本科論文摘要氨廣泛應用于化工，輕工業，化肥，制藥，合成纖維等許多領域。中國對氨的需求正在增加。由于供需關系，中國的氨產量也有所增長。儲存氨氣時，一般儲存在加壓或冷卻的液體氨氣中，大型儲罐一般是在常壓下低溫保存。氨是可燃性和毒性氣體。一旦從儲藏罐泄漏出氨，將會導致嚴重的后果。所以液氨儲罐的危險控制是非常重要的。識別液氨儲罐的安全隱患是控制危險的有效手段。潛在危險預警和消除不安全的根本原因，減少事故的發生，減少事故造成的損失，保護液態氨罐的人力和裝備的安全。這篇論文研究液氨儲罐的安全性評價。在研究過程中，優先介紹研究的背景和重要性，國內外研究現狀以及液氨儲罐研究的主要思路。之后，將會說明液氨儲罐安全性評價的相關理論，并引進液氨儲罐安全性評價方法的選擇。采用了對易燃，爆炸，毒性等主要危險危險評估方法，介紹了評估程序及安全評估計算公式。使用DOW法首先分析了液氨儲罐區域的安全性隱患，DOW法對液氨儲存區域的安全性評估應基于燃燒和爆炸指數的計算，材料系數的計算，討論了半徑R和面積s的計算以及對液氨儲罐安全評估，然后，分析了評估結果。最后，從多個層次給出了液氨儲罐的安全對策和建議。關鍵詞：液氨儲罐；安全評價；DOW法；安全對策

AbstractAmmoniaiswidelyusedinmanyfieldssuchaschemicalindustry,lightindustry,fertilizer,pharmaceutical,syntheticfiberandsoon.ThedemandforammoniainChinaisincreasing.Duetosupplyanddemand,ammoniaproductioninChinahasalsoincreased.Whenstoringammoniagas,itisgenerallystoredinpressurizedorcooledliquidammoniagas,andlargestoragetanksaregenerallystoredatlowtemperatureundernormalpressure.Ammoniaisaflammableandtoxicgas.Onceammonialeaksfromalargestoragetank,itwillhaveseriousconsequences.Therefore,thedangercontroloftheliquidammoniatankisveryimportant.Identifyingthehiddendangersofliquidammoniatanksisaneffectivemeansofcontrollingdanger.Earlywarningofpotentialhazardsandeliminationoftherootcausesofinsecurity,reducingtheoccurrenceofaccidents,reducingthelossescausedbyaccidents,andprotectingthesafetyofmanpowerandequipmentofliquidammoniatanks.Thispaperstudiesthesafetyevaluationofliquidammoniatanks.Intheresearchprocess,giveprioritytointroducethebackgroundandimportanceoftheresearch,thedomesticandinternationalresearchstatusandthemainideasoftheliquidammoniatankresearch.Afterthat,therelevanttheoryofthesafetyevaluationoftheliquidammoniatankwillbeexplained,andtheselectionofthesafetyevaluationmethodoftheliquidammoniatankwillbeintroduced.Themainhazardassessmentmethodsforflammability,explosion,toxicity,etc.areadopted.Theassessmentproceduresandsafetyassessmentcalculationformulasareintroduced.TheDOWmethodwasusedtoevaluatethetankarea,anditwaspointedoutthatthesafetyevaluationoftheliquidammoniastorageareashouldbecalculatedfromthefireandexplosionindex,thematerialcoefficient,thefireandexplosionindex,andtheactualexposurearearadius.Thesafetyevaluationoftheliquidammoniastoragetankareaisobtainedthroughthecalculationoftheareaandtheareas.Thesafetyevaluationmodeandevaluationprocessoftheliquidammoniastoragetankareaareanalyzed.Theevaluationresultsareanalyzed.Finally,safetycountermeasuresandrecommendationsfortheliquidammoniastoragetankareaaregivenfrommultiplelevels.Keywords：liquidammoniastoragetank；safetyevaluation；DOWmethod；safetycountermeasures目錄TOC\o"1-3"\h\u第1章緒論 11.1研究背景和意義 11.1.1研究背景 11.1.2研究意義 21.2國內外研究現狀 21.2.1國外研究現狀 21.2.2國內研究現狀 31.3研究的技術路線 3第2章液氨儲罐安全評價的相關理論 52.1液氨儲罐的簡介 52.1.1液氨儲罐的風險識別 52.2安全評價方法選擇 62.3安全評價主要方法簡介 72.3.1DOW法 72.3.2易燃、易爆、有毒重大危險源評價法 82.4安全評價的程序 82.4.1安全評價的基本步驟 82.4.2安全評價的程序 9第3章液氨儲罐安全性評價 103.1液氨儲罐區的概況 103.2液氨儲罐區內現有的安全防護措施 103.3液氨儲罐區的安全評價模式 113.3.1危險性預先分析 113.3.2安全檢查表 123.2.3概率風險分析 123.4液氨儲罐區的安全評價 12第4章液氨儲罐安全評價過程 144.1計算工藝的火災爆炸指數 144.2物質系數 144.3火災爆炸指數 144.4暴露區域半徑R及面積S 154.5安全措施補償系數 154.6確定暴露區域財產價值 164.7基本MPPD和實際MPPD 174.8實際暴露區域半徑及面積 174.9安全措施補償前后對比 17第5章液氨儲罐區的安全對策和建議 195.1明確儲罐區內職責，加強區內的安全管理力度 195.2使用計算機控制，實現工藝過程自動化操作 205.3與城市后期的規劃、布局相協調 215.4制定相應的應急機制 215.5采取合理的防火防爆手段 21第6章結論 23參考文獻 24致謝 25附錄一中文譯文 26附錄二外文原文第1章緒論1.1研究背景和意義1.1.1研究背景新中國成立以來，我國在經濟的各個領域都取得了不少成績，化學工業的發展取得了空前的成就。目前，中國化學工業的生產部門已達到23個，擁有40000多種化學品，其中合成氨的發展非常迅速。氨可用于生產化學物質，例如尿素，復合肥料，銨鹽，碳酸鈉，磺酸鹽，丁腈橡膠，并且液氨還經常用作制冷劑，廣泛用于食品保鮮和其他公司。此外，作為化學原料的氨被廣泛用于許多領域，例如化肥，藥物和合成纖維的生產。因此，中國對氨的需求日益增加。由于供需關系，中國的氨水產量也有所增加。由于氨是易燃，易爆且有毒的，因此氨氣也成為易發生事故且受害者人數最多的危險化學品。中華人民共和國成立以來，潘旭海，蔣俊成等人就大規模的危險（特殊）化學事故及人員傷亡進行了統計。這些危險化學品包括液氨，液氯，氯乙烯，液化石油氣，一氧化氮等危險化學品，詳見下表1.1、1.2所示：表1-1重、特大典型化學品事故發生頻率危險化學品發生次數（次）占事故的百分比（%）液氨815.69液氯713.71氯乙烯713.71液化石油氣47.84一氧化炭47.84苯35.88一甲胺11.96硫磺11.96表1-2重、特大化學品事故死傷人數危險化學品死亡（人）受傷人數（人）占所有事故的百分比（%）液氨72129549.82液氯701758.93氯乙烯4255121.61石油液氣4225911.00一氧化碳31603.32續表1-2重特大化學品事故死傷人數危險化學品死亡（人）受傷人數（人）占所事故的百分比（%）苯2420.95甲胺23843.90硫化氫590.51無論是液氨生產公司還是液氨使用公司，都會有一個單獨的區域來存儲液氨。在氨的存儲中，通常將氨加壓或冷卻成液體并存儲在罐中。由于氨是易燃易爆的有毒氣體，因此一旦溢出，將導致嚴重事故。據對2013年至2015年間中國化學品協會及國家安全監督局網站的統計，86起液氨事故在中國發生，其中有3起尤為嚴重。這86起事故中，導致液氨危害的主要原因是人、設計問題、外部損壞、機械故障、材料損壞及周邊環境。機械故障和人員因素是液氨事故的主要原因。占全部事故的78%。材料老化的主要原因是設備受損，管道斷裂，閥門生銹和焊接斷裂。機械故障主要表現為閥門斷裂、壓縮機損壞、電氣故障等。這些原因主要表現為運營者的操作錯誤，和管理人員的錯誤命令。