火灾风险评估 教学课件 ppt 作者 余明高 第4章定性火灾风险评估方法

1、火灾风险评估,4.1 安全检查表法 4.2 古斯塔夫法 4.3 风险指数法 4.4 其他定性评估方法简介 4.5 评估实例,第4章定性火灾风险评估方法,4.1 安全检查表法,4.1.1 安全检查表法分析的基本步骤 4.1.2 安全检查表的编制程序 4.1.3 安全检查表法的优缺点 4.1.4 安全检查表法分析结果的量化,4.1.1 安全检查表法分析的基本步骤,1.编制安全检查表 2.现场检查 3.分析检查结果,1.编制安全检查表,(1)与火灾安全有关的法律、法规、技术标准规范及企事业单位的安全制度 (2)国内外以往相关火灾爆炸事故资料 (3)近期的火灾科学研究成果,2.现场检查,安全检查表编制完成之后，检查人员进入现场实地检查。在具体的操作过程中，检查人员需要将安全检查表中的检查项目及内容与系统中对应的各元素一一进行对照比较。通过对现场的观察、对设备的测试、对安全管理人员和实际操作人员进行访谈及查阅相关技术文件等方式完成检查工作，并依据安全检查表的格式进行检查结果的记录。,3.分析检查结果,检查人员结束实地检查之后，要对安全检查表上的检查结果进行分析，指出被检查对象存在的火灾隐患及理由

2、。虽然安全检查表法是一种定性方法，但国内外研究人员为了使结果具有经验性的定量概念，开发了许多记值方法。在有条件的情况下还可以提出减少或消除火灾隐患的建议。,4.1.2 安全检查表的编制程序,1.熟悉了解被检查对象 2.收集资料 3.被检查对象的系统化分解 4.绘制表格,表4-1 安全检查表的基本形式,4.1.2 安全检查表的编制程序,4.1.3 安全检查表法的优缺点,1.安全检查表法的优点 2.安全检查表的缺点,1.安全检查表法的优点,1)简便易行，简明易懂。 2)检查全面，防止遗漏。 3)过程规范，结果标准。 4)落实制度，履行职责。,2.安全检查表的缺点,1)安全检查表法只能进行定性评价，不能对检查结果定量。 2)安全检查表的制定在一定程度上依靠编制人员的经验，使得检查的结果的可靠性和准确性受到编制人员自身专业知识和经验水平的影响。,4.1.4 安全检查表法分析结果的量化,1.逐项赋值法 2.加权平均法 3.单项定性加权计分法 4.单项否定计分法,1.逐项赋值法,逐项赋值法针对安全检查表中的每一项检查项目，依据其对火灾风险影响程度的大小，有专家讨论后赋予一定的分值。评价过程当中，单

3、项检查结果完全符合检查项目要求的记为满分，部分符合的按规定标准记分，完全不符合的记为零分。,2.加权平均法,加权平均法是把系统按照结构、组成和功能分解后编制成若干个分安全检查表，所有的分安全检查表，不论检查项目的多少，均按照统一记分体系分别记分，如采用10分制或100分制等，并按照每一个分检查表，对系统总体火灾安全水平影响的重要程度分别赋予权重系数(各分检查表权重系数之和为1)。,3.单项定性加权计分法,单项定性加权计分法是把安全检查表中所有的检查项目都视为同等重要，在检查过程中，根据检查结果与检查标准的相符程度分别给予“优”、“良”、“可”、“差”；或“可靠”、“基本可靠”、“基本不可靠”、“不可靠”等定性的评价，同时赋予不同的定性结论等级以相应的权重值，将检查结果换算成分数累计加和，最终得到系统总的评价分数。,4.单项否定计分法,单项否定计分法常用于具有特殊危险而且触发危险几率高的系统。此类系统往往含有若干潜在危险因素，一旦其中一项处于不安全的状态，就有可能导致严重事故的发生。由此，把系统中的某些检查项目列为对该系统火灾安全状况具有否定权的项目，这些项目只要有一项不符合检查要求，就

