蒙德法

ICI公司蒙德火災、爆炸、毒性指標法是在美國道爾化學公司(DOW)的火災、爆炸防數法的基礎上補充發展的，所考慮的問題更為全面，並編寫了“技術守則”指導評價。

基本介紹

• 中文名：蒙德法
• 所屬：ICI公司
• 性質：蒙德火災、爆炸、毒性指標法
• 特點：所考慮的問題更為全面

評價規定

裝置劃分為單元

“單元”是裝置的—個獨立部分。而不與裝置在一起的其餘部分，如有一定間距、擋火牆、防護堤等隔開的裝置的一部分設施，也可作為單元。在選擇裝置的部分作為單元時，要注意鄰近的其他單元的特徵及是否存在有不同的特別工藝和有危險性物質的區域。

裝置中具有代表性的單元類型有：

原料貯區；供應區域；反應區域；產品蒸餾區域；吸收或洗滌區域；半成品貯區；產品貯區；運輸裝卸區；催化劑處理區；副產品處理區；廢液處理區；通入裝置區的主要配管橋區。此外，還有過濾、乾燥、固體處理、氣體壓縮等，合適時也可將裝置劃分為適當的單元。

將裝置劃分為不同類型的一些單元就能對裝置不同單元的危險特性進行評價。否則，整個裝置或裝置的大部分就會帶有其中最危險單元的特徵。此外，通過單元劃分，可對裝置中最危險的單元向其他投資多的單元發生事故蔓延時的界限加以考慮。

評價貯存區時，單元通常由—個堤壩和共同堤壩內的全部貯罐等組成。其他用堤壩分開的區域，如液化氣、高著火性液體、可燃性液體和有自聚危險性、可能產生過氧化物、有凝聚相爆炸危險等特殊危險性物質，可作不同單元處理，以便能正確識別其相對危險性。

裝置區中主要配管橋不同於裝置工藝或貯存單元，應作為—個單元來考慮，其危險性主要是支柱或架設在架台間的管橋長度及在其上支撐的鋼管。

編制裝置、單元物質表

查明物料、催化劑、中間體、副產品和溶劑在單元內進行的反應及其工藝操作，記入表中。再根據單元內每個表中記載的物質的易燃性和數量選出單元內以危險數量存在的一種物質。在某些情況下，也可以考慮以數量和潛在的爆炸能量結合來表示其主要危險性。

作為評價單元危險性所選出的物質，必須具備能達到產生危險程度的數量。

若裝置、單元中存在一種以上的重要物質時，必須對各重要物質作不同評價，並選用最危險的那個作為該單元危險性的代表為最終評價的依據。若裝置內的物質是混合物且組成保持一定，在裝置內具有主要火災、爆炸、反應或毒性的潛在危險性時，亦可取混合物作為重要物質。

物質係數(MF)的確定

物質係數是指重要物質在標準狀態(25℃，0．1MPa)下的火災、爆炸或放出能量的危險性潛能的尺度。進行總效果計算時物質係數(MF)用符號月表示。

一般可燃性物質。其物質係數是重要物質在標準狀態下由空氣中的燃燒熱決定的，可按下式計算：

MF=△Hc×1．8×4．186/1000

式中，△Hc為重要物質的燃燒熱，kJ/mol。

邊緣可燃性物質。邊緣可燃性重要物質或在輸送條件下不燃的重要物質的物質係數，因可由反應的燃燒熱計算，故不能為零，其值可由重要物質的生成熱和氣相燃燒生成物的生成熱的差計算而得，物質係數可由燃燒熱計算值按下式計算：

MF=△HR×1．8×4．186/M

式中 △HR——燃燒熱計算值，kJ/mol；

M——重要物質的分子量。

邊緣可燃性物質有三氯乙烯、1，1，1-三氯乙烷、過氯乙烷、氯仿、二氯甲烷等。

不燃性物質。這種物質是與氧氣不會發生放熱反應的物質，如水、砂、氮氣、氦、四氯化碳、二氧化碳、六氯乙烷等。為維持方法的有效性，對物質係數為零的物質，給出MF=0．1。

