化工安全工程課件第一章-緒論-精品

1、第一章 緒論第一節(jié)安全工程概述第二節(jié)化工工業(yè)發(fā)展與對安全的新要求第三節(jié)化工生產(chǎn)與安全第四節(jié)化工安全理論和技術(shù)的發(fā)展動向第五節(jié)事故的預(yù)防1第一節(jié) 安全工程概述人類在求生存求發(fā)展的過程中，不斷地從自然界獲取物質(zhì)和精神財(cái)富，而同時(shí)又在一定條件下經(jīng)受著自然界作用于人類的危害。特別是在生產(chǎn)活動中，隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)過程中的危險(xiǎn)性也隨之上升。人們在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中，為了保護(hù)自身的安全，不得不想辦法控制各種危害，從而積累了消除不安全因素，促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展保護(hù)自身安全的經(jīng)驗(yàn)。由此也逐漸形成了一門新的學(xué)科安全科學(xué)。安全工程是安全科學(xué)的工學(xué)門類。它是研究生產(chǎn)過程中各種事故和職業(yè)性傷害發(fā)生的原因以及防止事故和

2、職業(yè)病發(fā)生的一門科學(xué)技術(shù)。不同生產(chǎn)過程發(fā)生事故的種類和原因不完全相同，防止的方法也有所差異?；ぐ踩こ虅t針對化工生產(chǎn)中存在的主要危險(xiǎn)和有害因素，研究其發(fā)生事故的原因及防范措施。2安全生產(chǎn)的評價(jià)數(shù)據(jù)2019與2019相比：億元GDP死亡率從1.33降到0.413十萬工礦商貿(mào)從業(yè)人員死亡率從4.05%降到3.05%。道路交通萬車死亡率從13.7%降到5.1%。百萬噸煤死亡率從4.94%降到1.485% 3一、安全工程的任務(wù)與目的任務(wù)：研究工業(yè)災(zāi)害發(fā)生的原理及規(guī)律，分析、評價(jià)生產(chǎn)中可能發(fā)生的事故，采用工程技術(shù)方法和科學(xué)管理手段控制生產(chǎn)中的危險(xiǎn)有害因素，防止傷 亡事故、職業(yè)病、職業(yè)中毒以及其他各種事

3、故發(fā)生，創(chuàng)建安全、衛(wèi)生、舒適的勞動條件。目的：保護(hù)人的生命安全以及在生產(chǎn)活動中的身心健康，使職工在勞動中保持持久的勞動能力，提高勞動效率；保護(hù)設(shè)備財(cái)產(chǎn)不受損壞，使生產(chǎn)能安全、穩(wěn)定、順利地進(jìn)行，以提高經(jīng)濟(jì)效益。 4二、安全工程研究的對象任何生產(chǎn)過程都離不開人、物、環(huán)境三個(gè)方面的因素，人包括從事生產(chǎn)活動的操作人員和各級管理人員；物有生產(chǎn)中所用的物質(zhì)(含原材料、輔助材料、催化劑、 半成品、產(chǎn)品以及作為動力的能源)和機(jī)器設(shè)備(如機(jī)械設(shè)備、電氣設(shè)備、控制系統(tǒng) 和儀器儀表等)；環(huán)境是指每個(gè)生產(chǎn)過程所處的作業(yè)環(huán)境和社會環(huán)境。三個(gè)方面因 素構(gòu)成了“人物環(huán)境”生產(chǎn)系統(tǒng)，每個(gè)因素就是生產(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)。各個(gè)子系

4、統(tǒng)都存在著一定的潛在危險(xiǎn)因素，并在一定條件下轉(zhuǎn)變?yōu)槭鹿?，影響系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮。大量事故的調(diào)查結(jié)果表明，導(dǎo)致事故的原因基本上是由這三方面因素造成的。5在人物環(huán)境系統(tǒng)中，三個(gè)子系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互制約、相互影響，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體。例如，由于人對設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造有缺陷或維修保養(yǎng)不良，使物(機(jī)器設(shè) 備)存在著不安全狀態(tài)；物的不安全狀態(tài)又會在客觀上造成人有不安全行為的環(huán)境 條件；社會環(huán)境和作業(yè)環(huán)境影響著人的心理、生理特征，某些環(huán)境因素也會使物的性能發(fā)生變化，例如機(jī)器壽命和精度下降。因此，安全工程要從系統(tǒng)的觀念出發(fā)，研究人、物、環(huán)境三個(gè)方面潛在的危險(xiǎn)因素以及出現(xiàn)的條件和形成事故的規(guī)律，探討控制危險(xiǎn)、預(yù)防事