液氨的工廠由于含有大量的管道和集中設備，材料及機械設備的故障主要發生在罐區內，特別是管道和凸緣之類的小零件，因為管理人員對小零件的管理不透徹、不仔細會導致事故的發生。因此設有一套警告系統，對就能及時的發現早期風險，防止隱藏的危險導致事故發生。這樣既能保證人員的財產損失，更能保護到整個場地的人員的生命安全。1.1.2研究意義（1）在液氨儲罐區域建立安全預警系統可以彌補現有設施的不完全預警，對風險因素的系統分析和預警的充足及時，這對罐區的日常安全防范管理非常重要。（2）能夠及時發現并處理可能導致事故的危險源，從而將事故管理轉變為預防性事故，從而大大減少了國家財產和人類受害者的損失。（3）對液氨儲罐使用安全評估，為液氨儲罐安全管理提供了完備的預警風險模型。1.2國內外研究現狀1.2.1國外研究現狀風險評估的研究起源于對戰爭引起的社會問題的最早反應，并且隨著戰爭的結束，各國對風險評估的研究一直在繼續深化。1888年，法國經濟學家弗留利在巴黎統計會議《社會和經濟氣象的研究》上發表了一篇關于經濟學的文章。在該文章中，使用紅色，淺紅色，灰色和黑色來確定法國在1877-1887年的經濟波動，首次出現了危險性評價思想。1972年，梅多斯的安全性評估思想研究論文《增長的權限》描述了環境，資源和人口之間的關系，并對全球發展趨勢進行了初步預測和風險評估。大約在1911年至1980年，初步形成了經濟風險評估系統，并且有向其他領域逐漸發展的趨勢。1980年以后，在意大利成立的羅馬俱樂部開始研究社會風險評估模型，并以12個因素為研究因素，例如城市人口，就業，教育程度，能源，原材料，水資源，健康，食品，經濟發展和城市環境。據先前的研究提出了系統的警告理論，并建立了一套基于宏觀經濟學的指標。2007年，美國建立了一個多通道檢測系統，該系統使用光電離檢測器實時檢測有害化學廢物中的揮發性有機化合物，記錄釋放到環境中的有害物質的濃度環境和曲線以及揮發性有機化合物的數據分析，并結合當地的氣象顯示系統。2008年，米拉達倫等人把貝葉斯網絡技術作為處理信息的工具用于危險性評價系統的設計中。1.2.2國內研究現狀我國對風險評估的研究比較晚，發展速度也比較慢，知道1985年才發現經濟低迷和投資暴漲等經濟和投資暴漲等經濟問題，中國開始重視經濟風險評估研究。作為第一個國家級風險評估項目，天津大學系統工程研究所率先進行研究，并于1986年通過專家測驗中國經濟周期。關于國內非經濟風險評估，最早由我國的地震學專家馬宗晉院士初步涉及，并在1998年由他主編了《中國災害研究叢書》書中對中國災害經濟學、災害的分類、災害管理學等方面做了研究，但未系統開展對災害危險性評價的研究。其后武漢理工大學余廉等201位教授主編了《災害危險性評價管理叢書》，書中對航空、鐵路、公路交通等交通運輸方面的災害危險性評價系通進行研究，并在處理突發事件的危險性評價管理機理問題上做了研究。[1]2002年，我國頒布并實施了《安全生產法》，其中相關條款中提出了對生產經營單位保障安全生產進行重大危險源管理和安全評價的要求，進一步促進了我國風險評價和危險源辨識等工作的開展。1.3研究的技術路線（1）研究液氨儲罐的背景（2）研究液氨儲罐的國內外現狀（3）液氨的性質（4）液氨儲罐區域安全評價的相關理論（5）液氨儲罐區域安全性評價（6）液氨儲罐區定量評價（7）液氨儲罐區域的安全對策和建議

第2章液氨儲罐安全評價的相關理論2.1液氨儲罐的簡介氨是含有氮和尿素的肥料的基本原料，一般以液態形式從氨廠輸送。為此，為了保證原料供應，這就要求安裝液氨儲存設施，以保證原料供應并為化肥廠的連續生產創造必要的條件。對于在大氣壓下的低溫存儲，必須首先將液氨冷凍并在-33oC的沸點下除去。在大氣壓下的低溫存儲是容量為5000-30000噸的大容量容器，此過程的固定成本不高。但是儲存的成本很高。對于低溫加壓存儲，液氨被冷凍并通過旋轉冷卻系統存儲。根據《固定式壓力容器安全技術監察規程》規范，將儲存容器的儲存溫度和設計壓力控制在20℃，0.95兆帕。通過降低存儲容器的壁的厚度，可以更好地降低成本。[2]氨氣的性質如表2.1所示：表2-1氨的性質標識中文名：氨氣危險化學品序號：2英文名：AmmoniaUN編號：1005分子式：NH3分子量：17.031CAS號：766441-7理化性質外觀與性狀無色強烈刺激性臭味的氣體熔點-77.7相對密度（水=1）0.82相對密度（空氣=1）0.59沸點（°c）-33.5汽化熱，沸點下（kJ/kg）1336.97理化性質溶解性易溶于水，乙醇、乙醚。毒性及健康危害侵入途徑呼吸吸入、皮膚直接接觸毒性LD50（半數致死量）：350mg/kgLC50（致死中濃度）：2000ppm/4小時燃燒爆炸危險性燃燒性易燃燃燒分解物NO2閃點（°c）54爆炸上限（V%）25引燃溫度（°c）651爆炸下限（V%）16.1危險特性氨氣能與空氣混合，形成爆炸性混合物，達到燃點后燃燒爆炸，與氟、氯等合強氧化性物質接觸會發生劇烈的化學反應。遇熱時液氨汽化，容器內壓增大，有開裂和爆炸的危險。滅火方法用泡沫、霧狀水、二氧化碳、干粉。