陳立杰 付豪
摘 要:我國是酒類生產(chǎn)與消費(fèi)大國,有著悠久的釀酒歷史和源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的酒文化。但酒廠在為我們提供產(chǎn)品的同時(shí),自身也面臨著巨大的風(fēng)險(xiǎn)。本文選取了遼寧三溝酒廠為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行了危險(xiǎn)源辨識(shí)。并從物料的危險(xiǎn)性以及生產(chǎn)過程進(jìn)行兩方面風(fēng)險(xiǎn)分析,采用道化學(xué)火災(zāi)爆炸指數(shù)法進(jìn)行定量的評(píng)價(jià),將風(fēng)險(xiǎn)予以量化。最后基于量化后的風(fēng)險(xiǎn),從費(fèi)率浮動(dòng)以及防災(zāi)防災(zāi)角度提出保險(xiǎn)建議。
關(guān)鍵詞:危險(xiǎn)源辨識(shí);道化學(xué)火災(zāi)爆炸指數(shù)法;費(fèi)率浮動(dòng);保險(xiǎn)建議
一、酒廠簡(jiǎn)介
遼寧三溝酒業(yè)有限責(zé)任公司始建于1862年,坐落于阜新蒙古族自治縣。2015年,由中國酒類流通協(xié)會(huì)和中華品牌戰(zhàn)略研究院聯(lián)合舉辦的第七屆華樽杯中國酒類品牌價(jià)值200強(qiáng)隆重發(fā)布:三溝品牌價(jià)值達(dá)41.31億元,位列東北白酒行業(yè)第1位,中國白酒第47位。企業(yè)占地面積700畝,擁有純糧固態(tài)發(fā)酵老窖泥池1000余個(gè)、現(xiàn)代化灌裝生產(chǎn)線20條,總資產(chǎn)6億元,員工1300人。
三溝酒廠主要原輔材料為高粱、小麥、稻殼等;包裝材料為酒瓶、酒箱盒、酒蓋等;鍋爐燃料為天然氣。中間產(chǎn)品為65度原酒,主要產(chǎn)品有“濃香型、兼香型、清香型、營養(yǎng)型、芝麻香型”五大系列,圣樽、至尊、名樽、火狐貍等200多個(gè)品種。
二、危險(xiǎn)源辨識(shí)及有害因素分析
(一)危險(xiǎn)源
根據(jù)能量意外釋放理論,事故是能量或危險(xiǎn)物質(zhì)的意外釋放,過多的能量作用于人體或干擾與外界能量交換的危險(xiǎn)物質(zhì)是造成人員傷害的直接原因。為此,把系統(tǒng)中存在的、可能發(fā)生意外釋放的能量或危險(xiǎn)物質(zhì)成為第一類危險(xiǎn)源。比如酒廠內(nèi)的鍋爐、天然氣、電器設(shè)備、高速轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備、脫落的設(shè)備、車輛、產(chǎn)生有毒物質(zhì)的場(chǎng)所等等。
在生產(chǎn)和生活中,為了利用能量,讓能量按照人們的意圖在系統(tǒng)中流動(dòng)、轉(zhuǎn)換和做功,人們必須采取措施約束、限制能量。這些約束、能量限制的措施應(yīng)能可靠地控制能量,防止能量意外釋放。導(dǎo)致約束、限制能量措施失效或破壞的各種不安全因素稱作第二類危險(xiǎn)源。主要包括人的失誤、物的故障和環(huán)境因素三方面。比如安全閥、壓力表不齊全、損壞或裝設(shè)有誤;操作人員擅離崗位或巡檢不到位;鍋爐主要承壓部件出現(xiàn)裂紋、嚴(yán)重變形、腐蝕;作業(yè)人員不按安全操作規(guī)程或缺乏安全用電常識(shí);安全防護(hù)措施失效;地震;低溫凍壞管線等等。
(二)重大危險(xiǎn)源辨識(shí)與分析
按照《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》(GB18218-2009)的規(guī)定,對(duì)該酒廠中存在的危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)行重大危險(xiǎn)源辨識(shí)。由于整個(gè)酒廠的生產(chǎn)裝置區(qū)在500m范圍內(nèi),因此,將整個(gè)酒廠作為一個(gè)單元。該酒廠涉及到的危險(xiǎn)化學(xué)品主要是65°原酒、天然氣,65°原酒、天然氣分別列入《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》(GB18218-2009)表2及表1范圍內(nèi)。擬建項(xiàng)目廠區(qū)內(nèi)65°原酒的儲(chǔ)存容器為15個(gè)100m3儲(chǔ)罐,充裝系數(shù)按0.9計(jì),共計(jì)1350m3;200個(gè)1m3原酒陶罐,共計(jì)200m3。原酒總儲(chǔ)量為1550m3,折合乙醇1550×0.65×0.79=796t;天然氣通過管道輸送無儲(chǔ)存。辨識(shí)結(jié)果如表1所示.根據(jù)辨識(shí)結(jié)果可知,該酒廠生產(chǎn)過程中危險(xiǎn)有害因素眾多,但生產(chǎn)儲(chǔ)存車間內(nèi)的乙醇、天然氣均未構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源。
(三)物料的危險(xiǎn)性分析
釀酒生產(chǎn)過程中涉及到的主要危險(xiǎn)物質(zhì)有原酒、成品酒、天然氣。酒的主要成分為乙醇,天然氣的主要成分是甲烷,根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品名錄》(國家安監(jiān)局2015年第5號(hào)公告),乙醇屬于第3.2類中閃點(diǎn)易燃液體,甲烷屬于第2.1類易燃?xì)怏w。原酒、成品酒的危險(xiǎn)有害特性為:易燃,具刺激性,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或引起燃燒。在火場(chǎng)中,受熱的容器有爆炸危險(xiǎn)。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方,遇火源會(huì)著火回燃。天然氣的危險(xiǎn)有害特性:易燃,與空氣可形成爆炸混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑(如五氧化溴、氯氣、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧等)接觸發(fā)生劇烈反應(yīng)。
(四)生產(chǎn)過程的危險(xiǎn)有害因素分析
本酒廠運(yùn)行中涉及的酒精具有易燃易爆特性,且具有一定的毒性。裝置運(yùn)行中存在的主要危險(xiǎn)有害因素為火災(zāi)爆炸、中毒窒息、觸電、灼燙、機(jī)械傷害、高處墜落、物體打擊、車輛傷害、噪聲、坍塌等,但本文只考慮火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
粉碎機(jī)、袋式除塵器等若密封效果不好,粉碎廠房形成爆炸性小麥面粉粉塵,若遇廠房?jī)?nèi)濕度不夠,靜電積聚打火或其它火源,則易導(dǎo)致粉塵爆炸事故。 勾兌儲(chǔ)存車間若通風(fēng)不良,酒精蒸氣逸出后與空氣形成爆炸性混合物,若勾兌、灌裝過程使用金屬器具碰撞打火,則易導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故。在蒸餾過程中,若冷凝器斷水、水量不足或冷凝器堵塞,冷凝效果不好,會(huì)使部分酒精蒸氣來不及冷凝,未冷凝的酒精蒸氣逸出后與空氣形成爆炸性混合物,遇明火而引起著火。白酒輸送泵,操作過程中會(huì)因密封失效或其它故障造成泄漏,當(dāng)有點(diǎn)火源存在時(shí),將可能導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的發(fā)生。設(shè)備檢修時(shí)未進(jìn)行置換、置換不徹底或未與生產(chǎn)系統(tǒng)加盲板隔絕,即進(jìn)行動(dòng)火作業(yè),易引起火災(zāi)、爆炸事故的發(fā)生。 鍋爐是危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備,鍋爐運(yùn)行操作不當(dāng),極易導(dǎo)致爆炸、爆管等事故發(fā)生。
三、酒廠定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
(一)對(duì)象及目的
由于生產(chǎn)車間、倉庫裝置上下游之間的生產(chǎn)關(guān)系具有連續(xù)性,涉及物料相同,均存在火災(zāi)危險(xiǎn)特性;另外,該裝置集中了大部分的生產(chǎn)設(shè)備,具有共有的火災(zāi)危險(xiǎn)特性。因此將生產(chǎn)車間、倉庫劃分為一個(gè)危險(xiǎn)單元,采用道化學(xué)火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)指數(shù)法對(duì)其進(jìn)行定性定量評(píng)價(jià)。
