化学品危险性分析

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化学品危险性分析范文第1篇

【关键词】危险化学品库；应急预案；道化学分析法

安全生产标准化活动是企业加强本质安全、全面提升安全管理水平的重要手段，可提高企业全员参与安全、主动排查隐患、持续改进提高的能力，目前正逐渐成为企业安全管理的重要抓手。近年来，我国危险化学品生产经营单位事故频发，由于应急能力低下、应急救援行动不力、应急预案体系不完善、应急响应不及时等，造成事故损失巨大，对危险化学品库的应急管理显得尤为重要。

应急管理体系的建设主要包括应急管理体系现状调研、危险性分析、应急预案的架构设计、应急预案的编制等部分。

一、危险化学品库应急管理体系现状调研

确定危险化学品库在企业的地理位置，对危险化学品库周边安全生产环境展开调研。包括两个方面：①危险化学品库周边危险源；②危险影响区域；③周边应急救援物资。周边危险源：市政燃气管道、周边生产车间、交通主干道；危险影响区域：危险化学品库在企业北部，位置较偏僻，且离车间较远，但一旦发生事故，也可能危及其他车间；周边应急物资：通过调查、访问，初步确定危险化学品库周边可用的应急救援物资。

二、危险性分析

道化学评价法是以工艺过程中物料的火灾、爆炸潜在危险性为基础，结合条物料量等因素求取火灾、爆炸指数，进而可求出经济损失的大小，以经济损失评价生产装置的安全性[1] 。

道化学法进行评价的过程是：选取评价单元，确定物质系数（MF），计算一般物质危险系数（F1），特殊物质危险系数（F2），确定物质危险系数（F3= F1* F2），确定火灾、爆炸指数（F&EI）、暴露面积、基本MPPD、最后确定实际的MPPD。

物质系数选取组成成分最大的MF最为混合物的近视值（最大组成浓度≥5%），本处取MF=16。

一般物质危险系数是指在事故损失中的基本影响因素，包括六项内容，根据危险化学品库的具体情况，取值参照道氏火灾爆炸指数法有关系数的选择及确定标准，得F1=1+0.5+0.50+0.30=2.3。

特殊物质危险系数（F2）是影响事故发生概率的基本因素，包括十二项内容，根据危险化学品库的具体条件及道氏火灾爆炸指数法的有关规定：F2= 3.0。物质危险系数F3=F1×F2= 2.3×3.0= 6.9。

火灾、爆炸指数F&EI= F3×MF=110.4，根据表1火灾爆炸指数与危险等级表，其火灾爆炸危险等级为“中等”。

暴露区域是指若发生火灾爆炸事故，设备可能受到破坏的暴露范围。暴露范围是由暴露半径决定的。其计算如下：R=0.256×F&EI=0.256×110.4=28.26m；S=πR2=3.14×28.262=2507.7m2。

危险系数反应单元中物料泄漏或反应能量释放所引起的火灾、爆炸事故的综合效应，根据DF与F3和MF查单元危害系数图，得：DF=0.73。表明危险化学品库一旦发生火灾爆炸事故，在没有安全补偿措施的情况下，周围2507.7范围内将有72%遭到破坏。

通过上述计算，在不采取安全措施的情况下，危险化学品库破坏的范围很大，必须采取有效的措施来降低事故发生的可能性。安全措施补偿系数正是从这个角度出发，估算恰当的安全措施对降低火灾爆炸事故的作用。

根据危险化学品库的实际情况，填写安全措施补偿系数表，并计算结果为：C=C1C2C3=0.734×0.894×0.549=0.36。

则有：F&EI'= F&EI×C=110.4×0.36=39.744

查表1火灾爆炸指数与危险等级表，采取补偿系数后，危险等级由中等降低为最轻。

对系统采取了安全措施补偿系数后，有效地降低了火灾爆炸事故的危险等级。因此，在库房固有的危险性无法降低的时候，必须采取安全措施补偿系数。包括：

①物质隔离。应急预案预防与预警（危险源管理）部分提出了要对重要危险源进行管理。在紧急排放泄漏物、准确安装连锁装置等方面，提出了要求，对降低物质隔离补偿系数做了指导性的作用。

②防火措施。应急预案中预防与预警（监测）、应急响应部分对自动监测报警系统、灭火系统、灭火器、消防栓等防火措施做出了要求，促使企业降低防火措施补偿系数。

三、应急预案架构

危险化学品库中，危险化学品种类较多、危险性不一，一些危险化学品一旦发生事故，易造成人员伤亡、财产损失、环境破坏等。根据《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》中的要求，应急预案包括：综合应急预案、专项应急预案和现场处置方案三类 [2]。