4、判定整个系统处于不安全状态。,4.2 古斯塔夫法,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析 4.2.2 建筑物内火灾危险度IR分析 4.2.3 建筑物火灾危险度综合分析,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析,表4-2 用单位面积热量表示的可移动的火灾荷载因子的取值,表4-3 用火灾荷载表示的可移动的火灾荷载因子的取值,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析,表4-4 常见可燃物的燃烧性能因子C的取值,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析,表4-5 混合可燃物C的取值原则,表4-6 的取值,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析,表4-7 B的取值,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析,表4-8 L的取值,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析,表4-9 W的取值,4.2.1 建筑物火灾危险度GR分析,表4-10 的取值,4.2.2 建筑物内火灾危险度IR分析,表4-11 H、D、F的取值,4.2.3 建筑物火灾危险度综合分析,图4-1 平面分析法示意图,4.2.3 建筑物火灾危险度综合分析,图4-2 古斯塔夫火灾风险-消防设施核算图,4.3 风险指数法,4.3.1 火灾风险指数 4.3.2 Gr

5、etener方法(SIA81法) 4.3.3 Dow火灾、爆炸指数法 4.3.4 Mond火灾、爆炸及毒性指数法 4.3.5 生命安全评价系统,4.3.1 火灾风险指数,图4-3 界定实际风险的风险 指数系统及相对灵敏度,4.3.2 Gretener方法(SIA81法),Gretener方法的提出，是因为根据以往损失统计数据确定火灾风险的方法由于下列原因而不再适用： 火灾损失换算方法的缺乏； 确定损失规模的影响因素分析不足而导致的统计数据失真； 科学技术的迅速发展使原有经验的可信度降低； 不同国家和部门对数据统计和分析的标准不同。 作为表定费率发展的新结果，Gretener方法成为瑞士和其他欧洲国家广泛使用的火灾风险指数法。该方法的基本组成因子包括相关的经验数值、火灾发生和蔓延因子以及防火安全措施因子。由危险因素的共同影响所产生的是一个潜在的危险值，而防火保护因素所生成的是一个安全防护参数值，而这两个值的比值被认定为火灾严重程度的度量，即火灾的严重度。,4.3.3 Dow火灾、爆炸指数法,1.资料准备 2.风险分析评价程序 3.生产单元危险分析汇总 4.基本预防和安全措施,1.资料准备

6、,计算火灾、爆炸指数(F&EI)和进行风险分析前，需要准备下列资料：准确的装置设计方案、工艺流程图、火灾爆炸指数计算表、火灾爆炸指数危险度分解指南、安全措施补偿系数表、工艺单元风险分析汇总表、生产单元风险分析汇总表及有关装置的更换费用数据。,2.风险分析评价程序,(1)工艺单元 (2)确定物质系数 (3)确定工艺单元危险系数 (4)计算火灾、爆炸指数 (5)计算安全措施补偿系数 (6)风险分析,2.风险分析评价程序,图4-4 火灾、爆炸危险指数法评价程序,(1)工艺单元,工艺装置的任一主要单元都可认为是工艺单元，大多数生产中都包括很多工艺单元，而使用火灾、爆炸指数评价法进行评价时，只评价从损失预防角度来看对工艺有影响的单元，称为恰当工艺单元。 选择恰当工艺单元时主要考虑以下重要参数：潜在化学能；工艺单元中危险物质数量；资金密度；操作压力和温度；导致火灾、爆炸事故的历史资料；对装置操作起关键作用的单元。一般这些参数的数值越大，该工艺单元潜在危险性越大，越需要进行评价。,(2)确定物质系数,表4-12 不稳定性(化学活性)等级,(2)确定物质系数,表4-13 物质系数取值表,(2)确定物质

7、系数,表4-14 物质系数温度修正,(3)确定工艺单元危险系数,表4-15 一般工艺危险系数表,(3)确定工艺单元危险系数,表4-16 特殊工艺危险系数表,(4)计算火灾、爆炸指数,表4-17 F&EI值及危险等级划分,(5)计算安全措施补偿系数,表4-18 安全措施补偿系数表,(6)风险分析,1)危害系数。 2)暴露区域面积。 3)暴露区域内财产价值。 4)基本最大可能财产损失。 5)实际最大可能财产损失。 6)最大可能工作日损失。 7)停产损失。,1)危害系数。,图4-5 危害系数确定方法图,2)暴露区域面积。,图4-6 暴露区域半径计算图,3)暴露区域内财产价值。,暴露区域内财产价值可根据该区域内财产的更换价值确定，财产更换价值由下式表示： 更换价值=0.82原成本增长系数(4-13) 式中取系数0.82是考虑到发生灾害事故时，区域内某些财产不会受到破坏或即使受到损坏却无需更换，该系数不是定值，可根据计算而改变。计算暴露区域内财产更换价值的增长系数由掌握最新公认数据的工程预算专家确定。,4)基本最大可能财产损失。,基本最大可能财产损失(Base MPPD)是危害系数与暴露区域内财