2.1.1液氨儲罐的風險識別液氨儲罐為液化氣體儲罐，可能發生泄漏、爆炸、擴散及中毒。下面是對液氨儲罐的危險性分析：泄漏：液氨儲罐壓力過大或儲罐本身破裂時，液體氨加速泄漏，儲罐因外力破裂造成閥門故障，管道運輸時接頭連接不上會導致泄漏。由于液氨的泄漏，儲罐的液氨不斷地蒸發，導致儲罐壓力不均，儲罐反復振動，儲罐壓力超過儲罐最大可使用壓力時，逐漸向爆炸的趨勢發展；隨著儲藏罐周圍的裂痕擴張，加速接頭脫落，儲藏罐遭到完全破壞，儲藏罐內所有液氨立即泄露。泄露的液氨揮發到空氣中，蒸汽云形成，遇到火源蒸汽云就會爆炸。擴散：液氨儲罐泄漏后，液氨大量流出，逐漸形成一片液池。由于液氨的蒸發，氨氣云在液體上方上形成。氣體云在大氣中擴散，影響整個區域。毒性：液體氨儲罐在制造、運輸和保管中可能發生爆炸或泄漏，大氣中氨濃度超過安全值時，可能導致人員傷亡。它分為輕度中毒、中度中毒和重度中毒。如果吸入較多的氨，可能會發生發燒、咽喉痛、咳嗽及其他癥狀。吸入高濃度氨后，立即出現咽喉疼痛，嘶啞，重痰和沾有血痰的癥狀。長期吸入高濃度氨后，頻繁的嚴重咳嗽，大量的帶血痰，胸部壓迫感及呼吸困難。爆炸：區域內的安全裝置不齊全，機器設備已年久失修或損壞。液氨的儲存裝置周圍溫度突然上升，溫度上升導致液體氨儲存罐超壓，液氨儲罐超壓儲罐的最大安全容積而引起爆炸。液體氨本身具有腐蝕性，液體氨可對儲存罐本身造成腐蝕。液體氨引起的腐蝕是儲存罐爆炸的重要原因之一。儲存液氨的要求：液氨應儲存于陰涼、通風良好的地方。遠離所有的火源與熱源。設備要接地。與其他的化學品隔離。液態氨儲存和裝卸場所要充分考慮地震、臺風、雷雨、沙塵暴等氣象危險因素，不應堆積在泥石流、地下巖洞和礦山沉降地區、礦區和其他區域。儲存和裝卸液體的場所必須位于不受洪水威脅的地方，需要可靠的防洪、防震措施。運輸液氨的要求：運送液氨的罐車必須在使用罐車車前進行運輸前所有必要的檢查，確保罐車具備運輸資格。運輸車輛只能運輸液體氨，不得與其他化學物質混合。液體氨運輸過程中出現高溫天氣，為避免高溫，應在日光不充足的早上或晚上進行運輸。機動車駕駛者在中途必須遵守交通規則，不得疲倦駕駛，化學品交通工具發生交通事故對公共安全有重大影響。裝卸和裝卸也要給作業人員配備安全措施，防止液氨泄露造成傷亡。2.2安全評價方法選擇可以評估液氨儲罐的安全性的方法很多，他們經歷了從最初的定性分析到定量分析的整個開發過程。到目前為止，定性和定量相結合已逐漸得到改善。因為針對不同的安全評估對象開發了不同的安全評估方法。因此，對于同一評估單位采用的不同安全評估方法，評估結果可能存在較大差異，導致管理者缺乏對危險程度的客觀了解。因此，選擇恰當的評估單元的評估方法尤為重要。如果選擇了不合適的安全評估方法，評估結果可能與實際情況相去甚遠；如果基于不適當的安全評估結果繼續采取適當的預防措施，則事故將非常嚴重。由于化學品存儲區中的大多數物質都是易燃易爆的，因此，根據評估方法選擇的特征和原則以及本文的實踐經驗，評估單位首先是液氨儲罐。為了安全起見，陶氏化學方法的DOW危險指數可用于判斷儲罐區域中來自危險源的事故風險等級。因此，對液氨儲罐的安全評估也引起了越來越多的關注。2.3安全評價主要方法簡介2.3.1DOW法陶氏化學爆炸危險性指數（DOW）的評估方法（簡稱DOW方法）。它基于被評估單元中重要物質的材料系數（MF），并在評估過程中使用了大量的實驗數據和實際結果。在這種方法中，決定事故損害嚴重程度的主要因素由一般工藝風險系數（F1）表示，影響事故概率的主要因素由特殊工藝風險系數（F2）表示。[3]火災和爆炸風險指數由物質材料系數（MF），一般過程工藝因子（F1）和特殊過工藝風險因子（F2）表示，用于確定事故可能影響的范圍，并評估在評估的生產過程中可能發生的損害程度；通過將材料因子（MF）與單元過程風險因子（Fs-FixF2）相乘，可以得出單位危險因子（DF），以計算評估單元中可能出現的最大基本財產損失。然后采取一定的安全措施，并利用經濟損失的幅度來反映過程中火災和爆炸的規模，應采取何種安全措施的有效性是該評估方法的主要特征。[4]道化學法的安全性評估方法包括以下幾個方面：（1）確定評估單位；（2）在評估單元中計算材料系數；（3）根據評估單位過程的條件，選擇現實的風險因素，并將其分別記錄在一般工藝風險系數和特殊工藝風險系數列中；（4）評估過程單元中的風險因子是通過將一般工藝風險因子與特殊工藝風險因子相乘得出；（5）評估系統中的火災和爆炸危險指數（FEI）是通過將危險因子與工藝單元的物質系數相乘得出的；（6）使用著火和爆炸指數計算評估單元中裸露區域的半徑，并從中獲取裸露區域；（7）在設備中查找所有設備和設施的替換值。通過相關數據在評估單元中暴露的區域，然后確定，其風險系數最終產生最大可能的基本財產損失；（8）最大損失營業日由實際的最大可能財產損失確定；（9）生產損失由生產損失的營業日確定，根據步驟，計算火災和爆炸危險和危險等級。道化法易于操作，理論是簡單易懂，使用起來很方便，有特定的實用性。目前道化法在石油化學及其他領域中廣泛使用了。道化法采用指標法，使結構復雜的評估系統難以表達其危險性的評估單元的安全評估具有一定的可行性。