综合应急预案是从总体上阐述处理事故的应急方针、政策，应急组织结构及相关应急职责，应急行动、措施和保障等基本要求和程序，是应对各类事故的综合性文件。内容包括：编制目的、编制依据、使用范围、应急预案体系、应急工作原、设计场所的危险性分析、组织机构及职责、预防与预警、应急响应、信息、后期处置、保障措施、培训与演练、附则等内容。

专项应急预案是针对具体的事故类别、危险源和应急保障而制定的计划或方案，明确救援程序和具体的应急救援措施。主要内容包括：事故类型和危害程度分析、应急处置基本原则、组织结构及职责，预防与预警、信息报告程序、应急处置、应急物资与装备保障等。

现场处置方案是针对具体的装置、场所或设施、岗位所制定的应急处置措施，主要内容包括：事故特征、应急组织与职责、应急处置、注意事项附件等。

制订危险化学品库应急预案是贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”方针，规范生产经营单位应急管理工作，提高应对风险和防范事故的能力，保证职工安全健康和公众生命安全，最大限度地减少财产损失、环境损害和社会影响的重要措施。

参考文献：

化学品危险性分析范文第2篇

关键词：桑蚕丝；柞蚕丝；牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维；硫酸法

牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维是以牛乳作为基本原料，经脱水、脱油、脱脂、分离、提纯，使之成为一种具有线型大分子结构的乳酪蛋白；再与聚丙烯腈进行共混、交联、接枝，制备成纺丝原液；最后通过湿法纺丝成纤、固化、牵伸、干燥、卷曲、定型、短纤维切断（长丝卷绕）而成的一种动物蛋白纤维[1]。纺织品中牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维和桑蚕丝/柞蚕丝混纺时，现行的纺织标准FZ/T 01103―2009《纺织品 牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维混纺产品 定量化学分析方法》[2]没有这种混纺产品的定量分析方法，若按国标GB/T 2910.4―2009 《纺织品 定量化学分析 第4部分：某些蛋白质纤维与某些其他纤维的混合物（次氯酸盐法）》[3] 进行定量化学分析，因次氯酸盐能同时溶解蚕丝和牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维中的牛奶蛋白，此方法只适用于牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维中蛋白比例已知的混纺产品，当牛奶蛋白和聚丙烯腈的比例未知时，则无法对混纺产品进行定量分析，检测两种纤维的含量。而实际检测工作中，绝大部分样品都未知牛奶蛋白的比例，为解决这一问题，本文参照FZ/T 01057―2007《纺织纤维鉴别试验方法 第4部分：溶解法》[4] 、GB/T 2910―2009《纺织品 定量化学分析》[2]和AATCC 20A―2011《纤维分析：定量》[5]，通过蚕丝和牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的溶解试验，筛选合适的试验方法和试验条件，探讨牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维/蚕丝混纺产品定量化学分析的问题。

1 试验部分

1.1 仪器

BRAND干燥烘箱[控温（105±3）℃]、IKA陶瓷电加热板（带磁力搅拌）、SARTORIUS分析天平（精度0.1mg）、KASEN振荡水浴锅、SHZ-D（Ⅲ）真空泵、砂芯坩埚（30mL，80μm～120μm）、抽滤瓶（带可固定坩埚适配橡胶圈）、干燥器（带硅胶）、具塞三角烧瓶（250mL）。

1.2 试剂和试样

30%双氧水、低亚硫酸钠、磷酸钠（分析纯，凌峰化学试剂公司）；氯化钠、丙酮、次氯酸钠、稀氨水溶液[200mL的浓氨水（ρ=0.880g/mL）用水稀释至1L]、氢氧化钠（分析纯，广州化学试剂厂）； 36%～38%浓盐酸、95%～98%浓硫酸（分析纯，广州市东红化工厂）； N，N-二甲基甲酰胺（分析纯，西陇化工）；贴衬布桑蚕丝（上海市纺织工业技术监督所）、牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维（科纺实业发展有限公司）、柞蚕丝（库存样品）。

1.3 试验原理

在不同化学性质的试剂中进行蚕丝和牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的溶解试验，选择合适的试验方法和试验条件。具体如下：

（1）试验方法的选择：试验并评价桑蚕丝、柞蚕丝、牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维在不同试剂中的溶解性，选出合适的试验方法。

（2）试验条件的选择：利用（1）中选出的方法，在不同试验条件下进行试验，根据蚕丝的溶解情况和牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的损失程度及稳定性，选出合适的试验条件。

