一套應(yīng)用于安全預(yù)評價的綜合型安全評價方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工、石化、煉油、冶金等行業(yè)的安全評價技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一套應(yīng) 用于安全預(yù)評價的綜合型安全評價方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國的化工、石化、煉油、冶金等行業(yè)在安全預(yù)評價階段普遍采用的安全評 價技術(shù)、方法主要有安全檢查表法、事故后果模擬法、道化學(xué)火災(zāi)爆炸危險指數(shù)法等。工程 項(xiàng)目階段為可行性研宄階段，設(shè)計單位的書面工作成果是可行性研宄報告，這一階段還未 達(dá)到進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計的階段，因而沒有設(shè)計出管道和儀表流程圖（即P & ID圖）， 安全評價也就不能采用危險與可操作性分析（HZAOP)等貼近工程本質(zhì)過程的評價方法。
[0003] (1)美國的John C. Wincek在《過程安全進(jìn)展》2011年第30卷第3期（Process Safety Progress)上撰寫題為：《Two Safety Reviews before Formal PHAs before Formal》的文章，指出工程項(xiàng)目早期階段缺乏正式的評價方法，并提出了一種經(jīng)驗(yàn)型的評價 方法，類似于我國的安全檢查表和設(shè)計審查方法，即列出了應(yīng)在工程項(xiàng)目早期階段注意分 析、檢查、研宄的各個方面，但該方法缺乏系統(tǒng)的計算手段。
[0004] (2)目前，國內(nèi)安全預(yù)評價工作采用的評價方法主要有：
[0005] (a)安全檢查表法：安全檢查表法主要依據(jù)國家法律法規(guī)、規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、行業(yè) 技術(shù)經(jīng)驗(yàn)對工程項(xiàng)目列表進(jìn)行安全檢查，是國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的安全評價方法，但對化工裝 置、冶金裝置內(nèi)在的化學(xué)反應(yīng)過程不能進(jìn)行分析計算、評價。
[0006] (b)事故后果模擬法：通過對同類裝置發(fā)生的相關(guān)事故案例進(jìn)行分析，找出事故 的發(fā)生原因，并對事故可能造成的災(zāi)害后果進(jìn)行模擬分析，以確定事故的火災(zāi)、爆炸、中毒 等危害等級和影響區(qū)域。
[0007] (C)道化學(xué)火災(zāi)爆炸危險指數(shù)法：計算裝置、設(shè)施火災(zāi)爆炸危險指數(shù)，評估裝置、 設(shè)施的固有危險性，評估安全對策措施。
[0008] 目前，安全預(yù)評價主要是運(yùn)用法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范（安全檢查表法）為主要技術(shù)手段， 但國家文件、評價導(dǎo)則要求對工程項(xiàng)目進(jìn)行安全可靠的分析工作。而在工程項(xiàng)目可行性研 宄階段（安全預(yù)評價階段），也就是項(xiàng)目初期，由于缺乏資料，或者由于保密原因，在安全預(yù) 評價工作中采用貼近工程本質(zhì)過程、以接近本質(zhì)安全為目的評價工作的難度是很大的，需 要對評價方法或評價技術(shù)解決方案進(jìn)行創(chuàng)新，要求創(chuàng)立既能貼近工程本質(zhì)過程，又能全面 滿足國家文件要求的評價方法。
[0009] 所以無論是在中國還是在歐美國家，在項(xiàng)目的安全預(yù)評價階段，均缺少貼近過程 本質(zhì)安全的、系統(tǒng)的評價方法與技術(shù)，對本質(zhì)過程缺乏系統(tǒng)地計算。
[0010] 由此可見，現(xiàn)有技術(shù)有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和提尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明為避免上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供了一套應(yīng)用于安全預(yù)評價中、 貼近工程項(xiàng)目本質(zhì)過程進(jìn)行的綜合型安全評價方法。
[0012] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
[0013] 一套應(yīng)用于安全預(yù)評價的綜合型安全評價方法，包括如下步驟：
[0014] 1)、采用基于物理化學(xué)的風(fēng)險分析與風(fēng)險評價方法，即系統(tǒng)地運(yùn)用物理化學(xué)的分 析方法對生產(chǎn)裝置進(jìn)行風(fēng)險分析與風(fēng)險評價，所述基于物理化學(xué)的風(fēng)險分析與風(fēng)險評價 方法包括如下步驟：
[0015] ①從結(jié)構(gòu)化學(xué)角度分析生產(chǎn)裝置物料的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用結(jié)構(gòu)化學(xué)進(jìn)行物質(zhì)危險性 識別；
