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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:張國信
研究生(外文):Kuo-Hsin Chang
論文名稱:多變數危害排序系統之研究與化學製程危害評估之應用
論文名稱(外文):A Study of Multivariable Hazard Ranking System with Application to Chemical Process Hazard Assessment
指導教授:陳政任陳政任引用關係
指導教授(外文):Jenq-Renn Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄第一科技大學
系所名稱:環境與安全衛生工程所
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:161
中文關鍵詞:排序系統毒性危害指數火災爆炸危害指數危害分析安全信賴係數
外文關鍵詞:MEDISafety credit factorsRanking systemHazard identificationHazard analysisMTDI
相關次數:
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本研究是利用多變數危害排序系統 (Multivariable Hazard Ranking System,MuHRS) 快速評估法進行危害評估分析,此發展為了能夠找出化學製程單元中的潛在危害源,這個方法包含兩項指數:一個為多變數爆炸危害指數 (Multivariable Explosion Damage Index,MEDI);另一個為多變數毒性危害指數 (Multivariable Toxic Damage Index,MTDI)。本方法改進傳統所使用的道氏火災爆炸指數和蒙氏火災爆炸毒性指數與其他相類似的危害指數,因為其他指數較具主觀判斷容易混淆不易使用,故本方法加以改善並給予相關參數明確定義與格式化,方便使用者容易應用。
將安全設計與操作上的預防、保護及管理措施之安全信賴係數也列入該指數內加以計算,本系統能夠迅速地提供初步危害分析和化學製程的危害排序。而本方法應用於甲醛生產製程,其結果和HazOp危害分析結果相近似;另一個使用於三種不同的乙酸乙酯生產製造流程中,包括乙醇酯化反應製程、乙醇氧化反應製程及乙醛縮合反應製程,在三種評估分析中所得到的結果是:乙醛縮合反應具有較高的MEDI 和MTDI危害,乙醇氧化反應得到較低的MTDI危害,而乙醇酯化反應得到最低的MEDI危害。
A Multivariable Hazard Identification and Ranking System is developed for the rapid assessing potential hazards of chemical processes. This method contains two indices: one is the MEDI (Multivariable Explosion Damage Index) and the other is the MTDI (Multivariable Toxic Damage Index). The method improved upon traditional Dow Fire and Explosion Index, Mond index and all other similar indices in that ambiguities are eliminated and replaced by well-defined relationships.

Safety credit factors for preventive and protective safety designs are also included in the indices. The result is a system that can be used quickly to provide preliminary hazard assessment and ranking of chemical processes. The method is applied to a formaldehyde process and the results compared favorable with those from HazOp. The method is also applied to three different potential routes of ethyl acetate process: ethanol esterification, direct ethanol oxidation, and acetaldehyde condensation. It is found that the acetaldehyde condensation route has the highest MEDI and MTDI and thus has the highest potential risk among these three routes. The new direct ethanol oxidation route has the lowest MTDI and reasonable low MEDI and is thus considered as the optimum choice for the ethyl acetate process from the point view of lowest potential hazards.
目 錄
頁次
中文提要i
英文提要ii
誌 謝iii
目 錄iv
表 目 錄vii
圖 目 錄x
附 錄 Axii
附 錄 Bxiv
第一章 緒 論1
1.1研究目的1
1.2研究方法1
1.3研究架構2
1.4名詞解釋3
第二章文獻回顧4
2.1危害分析方法之探討4
2.1.1危害分析方法之分類4
2.1.2危害分析方法之優缺點比較7
2.2道氏火災爆炸指數9
2.2.1道氏火災爆炸指數9
2.2.2相關條件與危害損失對照圖表10
2.3危害與可操作性分析16
2.3.1危害與可操作性分析的評估方法執行步驟16
2.3.2危害與可操作性分析的程序18
2.4危險性工作場所審查暨檢查辦法21
2.4.1法規要求21
2.4.2審查文件21
第三章多變數危害排序系統23
3.1多變數危害排序系統介紹23
3.1.1火災爆炸危害指數23
3.1.2毒性危害指數29
3.2多變數危害排序系統之改良31
3.2.1火災爆炸危害指數31
3.2.2毒性危害指數32
3.3相關條件與危害點數對照圖表33
3.4排序系統分析程序48
3.4.1分析流程48
3.4.2資料蒐集51
3.5研究目標54
3.5.1火災爆炸危害指數54
3.5.2毒性危害指數54
第四章危害評估分析與結果探討56
4.1危害評估分析─不同評估方法之比較56
4.1.1製造流程說明56
4.1.2物質基本資料58
4.1.3製程單元之操作條件59
4.1.4危害評估分析59
4.1.5危害評估分析結果之探討65
4.2危害評估分析─不同製程方法之比較70
4.2.1乙酸乙酯以乙醇與醋酸進行酯化反應70
4.2.2乙酸乙酯以乙醇與空氣進行氧化反應73
4.2.3乙酸乙酯以乙醛進行聚縮合反應76
4.2.4危害分析結果比較79
第五章安全防護與降低危害之估算方法81
5.1安全防護81
5.1.1製程控制83
5.1.2物料隔離85
5.1.3防火保護86
5.1.4維修保養88
5.1.5作業程序90
5.2降低危害之估算方法92
5.3安全防護信賴係數之應用97
5.3.1未考慮安全防護前之危害指數98
5.3.2考慮安全防護後之危害指數98
5.3.3危害風險等級之比較102
第六章 結論與建議104
6.1結論105
6.2建議106
6.3研究限制107
參考文獻108
附錄A 甲醛生產製程計算表112
附錄B 乙酸乙酯生產製程計算表147
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