1.4 计算

试样损失率ω（%）=100（mm0） / m0（m0――溶解前干燥质量；m――溶解后干燥质量）。

2 试验结果与讨论

2.1 牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维中牛奶蛋白的含量

参照FZ/T 01103―2009，在20℃的温度下，用1mol/L次氯酸钠溶解试样40min，把牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维中的牛奶蛋白从已知干燥质量试样中溶解去除，收集残留物、清洗、烘干、称重、计算。经计算牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维中牛奶蛋白的含量为16.7%。

2.2 蚕丝、牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的溶解性

选用桑蚕丝、柞蚕丝和牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的试样，在不同的试剂中溶解30min。

由表1可知，牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的耐酸和耐碱性能强于蚕丝，耐有机试剂的性能弱于蚕丝。由此推测，纤维成分分析常用的试剂中有以下几种试剂可能适用于牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维/蚕丝混纺产品定量分析的要求：氢氧化钠（NaOH）、盐酸（HCl）、硫酸（H2SO4）、N，N-二甲基甲酰胺（C3H7NO）。理论上，试验结果经过修正后，这些试剂均可用于混纺产品的定量分析。但为了得到最佳试验效果，需进行溶解试验的比较分析，选出最佳试验效果的试剂，使之能够完全溶解一种纤维，同时对剩下纤维的损失小且稳定。

2.3 氢氧化钠法

试验表明，在浓度≥2.5g/L氢氧化钠（NaOH）的沸腾溶液中，试验进行到 30min时蚕丝才完全溶解，而在相同试验条件下牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维部分溶解，剩余物为胶体状态，不能进行定量分析，无法满足检测的要求。

2.4 N，N-二甲基甲酰胺法

试验表明，温度90℃、溶解时间1h的试验条件下，N，N-二甲基甲酰胺法溶解牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维和蚕丝的混合物，聚丙烯腈完全溶解，剩余物中牛奶蛋白粘附在蚕丝上，且两者化学性质相似，难以通过物理或化学方法分离，不适合定量分析。

2.5 盐酸法

2.5.1 蚕丝在盐酸溶液中的溶解性

选用桑蚕丝和柞蚕丝试样在不同试验条件的盐酸溶液中进行溶解试验。

由表2可知：①试验温度20℃时，桑蚕丝在盐酸浓度≥29%的溶液中，接近10min时完全溶解；柞蚕丝在盐酸浓度≥35%的溶液中，接近10min时完全溶解；②温度每升高20℃，溶解桑蚕丝和柞蚕丝所需盐酸溶液的浓度约降低1%。由此可知，温度对蚕丝溶解性能的影响不明显，为简便操作、减少能耗、减轻盐酸的挥发性对环境的影响，选用室温条件下的温度点20℃作为试验温度。

2.5.2 牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维在盐酸溶液中的溶解性

2.5.2.1 盐酸浓度对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的影响

温度20℃、时间10min的试验条件下，测试盐酸浓度对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的影响。

由表3可知，牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维在盐酸浓度29%的溶液中损失率为4.04%；在35%溶液中损失率为6.65%；在浓盐酸中损失率为11.77%。盐酸溶液的浓度对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维质量损失的影响比较明显，浓度越高损失越大。为使蚕丝能完全溶解，而牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的损失小，选用盐酸的浓度为35%。

2.5.2.2 溶解时间对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的影响

温度20℃时，在35%的盐酸中测试溶解时间对牛奶蛋白改性腈纶纤维的影响。

由表4可知：牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维20℃时，在35%的盐酸溶液中，溶解10min的损失率为6.65%；溶解20min损失率为12.60%；溶解30min损失率为14.43%。溶解时间对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维损伤的影响较大，时间越短纤维的损失越小。

因此，盐酸法定量分析牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维/蚕丝混纺产品时，可选盐酸浓度35%、温度20℃、溶解时间10min作为试验条件进行试验，此时溶解蚕丝，剩余牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维，剩余纤维的损失率为6.65%。

2.6 硫酸法

2.6.1 蚕丝在硫酸溶液中的溶解性

选用桑蚕丝和柞蚕丝试样在不同试验条件的硫酸溶液中进行溶解试验。

由表5可知：①试验温度20℃时，桑蚕丝在硫酸浓度≥52%的溶液中，10min内溶解完全；柞蚕丝在硫酸浓度≥60%的溶液中，10min内溶解完全；②温度每升高20℃，溶解桑蚕丝和柞蚕丝所需硫酸溶液的浓度约降低1%～3%。由此可知，温度对蚕丝溶解性能的影响不明显，为了便于试验操作、减少能耗，可选用室温条件下的温度点20℃作为试验温度。