(二)道化學(xué)定量分析
道化學(xué)火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)指數(shù)法是以工藝過程中物料的火災(zāi)、爆炸潛在危險(xiǎn)性為基礎(chǔ),結(jié)合工藝條件、物料量等因素求取火災(zāi)、爆炸指數(shù),并將火災(zāi)爆炸指數(shù)劃分為個(gè)危險(xiǎn)等級(jí)。 F&EI;與危險(xiǎn)等級(jí)的關(guān)系為:F&EI;為1~60時(shí)危險(xiǎn)等級(jí)屬最輕等級(jí)、F&EI;為61~96時(shí)屬較輕等級(jí)、F&EI;為97~127時(shí)屬中等等級(jí)、F&EI;為128~158時(shí)屬很大等級(jí)、F&EI;≥159時(shí)屬非常大等級(jí)。評(píng)價(jià)的程序如圖1所示。
(三)分析過程
1.選取工藝單元
此酒廠勾兌儲(chǔ)存車間涉及的介質(zhì)原酒具有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)特性,因此選擇勾兌儲(chǔ)存車間為評(píng)價(jià)單元進(jìn)行初期火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)和補(bǔ)償火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)的計(jì)算和分析。
2.確定物質(zhì)系數(shù)
原酒的物質(zhì)系數(shù)及特性參照乙醇,查表可得乙醇的物質(zhì)系數(shù)(MF):16;健康危害(Nh);易燃性(Nf):3;化學(xué)活性(Nr):0。
3.確定火災(zāi)爆炸指數(shù)
根據(jù)火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI;)表以及DOW方法計(jì)算說明,確定一般工藝危險(xiǎn)以及特殊工藝危險(xiǎn)的采用危險(xiǎn)系數(shù)。其中位置為阜新民族工業(yè)發(fā)展園區(qū),單位為遼寧三溝酒廠,工藝單元為勾兌儲(chǔ)存車間,工藝設(shè)備中的物料為乙醇,物質(zhì)系數(shù)(MF)為16。
一般工藝危險(xiǎn):A.乙醇有嚴(yán)重火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn),系數(shù)取1.00;B. 酒精勾兌不存在吸熱放熱反應(yīng),系數(shù)取0.00;C.按《道指數(shù)評(píng)價(jià)法》規(guī)定,乙醇閃點(diǎn)為12℃小于37.8攝氏度,屬于為Ⅰ類易燃液體,查表將危險(xiǎn)系數(shù)確定為0.80 ;D.生產(chǎn)儲(chǔ)存車間按均已安裝了合理的通風(fēng)裝置,系數(shù)取0.45;F.勾兌車間有65°原酒,酒精度數(shù)大,一旦泄露可能會(huì)引起火災(zāi),系數(shù)取0.50。計(jì)算得一般工藝危險(xiǎn)系數(shù)F1= 2.75。
特殊工藝危險(xiǎn):A. 長(zhǎng)時(shí)間在高濃度酒精車間工作會(huì)中毒,系數(shù)取0.20;C.酒精易燃性Nf為3,極其易燃,系數(shù)取0.50;G.第2種情況中,主要考慮到乙醇,易燃,故取0.1;H.地面管道一般采用防腐,乙醇為有機(jī)溶劑,腐蝕速率很低系數(shù)取0.10;I.密封處可能產(chǎn)生輕微泄漏時(shí),系數(shù)取0.10;L.勾兌儲(chǔ)存車間有轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備,系數(shù)取0.50。計(jì)算得特殊般工藝危險(xiǎn)系數(shù)F2= 2.50,工藝單位危險(xiǎn)系數(shù)F3= F1×F2=6.875,火災(zāi)爆炸指數(shù), F&EI;= F3×MF=110 。由此可得火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為中等。
4.安全措施補(bǔ)償系數(shù)