5、故的有效對策和手段，提高系統(tǒng)的安全可靠性。 6三、安全工程研究的基本內(nèi)容 由于生產(chǎn)過程存在著各種各樣不安全不衛(wèi)生因素，這些因素發(fā)生事故的規(guī)律及其預(yù)防方法不完全相同，因此安全工程研究的內(nèi)容范圍很廣，這些內(nèi)容歸納起來 可分為以下三個(gè)方面： 1.安全技術(shù) 安全技術(shù)是針對生產(chǎn)勞動過程中存在著的危險(xiǎn)因素，研究采取怎樣的技術(shù)措施將其消滅在事故發(fā)生之前，預(yù)防和控制工傷事故和其他各類事故的發(fā)生。它包括工藝、設(shè)備、控制等各個(gè)方面，例如變不安全的工藝流程和操作方法為安全的流程和方法，在設(shè)備上安裝防護(hù)裝置、保險(xiǎn)裝置，設(shè)置安全聯(lián)鎖、緊急停車等控制手段。72.勞動衛(wèi)生技術(shù) 是針對生產(chǎn)勞動過程中存在著對人體健康有害的因素

6、，長期作用于人體會引起機(jī)體器官發(fā)生病變，導(dǎo)致職業(yè)中毒和職業(yè)病，研究如何防治職業(yè)危害的技術(shù)措施。這方面的內(nèi)容也稱職業(yè)衛(wèi)生。它包括防塵防毒、噪聲治理、振動消除、通風(fēng)采暖、采光照明，以及其他物理化學(xué)有害因素的防護(hù)、現(xiàn)場急救等。 3.安全衛(wèi)生管理 安全衛(wèi)生管理是指對安全生產(chǎn)所進(jìn)行的計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)和控制的一系列活動。它是從立法上和組織上采取措施，保護(hù)職工在勞動過程中的安全和健康。研究的內(nèi)容主要有：制訂安全生產(chǎn)的方針政策、法令法規(guī)(包括各種規(guī)程、規(guī)范、條例、標(biāo)準(zhǔn))，使安全生產(chǎn)做到有法必依，有章可循，用法制的手段實(shí)施安全。8第二節(jié) 化學(xué)工業(yè)發(fā)展與對安全的新要求一、化學(xué)工業(yè)發(fā)展歷程現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)始于18

7、世紀(jì)的法國，隨后傳入英國。19世紀(jì)，以煤為基礎(chǔ)原料的有機(jī)化學(xué)工業(yè)在德國迅速發(fā)展起來。直到19世紀(jì)末，化學(xué)工業(yè)萌芽階段的工程問題，都是采用化學(xué)(家)加機(jī)械(工程師)的方式解決的。 1888年，美國麻省理工學(xué)院開設(shè)了世界上最早的化學(xué)工程專業(yè)，接著，賓夕法尼亞大學(xué)等也先后設(shè)置了化學(xué)工程專業(yè)。這個(gè)時(shí)期化學(xué)工程教育的基本內(nèi)容是工業(yè)化學(xué)和機(jī)械工程。9二、化工過程開發(fā)化工過程開發(fā)是指把化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)化生產(chǎn)的全過程。它包括實(shí)驗(yàn)室研究、模試、中試、設(shè)計(jì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價(jià)和試生產(chǎn)等許多內(nèi)容。過程開發(fā)的核心內(nèi)容是放大。由于化學(xué)工程基礎(chǔ)研究的進(jìn)展和放大經(jīng)驗(yàn)的積累，特別是化學(xué)反應(yīng)工程理論的迅速發(fā)展，使得過程

