道化学简介

道（DOW）化学公司火灾、爆炸危险指数法简介

美国道化学公司自1964年开发“火灾、爆炸危险指数评价法”（第一版）来，历经29年，不断修改完善。在1993年推出了第七版，以已往的事故统计资料及物质的潜在能量和现行安全措施为依据，定量地对工艺装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸和反应危险性行分析评价，可以说更趋完善、更趋成熟。其目的是：

量化潜在火灾、爆炸和反应性事故的预期损失； 确定可能引起事故发生或使事故扩大的装置； 向有关部门通报潜在的火灾、爆炸危险性；

使有关人员及工程技术人员了解到各工艺部门可能造成的损失，以此确定减轻事故严重性和总损失的有效、经济的途径。

DOW化学公司火灾爆炸指数法也称为道氏指数法，其根据单元物质系数MF、工艺条件（一般工艺危险系数F1和特殊工艺危险系数F2），通过一系列系数计算（单元火灾爆炸指数F&EI 、影响区域、破坏系数DF计算）确定单元火灾爆炸危险程度，并与安全指标比较、判定事故损失能否被接受的评价方法。其评价程序如下图3-1所示。

选取工艺单元 确定物质系数（MF） 计算一般工艺 危险系数(F1) 计算特殊工艺 危险系数（F2） 确定工艺单元危险系数（F3=F1×F2） 计算安全措施补偿系数 （C=C1×C2×C3） 确定火灾、爆炸指数 （F&EI=F3×MF） 确定暴露面积 确定暴露区域内财产的更换价值 确定基本MPPD 确定危害系数 确定实际MPPD 确定MPDO 确定MPDO 图1-1 DOW化学法评价程序图

1.计算流程

下图是F&EI计算流程图，给出了与本次评价有关的F&EI计算基本流程，该流程图对理解F&EI的计算过程很有帮助。需要说明的是，这个流程并不是F&EI计算流程的全部，只是其中的一部分，其他部分因在本次评价中未用到而略去。

选取工艺单元 确定物质系数（MF） 计算一般工艺 危险系数(F1) 计算特殊工艺 危险系数（F2） 确定工艺单元危险系数（F3=F1×F2） 确定火灾、爆炸指数 （F&EI=F3×MF） 确定火灾、爆炸危险程度 图1-2 火灾爆炸指数计算流程

2.物质系数MF

物质系数MF是计算F&EI的基本数据。所谓的物质系数，是物质在由燃烧或其他化学反应引起的火灾和爆炸中，潜在能量释放速率的度量。在与该方法配套的《火灾爆炸危险指南》中详细介绍了MF的求取方法，并在其附录A中给出了部分常用的化合物和物质系数MF值。

3.一般工艺危险因素值（F1）

一般工艺危险因素是在确定火灾爆炸事故损失时起主要作用的因素，这些因素被分为六个方面，每个方面均有各自的取值范围。它们包括：

Ⅰ.放热的化学反应，取值范围：0.30～1.25； Ⅱ.吸热的工艺过程，取值范围：0.20～0.40；

Ⅲ.物质加工和运输，取值范围：0.25～1.05；

Ⅳ.室内或密闭的工艺过程单元，取值范围：0.25～0.90； Ⅴ.紧急出入通道，取值范围：0.20～0.35； Ⅵ.对排泄和溢出的控制，取值范围：0.25～0.50；

上述六个方面的数值求和，再加上基数1，即可得到一般工艺危险因素值F1。

4.特殊工艺危险因素值（F2）

特定工艺危险因素是影响事故发生的可能性的危险因素，共规定了12种，都是那些构成火灾和爆炸事故主要原因的特定工艺条件。这12种因素包括：

Ⅰ.毒性物质，其值为0.20×Nh,这里Nh 为健康影响因素，取值范围：0～4；

Ⅱ.负压操作，当绝对压力小于500mm汞柱时，取值为0.50； Ⅲ.在或靠近物质燃烧条件下工作，取值0.30～1.60； Ⅳ.有粉尘爆炸，取值0.125～2.00； Ⅴ.释放压力，取值0.10～2.00； Ⅵ.低温，取值0.20～0.30；

Ⅶ.易燃和不稳定物质的数量，取值0.10～0.80； Ⅷ.腐蚀和风化，取值0.10～0.75；

Ⅸ.接合部或填充部的泄漏，取值0.10～1.50； Ⅹ.使用明火加热，取值0.10～1.50； Ⅺ.热油交换系统，取值0.15～1.15；

Ⅻ.旋转设备，取值0.50。

根据具体条件确定各因素的数值后,将各值求和，再加上基数1，即为特定工艺危险因素值F2。

5.单元危险因素值（F3）

单元危险因素值F3是一般工艺危险因素值F1与特定危险因素值F2的乘积，它反映的是两种工艺危险因素的综合影响。

在正常情况下，F3的值一般在1～8之间，当F3大于8时，仍取8。

6.火灾和爆炸指数（F&EI）

F&EI是对事故可能导致的损坏的定量估计,其计算方法为单元危险因素值F3和物质系数MF的乘积，即F&EI= F3×MF

7.火灾爆炸危险性评价

在计算出F&EI后，可按下表4-5给出的危险性等级，确定发生火灾爆炸的危险性程度。

表4-5 F＆EI与危险等级的对应关系

F＆EI数值 1 ～ 60 61 ～ 96 97 ～ 127 128 ～ 158 ＞159 相应的危险等级 最轻 较轻 中等 很大 非常大 需要指出的是，在选取和确定F1、F2的各有关数值时，需要根据实践经验和相应的判断能力。不同的人对同一种情况给出的各数值可能是不同的，因此，火灾爆炸指数虽然被认为是定量的评价方法，

但也包含了相当多的主观因素。

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