改進評價方法的優點是，在評價指標值中，存在事故頻度因素和事故后果因素，可以全面反映存在的問題。2.3.2易燃、易爆、有毒重大危險源評價法易燃、易爆、有毒重大危險源評價法（稱為重大危害源方法）將主要危害源評估分為兩部分，即危害易發評估和危害嚴重評估。[5]固有風險評估分為兩部分，包括對事故易感性的評估和事故嚴重性的評估：將危險物質的固有易感性與過程中的危險相結合，以獲得事故的易感性。事故造成的經濟損失表明了事故的嚴重性。基于固有風險評估考慮，各種控制因素對事故發生控制和事故后果擴展（即風險補償因子）的影響后，獲得的評估結果稱為現實風險評估。重大危害源方法評價包括一下幾個方面：（1）重大事故的易發性（2）流程事故的易發性（3）事故傷害易發性（4）罐區損壞半徑（5）計算事故嚴重程度（6）固有危險和危險等級的劃分（7）計算補償因子和設備的控制水平（8）確定真正的危險2.4安全評價的程序2.4.1安全評價的基本步驟（1）準備階段（2）識別危險和有害因素階段（3）定性和定量分析與評估階段（4）提出合理的安全對策和建議階段（5）完成安全評估的結論和一般建議安全評價程序。2.4.2安全評價的程序（1）準備階段明確罐區安全評估的合理范圍，主要包括：罐區，輔助設備設施以及周圍環境。對儲罐區域進行全面的現場安全檢查，并進行詳細記錄以收集危險化學品中的相關危險物質，包括相關法律法規，技術標準以及工程和系統技術數據。（2）危險和有害因素的識別和分析根據環境，人員，規模，設備，設施等的具體情況。在儲罐區域中，識別并及時分析各種危害和危害因素，并分析危害和有害因素的存在位置和方式，深入了解事故發生的各種方式以及變化的一般規律。（3）定性和定量分析與評估在分析總結了儲罐區危險，有害因素的識別和分析后，精確劃分評估單位，選擇與實際情況相符的合理評估方法。完整，可靠的定性和定量分析以及危險嚴重程度評估。（4）建議的安全措施和對策嚴格根據定性，定量分析和評估的評估結果，提出有效的安全對策，并就技術管理，職業健康管理和安全性提出有效的對策，以消除或減少危險和危害。[6]安全評估的結果應突出儲罐區域的主要危險和破壞因素，也是儲罐區域重要的安全措施和保護監測的關鍵因素。

第3章液氨儲罐安全性評價3.1液氨儲罐區的概況本文的研究對象是xx廠液氨儲罐的區域。有兩座40立液氨儲罐。儲罐區的總面積為1853m2，總存儲容量為64t。配備4個消防栓和4個臥式坦克噴霧器，帶有自動灑水裝置和其他消防設施。從以前的消防安全檢查和發布的隱患整改通知書中，可以清楚地知道儲罐具有以下防火安全隱患：存在安全距離不足的問題。《易燃易爆化學品監督管理辦法》第3章第14條的有關規定：操作易燃易爆化學品的單位必須具有嚴格的消防安全管理體系，目前該xx工廠消防安全管理存在許多問題，例如進入罐區中汽車，排氣管道沒有配備阻火器，也不能去除汽車上的靜電（排氣管中的每個20m彎頭和90個彎頭都必須配備有去除靜電的設備。法蘭之間必須安裝相應的抗靜電劑）。因此，有必要對儲罐進行全面的安全評估，提出切實可行預防措施，以確保儲罐區域的安全。儲罐中液氮的基本存儲情況如表3.1所示：表3-1罐內存放液氮的基本情況容積/m3溫度工作壓力裝滿度40×10常溫約高于常壓85%3.2液氨儲罐區內現有的安全防護措施目前，xx公司液氨儲罐區儲罐之間的凈距離為2.5m，儲罐直徑為2.5m。儲罐區域布置成單行，并在其周圍放置高度約為1m高的磚混墻。儲罐區域位置的布局必須嚴格滿足以下要求：（1）地面上儲罐之間的凈距離必須大于與其相鄰的最大儲罐的直徑；儲罐區域內的每組儲罐必須嚴格排成一排；四周必須安裝在高度為1m且不會引起燃燒的保護墻。（2）為了滿足儲罐區的持續能源供應并防止事故發生時因停電而不能正常供應消防水，儲藏區配備了自己的發電設備，并且所有電氣設備都有二級能量電荷。并且還必須滿足以下要求：多站點電源負載必須滿足當前國家標準的供電系統設計規范。如果難以使用兩回線路電源，則可以使用內燃機作為電源滿足電源要求。（3）填充室通常為具有揮發性的A類易燃氣體。根據相關要求，此類房間被歸類為甲級。屋頂必須采用泄爆的，其泄壓比必須設置為0.2m2/m3，泄壓區域的其他設施包括：易于釋放壓力的白色門窗和輕體墻壁。（4）液體氨的腐蝕性高，腐蝕和容易泄漏，液氨運輸管道，閥門及液體氨工廠其他裝備都是用鋼鐵制成。（5）為了方便觀察儲罐內液體氨的容量，需要在儲罐外提供壓力表。為了確保罐中可燃氣體表和警報器的正常使用，需建立了三個可燃氣體警報器，必須由相關單位定期進行嚴格的測試和歸檔。滿足存儲現場液氨液溫度要求的溫度計、液位計和壓力計。應該采用可以直接觀察液氨儲罐中液位的液位計，必須確定氣體濃度檢測報警器位于有爆炸危險的位置，可燃氣體報警器由合格的設備定期進行嚴格測試，以確保其性能符合標準要求。（6）液氨工廠區域內的所有儲罐的管道必須通過焊接連接。其他的設備采用法蘭或螺栓連接。應使用金屬電纜將橡膠管的兩端與液氨管上的法蘭連接，以防止在爆炸危險區域發生事故。