8、開發(fā)能夠按照科學(xué)的方法進(jìn)行。中間試驗(yàn)不再是盲目地、逐級地，而是有目的地進(jìn)行。化學(xué)工業(yè)過程開發(fā)的一個(gè)重要進(jìn)展是，可以用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬放大，中間試驗(yàn)不再像過去那樣只是收集或產(chǎn)生關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的場所，而是檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果的場所。10現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)過程開發(fā)可以概括為： 1利用現(xiàn)有的情報(bào)資料、技術(shù)數(shù)據(jù)、同類過程的成熟經(jīng)驗(yàn)、小試或模試的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和化學(xué)化工知識，把化學(xué)工業(yè)過程抽象為理論模型； 2進(jìn)行工業(yè)裝置的概念設(shè)計(jì)，并根據(jù)概念設(shè)計(jì)相似縮小為中試裝置； 3比較電子計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)模擬和中試結(jié)果，反復(fù)比較不斷修正數(shù)學(xué)模型，使其達(dá)到一定精度，用于放大設(shè)計(jì)。 11三、化學(xué)工業(yè)發(fā)展伴生的新危險(xiǎn)進(jìn)入20世紀(jì)后，

9、化學(xué)工業(yè)迅速發(fā)展，環(huán)境污染和重大工業(yè)事故相繼發(fā)生。1961年9月14日日本富山市一家化工廠因管道破裂，氯氣外泄，使九干余人受害，532人中毒，大片農(nóng)田被毀。1974年英國一家化工廠己內(nèi)酰胺原料30噸環(huán)己烷泄漏發(fā)生的蒸氣云爆炸(28人死亡，89人負(fù)傷，1821戶家屋受損)1984年印度博帕爾發(fā)生的異氰酸甲酯泄漏所造成的中毒事故(3150人死亡，5萬多人失明，2萬多人受嚴(yán)重毒害，近8萬人終身殘疾，15萬人接受治療，受事件影響人口多達(dá)150余萬)，都是震驚世界的災(zāi)難。1960年到1977年的18年中，美國和西歐發(fā)生重大火災(zāi)和爆炸事故360余起，死傷1979人，損失數(shù)十億美元。我國化學(xué)工業(yè)事故也是頻繁

10、發(fā)生，從1950年到2019年的50年中，因火災(zāi)和爆炸事故死傷4043人。 12隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，涉及到的化學(xué)物質(zhì)的種類和數(shù)量顯著增加。很多化工物料的易燃性、反應(yīng)性和毒性本身決定了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)事故的多發(fā)性和嚴(yán)重性。反應(yīng)器、壓力容器的爆炸以及燃燒傳播速度超過聲速，都會產(chǎn)生破壞力極強(qiáng)的沖擊波，沖擊波將導(dǎo)致周圍廠房建筑物的倒塌，生產(chǎn)裝置、貯運(yùn)設(shè)施的破壞以及人員的傷亡。如果是室內(nèi)爆炸，極易引發(fā)二次或二次以上的爆炸，爆炸壓力疊加，可能造成更為嚴(yán)重的后果。多數(shù)化工物料 對人體有害，設(shè)備密封不嚴(yán)，特別是在間歇操作中泄漏的情況很多，容易造 成操作人員的急性或慢性中毒。據(jù)我國化工部門統(tǒng)計(jì)，因一氧化碳、硫化氫、

11、氯氣、氯氧化物、氨、苯、二氧化碳、二氧化硫、光氣、氯化鋇、氮?dú)?、甲烷、氯乙烯、磷、苯酚、砷化物?6種化學(xué)物質(zhì)造成中毒、窒息的死亡人數(shù)占中毒死亡總?cè)藬?shù)的87.6。而這些物質(zhì)在一般化工廠中是常見的。 13隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，化工生產(chǎn)呈現(xiàn)設(shè)備多樣化、復(fù)雜化以及過程連接管道化的特點(diǎn)。如果管線破裂或設(shè)備損壞，會有大量易燃?xì)怏w或液體瞬間泄放，迅速蒸發(fā)形成蒸氣云團(tuán)，與空氣混合達(dá)到爆炸下限。云團(tuán)隨風(fēng)漂移，飛至居民區(qū)遇明火爆炸，會造成難以想像的災(zāi)難。據(jù)估計(jì)50 t的易燃液體泄漏、蒸發(fā)將會形成直徑為700m的云團(tuán)，在其覆蓋下的居民，將會被爆炸火球或擴(kuò)散的火焰灼傷，火球或火焰的輻射強(qiáng)度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人所能承受的程度，