加入稀釋劑的可燃性物質混合物。若在可燃性物質混合物中加入了組分一定的稀釋劑，可用可燃性強或爆炸性強的這種成分的物質係數；可以用非活性成分的MF=0．1及組分中的成分比求出混合物的物質係數。對於邊緣可燃陛物質，採用比非活性物質的物質係數要適當高的值。

可燃性固體和粉塵。多數固體求不出恰當的燃燒熱。如在單元內被選作重要物質的木塊和大體積的金屬固體等，只有這種固體在微粒狀、粒狀或粉塵狀態其危險性比大體積狀態高得多時才可以用MF=0．1。在粉狀等高危險性時，必須用燃燒熱作為物質係數。

組成不明物質。燃料氣、特殊用途的物質、醫藥品等的混合粉末、麵粉及煤等各種粉塵類物質，要經實驗測定其燃燒值。在某些情況下，若能得到該物質在密封容器中的爆炸壓力數據，即可按下式求出物質係數：

式中 P——在常壓下爆炸時的最大爆炸壓力，MPa；

T——初始溫度，K。

上式是近似式，但不會對物質係數給得過小。

物質的混合危險。當物質混合時，大量氧化劑和還原劑在裝置內混合所放出的反應熱比可燃性物質的燃燒值大，如鋁熱反應、金屬粉末和鹵化碳反應、硝化反應、磺化反應等，則計算的反應熱必須按下式變換為物質係數：

式中 △H′R——1mol某一成分的反應熱，kJ/mol；

M′——計算△H′R反應物的分子量和與其反應的其他物質的分子量之和，如鋁和氧化鐵的鋁熱反應，計算為：

2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3+246．09×4．186kJ

具有凝聚相爆炸或分解的潛在危險性物質。

這類物質(如硝基甲烷、二基苯、乙炔、硝化丙烷、濃過氧化氫、有機過氧化物、四氟乙烯等)在使用時應了解其燃燒值是否比爆炸值或分解熱大，要採用大的值計算物質係數。

重要物質暴露在空氣中或在其他條件下可變為具有凝聚相爆炸或分解的潛在危險性的混合物或生成物時，由於在操作單元中變化的物質任何時候都不會存在，因此在計算物質係數時可忽略不計。

潛在的預防措施處理

在特殊工藝危險多的情況下，為補償特定的特殊工藝危險性，預想採取某種預防措施時，會出現所給予的評價係數是否正確的問題。若對最簡單的單元控制系統或設計標準不仔細研究，就會作出不切實際的過高危險性評價；若假定所有的安全及控制系統任何時候都能正確動作，不考慮操作人員及裝置的失誤率，則會作出過低的危險性評價。因此，需要進行詳細的危險性研究及可靠性評價；但在進行火災、爆炸、毒性指標評價時，需儘早確定必須慎重研究的領域。

對特殊工藝危險性及類似問題進一步研究時應該注意：假定裝置、單元的工藝操作中都有適當的控制系統，應使其效率達到最佳化；或出於安全控制的考慮，有時應加精密控制系統，有時則不加，僅保持基本控制系統的水平。同樣，這個單元是假定按照電氣有關規定中對所存物質和地點區域的要求劃分的。

在裝置、單元的初始評價中不應考慮特殊連鎖系統、爆炸控制裝置、排空或排出系統、可燃性氣體監測或連續氣體分析、固定惰性化系統、過剩流體排放或遠距離操作閥以及許多類似的安全裝置。初始評價的目的是假定所有安全系統和其他特殊系統不工作時，評價結果確能代表潛在的危險性水平。至於單元中是否存在潛在事故及事故的大小和性質可以經過周密的危險性考察，在以後進行特別系統研究時一起作出決定。

使用蒙德火災、爆炸、毒性指標評價方法的特點之一是並不是所有領域都需要進行精密的危險性研究，但是要能確定幾個研究對象。

評價後續補充

評價的後階段對最初選用的危險性係數應再作研究，用補償係數對採取的預防措施進行進一步評價。