2.6.2 牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维在硫酸溶液中的溶解性

2.6.2.1 硫酸浓度对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的影响

温度20℃、时间10min的试验条件下，测试硫酸浓度对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的影响。

由表6可知，牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维20℃时，溶解10min，在53%的硫酸溶液中损失率为0.96%；在60%的溶液中损失率为2.20%；在70%的溶液中损失率为8.02%。硫酸溶液的浓度对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维损失有明显的影响，浓度越高损失越大。

2.6.2.2 溶解时间对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的影响

温度20℃时，在60%的硫酸中测试溶解时间对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的影响。

由表7可知：牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维20℃时，在60%的硫酸溶液中，溶解10min的损失率为2.20%；溶解20min损失率为2.28%；溶解30min损失率为2.33%。由此可知，溶解时间对牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的损伤没有明显影响，在10min～30min的溶解时间内损失率维持在2.20%～2.33%之间，损失比较稳定。考虑溶解时间的长短和实际检测中染料、整理剂等对样品溶解性能的影响，选用20min作为溶解时间。

2.7 试验方法和条件的比较

2.7.1 试验方法的选择

由以上试验可知：氢氧化钠法对剩余物的损伤大，不能满足定量分析检测的要求；N，N-二甲基甲酰胺法无法很好地分离拟溶解的组分，不能满足定量化学分析检测的要求；盐酸法和硫酸法相比，盐酸对剩余物的损伤大，试验结果误差大，且盐酸挥发性较大不利于试验环境。因此，经分析比较硫酸法是较为合适的定量分析方法。

2.7.2 试验条件的选择

由硫酸法的试验结果可知：兼顾蚕丝的溶解性、牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的溶解损伤、溶解时间的长短和实际检测中染料、整理剂等对样品溶解性能的影响，可以选择硫酸浓度为60%、温度为20℃、溶解时间为20min的试验条件作为牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维和蚕丝混纺产品的定量化学分析测试的试验条件。

3 结论

（1）牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的耐酸耐碱性能强于蚕丝。

（2）盐酸法和硫酸法均可用作牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维/蚕丝混纺产品定量化学分析，但硫酸法操作更简便，试验结果误差更小。

（3）牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维/蚕丝混纺产品在硫酸浓度60%、温度20℃、溶解时间20min的试验条件下进行溶解试验，蚕丝能够溶解完全，牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维的质量损失相对较小且稳定，可以满足混纺产品定量化学分析检测的要求。

（4）硫酸法定量分析牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维/蚕丝混纺产品，可作为FZ/T 01103―2009《纺织品 牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维混纺产品 定量化学分析方法》的补充方法。

参考文献：

[1] 莫靖昱，陆艳. 腈纶基牛奶纤维的定性鉴别方法探讨[J].印染助剂，2013（5）：45-47.

[2] FZ/T 01103―2009 纺织品 牛奶蛋白改性聚丙烯腈纤维混纺产品 定量化学分析方法[S].

[3]GB/T 2910―2009 纺织品 定量化学分析[S].

[4] FZ/T 01057―2007 纺织纤维鉴别试验方法 第4部分：溶解法[S].

化学品危险性分析范文第3篇

关键词:危险化学品物流 安全管理 应急管理

一、危险化学品物流管理框架体系

危险化学品物流管理分为预防性的安全管理和事故发生后的应急管理。前者主要包括预防危险化学品事故的发生和降低事故发生的概率，后者主要包括危险化学品物流事故应急网络的建设和应急响应管理。

危险化学品物流的风险是客观存在的，如果有关部门积极采取措施进行预防和处理，那么就可以最大程度避免这类事故的产生，将风险降到最低。但如果有关部门忽视对危险化学品物流的安全管理，那么从某种意义上来说，事故的发生是不可避免的。控制危险化学品物流风险的手段有很多，比如合理地选择运输路线以及时间就能够有效降低风险，而适当的风险管理手段更是能够大幅度减小风险转为事故的概率。但由于不可控制因素的存在，一些小概率事故仍旧可能会发生，又由于危险化学品物流事故的发生地点一般很难提前预测，所以要在应急网络中设置很多应急救援站点，事故发生之后要迅速在不同区域不同部门之间进行协调，及时进行救援工作。

二、危险化学品物流的安全管理

(一)危险化学品物流的预防性管理

要实施危险化学品物流安全管理，最重要的方法之一就是要进行预防性管理，对可能发现的事故进行预测以及评估，并且制定补救措施。其基本理论和方法有两种:危险性与可操作性分析(Hazardand Operability，HAZOP)方法和危害分析与关键控制点(Hazard Analysis Critical Control Point， HAC-CP)方法。下面主要介绍基于HAZOP理论的危险化学品物流管理。