12、同時(shí)還會因缺乏氧氣而使人窒息致死。 化工裝置的大型化使大量化學(xué)物質(zhì)都處于工藝過程或貯存狀態(tài)，一些密度比空氣大的液化氣體如氨、氯等，在設(shè)備或管道破裂處會以1530角呈錐形擴(kuò)散，在擴(kuò)散寬度100m左右時(shí)，人還容易察覺迅速逃離，但在距離較遠(yuǎn)而毒氣尚未稀釋到安全值時(shí)，人則很難逃離并導(dǎo)致中毒，毒氣影響寬度 可達(dá)1000 m或更大。前述的印度博帕爾事件造成三千多人死亡就屬于這種情況。 14四、化學(xué)工業(yè)發(fā)展對安全的新要求化工裝置大型化，在基建投資和經(jīng)濟(jì)效益方面的優(yōu)勢是無可爭辯的。 但是，大型化是把各種生產(chǎn)過程有機(jī)地聯(lián)合在一起，輸入輸出都是在管道中進(jìn)行的。許多裝置互相連接，形成一條很長的生產(chǎn)線。規(guī)模巨大、結(jié)構(gòu)

13、復(fù)雜，不再有獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置，裝置間互相作用、互相制約。這樣就存在許多薄弱環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)變得比較脆弱。 為了確保生產(chǎn)裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn)并達(dá)到規(guī)定目標(biāo)的產(chǎn)品，裝置的可靠性研究變得越來越重要。 15化工裝置大型化，加工能力顯著增大，大量化學(xué)物質(zhì)都處在工藝過程中，增加了物料外泄的危險(xiǎn)性?；どa(chǎn)中的物料，多半本身就是能源和毒性源，一旦外泄就會造成重大事故，給生命和財(cái)產(chǎn)帶來巨大災(zāi)難。這就需要對過程物料和裝置結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行更為詳盡地考察，對可能的危險(xiǎn)做出準(zhǔn)確的評估并采取恰當(dāng)?shù)膶Σ?，對化工裝置的制造加工工藝也提出了更高的要求。化工安全設(shè)計(jì)在化工設(shè)計(jì)中變得更加重要。 16化工裝置大型化，必然帶來生產(chǎn)的連續(xù)化和操作的集

14、中化，以及全流程的自動控制。省掉了中間貯存環(huán)節(jié)，生產(chǎn)的彈性大大減弱。生產(chǎn)線上每一環(huán)節(jié)的故障都會對全局產(chǎn)生嚴(yán)重影響。對工藝設(shè)備的處理能力和工藝過程的參數(shù)，要求更加嚴(yán)格，對控制系統(tǒng)和人員配置的可靠性也提出了更高的要求。 新材料的合成、新工藝和新技術(shù)的采用，可能會帶來新的危險(xiǎn)性。面臨從未經(jīng)驗(yàn)過的新的工藝過程和新的操作，更加需要辨識危險(xiǎn)，對危險(xiǎn)進(jìn)行定性和定量評價(jià)，并根據(jù)評價(jià)結(jié)果采取優(yōu)化的安全措施。對危險(xiǎn)進(jìn)行辨識和評價(jià)的安全評價(jià)技術(shù)的重要性越來越突出。 17第三節(jié) 化工生產(chǎn)與安全化工生產(chǎn)的特點(diǎn)：化工生產(chǎn)的物料絕大多數(shù)具有潛在危險(xiǎn)性生產(chǎn)工藝過程復(fù)雜，工藝條件苛刻生產(chǎn)規(guī)模大型化，生產(chǎn)過程連續(xù)性強(qiáng)生產(chǎn)過程自動

15、化程度高化工事故的特點(diǎn)：突發(fā)性；危險(xiǎn)性；應(yīng)急處理難度大18一、化學(xué)工業(yè)危險(xiǎn)因素 美國保險(xiǎn)協(xié)會(AIA)對化學(xué)工業(yè)的317起火災(zāi)、爆炸事故進(jìn)行調(diào)查，分析了主要和次要原因，把化學(xué)工業(yè)危險(xiǎn)因素歸納為以下九個(gè)類型。 1工廠選址 (1)易遭受地震、洪水、暴風(fēng)雨等自然災(zāi)害； (2)水源不充足； (3)缺少公共消防設(shè)施的支援； (4)有高濕度、溫度變化顯著等氣候問題； (5)受鄰近危險(xiǎn)性大的工業(yè)裝置影響； (6)鄰近公路、鐵路、機(jī)場等運(yùn)輸設(shè)施； (7)在緊急狀態(tài)下難以把人和車輛疏散至安全地。 192工廠布局 (1)工藝設(shè)備和貯存設(shè)備過于密集； (2)有顯著危險(xiǎn)性和無危險(xiǎn)性的工藝裝置間的安全距離不夠； (3)

