沸騰爐,由于違章指揮發生化學爆炸事故。
事故的直接原因:該沸騰爐在爆炸前連續幾個班超負荷運行;爐溫、風壓、產量均超過規定指標;其次,該沸騰爐是自制設備,沒有正規設計,沒有爐溫自動記錄,沒有控制爐溫的應急手段,操作控制很困難,爐內經常結疤。在停爐處理時,車間干部違章指揮,向爐內的結疤連續擊水時,爐內發生爆炸。將15t重的爐蓋沖開,高溫爐疤沖出爐體10m多遠,6名工人被燒傷,其中3人死亡,1人重傷,2人輕傷。