所谓预防，就是要坚持从“源头治理”，尽量避免一切可能导致事故发生的因素，换言之，HAZOP的基本思想是细微的偏离预先设定的操作条件值的现象都可能会导致最终的事故。它的原理就是通过寻找可能引起偏离的原因，分析可能导致的后果，然后决定可以采取的措施。总的来说，HAZOP方法事先找出可能存在的潜在问题的思想与危险化学品安全管理的预防思想不谋而合。

虽然危险化学品物流和一般的商品物流有所不同，但是其中的主要环节还是一致的，比如运输，采购，仓储等等。

(二)危险化学品物流的风险管理

危险化学品物流安全管理的思想同样也体现在对此类产品的风险管理中，简单来说就是在对可能发生的风险进行分析以及评估后，选择一种风险系数最小的方法。比如在运输过程中，一般会从路途、时间、方式等方面进行综合考虑，最终选择一种风险系数最小的方法。

在整个运输过程中，政府所扮演的角色是社会安全的维护者，它的目的就是尽可能降低风险，而作为直接参与者的运输商，就会将减少运输成本放在首位。政府为了要履行它的职责，通常可以采取开放、关闭一些路段的方法；而对于运输商则可以选择一些特定的路线来实现它的目标。考虑到运输商和政府所采取的不同决策，危险化学品运输网络设计问题可分为过度管制型、无管制型，两阶段型和双层规划型4种。

前3种方式比较容易理解，双层规划型是指政府优先选择危险化学品运输的路段，然后再由运输商再在这些路段中根据实际需要选择自己的路径，再交由政府进行调整，再征求运输商意见，如此反复，直至双方达成一致。政府开始禁止的路段是以决策的形式的给出的，然后再由运输商给出对策，由此可见运输商的对策显然为政府的决策服务的，而政府又必须根据运输商的对策对决策进行相应的调整。过度管制型和管制型能动性不够且风险太大，实际可操作性太小，而双层规划型虽然成本稍高，但是它的风险也相应较小，所以是一种比较理想的设计思路。

三、危险化学品物流事故的应急管理

(一)危险化学品物流事故应急网络设计

不管前期的预防工作如何到位，危险化学品事故仍有可能发生，所以如何快速有效地进行事后应急救援至关重要，就目前来说，构建由若干应急服务站构成的应急反应网络是减轻由事故造成的生命和财产损失的最好的途径。但仍有很多问题需要进一步讨论与改善，例如应急服务站的数量、地理位置、覆盖区域等等，相信在不远的未来我国就将会拥有一张较为完善的应急反应网。

(二)危险化学品物流事故应急响应管理

应急反应对时间的要求十分之高，因此全球卫星定位系统(GlobalPositioning System， GPS)和无线射频识别(Radio Frequency Identification， RFID)技术为更好的应急救援提供了技术保障。当运输车发生事故时，GPS可以立即将车辆的位置信息传送到决策中心，然后决策中心可以通过RFID阅读器来判断危险化学品种类、包装方式、数量等信息，从而决定所需救援的类型及数量，实现快速而有效的救援。和一般突发事故一样，危险化学品物流事故应急响应过程包括预警、应急处置和恢复与重建等3个阶段，每个阶段又包括不同步骤。如何有序地处理衔接不同阶段就显得十分重要了。

参考文献

[1]罗一新.危险化学品物流的安全管理[J].中国工程科学，2010，8(2)

[2]苑久富，王海燕，何凡.危害分析与关键控制点技术在危险化学品运输管理中的应用[J].安防科技， 2006， 49(3

化学品危险性分析范文第4篇

关键词：危险化学品；安全评价；MATLAB；蒸气云爆炸

the application of MATLAB on safety evaluation of the irrigation area of dangerous chemicals

Liang Jinyan Pang Qizhi Wang Lixia Hua Shui

（Faculty of Engineering， China University of Geosciences， Wuhan 430074， China）

Abstract： With the rapid development of the chemical industry， the quantity of hazardous chemicals， which are inflammable and explosive， is more and more， and the risk is more big. This paper analyzes the hazardous characteristics of dangerous substances in a chemical plant tank area， simulates accident consequences and achieves the damage area by MATLAB programming when vapor cloud explosion happens. The calculated results are showed in the form of graphic， thus security personals can intuitively judge and analyze accident consequence in order to formulate corresponding prevention and emergency measures. At the same time， MATLAB makes the whole evaluation process more concise and high efficiency.