16、昂貴設(shè)備過于集中； (4)對不能替換的裝置沒有有效的防護(hù)；(5)鍋爐、加熱器等火源與可燃物工藝裝置之間距離太??；(6)有地形障礙。 203.結(jié)構(gòu) (1)支撐物、門、墻等不是防火結(jié)構(gòu)；(2)電氣設(shè)備無防護(hù)措施； (3)通風(fēng)換氣能力不足； (4)控制和管理的指示裝置無防護(hù)措施； (5)裝置基礎(chǔ)薄弱。4對加工物質(zhì)的危險(xiǎn)性認(rèn)識不足(1)在裝置中原料混合，在催化劑作用下自然分解；(2)對處理的氣體、粉塵等在其工藝條件下的爆炸范圍不明確；(3)沒有充分掌握因誤操作、控制不良而使工藝過程處于不正常狀態(tài)時(shí)的物料和產(chǎn)品的詳細(xì)情況。 215.化工工藝 (1)沒有足夠的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)數(shù)據(jù)： (2)對有危險(xiǎn)的副

17、反應(yīng)認(rèn)識不足； (3)沒有根據(jù)熱力學(xué)研究確定爆炸能量； (4)對工藝異常情況檢測不夠。 6物料輸送 (1)各種單元操作時(shí)對物料流動不能進(jìn)行良好控制； (2)產(chǎn)品的標(biāo)示不完全； (3)風(fēng)送裝置內(nèi)的粉塵爆炸；(4)廢氣、廢水和廢渣的處理； (5)裝置內(nèi)的裝卸設(shè)施。 227誤操作 (1)忽略關(guān)于運(yùn)轉(zhuǎn)和維修的操作教育； (2)沒有充分發(fā)揮管理人員的監(jiān)督作用； (3)開車、停車計(jì)劃不適當(dāng)；(4)缺乏緊急停車的操作訓(xùn)練； (5)沒有建立操作人員和安全人員之間的協(xié)作體制。 238.設(shè)備缺陷 (1)因選材不當(dāng)而引起裝置腐蝕、損壞； (2)設(shè)備不完善，如缺少可靠的控制儀表等； (3)材料的疲勞； (4)對金屬材

18、料沒有進(jìn)行充分的無損探傷檢查或沒有經(jīng)過專家驗(yàn)收； (5)結(jié)構(gòu)上有缺陷，如不能停車而無法定期檢查或進(jìn)行預(yù)防維修； (6)設(shè)備在超過設(shè)計(jì)極限的工藝條件下運(yùn)行； (7)對運(yùn)轉(zhuǎn)中存在的問題或不完善的防災(zāi)措施沒有及時(shí)改進(jìn);(8)沒有連續(xù)記錄溫度、壓力、開停車情況及中間罐和受壓罐內(nèi)的壓力變動。 249防災(zāi)計(jì)劃不充分 (1)沒有得到管理部門的大力支持； (2)責(zé)任分工不明確； (3)裝置運(yùn)行異?；蚬收蟽H由安全部門負(fù)責(zé) (4)沒有預(yù)防事故的計(jì)劃，或即使有也很差 (5)遇有緊急情況未采取得力措施， (6)沒有實(shí)行由管理部門和生產(chǎn)部門共同進(jìn)行的定期安全檢查 (7)沒有對生產(chǎn)負(fù)責(zé)人和技術(shù)人員進(jìn)行安全生產(chǎn)的繼續(xù)教育和