[0016] ②運(yùn)用化學(xué)熱力學(xué)方法計算狀態(tài)函數(shù)的變化，判斷化學(xué)反應(yīng)能否發(fā)生、能量得 失；
[0017] ③運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)方法分析上述化學(xué)反應(yīng)過程的反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)歷程、反應(yīng) 是否容易控制以及是否會出現(xiàn)意外的反應(yīng)；
[0018] 2)、運(yùn)用安全檢查表法對工程項(xiàng)目是否符合國家法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行檢查、分 析與評價；
[0019] 3)、運(yùn)用事故后果模擬方法對可能發(fā)生的火災(zāi)、爆炸、急性中毒事故后果進(jìn)行模擬 計算，以輔助確定危害范圍、危害距離；
[0020] 4)、基于上述危險識別、風(fēng)險分析與風(fēng)險評價結(jié)果，進(jìn)行綜合分析，提出全面的、需 要采取的安全防范措施。
[0021] 所述步驟1)中，從結(jié)構(gòu)化學(xué)角度分析生產(chǎn)裝置物料的物質(zhì)結(jié)構(gòu)時，對特殊危險的 物質(zhì)，需用簡練的專業(yè)術(shù)語表達(dá)出該物質(zhì)的物理化學(xué)特征。
[0022] 所述步驟1)中，運(yùn)用化學(xué)熱力學(xué)方法判斷化學(xué)反應(yīng)能否發(fā)生、能量得失時，需計 算化學(xué)反應(yīng)過程中狀態(tài)函數(shù)的變化，所述狀態(tài)函數(shù)的變化為焓變、熵變或自由能變化。
[0023] 所述步驟1)中，運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)方法分析上述化學(xué)反應(yīng)過程的反應(yīng)機(jī)理、反 應(yīng)歷程、反應(yīng)是否容易控制以及是否會出現(xiàn)意外的化學(xué)反應(yīng)，所用到的物理化學(xué)參數(shù)包括 活化能、反應(yīng)速率、速率常數(shù)、平衡常數(shù)、催化劑性質(zhì)以及標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。
[0024] 由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明所取得的有益效果為：
[0025] 1、本發(fā)明提供了一套運(yùn)用在安全預(yù)評價工作（工程項(xiàng)目可行性研宄階段）中，貝占 近工程項(xiàng)目本質(zhì)過程進(jìn)行安全預(yù)評價的方法，采用該安全評價方法，對工程項(xiàng)目進(jìn)行檢查、 分析與評價，進(jìn)而采取相應(yīng)的安全防范措施，取得了既能全面運(yùn)用國家法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行 分析評價、運(yùn)用事故模擬方法模擬計算事故危害后果，又能運(yùn)用基于物理化學(xué)的風(fēng)險分析 與風(fēng)險評價方法貼近工程項(xiàng)目的本質(zhì)過程進(jìn)行分析計算的技術(shù)效果，達(dá)到了全面、科學(xué)、嚴(yán) 謹(jǐn)?shù)剡M(jìn)行綜合分析、評價的目的。
[0026] 2、采用本發(fā)明的安全評價方法對工程項(xiàng)目進(jìn)行安全預(yù)評價，避免了由于缺乏貼近 工程本質(zhì)過程的評價方法而對工程項(xiàng)目的危險性分析計算不準(zhǔn)確，遺漏重要的、應(yīng)采取的 安全措施等問題，使綜合安全評價技術(shù)方案的深度得到質(zhì)的提升。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面以沸石的合成過程為例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限于這 一實(shí)施例。
[0028] 沸石合成過程的風(fēng)險分析與風(fēng)險評價，包括如下步驟：
[0029] -、采用基于物理化學(xué)的風(fēng)險分析與風(fēng)險評價方法對沸石的合成過程進(jìn)行分析、 評價，該分析、評價過程具體為：
[0030] 1、基于物理化學(xué)的風(fēng)險分析與風(fēng)險評價方法常用的變量、參數(shù)、評價要點(diǎn)
[0031] 物理化學(xué)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以通過查閱文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)手冊的方式找到。物理化學(xué)分析方 法常用的變量、參數(shù)、評價要點(diǎn)見表1。需要說明的是，對于特殊結(jié)構(gòu)的物質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)機(jī)理 應(yīng)采用專業(yè)術(shù)語進(jìn)行文字描述。
[0032] 表1基于物理化學(xué)的風(fēng)險分析與風(fēng)險評價方法常用的變量、參數(shù)、評價要點(diǎn)
[0035] 2、沸石合成原料的結(jié)構(gòu)化學(xué)分析
[0036] 合成沸石的主要原料有硅源、鋁源、堿