Key words： Dangerous chemicals；Safety evaluation；MATLAB；Vapor cloud explosion

1、引言

随着化学工业的迅速发展，化工生产工艺过程中处理和储存易燃、易爆等危险物质的数量也越来越多，潜在危险性越来越大。在储罐中，危险化学品的量相对集中，不可避免地发生泄漏事故，一旦储罐发生泄漏、火灾爆炸，轻则影响装置安全生产，重则造成人员伤亡的严重后果。所以对危险化学品储罐区进行危险性评价，得出其伤害区域，对储罐区的安全管理具有非常重要的意义。

本文通过MATLAB编程，对储罐区蒸气云爆炸模型进行分析和后果模拟，得出了死亡、重伤、轻伤的区域半径，进而对伤害区域进行了划分，并用各种图形表示出来，同时也证明了MATLAB在危险化学品储罐区安全评价中具有一定的计算和分析优势，减少计算工作量，缩短评价周期，提高效率。

2、危险化学品灌区危险性分析

某化工企业储罐区存有甲醇、甲基叔丁基醚、液化石油气、碳4四种危险化学品，进行安全评价前有必要了解他们的理化性质。

甲醇、甲基叔丁基醚属于GB3.2类易燃液体，而C4馏分、液化石油气属于GB2.1类易燃气体，前三种物质泄漏易与空气形成爆炸性混合物，与明火易引起燃烧与爆炸。

某化工厂目前储罐区情况如表1所示

经过危险化学品重大危险源识别与分级的计算得出：则该化工厂储罐区不仅构成重大危险源，而且还是一级危险化学品重大危险源。

3、蒸气云爆炸模型

蒸气云爆炸是指可燃气体或蒸气与空气的云状混合物在开阔地上空遇到点火源引发的爆炸。它的发生有一定的条件，包括一定量的气体泄漏，并与周围空气预混、延迟点火、局限化的空间等。灌区的气体以液态储存，如果瞬间泄漏遇到迟点火，或以气体储存时泄漏到空气中， 泄漏的气体如果没有发生沸腾液体膨胀蒸汽云爆炸现象或立即引发大火，就会在一定的范围聚集起来，形成预混蒸汽云。如果在稍后的某一时刻遇火点燃，由于气液两相物质已经与空气充分混合均匀，一经点燃其过程极为剧烈，火焰前沿速度可达50～100m/s，形成爆燃。对蒸汽云覆盖范围内的建筑物及设备产生冲击波破坏，危及人们的生命安全[1]。

由2可知该化工厂储罐区构成了一级重大危险源，而且储存的这几种物质本身危险性都很大，又都是爆炸性气体和易挥发性液体，在储罐中可能会有各种意外原因发生泄漏，泄漏后随着风向扩散，与周围空气混合形成易燃易爆混合物，达到爆炸下限遇明火就会发生蒸气云爆炸。由此可知该储罐区一旦发生蒸汽云爆炸事故后果会很严重，所以很有必要对其危险性进行定量的分析。

3.1、蒸气云爆炸能量的计算

储罐区形成的蒸气云爆炸产生的能量采用TNT当量法，可由下式计算：

■ （1）

式中，α为蒸气云当量系数，取α=0.04；Wf为泄漏介质在大气中的质量，kg；Qf为储罐内介质的燃烧热，MJ／kg；QTNT为TNT爆热，取QTNT=4.2 MJ／kg。

3.2、冲击波伤害模型[2]

在安全分析中，通常把冲击波超压所破坏的范围分为人员伤害分区和财产损失分区，人员伤害区又可分为死亡区，重伤区，轻伤区和安全区。

在死亡区中，人员若无防护将受到严重伤害或死亡。其半径可用下式计算：

R1=13.6（WTNT/1000）0.37 （2）

其中，WTNT为蒸气云爆炸时产生的TNT当量。

财产损失半径公式：

R2=4.6·WTNT1/3/【1+（3175/WTNT）2】1/6 （3）

其中，4.6为建筑物三级破坏系数

在得到云团中燃料质量的情况下，可按下式计算爆炸冲击波超压Ps [3]

Ln（Ps/Pa）=-0.9126-1.5058（LnZ）+0.1675（LnZ）2-0.0320（LnZ）3 （4）

0.3≤Z≤12 Z=R（E/Pa） （5）

E=1.8aWQC （6）

式中：Ps为 冲击波正相最大超压（Pa）；Z为无量纲距离；Pa为环境压力；R为目标到爆源的水平距离（m）；E为爆源总能量（J）；W为蒸气云中对爆炸冲击波有实际贡献的燃料质量（Kg）；Qc为燃料的燃烧热（J/Kg）。