19、防災(zāi)培訓(xùn)。 25瑞士再保險(xiǎn)公司統(tǒng)計(jì)了化學(xué)工業(yè)和石油工業(yè)的102起事故案例，分析了上述九類危險(xiǎn)因素所起的作用，表1為統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 表11 化學(xué)工業(yè)和石油工業(yè)的危險(xiǎn)因素 類別危險(xiǎn)因素危險(xiǎn)因素的比例/%化學(xué)工業(yè)石油工業(yè)123456789工廠選址問題工廠布局問題結(jié)構(gòu)問題對加工物質(zhì)的危險(xiǎn)性認(rèn)識不足化工工藝問題物料輸送問題誤操作問題設(shè)備缺陷問題防災(zāi)計(jì)劃不充分3.52.03.020.210.64.417.231.18.07.012.014.02.03.04.010.046.02.0由表11可以看出，設(shè)備缺陷問題是第一位的危險(xiǎn)，若能消除此項(xiàng)危險(xiǎn) 因素，則化學(xué)工業(yè)和石油工業(yè)的安全就會獲得有效改善。 在化學(xué)工業(yè)中，

20、 “4”和“5”兩類危險(xiǎn)因素占較大比例。這是由以化學(xué)反應(yīng)為主的化學(xué)工業(yè) 的特征所決定的。在石油工業(yè)中， “2”和“3”兩類危險(xiǎn)因素占較大比例。石油工業(yè)的特點(diǎn)是需要處理大量可燃物質(zhì)，由于火災(zāi)、爆炸的能量很大，所以裝置的安全間距和建筑物的防火層不適當(dāng)時(shí)就會形成較大的危險(xiǎn)。誤操作問題在兩種工業(yè)危險(xiǎn)中都占較大比例。操作人員的疏忽常常是兩種工業(yè)事故的共同原因。而在化學(xué)工業(yè)中所占比重更大一些。在以化學(xué)反應(yīng)為主體的裝置中，誤操作常常是事故的重要原因。 26二、化工裝置緊急狀態(tài)對于化工裝置的緊急狀態(tài)可以劃分為以下五個(gè)等級。 (1)運(yùn)轉(zhuǎn)失靈 是指運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)生紊亂，只要更換備用設(shè)施，就可在故障或事故之前恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

21、 (2)故障 是指設(shè)備需要停車檢修，但又未發(fā)生其他損壞的狀態(tài)。 (3)異常 是指對工藝過程需要采取一定措施，否則就有可能發(fā)生事故。 (4)事故 是指設(shè)備損壞、生產(chǎn)中止或火災(zāi)、爆炸、毒物泄漏、人員傷亡。對此必須采取緊急措施。 (5)災(zāi)害 指不但發(fā)生了事故，而且事故狀態(tài)擴(kuò)展，對外界造成威脅。需要采取緊急措施，并求得外部支援。 在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，故障狀態(tài)總是不可避免的。為了不使故障惡化到異常的程度，應(yīng)該對故障、異常狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查分析，采取相應(yīng)措施，力求不要達(dá)到事故狀態(tài)。 27三、化學(xué)工業(yè)安全措施在前面，已經(jīng)給出了化學(xué)工業(yè)和石油工業(yè)的危險(xiǎn)因素，以下將針對較大比例的危險(xiǎn)因素提出相應(yīng)的安全措施。 1設(shè)備安全

22、 確定設(shè)備的安全性，需要考慮以下因素： (1)是否按照相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)； (2)是否按照設(shè)計(jì)說明書正確進(jìn)行制造； (3)是否有適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)裝置； (4)維護(hù)、檢查的程序是否完善。 28對于所有化工裝置的設(shè)計(jì)，目前還沒有全部達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化，但在機(jī)械設(shè)備方面的設(shè)計(jì)則已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。關(guān)于壓力容器，許多規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)都規(guī)定了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)時(shí)，除這些標(biāo)準(zhǔn)外，還需要考慮結(jié)構(gòu)材料、施工方法、設(shè)計(jì)強(qiáng)度、金屬厚度等因素。自動化、儀表化是化工裝置安全運(yùn)行的重要因素。所有的儀表都應(yīng)該是可靠的，且具有良好的耐腐蝕性和耐候性。儀表安裝時(shí)應(yīng)考慮到易于檢查和維修。 292物料加工和操作安全應(yīng)該建立原料、中間體