根據(jù)安全措施補(bǔ)償系數(shù)表以及DOW方法計(jì)算說明,分別得出工藝控制安全補(bǔ)償系數(shù)、 物質(zhì)隔離安全補(bǔ)償系數(shù)以及防火設(shè)施安全補(bǔ)償系數(shù)。工藝控制安全補(bǔ)償系數(shù)(C1):a.有應(yīng)急電源,補(bǔ)償系數(shù)為0.98;g.有安全操作規(guī)程,補(bǔ)償系數(shù)為0.95;h.乙醇不屬活性化學(xué)物質(zhì),補(bǔ)償系數(shù)為0.95;i.考慮到鍋爐房、釀造車間配有勞保用品,此項(xiàng)補(bǔ)償系數(shù)取0.95。因此,計(jì)算得C1=0.84。物質(zhì)隔離安全補(bǔ)償系數(shù)(C2):b.酒廠一般都有卸料、稻谷排空流程,補(bǔ)償系數(shù)為0.98;d.有連鎖裝置,系數(shù)為0.98。因此,計(jì)算得C2=0.94。防火設(shè)施安全補(bǔ)償系數(shù)(C3):a.安裝了可燃?xì)怏w檢測(cè)儀,可以報(bào)警和確定危險(xiǎn)范圍,補(bǔ)償系數(shù)取0.96。c.有消防泵、消防水池,可以基本保證消防水輸要,補(bǔ)償系數(shù)取0.96。e.有灑水滅火系統(tǒng),補(bǔ)償系數(shù)為0.97。h.配備手提式滅火器,補(bǔ)償系數(shù)可取0.98。因此,計(jì)算得C3=0.858,安全措施總補(bǔ)償系數(shù)C=C1×C2×C3=0.677,補(bǔ)償后的火災(zāi)爆炸指數(shù)F&EI;=F&EI;×C=74.47。所以,補(bǔ)償后的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)等級(jí)為較輕。暴露半徑R= F&EI;×0.84×0.3=28.16m,暴露面積S=2491.55m2。
四、保險(xiǎn)建議
根據(jù)前文中重大危險(xiǎn)源的辨識(shí)的計(jì)算,得出結(jié)論:生產(chǎn)儲(chǔ)存車間內(nèi)的乙醇、天然氣均未構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源。根據(jù)道化學(xué)火災(zāi)爆炸指數(shù)法得出結(jié)論:該項(xiàng)目的勾兌儲(chǔ)存車間固有的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性程度為“中等”,經(jīng)過采取的安全設(shè)施和防范措施,進(jìn)行補(bǔ)償后計(jì)算,勾兌儲(chǔ)存車間補(bǔ)償后的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性程度為“較輕”。 以項(xiàng)目勾兌儲(chǔ)存車間泄漏點(diǎn)為圓心,其火災(zāi)、爆炸暴露半徑為28.16m,暴露面積為2491.55m2。因此,基于計(jì)算結(jié)果可從費(fèi)率浮動(dòng)以及防災(zāi)防損角度提出保險(xiǎn)建議。
(一)費(fèi)率浮動(dòng)
根據(jù)前文的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與風(fēng)險(xiǎn)分析,遼寧三溝酒廠面臨著火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)。一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸事故,會(huì)使生產(chǎn)設(shè)備、廠房、產(chǎn)品遭到破壞,造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失。因此,可通過投保企業(yè)財(cái)產(chǎn)險(xiǎn)來將這種財(cái)產(chǎn)損失的風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移給保險(xiǎn)公司,讓保險(xiǎn)公司來承擔(dān)火災(zāi)爆炸造成的財(cái)產(chǎn)損失的風(fēng)險(xiǎn)。保險(xiǎn)公司在承保該保險(xiǎn)標(biāo)的的企業(yè)財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)時(shí),可通過前文中基于F&EI;的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)等級(jí)來對(duì)費(fèi)率進(jìn)行適當(dāng)?shù)母?dòng),其浮動(dòng)機(jī)制如表2所示。由于遼寧三溝酒廠經(jīng)過安全補(bǔ)償后的F&EI;值為74.47,火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)等級(jí)為較輕,所以其企財(cái)險(xiǎn)的費(fèi)率可適當(dāng)下浮2.5%。由于本文中的標(biāo)的尚未構(gòu)成重大危險(xiǎn)源,如若構(gòu)成了重大危險(xiǎn)源,可將費(fèi)率適當(dāng)上浮。