重伤半径R3和轻伤半径R4波面冲击波超压Ps分别为44000 Pa和17000Pa，都是已给定值，根据其可计算出重伤、轻伤半径，但计算过程很复杂。

4、MATLAB实现蒸气云爆炸后果模拟

4.1 MATLAB 简介

MATLAB 是用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境 ，其应用范围包括信号与图像处理、通讯、控制系统设计、测试与测量、财务建模与分析以及计算生物学等众多应用领域 ，其附加的工具箱（单独提供的专用 MATLAB 函数集）扩展了 MATLAB 环境 ，以解决这些应用领域内特定类型的问题。MATLAB 语言结构简单 ，能够大大简化计算过程 。由于MATLAB强大的计算和绘图能力，大量简化对事故后果的计算分析，分析结果也能通过各种图形较直观地反映出来。而蒸气云爆炸模拟评价模型需要进行复杂计算，并输出大量数据的模型[4]。故本文选用 MATLAB 作为工具对该化工厂危化品灌区进行模拟。

4.2 后果的模拟

（1）TNT当量计算及图形结果。利用以上基本条件，根据公式（1）、公式（2）和公式（3），用MATLAB编程计算可得到4种物质蒸气云爆炸能量、死亡半径和财产损失半径；并画出直方图进行比较，如图1和图2所示。

（2）冲击波影响范围后果模拟。在MATLAB中，根据公式（4）编程得到4种物质的冲击波超压与距离的关系如图3所示，可以在图中直接读出重伤半径和轻伤半径。

5、结果分析

从图1和图2可以直接读出TNT当量，死亡半径和财产损失半径，得出TNT当量越大，其死亡半径和财产损失半径也越大，即甲基叔丁基醚的死亡半径和财产损失半径最大，根据表征最大可能危险的原理，建立爆炸模型时应选取贮满TNT当量最大物质的储罐，以表征爆炸事故的严重程度，即选取贮满甲基叔丁基醚的储罐的死亡半径131.24 m作为储罐区的死亡半径，354.84 m为财产损失半径。

当发生蒸气云爆炸时，图3可以很直观地反映出4种物质冲击波超压随距离的变化情况，而且利用MATLAB工具可以根据重伤和轻伤的冲击波超压直接读出4种物质的重伤半径和轻伤半径，结果如图4所示：

6、结论

利用MATLAB软件进行编程，不仅能够解决原本繁琐复杂的计算和分析，使安全分析与评价过程简单化，而且还能够将事故后果的计算结果多样化地反应出来，对安全工作者迅速准确地划分事故后果的伤害区域非常便利，能够更好地完善评价结果，为企业安全管理和应急管理提供准确的依据，以便采取更有效的预防措施，提高企业的安全管理水平。根据事故后果计算中不同的精确度要求，安全人员可以自主调节步长，以达到更好的计算和模拟效果。

参考文献：

[1] 魏伴云.火灾与爆炸灾害安全工程学[M].武汉：中国地质大学出版社，2004.

[2] 艾唐伟，陆愈实，徐小贤.MATLAB 在储罐区蒸气云爆炸分析中的运用[J].工业安全与环保，2009，35（2）：31-32.

[3] 杨波，徐娇. MATLAB在专用线危险品装卸区安全评价中的应用[J].铁道运输与经济，2011，33（3）：47-51.

[4] 杨倩，宋建池.蒸气云火灾爆炸模型模拟计算软件的开发与应用[J].河南化工，2008.1（25）：45-46.

[5] 王 颖，伍 颖，陈宁宁等.基于 MATLAB 平台的凝聚相爆炸模型的分析与程序实现[J]. 工业安全与环保，2009，35（11）：38-40.

作者简介：

梁金燕，1987年生，女，硕士研究生，从安全管理的研究，

王莉霞， 1987年，女，硕士研究生，主要从事安全检测与控制研究工作。

滑帅，1987年生，男，硕士研究生，从事工业安全和公共安全研究工作。

通讯作者：庞奇志，1966 ，女，副教授，主要从事安全风险管理的研究。

化学品危险性分析范文第5篇

一、学习基本情况

一是系统地学习无机化学、有机化学、高分子化学、高分子物理和安全化学等化学类基础课程。通过学习对无机物、有机物和高分子化合物的物理、化学性质、结构、反应类型、合成及制备，对它们有了全面的了解，掌握了结构决定性质这一基本原理，从而能够从微观的分子、原子结构来分析物质的危险性；掌握了物质的化学稳定性，一是看物质是否容易分解，二是看与它接触环境中的物质是否发生反应。从宏观热力学的稳定性来看就是看一个反应是放热反应还是吸热反应，如果是放热反应，就存在不安全因素；而动力学的稳定性主要表现在反应的速率，如果一个反应速度过快，就存在不稳定因素。这些知识为危险化学品的监管奠定了坚实的理论基础。