23、、產(chǎn)物和副產(chǎn)物的完整的物性數(shù)據(jù)檔案。對各種物質(zhì)的狀態(tài)、閃點(diǎn)、沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、爆炸極限、燃點(diǎn)等性質(zhì)數(shù)據(jù)，以及操作、貯運(yùn)、應(yīng)急處置等，都應(yīng)該有清晰地了解。對于操作程序，可分為有化學(xué)反應(yīng)的和無化學(xué)反應(yīng)的兩種類型。對可能發(fā)生的誤操作，以及一旦發(fā)生所造成的后果，應(yīng)分門別類地進(jìn)行分析和評價(jià)。特別是對可能造成重大損失或損害的操作要格外注意。 303裝置布局安全化工裝置的布局和排列，對于絕大多數(shù)操作都應(yīng)該是最有效的，而且安全問題也必須放在同等重要的地位。對于大量處理可燃液體的石油和化工企業(yè)，裝置布局和設(shè)備間距應(yīng)該注意： (1)需要留有足夠的空地以把工藝單元可能的火災(zāi)控制在最小范圍； (2)對于極為重要的單系列裝置

24、，要保留足夠的空間；(3)危險(xiǎn)性極大的區(qū)域應(yīng)該與其他部分保持足夠的安全距離； (4)裝置事故不能直接影響水、電、氣(汽)等公用工程設(shè)施；(5)因各種原因有可能使裝置界區(qū)內(nèi)浸水時(shí)，應(yīng)該設(shè)置防水設(shè)備；(6)應(yīng)該特別注意公路、鐵路在裝置附近的情況；(7)對于道路的設(shè)置，應(yīng)該注意在發(fā)生事故時(shí)能較方便地接近裝置；(8)在裝置的邊界和出入口，應(yīng)該安裝監(jiān)視設(shè)施。 31第四節(jié) 化工安全理論和技術(shù)的發(fā)展動向化工安全工程是一門涉及范圍很廣、內(nèi)容極為豐富的綜合性學(xué)科。它涉及數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、天文、地理等基礎(chǔ)科學(xué)；電工學(xué)、材料力學(xué)、勞動衛(wèi)生學(xué)等應(yīng)用科學(xué)：化工、機(jī)械、電力、冶金、建筑、交通運(yùn)輸?shù)裙こ碳夹g(shù)科學(xué)。在過

25、去幾十年中，化工安全的理論和技術(shù)隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展和各學(xué)科知識的不斷深化，取得了較大進(jìn)展。除了對火災(zāi)、爆炸、靜電、輻射、噪聲、職業(yè)病和職業(yè)中毒等方面的研究不斷深入外，還把系統(tǒng)工程學(xué)的理論和方法應(yīng)用于安全領(lǐng)域，派生出了一個(gè)新的分支安全系統(tǒng)工程學(xué)。32一、化工危險(xiǎn)性評價(jià)和安全工程近年來一些大型化工企業(yè)為了防止重大的災(zāi)難性事故，提出了不少安全評價(jià)方法。這些方法的核心內(nèi)容是辨識和評價(jià)危險(xiǎn)性。所謂危險(xiǎn)性是指在各類生產(chǎn)活動中造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的潛在性原因，處理不當(dāng)有可能發(fā)展成為事故。下面簡略介紹幾種常用的安全工程評價(jià)方法。 331經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)化方法通過以往的事故經(jīng)驗(yàn)把評價(jià)對象的危險(xiǎn)性辨識出來。 (1)安全

26、檢查表法 把評價(jià)對象劃分為子系統(tǒng)如廠區(qū)選址、公用工程、工藝流程、設(shè)備配置、安全裝置、環(huán)衛(wèi)措施、人機(jī)工程、消防設(shè)施等，根據(jù)過去的經(jīng)驗(yàn)，找出危險(xiǎn)性所在并附以有關(guān)的規(guī)范要求，按序編制成表。 (2)危險(xiǎn)性預(yù)先分析法 預(yù)先對系統(tǒng)中的危險(xiǎn)性類別、存在的條件、導(dǎo)致事故的后果，進(jìn)行概略的分析，搞清楚潛在的危險(xiǎn)性，以避免采用不安全的工藝技術(shù)路線、危險(xiǎn)性高的原材料和設(shè)備等。(3)Dow化學(xué)公司法 美國Dow化學(xué)公司根據(jù)工廠所用原料的物性及其危險(xiǎn)性，結(jié)合加工工藝的一般和特殊危險(xiǎn)性，換算成爆炸指數(shù)，然后按指數(shù)大小確定危險(xiǎn)等級，并據(jù)此確定在消防設(shè)施、電器儀表、控制方法等方面的要求。342系統(tǒng)解剖分析法當(dāng)開發(fā)化學(xué)工業(yè)新工