站內的管道必須焊接，以有效減少管道連接處的泄漏事故。但是，法蘭的兩端必須通過金屬線連接，并且管道必須通過法蘭與罐，容器，設備和閥門連接。（7）因為液體易于流動，所以在摩擦過程中，容易產生電火花。因此，在輸運和卸載的過程中，各種設備必須采取有效的去靜電措施。同時，在罐區，填充室的入口和出口等處建立必要的靜電接地連接，以更好地消散人體產生的靜電。必須采取諸如工業靜電接地之類的措施，以消除可能在火災或爆炸，危險環境中引起一定靜電危害的物體。如設備，管道和其他機械需要靜電接地，以消除人體接觸所產生的靜電。3.3液氨儲罐區的安全評價模式根據以上原則，液態氨儲罐固有的特性以及近年來對化學公司安全評估的執行情況，液態氨儲罐安全檢測的基本模式將常用的多種檢測方法有機結合在一起。它是綜合性的安全評價模式。在安全評估的整個過程中，提供有關安全防護措施或提案，評估裝置內系統需要有相應的風險和風險。所采取的措施或提案將反饋到系統（液氨儲罐領域）。作為一種綜合性的安全評估模型。該模型不僅合理定量地評估了系統事故的發生率，而且還對事故后的各種損失和規模進行評估。3.3.1危險性預先分析危險性預先分析指事故發生之前在預危險分析系統發出的警告信號，以預測相關人員的危險，以防止在不知情或未做好準備的情況下發生事故，將事故造成地損失降到最低，因此，液氨儲罐面積的危害預先分析水平不同時，危害預分析系統應該對危險程度做出不同的預測。級別代表不同的危險級別，也對應于不同的處理方法，此處，危險性預先分析級別分為四個級別：級別1，級別2，級別3和級別4分析。級別1表示：無危險；2級危險存在一定程度的危險，不會影響正常運行，可以采取有效措施降低風險；3級風險分析具有較高的風險，必須加以解決：4級風險分析表明存在重大風險必須緊急解決。危險性預先分析，必須根據警報級別確定四個不同的大小范圍。值范圍的確定必須調整到一定比例。數值范圍調整過大，有發生危險時不發出警報的現象。如果值的范圍超出嚴格范圍，則可能會在未達到危險時發生。對于警示級別，警報或預警級別高于實際危險級別，這將導致相關人員出現狼來了現象，這將失去其預防作用。可以看出，適當而準確的風險預分析測量范圍是風險預分析系統不可或缺的一部分。3.3.2安全檢查表安全檢查表是一種非常實用，常用的安全評估方法。它的功能簡單，全面，明確。根據特定的邏輯程序，安全查表是可以有效使用的。安全檢查表測評每天提供安全管理方法，為預防事故提供基礎。這樣的方法系統完整，不放過任何可能出現危險的核心因素，通過安全檢查的方法，提高檢驗質量。3.2.3概率風險分析PRA認為所有事故都是隨機事件。在發生和不發生之間沒有定義的限制。事故發生的可能性各有不同。該方法的特點是：基本數據必須準確，足夠，分析過程必須完整。由于基礎數據的概率累積不足以及組成評估單元，人為錯誤因素的比率的不確定性，該方法目前尚未得到廣泛使用。事故后果分析中液氨儲罐中經常發生嚴重的火災和爆炸事故以及中毒事故。所以分析事故結果顯得特別重要。液氨儲罐領域的結果分析的核心包括火災和爆炸造成的傷害模式，毒性物質泄漏后擴散模式以事故樹的模型反映。使用事故分析模式分析液氨儲罐區域安全，應配置最具獨創性，最準確的數據。如果沒有特定的數據庫，則應采用其他更合適的評估方法，例如DOW方法作為主要風險源方法的評估方法。[7]3.4液氨儲罐區的安全評價依照DOW法（第七版）對液氨儲罐區進行全面性的安全評價，得出該液氨儲罐區的評價結果。本論文中研究的儲罐內容物量大，易燃，易爆且易揮發。其DOW風險指標高，事故后影響區域面積較大。因此，我們通常認為這種大型儲罐是主要的危險源。在某種程度上，在考慮了各種儲罐面積安全補償措施后，儲罐的危害得到了有效的發揮，并降低了和減少了事故發生后的各種損失。

第4章液氨儲罐安全評價過程4.1計算工藝的火災爆炸指數（1）一般工藝危險系數（F1），見表4.1所示：表4-1一般工藝單元危險（F1）一般工藝危險危險系數采用危險系數選取原因基本系數1.001.00材料的處理及運輸0.2-1.050.85對F3=3或F3=4的易燃、易爆氣體，采用危險系數為0.85通道0.2-0.350.25當庫區而積小于2312m2時，通道不符合相關的要求，影響消防活動，系數取0.25排放和泄露控制0.2-0.500.40設有提防并防泄露液流到其他區域，但提防內所有設備露天放罝時，系數為0.40一般工藝危險系數F12.50F1=1.00+0.85+0.25+0.40=2.50（2）特殊工藝危險系統（F2）如表4.2所示：表4-2特殊工藝危險系統（F2）特殊工藝危險危險系數采用危險系數選取原因基本系數1.001.00毐性物質0.2-0.80.20毐性物質的危險系數為0.2Nh儲存中的液體和氣體0.4-0.60.50計數的總能量為2.0×109為Btu，查表取0.5腐蝕與磨蝕0.1-0.750.10腐蝕速率小于0.127mm/a時取0.10泄露0.1-1.50.15壓縮密封處可能出現輕微泄露時，系數為0.15特殊工藝危險系數（f2）1.95F2=1+0.20+0.50+0.10+0.15=1.954.2物質系數物質系數作為計算火災爆炸指數的一個最基本最重要的數據，它表示的是該物質在火災、爆炸事故發生過程中所釋放出能量的大小的特征。