(二)防災(zāi)防損建議
防災(zāi)防損是保險(xiǎn)公司的一項(xiàng)重大職能。對(duì)于保險(xiǎn)公司來說,它可以有效減少保險(xiǎn)公司的理賠支出。對(duì)于企業(yè)來說,可通過保險(xiǎn)人的防災(zāi)防損手段,避免事故的放生,從而避免自身財(cái)產(chǎn)損失。根據(jù)文的風(fēng)險(xiǎn)分析,可從人、機(jī)、環(huán)、管四個(gè)方面提出防災(zāi)防損建議。
人的方面。根據(jù)前文中的道化學(xué)火災(zāi)爆炸指數(shù)法計(jì)算出的爆炸半徑,要求企業(yè)員工要盡量不要長(zhǎng)時(shí)間暴露在爆炸半徑之內(nèi),防災(zāi)火災(zāi)爆炸事故帶來的危害。這就要求在以勾兌儲(chǔ)存車間為圓心,28.16m為半徑的場(chǎng)所內(nèi),避免有人員聚集的行為,而且員工在進(jìn)行必要的操作后要及時(shí)離開這一區(qū)域。
機(jī)器的方面。在以勾兌儲(chǔ)存車間為圓心以28.16m為半徑的場(chǎng)所內(nèi),避免一些貴重的設(shè)備或產(chǎn)品暴露在其中。在爆炸半徑范圍內(nèi)的區(qū)域,應(yīng)放置一些不會(huì)被爆炸破壞或者爆炸發(fā)生導(dǎo)致?lián)p失最小的設(shè)備。這就要求企業(yè)根據(jù)28.16m的爆炸半徑合理布局,將火災(zāi)爆炸事故的損失降到最低。
環(huán)境及管理方面。根據(jù)前文的計(jì)算,暴露面積為2491.55m2。要嚴(yán)格控制這2491.55m2的區(qū)域中的環(huán)境,使所有的設(shè)備、裝置在一個(gè)良好的環(huán)境下運(yùn)行,從而防止事故的發(fā)生。管理方面。根據(jù)前文,安全措施補(bǔ)償系數(shù)為0.677,這使得火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)等級(jí)由中等降為較輕,這也在一定程度上體現(xiàn)了企業(yè)較高的安全管理水平。所以在管理方面,企業(yè)在保持現(xiàn)有的管理水平下還要繼續(xù)提高,將安全措施補(bǔ)償系降到最低,從而降到企業(yè)的火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭功成, 許飛瓊. 財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn). 北京: 中國金融出版社, 2005
[2]吳穹, 許開立. 安全管理學(xué). 北京: 煤炭工業(yè)出版社, 2002
[3]田宏.安全系統(tǒng)工程.北京:中國質(zhì)檢出版社,2014
[4]中國化工安全衛(wèi)生技術(shù)協(xié)會(huì)譯.道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)法(第七版)[M].北京:中國化工出版社,1997
[5]黃國彬.火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法在汽車加油站的應(yīng)用[J].環(huán)境工程,2004,(5)
[6]王海秀.基于道化學(xué)法的 LNG、L- CNG加氣合建站安全評(píng)價(jià)研究[J].化學(xué)工程師,2016,(3)
[7]《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》(GB18218-2009)
作者簡(jiǎn)介:
陳立杰,女,漢族,遼寧沈陽,副教授,碩士導(dǎo)師,研究方向:系統(tǒng)安全理論及應(yīng)用、風(fēng)險(xiǎn)分析。
付豪(1994—),男,漢族,遼寧沈陽,在讀碩士研究生,研究方向:系統(tǒng)安全理論及應(yīng)用、風(fēng)險(xiǎn)分析。