?。?)單元項(xiàng)目危險(xiǎn)度取值
① 物質(zhì)的危險(xiǎn)度
危險(xiǎn)物質(zhì)系指原材料、中間體或生成物中危險(xiǎn)程度最大的物質(zhì)(在具體分析評(píng)價(jià)時(shí)要注意爆炸性物質(zhì)、自燃性物質(zhì)、氧化性物質(zhì)、易燃性物質(zhì)、可燃?xì)怏w等)。有些危險(xiǎn)物質(zhì)是混合物的組分,如高度危險(xiǎn)的有機(jī)過(guò)氧物作為反應(yīng)引發(fā)劑時(shí),要先經(jīng)溶劑分散處理后再加入反應(yīng)器,如果含量不到爆炸下限10%時(shí),使用時(shí)可不考慮其危險(xiǎn)性,但因爆炸下限不易確定,故應(yīng)慎重考慮,必要時(shí)可通過(guò)試驗(yàn)研究測(cè)定。物質(zhì)項(xiàng)目的危險(xiǎn)度按表8-1定量評(píng)價(jià)表評(píng)定等級(jí)。
?、?單元容量的危險(xiǎn)度
單元容量的危險(xiǎn)度根據(jù)單元內(nèi)危險(xiǎn)物質(zhì)的容量,按表8-1定量評(píng)價(jià)表評(píng)定等級(jí)。
對(duì)充填了催化劑的反應(yīng)裝置,計(jì)算容量時(shí)要去掉催化劑所占空間體積。對(duì)氣液混合系的反應(yīng)裝置,按其反應(yīng)時(shí)的主要形態(tài),確定按氣體或液體計(jì)算,可按l0m3氣體相當(dāng)于1m3液體進(jìn)行換算。對(duì)不會(huì)引起放熱化學(xué)反應(yīng)的精制裝置和儲(chǔ)存裝置,可以降一級(jí)評(píng)等,但加入阻聚劑的單體儲(chǔ)罐不能按不發(fā)生放熱化學(xué)反應(yīng)考慮。對(duì)兩種有流體的熱交換器,如一種流體有危險(xiǎn),另一種流體無(wú)危險(xiǎn),應(yīng)按危險(xiǎn)物質(zhì)的容量計(jì)算。
?、?溫度和壓力的危險(xiǎn)度
對(duì)于加熱爐,一般不考慮燃燒部分的壓力和溫度,而是考慮被加熱流體的溫度和壓力。
對(duì)于熱交換器,只考慮危險(xiǎn)物質(zhì)部分的溫度和壓力,如兩部分都是危險(xiǎn)物質(zhì),則考慮險(xiǎn)程度高的方面。溫度和壓力項(xiàng)目的危險(xiǎn)度按表8-1定量評(píng)價(jià)表評(píng)定等級(jí)。
?、?操作的危險(xiǎn)度
操作項(xiàng)目的危險(xiǎn)度按表8-1定量評(píng)價(jià)表評(píng)定等級(jí)。在爆炸極限范圍附近操作是指操作條件改變時(shí),有可能進(jìn)入爆炸范圍。然而加熱爐的燃燒操作不屬本條所指情況。反應(yīng)設(shè)備的冷卻系統(tǒng)故障失效時(shí),放熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度會(huì)迅速上升,具有危險(xiǎn)性。溫度上升速度值按下式計(jì)算
式中:R- 溫度上升速度,℃/min;
Qr—反應(yīng)的發(fā)熱速度,kcal/min;
Cp— 反應(yīng)設(shè)備內(nèi)物質(zhì)的定壓比熱容,kcal/kg.℃;
ρ— 反應(yīng)設(shè)備內(nèi)物質(zhì)的密度,kg/m3;
V— 反應(yīng)設(shè)備的有效容積(反應(yīng)物料所占容積),m3。
對(duì)于間歇式的分批操作,溫度上升速度隨反應(yīng)時(shí)間而異,可以選反應(yīng)初期的情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。反應(yīng)放熱可使反應(yīng)設(shè)備內(nèi)的物質(zhì)蒸發(fā),如蒸發(fā)物能安全地排出時(shí),計(jì)算溫度上升速度值時(shí),應(yīng)扣除排出蒸發(fā)物的蒸發(fā)潛熱。
