1.中石化管道储运有限公司运销处；2.中石化管道储运有限公司曹妃甸油库
摘要：本文介绍了道化学安全评价法的评价程序，通过对曹妃甸30万吨级原油码头卸船作业过程进行道化学安全评价，得出火灾、爆炸危险程度。结果表明，在安全措施补偿前其火灾、爆炸指数为128，危险等级为“严重”；经过安全措施补偿以后其火灾、爆炸指数为81.99，危险等级为“较轻”。说明了采取安全措施，有效地降低了火灾、爆炸事故发生的概率和事故能够造成的损害，从而不断促进原油码头的安全管理，提升整体安全水平。
关键词：安全评价 原油码头 火灾爆炸危险指数法
1. 前言
随着国民经济的快速发展，国家对石油需求量逐年递增。海洋运输是我国最重要的原油进口方式，通过海洋运输进口的原油占原油进口总量的90%以上[1]。原油码头作为海上原油运输接收的终端，同时也是岸上输油管道的起始端，其重要性是不言而喻的。随着国家大型原油码头的快速发展，研究大型码头的安全管理，如何安全有效地评价、预防和控制原油码头事故的发生，已成为当前管理的一个重点。
2. 道氏火灾爆炸指数法
道氏火灾爆炸指数法又称道化学评价法，是美国道氏化学公司于1964年提出的风险定量评价方法。在以后几十年中，该公司的火灾爆炸指数法在第一版的基础上，不断对其的实用性与合理性进行了调整，已先后修改了6次，并于1993年发表了第七版。由于该方法独特，且易于掌握，对千差万别的化工生产、贮运和使用过程的危险性，都能较客观地进行评价，因此得到了广泛的应用[2]。
道氏火灾爆炸指数法是以物质系数为基础，针对各工艺单元，综合考虑其加工或储运物质的危险性、生产工艺的危险性以及安全措施的效用等多方面因素的影响，计算出火灾爆炸指数、事故影响范围等，以此来判别各工艺单元火灾爆炸危险性的大小。道化学评价法的评价程序如图1所示。
图1 道氏火灾爆炸指数法评价程序框图
2.1 确定评价单元
道氏火灾、爆炸危险指数评价方法是根据评价对象各设备之间的逻辑关系来进行单元划分的。选择评价单元应考虑该工艺单元中危险物质的数量、工艺条件及其在整个装置中的重要程度。
2.2 确定物质系数（MF）
在火灾、爆炸指数计算和危险评价过程中，物质系数（MF）是最基础的数值，它是表述由燃烧或化学反应引起的火灾、爆炸过程中潜在能量释放的尺度。物质系数可由美国防火协会（NFPA）确定的物质可燃性NF和化学活泼性（不稳定性）NR通过物质系数求取表求得。而化学物质的物质系数可由道氏七版的附录A中直接查得。
2.3 火灾、爆炸指数计算
（1）单元工艺危险系数（F3）
单元工艺的危险系数F3，是一般工艺过程危险系数（F1）和特殊工艺过程危险系数（F2）的乘积，即F3=F1×F2。
（2）火灾、爆炸指数（F&EI）
火灾、爆炸指数是单元工艺危险系数F3和物质系数MF的乘积，即F&EI=F3×MF。根据F&EI的大小将火灾、爆炸危险性分为五个等级，见表1。
3.4 安全设施修正系数（C）
评价对象所采取的安全措施可有效地降低事故频率和减少事故损失，故在计算事故时的实际财产损失时需用安全措施修正系数加以修正。安全措施系数分为三类：工艺控制（C1）、物质隔离（C2）及防火措施（C3）。每一类安全措施的补偿系数是该类别中所有选取系数的乘积，即C1×C2×C3的积即是安全措施的总补偿系数（C）。
3.5 单元评价结果
（1）工艺单元暴露区域S及潜在的火灾爆炸危险程度
取计算所得的火灾、爆炸指数F&EI乘以0.256即可得到暴露区域的半径，R＝F&EI×0.256m；暴露区域表示在评价单元内发生火灾爆炸事故时可能遭到破坏的区域，S＝πR2，确定工艺单元潜在的火灾爆炸危险程度。
（2）修正后的火灾爆炸指数F&EI’及实际火灾爆炸危险程度
在考虑安全措施的补偿作用下，原先得到的火灾爆炸指数应加以修正，乘以系数C，即F&EI’=F&EI?C，确定工艺单元实际火灾爆炸危险程度。
3 道化学评价法在原油码头的应用
3.1 评价单元的选取及物质系数
以曹妃甸30万吨级原油码头为例进行评价。根据码头平面布置及装卸工艺，选取原油码头进行原油卸船作业作为评价单元，在评价各工艺单元的危险性时，考虑船舶满载的情况。
原油的物质系数为16。
3.2 火灾、爆炸指数计算
（1）确定工艺危险系数F1
一般工艺危险性考虑和事故损失相关的最基本影响因素，F1等于基本系数与所有选取系数之和。
（2）确定特殊工艺危险系数F2
特殊工艺危险性考虑的是影响事故发生概率的基本因素，F2为基本系数与选取系数之和。
（3）计算单元的工艺危险系数F3和火灾爆炸指数F&EI
F&EI是用来估计工艺单元潜在的火灾爆炸危险性大小的，计算结果见表2。
4 结论
（1）火灾爆炸危险程度
在不考虑采取安全措施作用的前提下，单从装卸物质的危险特性和生产工艺所具有的危险特性来看，30万吨级泊位原油卸船作业时，其火灾爆炸危险性等级为严重。主要原因是装卸货种本身的火灾爆炸危险性大，发生事故时油品泄漏量大，则其潜在的火灾爆炸危险程度也随之增大。通过采取一系列安全措施，装卸系统的最终火灾爆炸危险程度均有所降低，为“较轻”，充分表明这些安全措施是十分有效的和必要的。
（2）通过道化学火灾、爆炸指数评价法对原油码头进行定量评价,为事故预防、预测提供了依据，为提高了原油码头的安全可靠性，对促进安全生产具有较大意义。
参考文献
[1]王彬.我国原油进口海上运输通道安全保障研究[D].大连海事大学,2009.
[2]梁志兴,盛占有,龙绍威.道氏火灾爆炸指数评价法及应用[J].中国安全科学学报,1998,03:37-40.
论文作者:康亚军,郝栋
论文发表刊物:《防护工程》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/18
标签：火灾论文; 系数论文; 原油论文; 危险论文; 评价论文; 指数论文; 工艺论文; 《防护工程》2017年第20期论文;