27、藝，新建或改建裝置時(shí)，對其中的危險(xiǎn)性還沒有足夠的認(rèn)識，這時(shí)需要對系統(tǒng)進(jìn)行解剖，研究各個(gè)組成部分的作用及其發(fā)生故障時(shí)對系統(tǒng)的影響。危險(xiǎn)性可操作研究方法 英國帝國化學(xué)公司(ICI)開發(fā)。其主要內(nèi)容是對危險(xiǎn)性進(jìn)行嚴(yán)格檢查，理論依據(jù)是工藝流程的狀態(tài)參數(shù)如溫度、壓力、流量等、一旦與設(shè)計(jì)值發(fā)生偏離，就會出現(xiàn)問題或發(fā)生危險(xiǎn)。用這種方法對工藝流程進(jìn)行全面考察，對其中每一階段的工藝參數(shù)用規(guī)定好的關(guān)鍵詞提問，提出會出現(xiàn)什么偏離，產(chǎn)生什么樣的后果。353邏輯推導(dǎo)法采用邏輯推理的方法辨識危險(xiǎn)性。事件樹 選定一個(gè)事件作為初始事件，按照邏輯推理的方法推論其發(fā)展過程。在每個(gè)過程的節(jié)點(diǎn)都有兩個(gè)發(fā)展方向，即成功和失敗。從初始事

28、件不斷推論下去，直至找出事件發(fā)展的所有可能結(jié)果。事故樹 與事件樹方法相反，它是以一個(gè)事故結(jié)果作為起始事件，通過分析找出直接原因作為中間事件。然后再找出中間事件的直接原因。這樣一步步推導(dǎo)下去，直至找到所有的事故致因。邏輯推導(dǎo)法的特點(diǎn)是能找出憑經(jīng)驗(yàn)辨識不出的危險(xiǎn)性及其組合。 364人的失誤分析法 由于人受心理、素質(zhì)、社會、家庭、環(huán)境等因素的影響，造成工作失誤的原因很多。近年來為防止人的失誤采取了以下三項(xiàng)措施：(1)設(shè)計(jì)安全、自動防止故障的安全設(shè)備，即使操作失誤也不會發(fā)生事故； (2)從人機(jī)工程學(xué)的原理設(shè)計(jì)控制室和操作程序，盡量減少失誤行為； (3)提高人的素質(zhì)，采取科學(xué)的安全管理方法，防止人為失誤

29、。 安全性評價(jià)可根據(jù)以上三項(xiàng)措施的實(shí)施情況來進(jìn)行。 37二、人機(jī)工程學(xué)、勞動心理學(xué)和人體測量學(xué)的應(yīng)用 由于多數(shù)工業(yè)事故都是由于人員失誤造成的。近年來，圍繞人展開的研究，如人機(jī)工程學(xué)、勞動心理學(xué)和人體測量學(xué)等方面都取得了較大進(jìn)展。1.人機(jī)工程學(xué)是現(xiàn)代管理科學(xué)的重要組成部分。它應(yīng)用生物學(xué)、人類學(xué)、心理學(xué)、人類測量學(xué)和工程技術(shù)科學(xué)的成就，研究人與機(jī)器的關(guān)系，使工作效率達(dá)到最佳狀態(tài)。38主要研究內(nèi)容：(1)人機(jī)協(xié)作。人和機(jī)械都取其長，棄其短，密切配合，組成一個(gè)有機(jī)體，從根本上提高人機(jī)系統(tǒng)的安全性和可靠性，獲得最佳工作效率。(2)改善工作條件。人在高溫、輻射、噪聲、粉塵、煙霧、昏暗、潮濕等惡劣環(huán)境條件下容易失誤，引發(fā)事故，改善工作條件則可以保證人身安全，提高工作效率。(3)改善機(jī)具設(shè)施。機(jī)具設(shè)施的設(shè)計(jì)應(yīng)適合人體的生理特點(diǎn)，這樣可減少失誤行為。(4)提高工作技能。對操作者進(jìn)行必要的