工藝操作條件受許多因素影響,操作條件變化波動(dòng),如流量、溫度、壓力的變化,反應(yīng)速度也會(huì)變化,從而溫度上升速度值也會(huì)變化。條件發(fā)生變化時(shí)要立即查找原因,不能使變化較大時(shí)(如達(dá)到25%)再查找,一般變化達(dá)到10%,即要著手查找原因并進(jìn)行調(diào)整。
表1 危險(xiǎn)度定量評(píng)價(jià)表
項(xiàng)? 目 | 分??? 值 | |||
A(10分) | B(5分) | C(2分) | D(O分) | |
物質(zhì)(系指單元中危險(xiǎn)、有害程度最大之物質(zhì)) | 1.甲類(lèi)可燃?xì)怏w① 2.甲A類(lèi)物質(zhì)及液態(tài)烴類(lèi) 3.甲類(lèi)固體 4.極度危害介質(zhì)② | 1.乙類(lèi)可燃?xì)怏w 2.甲B、乙A類(lèi)可燃液體 3.乙類(lèi)固體 4.高度危害介質(zhì) | 1.乙B、丙A、丙B類(lèi)可燃液體 2.丙類(lèi)固體 3.中、輕度危害介質(zhì) | 不屬左述之A、B、C項(xiàng)之物質(zhì) |
容量③ | 1.氣體1000 m3以上 2.液體100 m3以上 | 1.氣體500~1000 m3 2.液體50~100m3 | 1.氣體100~500m3 2.液體10~50m3 | 1.氣體<100m3 2.液體<10m3 |
溫度 | 1000℃以上使用。其操作溫度在燃點(diǎn)以上 ? | 1.1000℃以上使用,但操作溫度在燃點(diǎn)以下 2.在250~1000℃使用,其操作溫度在燃點(diǎn)以上 | 1.在250~l000℃使用。但操作溫度在燃點(diǎn)以下 2.在低于250℃時(shí)使用,操作溫度在燃點(diǎn)以上 | 在低于250℃時(shí)使用,操作溫度在燃點(diǎn)以下 |
壓力 | 100MPa | 20~100MPa | 1~20 MPa | 1MPa以下 |
操作 | 1.臨界放熱和特別劇烈的放熱反應(yīng)操作 2.在爆炸極限范圍內(nèi) 或其附近的操作 | 1.中等放熱反應(yīng)(如烷基化、酯化、加成、氧化、聚合、縮合等反應(yīng))操作 2.系統(tǒng)進(jìn)入空氣或不純物質(zhì),可能發(fā)生的危險(xiǎn)、操作 3.使用粉狀或霧狀物質(zhì),有可能發(fā)生粉塵爆炸的操作 4.單批式操作 | 1.輕微放熱反應(yīng)(如加氫、水合、異構(gòu)化、烷基化、磺化、中和等反應(yīng))操作 2.在精制過(guò)程中伴有化學(xué)反應(yīng) 3.單批式操作。但開(kāi)始使用機(jī)械等手段進(jìn)行程序操作 4.有一定危險(xiǎn)的操作 | 無(wú)危險(xiǎn)的操作 |
①見(jiàn)<石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范)(GB 50160一1992)(1999年修改版)中可燃物質(zhì)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)。
?、谝?jiàn)<壓力容器中化學(xué)介質(zhì)毒性危害和爆炸危險(xiǎn)程度分類(lèi))(HG 20660一1991)表1、表2、表3。
③有觸媒的反應(yīng),應(yīng)去掉觸媒層所占空間;氣液混合反應(yīng),應(yīng)按其反應(yīng)的形態(tài)選擇上述規(guī)定。
?。?)單元累計(jì)危險(xiǎn)度(W)
各單元項(xiàng)目危險(xiǎn)度取值的算術(shù)和為累計(jì)單元危險(xiǎn)度,按下式計(jì)算:
根據(jù)計(jì)算出的 值,其危險(xiǎn)度分級(jí)見(jiàn)表2。
表2 危險(xiǎn)度分級(jí)
總分值 | ≥16 | 11~15 | ≤10 |
等級(jí) | I | II | III |
危險(xiǎn)度 | 高度危險(xiǎn) | 中度危險(xiǎn) | 低度危險(xiǎn) |