作者：劉穎 顧益民 宣美菊
作者單位：中國電子工程設計院，北京
摘要：油庫因儲存物料易燃易爆等特性，一般構成重大危險源，易發(fā)生火災爆炸事故。本文采用美國道化學公司的火災爆炸危險指數法，對油庫火災爆炸事故的危險性進行定量分析，計算火災、爆炸危險指數，確定事故影響范圍，并針對影響范圍內設施制定防范措施，給出安全措施補償系數。經安全措施補償后，火災、爆炸危險指數減少，事故危險等級降低，影響范圍縮小，為油庫工程風險管理提供理論依據。
關鍵詞：危險指數法；環(huán)境風險評價；火災爆炸
一、前言
油庫儲存物質具易燃、易爆、易揮發(fā)擴散特性，貯存量大于一定標準即構成重大危險源。其事故風險值高，對人員、財產安全和周圍環(huán)境危害影響大。準確確定火災爆炸事故波及范圍是環(huán)境風險評價重要內容，也為事故防范和應急措施提供科學依據。本文將火災爆炸危險指數法應用于某油庫項目環(huán)境風險評價，計算事故波及范圍（暴露區(qū)域面積），給出安全措施補償系數，為油庫工程風險管理提供理論依據和新的評價方法。
收稿日期：[具體日期]
作者簡介：劉穎（[出生年份] - ），女，山東榮城人，畢業(yè)于大連理工大學，碩士，環(huán)境影響評價工程師，主要從事環(huán)境影響評價工作。
火災爆炸危險指數法是對工藝裝置及所含物料潛在火災、爆炸和反應性危險逐步推算的客觀評價。評價定量依據是以往事故統(tǒng)計資料、物質潛在能量和現(xiàn)行安全防災措施狀況。該方法可客觀量化潛在風險、預期損失，確定引發(fā)或擴大事故的設備，分析安全措施效果。其綜合考慮生產設施風險性（由工藝單元危險系數反映）和生產過程中物質風險性（由物質系數反映）計算火災、爆炸危險指數，并考慮安全措施對事故的預防和降低危害作用，修正該指數，確定暴露半徑及暴露區(qū)域面積。
某油庫項目設有多個常壓原油儲罐儲存原油，安裝加熱爐維溫，設有輸油泵房向外輸油。原油火災危險類別為甲類，泄漏易引發(fā)火災爆炸事故且后果嚴重，本文以原油泄漏引發(fā)的事故為例分析。
二、評價方法及步驟
（一）選擇評價單元
將評價對象劃分為若干單元，劃分原則是工藝上相對獨立、布置因防火墻等也相對獨立的部分。選擇評價單元時主要考慮危險性較大的單元。該油庫項目將原油儲罐區(qū)、罐區(qū)泵房和加熱爐作為評價單元。
（二）確定單元的物質系數
物質系數是火災、爆炸指數計算和危險性評價的基礎數值，表述物質由燃燒或其他化學反應引起火災、爆炸過程中釋放能量大小的內在特性，由美國消防協(xié)會確定的物質可燃性（F&EI）和化學活潑性（不穩(wěn)定性）求得。通常 F&EI 是指正常環(huán)境溫度下的情況，當物質溫度超過一定值時，需對物質系數進行修正。常溫油庫以原油為評價對象，其物質系數及其他特性見表 [具體表格編號]。
（三）一般工藝危險系數
一般工藝危險性是確定事故損害大小的主要因素，共包括六項內容：放熱反應、吸熱反應、物料處理和輸送、封閉單元或室內單元、通道、排放和泄漏。根據具體情況選取恰當系數填入計算表，相加得到單元的一般工藝危險系數。
（四）特殊工藝危險系數
特殊工藝危險性是影響事故發(fā)生概率的主要因素，包括十二項內容：季度性物質、負壓操作、在爆炸極限范圍內或其附近的操作、粉塵爆炸、釋放壓力、低溫、易燃和不穩(wěn)定物質的數量、腐蝕、泄漏、明火設備、熱油交換系統(tǒng)、轉動設備。
（五）單元危險系數
單元危險系數等于一般工藝危險系數和特殊工藝危險系數的乘積。其正常范圍為 [具體范圍]，如果超過則取為 [具體值]。
（六）計算火災爆炸指數
火災爆炸危險指數用來估算評價單元發(fā)生事故可能造成的破壞情況，等于物質系數與單元危險系數的乘積。油庫項目各評價單元的火災爆炸指數見表 [具體表格編號]。F&EI 值與危險程度的關系可定量評價火災、爆炸的嚴重程度。該油庫三個工藝單元危險指數分別為 [具體數值]，相應危險等級為 “中等"，說明工程火災爆炸危險性較大。
（七）確定單元危害系數
單元危害系數由單元工藝危險系數和物質系數確定，代表單元中物料泄漏或反應能量釋放所引起火災、爆炸事故的綜合效應即破壞程度，可由相關值查圖讀取。
（八）確定暴露面積
用暴露半徑乘以 [具體數值] 即為暴露半徑，由暴露半徑可計算出暴露區(qū)域面積（見表 [具體表格編號]），即事故波及范圍，該區(qū)域內設施、設備會在火災、爆炸中遭受破壞。
（九）安全措施補償
科學合理的安全措施能預防事故發(fā)生，降低事故發(fā)生概率和危害，減少事故損失。安全措施分為三類：工藝控制、物質隔離和防火設施。安全措施補償系數是對所采取安全措施在預防事故發(fā)生和減少事故損失的評定，補償系數越小，降低火災爆炸事故危險性的作用越明顯。該油庫工程采取了冷卻裝置、緊急切斷裝置、計算機控制、制定操作規(guī)程等工藝控制安全措施，遙控閥等物質隔離安全措施，泄漏檢測裝置、消防水供應系統(tǒng)、泡沫滅火裝置、手提式滅火器材和噴水槍、火災自動報警系統(tǒng)等防火安全措施，計算結果如表 [具體表格編號] 所示。
采取上述安全措施后，各工藝單元安全性得到很大改善，危險指數由原來的 [具體數值] 分別減小為 [具體數值]，相應危險等級由 “中等" 級變?yōu)?“輕微" 級，風險可控。未采取安全措施時，原油儲罐、加熱爐、輸油泵房周圍一定區(qū)域將遭到破壞；采取安全措施補償后，相應區(qū)域破壞范圍明顯縮小。雖然三個評價單元物質系數相同（均為 [具體數值]），但因生產設施危險性（單元危險系數不同），最終可能破壞范圍和程度不同；同樣，有的評價單元危險系數相同，但因物料危險性（物質系數不同），最終可能破壞范圍和破壞程度也不同。
三、結論
本文采用火災爆炸危險指數法對某油庫項目火災爆炸事故危險性進行定量分析，計算火災爆炸危險指數，確定事故影響范圍，針對影響范圍內設施采取防范措施，給出安全措施補償系數，為油庫工程風險管理提供理論依據，為其他油庫項目火災爆炸事故分析提供參考，具有實際應用價值。
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