嚴格按照物質系數可以得出MF=21。4.3火災爆炸指數火災、爆炸指數按下式計算：4-14-2F&EI值與危險程度的關系，見表4.3：表4-3F&EI值與的關系危險等級F&EI值危險等級1-60最輕61-96較輕97-127中等128-158很大>159非常大儲罐的F&EI值達到102.375，在表中可以清晰的看出火災爆炸危險等級屬于中等。4.4暴露區域半徑R及面積S（1）暴露區域半徑按下式計算：4-3暴露區域半徑為26.211米。（2）暴露區域面積按下式計算：4-4暴露區域面積為2157.23平方米。4.5安全措施補償系數表4-4工藝控制安全補償系數C1項目補償系數范圍采用補償系數選取原因應急電源0.980.95配備一臺電源，系數取0.95冷卻0.97-0.990.98備用設備齊全取0.98化學活潑性物質檢查0.91-0.980.95進行必要安全檢查，取0.95操作規范/程序0.91-0.990.95具備一定操作規程，取0.95其他工藝危險分析0.91-0.980.92C1=0.95×0.98×0.95×0.95×0.92=0.773表4-5物質隔離安全補償系數C2項目補償系數范圍采用補償系數選取原因遠距離控制閥0.96-0.980.97設有遠控制閥取0.97排放系統0.91-0.970.96排放系統可處理中等量的物料取0.96C2=0.97×0.96=0.93表格4-6防火設施安全補償系數C3項目補償系數范圍采用補償系數選取原因泄露檢測裝置0.94-0.980.97安裝了氣體檢測有一定的局限性取0.97消防水供應系統0.94-0.970.95消防用水的壓力大于690kPa，系數取0.95灑水滅火系統0.74-0.970.90灑水滅火系統補償為0.90泡沫滅火系統0.92-0.970.90配備一定的手動泡沫滅火裝備，系數取0.90手提式滅火器材0.93-0.980.95配備了手提滅火器取0.95電纜防護0.94-0.980.95采用金屬防護，系數取0.95C3=0.97×0.95×0.90×0.90×0.95×0.95=0.67總安全補償系數按下式計算：4-4F&EI=102.375×0.482=49.34經過安全措施補償后，危險等級降為最輕。4.6確定暴露區域財產價值暴露區域內財產總值可由區域內含有的財產的更換價值來確定：4-5假設該液氨廠區域的成本價值為500萬元，增長系數取1，所以更換價值為410萬元。4.7基本MPPD和實際MPPD計算基本最大可能財產損失。按下式計算：4-6所以基本可能財產損失為295.2萬元。破壞系數見下圖：圖4-1破壞系數計算實際最大可能財產損失。按下式計算：4-7所以實際可能財產損失為142.29萬元。4.8實際暴露區域半徑及面積實際暴露半徑：實際暴露面積：4.9安全措施補償前后對比表4-7安全措施補償后對比項目獲得數值火災爆炸指數21暴露半徑（m）26.211暴露面積（m2）2157.23續表4-7安全措施補償后對比暴露區內財產價值（萬元）410危害系數0.72基本最大可能財產損失（萬元）295.2安全措施補償系數0.482實際最大可能財產損失（萬元）142.29實際暴露區域半徑（m）12.63實際暴露區域面積（m2）1039.78我們把沒有安全措施的危險等級與有安全措施的危險等級一比對，就清晰明了的看出，做好液氨區域內的安全措施，就能大幅度保證人員的安全及財產損失。因此，還是需要把液氨儲罐區的所有設備最大功能化，能合理的把損失控制在最小。

第5章液氨儲罐區的安全對策和建議根據國家法規《常用危險化學品的分類及標志》規定，液氨是毒性物質。會對人體，水，土壤和大氣造成非常危險和嚴重的傷害。液氨一旦從儲罐中溢出，由于內部和外部壓力的巨大變化，液氨會迅速蒸發，并迅速在風中擴散，給人類和其他動物帶來呼吸困難，最終可能導致死亡。氨對人體和環境的破壞也非常強大，泄漏后很難有效控制。為了防止發生氨泄漏事故，對安全處理含大量氨的化工企業提出了更嚴格的要求和標準。氨（一種重要的危險介質）的處理非常特殊，必須密切注意。通過對前面對液氨儲罐領域的安全性評估，本章主要講述對液氨儲存罐區域的安全措施及建議事項的討論及研究。5.1明確儲罐區內職責，加強區內的安全管理力度儲罐區的第一責任人必須親自了解安全生產，生產安全責任制，用于液氨儲罐區域的車隊安全，建立安全管理人員之間的第二責任，并嚴格執行車隊負責人的責任制，并要求車隊組織專門的人員管理，建立車隊日常檢查。重大危險源和日常檢查系統，實施立體交叉化日常安全管理，并由專人每小時進行一次全面安全檢查。專職安全人員必須不時進行檢查，還必須對設備進行隨機抽查和檢查以監視實施情況。儲罐區負責人的檢查時間必須錯開。數小時之間沒有任何間隙，負責人或專職安全人員必須隨時在生產現場，以確保及時地解決各種異常情況。車間團隊必須每年簽署安全生產目標責任信制，并將獎罰制度與目標實現聯系起來，以進一步提高大多數員工的安全責任。