8、产更换价值之积，表示的是暴露区域内没有任何安全措施、损失得不到任何降低的情况下的可能财产损失。,5)实际最大可能财产损失。,基本最大可能财产损失与安全措施补偿系数的乘积即为实际最大可能财产损失(Actual MPPD)，该值表示的是采取了一定的防护措施后，事故所造成的暴露区域内的财产损失。如果防护措施未能有效发挥作用，则实际最大可能财产损失的值接近基本最大可能财产损失。,6)最大可能工作日损失。,图4-7 最大可能工作日损失计算图,7)停产损失。,表4-19 工艺单元危险分析汇总表,3.生产单元危险分析汇总,表4-20 生产单元危险分析汇总表,4.基本预防和安全措施,对于一般的石油化工装置，无论操作类型和火灾、爆炸指数大小有何差异，均应考虑以下的基本安全措施：充足的消防水；容器的结构设计、管路、钢质结构等，应满足有关安全规范的要求；超压泄放装置；耐腐蚀性及腐蚀裕量；工艺设备和管道中活性化学物质的隔离；电气设备接地；辅助电气设施的安全配置；公用设施故障的正常预防；故障保护装置；应急车辆进出区域的通道、人员疏散通道；排放装置；隔离炽热表面；遵守国家电气规程；构筑物和设备的平面布置；管架、仪

9、表电缆架及其支撑的防火性能；冷却塔故障的预防及防护；电气设备分类；偶然的爆炸及引起火灾时明火设备的保护；防火墙的设置；工艺过程复查应确定需要做哪些活性化学物质试验以及在高危险单元进行危险与可操作分析等。,4.3.4 Mond火灾、爆炸及毒性指数法,该方法与Dow化学公司火灾、爆炸危险指数评价法相比较，改进、扩充的内容主要有： 1)引进了毒性的概念，将Dow化学公司的火灾、爆炸指数扩展到包括物质毒性在内的火灾、爆炸、毒性指标的评价，使表示装置潜在危险性的风险评价更加切合实际。 2)发展了某些补偿系数，对装置现实危险性水平进行再评价，从而使预测评价定量化更具有实用意义。 3)可对较广范围的工程及设备进行研究。 4)包括了具有爆炸性的化学物质的使用管理。 5)根据对事故案例的研究，考虑了对危险度有相当影响的几种特殊工艺类型的危险性。,4.3.4 Mond火灾、爆炸及毒性指数法,1.蒙德法评价程序 2.单元危险性初期评价 3.单元危险性初期评价结果 4.单元危险性的补偿评价,1.蒙德法评价程序,图4-8 蒙德火灾、爆炸、毒性危险指数法评价程序,2.单元危险性初期评价,(1)物质系数B (2)特殊物质危险性M (3)数量危险性Q (4)一般工艺危险性P (5)特殊工艺危险性S (6)配置危险性L (7)毒性危险性T,(1)物质系数B,物质系数是用来表明物质在标准状态下的火灾、爆炸或释放能量危险性的大小，一般用物质的燃烧热或反应热的值表示。,(2)特殊物质危险性M,表4-21 特殊物质危险系数M,(3)数量危险性Q,图4-9 数量危险系数图,(3)数量危险性Q,图4-9 数量危险系数图(续),(4)一般工艺危险性P,表4-22 一般工艺危险系数P,(5)特殊工艺危险性S,特殊工艺危险性指的是由于高温、低温、高压、负压等操作或过程中存在腐蚀、聚合、疲劳、爆炸等危险，会使总体危险性增加，从而对评价单元产生特殊的危险。该项危险系数在重要物质或基本工艺操作所评价的评分基础上，由工艺操作、储存、输送等特性而决定。,(6)配置危险性L,表4-23 配置危险系数L,(6)配置危险性L,表4-24 多米诺效应附加系数,(6)配置危险性L,表4-25 其他危险系数,(7)毒性危险性T,1)TLV值。 2)物质类型。 3)短时间暴露。 4)皮肤吸收。 5)物理因素。,1)T

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