由Elizabeth Raines撰写,高级化学工程师Fauske公司LLCeraines@fauske.com
评估化学危害是植物安全的一个关键部分化学过程自设计应强任一进程可作合理的修改强健设计应适应小小变化而不产生灾难性后果开发内在安全过程需要识别和评价危险以便预防、减轻或消除这些危险
反应性危险是化学危险特殊子集,无论反应意图或非意图都可能存在,结果可能产生灾难性后果,如爆炸、大火或有害化学释放难预测化学反应结果,特别是当反应非意图时尽管如此,关键是要研究除这些不理想反应外两种期望反应,以确保安装适当的保障、程序或安全相关设备来保护这些反应有许多潜在环境可能导致意外化学响应导致化学反应的情境常被称为“疑似假想 ” 。 乱想假想似似异常过程变异,通常通过详细过程危险评估识别常见故障假设包括:
- 正常过程冷却损耗
- 防火或意外加热
- 错误代理添加或排序添加
- 过量催化器或试剂
- 污染
常时多扰假想是可能的,重要的是安全决策时要考虑到最严重后果的假想
文章通过比较临界安全参数显示选择最坏事件失常情景的重要性,三种不同扰动场景的半时至最大速率
受污染过氧化氢反迭数量度数据
VSP2或ARST(嵌入式链接)很容易完成研究化学反应的严重程度//m.domyth.com/products)VSP2和ARSST是强低二分分量焦量计,可直接快速模拟发现的扰动假想并直接提供可缩放数据
举个例子 PHA识别铁污染为潜在故障假想 设施使用并存储 25%水过氧化关键基础选择失序假想并选择适当的安全措施处理最坏案例可信假设评估辨明多重假设物可能导致铁污染,并可能富集度介于10-500ppm之间
数组开放系统测试单元向大封闭容器开放)VSP2实验在不同程度铁污染下进行注意,反压实验介于0psig和110psig之间相对应回压影响测试期间因水蒸发而实现的峰值温度图1显示温度上升率温度数据三大实验标记显示回归数据,固线显示指数适配提取热电参数注意图1显示运动适配非phi校正
所提供数据基于收集数据7点回归,污染物使用为feric硫酸盐水合物测试单元使用玻璃线不锈钢(VSP2),实验近二维因子为1.15VSP2实验使用热等待法进行,异温检测标准为0.2°C/min照预期,随着污染水平增高,反应启动下降,过氧化氢易分解甚至在室温下发生,当污染物富集度为500ppm时亦然
交互时间对最大速率
所收集的数据可用于评价若干关键流程安全性参数和热稳定参数(例如理想喷口需求、异性时间对最大速率评价或自加速分解温度)时间对最大率信息是重要的量化标准,可用于描述当物料热不稳定时温度和时间配对基本说来,TMR表示反应达到最大热生成速率所需的时间,具体起始温度异常TMR值指系统与环境间不传热值i.e.全热反应提高系统温度并因此提高响应率TMR是评价热风险概率时有用的参数,可用于更好地了解风险或危险评估时安全操作或存储条件
VSP2测试所得数据可用于评估临界安全参数第一步确定Arrhenius表达式描述温度上升率函数低转换温度上升率表现法为0级Arrhenius表达式
注意,此简化不完全适合更高阶响应、多步响应或显示自卡特解析反应低转换温度数据可以通过二维因子乘法校正系统热惯性
二维因子描述Equation1-3
键动能参数确定后t交互时间对最大速率可使用方程1至4估计温度范围
表1汇总测试假想和温度对应24小时最长速率
摘要
数组数据评价确定温度对应24小时最大速率公认为工业级临界安全限值结果显示温度对应24小时最大速率随污染物水平增高下降可见结果表示500 ppm对数的污染物级安全存储或操作条件大相径庭10ppm例子因此,在评价应变危险时必须考虑最坏情况假设
并指导建立这些关键安全参数