此外，必須加強員工安全培訓，認真進行策劃和宣傳。安全培訓還必須側重于實際結果，在科學和教育基礎上達到應用所學知識的目的。著重于液態氨儲罐中用于人員培訓的液態氨的結構，理化特征，設計原則，設備生產狀態，生產過程以及許多危害和危險。一旦發生泄漏事故，如何正確處理和使用消防用品。告知所有員工液氨儲罐區域操作中的不安全因素，存在何種危險，以及如果發現此類突然危險，應如何處理以及應采取哪些步驟來減輕危險。液氨儲罐區的專職人員的應急能力和現場處理事故的能力必須不斷提高。崗位人員必須定期監視并準確記錄氨儲存罐的溫度，壓力，液位和其他運行狀況，并且組長還必須記錄液位，壓力，檢查過程中氨儲存罐的溫度和其他操作。這種情況保證了在氨存儲罐中不會發生三超現象，即過壓，過熱，過滿。對于突然掉落，泄漏，運行的安全隱患，應及時聯系相關人員并立即進行處理，以確保設備正確安全地運行。為了消除各種非法操作，負責人必須制定和改進適用且可行的安全操作和程序，以便每個員工都能遵守規則。同時，還必須制定相關的安全生產評估體系，在正常情況下，液氨化學裝置至少有兩個或多個儲罐，而不僅僅是一個儲罐就足以確保公司正常生產。同時必須制定和完善特殊工作的規章制度。綜上所述，主要包括以下幾個方面：（1）建立液氨泄漏事故的定期檢查制度，建立人工監測制度。根據不同崗位的特點和要求，選拔合適的崗位人員，嚴格執行規范操作，通過進一步的教育培訓，提高操作人員的知識水平和消防安全水平。（2）合理安排工作任務，調整休息時間。防止工作疲勞并給員工帶來心理壓力。（3）加大對違規操作的處罰力度。（4）加強宣傳教育培訓，提高全社會對安全防范的認識。（5）裝備和升級公司的專職消防隊。5.2使用計算機控制，實現工藝過程自動化操作作為確保作為重要危險介質的液氨的安全穩定運行，有必要增加對特殊安全資金的投資，以建設和維護硬件設備和設施。吸收國內外一些先進技術，如安裝NH-1在線監測報警裝置，灑水裝置，現場實時監測系統等。嚴禁排放在液氨泄漏過程中產生的含氨廢水，安裝廢水儲罐或廢水回收泵以及其他安全環保設施，環境將通過在線監視系統實施，以實現遠程監視系統。當內部大氣中體積分數超過標準時，噴霧系統將自動打開以形成水霧狀的簾幕，進行噴涂以覆蓋整個儲罐，以確保有效吸收氣態氨和過濾后的液體，避免或減少大氣和環境中的氨污染。[8]同時，操作人員立即趕到事故現場，確定事故原因，并迅速做出有效的應急響應，快速移動的截止閥安裝在儲罐中液氨的入口和出口。一旦發生緊急情況，操作員無需手動在現場手動關閉控制閥，而是使用計算機來自動快速地關閉液氨儲罐的進口和出口閥門，關閉并避免情況進一步擴大，從而使整個過程完全自動化。逐漸對城市化管道進行集中式遠程顯示與遠程掃描與鎖定系統的電腦控制泄露監測，并且中央控制室將逐漸實現和監控主要部位的泄露，一旦發生泄露事故將準時關閉。為了幫助安全管理部門管理，借用計算機管理可以有效提高安全管理部門的工作效率。計算機可以處理大量的數據和信息，大大減少工作量行業工作難度。目前，根據每個單位安全管理的實際情況，有必要構建和完善計算機系統安全管理網絡。實現資源互聯互通，提高信息傳輸速度和可用性，提高經濟效益。領導者可隨時通過網絡存取相關管理信息，參與生產運營，實現商業安全管理。隨著社會的不斷發展，計算機的使用正在增加，在安全管理中使用計算機化管理是不可避免的管理趨勢。5.3與城市后期的規劃、布局相協調有關政府部門要配合協調城市規劃及氨儲公司，解決矛盾。儲存罐區域應避開城市中心，一般位于城市邊緣，遠離城市。但隨著城市的不斷開發和城市規模的不斷擴大，儲存罐將被城市包圍，其危險將越來越明顯。以這一安全評估為例，從被調查者對防火間隔距離不足的反應可以看出，給當地治安工作帶來了嚴重的隱患。因此，嚴格遵守法律法規的相關程序，例如建設部，勞動部和公安部以及交通部頒布的《城市燃氣安全管理規定》（自1991年5月1日開始實施）和《城鎮燃氣設計規范》。嚴格遵守有關氣體安全的相關技術法規和行政法規尤為突出。可以最大程度地消除隱藏的安全風險，并避免發生事故。各自區域的消防部門應熟悉儲罐區域的位置及其周圍的基本條件。一旦新的施工計劃不一致甚至矛盾，就應立即與上級部門反映。5.4制定相應的應急機制為了保證儲罐領域的火災安全設施有效，多種安全裝置及防火設施在液氨領域的設計過程中被廣泛使用，降低了危險事故率。因此，火災安全裝置是非常重要的，因此在化學公司的生產過程中，應該注意保持防火裝置的使用率和受損率。不然儲存罐的危險程度會有所提高。在專業人員管理和負責人的幫助下，在液氨儲罐區域設置相關設備注冊，技術人員定期停止設備設置缺陷檢測、厚度測量、防腐等綜合性的安全檢查。液氨儲罐的安全防護設備的監測與檢測功能必須每年校對、測試，以顯示有效的可靠數據。記錄工廠的每日運營。為了保證設備正常運轉，必須及時報告和解決潛在的安全隱患，確保設備完好無損。由于系統的復雜性和各種因素的偶然性，液氨泄漏是不可避免的。所以必須及時，準確，有效地進行各種應急響應。制定有效可靠的長期應急救援計劃，在應急計劃中應明確