二是系统学习了化工单元操作（流体流动、传热、传质）、无机工艺、有机工艺、化学反应工程、聚合物反应工艺等化工类基础课程。通过学习掌握了化工生产中流体流动、传热、传质过程的基本原理，典型设备的构造和性能，能够简单地利用自然科学的原理解释和分析工程实际问题；了解了“三酸”、“两碱”、合成氨和甲醇等典型无机化学品的生产过程，对原料制备、反应过程及产品、典型设备、工艺控制条件和主要危险部位都有了全面了解；掌握了乙烯、丙烯、苯乙烯等典型的有机危险化学品生产工艺及其过程的危险性分析，对乙二醇、聚乙烯、聚丙烯等聚合物生产有了初步的了解；学习了化工过程中主要反应器类型、基本原理、主要结构，能够结合相应的工艺过程，对反应过程中的安全隐患进行初步分析。

三是完成化工机械基础、流体机械与过程装备、压力容器、危险与可操作性分析、安全系统工程与安全评价、设备失效分析等设备与控制类课程。通过学习对化工设备的材料选择，设备的受力分析、刚度、强度要求、设备疲劳裂纹萌生机理与规律、应力疲劳与应变疲劳、疲劳裂纹扩展规律、现代抗疲劳设计方法等内容有了一定的了解；掌握了风险的定义、识别，风险的后果和严重程度，风险分析的主要方法，能够较简洁的从全流程角度分析系统存在的隐患。

四是参加了三次化工企业实习。学习期间，我们先后到燕山石化炼油厂，湖北宜化合成氨厂、氯碱厂、电石厂，巴陵石化顺丁橡胶厂、己内酰胺厂，兖矿集团国宏化工、国泰化工和鲁南化肥厂，日照港、青岛海晶集团，烟台万华集团等企业进行了生产实习，了解了国内典型企业安全生产管理体系，主要的生产设备和工艺流程，做到了理论学习与实践的结合，促进了对理论知识的理解把握，并对化工生产企业的安全监管有了进一步的了解。

五是听取了十多场专题讲座。学习期间，总局危化司、中石化研究院、化工大学等单位的领导和专家就危险化学品监管、《指导意见》、安全生产许可、易制毒化学品监管、石化企业安全设计、厂址选择、危险与可操作性分析、制药企业安全生产等内容进行了专题讲座，使自己对国内外危险化学品监管形势、未来发展趋势和重点有了更深的了解，拓宽了思路、开阔了视野，为今后的安全监管工作打下了坚实的基础。

二、主要收获

（一）潜心学习理论、注重实践锻炼、化工专业知识得到强化。一年来，自己系统地学习化学、化工、设备和管理等相关内容，并能利用进厂实习的机会对所学的理论知识进行检验，并在实践中深化理论，更好的指导工作，通过这种从理论到实践，再从实践到理论的不断反复，每一次的反复都会得到深化和强化，为今后工作奠定了化工专业基础。

（二）广泛开展交流、深入进行思考、安全监管经验得到积累。这次培训的34名人员来自22个省、直辖市，既有总局、省直机关的，也有地、市机关的，既有机关处室的，也有一线的执法人员。自己在抓好课堂学习的同时，能够利用课余时间与兄弟单位的同志广泛开展执法交流，相互学习、取长补短，并能结合自身实际进行理性思考，积攒了宝贵的实践经验。

（三）全面收集资料、注重归纳分类、分析解决问题的能力得到提高。一年的脱产学习，对自己来说是个难得的机会，学校有得天独厚的资源条件，有老师、有专家、有网络、有图书馆，还有全国各地的安全系统的同行，自己能充分利用有利条件，全面收集与本职工作相关的书籍、资料，认真加以归纳分类，结合工作实际进行分析，使自己分析问题、解决问题的能力有了显著提高。

三、几点体会

（一）政府安全监管的出发点和落脚点就是推动企业落实安全生产的主体责任。一年的学习和到典型企业的实习经历，使自己感到，只有企业的安全生产主体责任真正落到实处，才能实现安全形势的根本好转，作为政府安监部门就是要加强法律、法规和政策标准的研究和制定，以法规和制度建设着力推动企业落实安全生产的主题责任。