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国外名校名著--化工过程安全 原理与应用 第四版(英文原版影印) 读者对象:《化工过程安全原理与应用》可作为化学工程、安全工程、环境工程及相关专业本科生和研究生教材,也可供相关专业的科技工作者参考。
《化工过程安全原理与应用》是Daniel A. Crowl教授和Joseph F. Louvar教授所著的国际经典教材。本书是原著第四版的影印版,包含了当前化工安全设计及操作时所需的基础理论知识,反映了化工安全技术的最新进展以及最新应用。从学生熟知的内容入手,由浅入深,系统论述了毒理学,工业卫生,源模型,有害物质扩散,火灾和爆炸,防火防爆基本概念,化学反应性,泄放概述与尺寸,危害辨识和评估,风险分析和评价,安全策略、程序与设计等内容,并对事故案例及经验教训进行总结。本书含有大量实验数据,以图表的形式呈现给读者,便于学习理解与掌握。
《化工过程安全原理与应用》可作为化学工程、安全工程、环境工程及相关专业本科生和研究生教材,也可供相关专业的科技工作者参考。
Daniel A. Crowl 2015年从密歇根理工大学退休并和他的妻子搬到了犹他州盐湖城。自2016年起,他以兼职教授的身份在犹他大学教授化学工程专业必修的过程安全课程,并协助美国化学工程师协会 (AIChE) 主办化工行业的教师研讨会。
Crowl教授是密歇根理工大学化工过程安全教授和荣誉退休教授,地位相当于Herbert H. Dow。他在密歇根理工大学的研究内容包括改进可燃气体和液体的表征方法。这项工作与巴斯夫公司(BASF)的工程项目和Louvar的安全项目相结合,以确保此工作与工业实践相关。这项研究改善了全球的可燃性标准。 Crowl教授拥有宾夕法尼亚州立大学燃料科学理学学士学位、伊利诺伊大学化学工程硕士学位和博士学位。1977年,Crowl教授在底特律的韦恩州立大学开始了他的教学生涯。1985年,他在密歇根州怀恩多特的巴斯夫公司工作了一个夏天,在那里他第一次了解了化学工艺安全。 Crowl教授获得了美国化工过程安全中心颁发的过程安全认证证书(CCPSC)。Crowl教授是美国化学工程师协会(AIChE)的几部关于过程安全图书的作者或编者,以及《佩里化学工程师手册》(Perry’s Chemical Engineer’s Handbook)第七版和第八版中安全部分的编者。 Crowl教授获得了许多奖项,包括得克萨斯农工大学Mary K. O’Conner过程安全中心的优异奖,美国化学协会(ACS)化学健康与安全奖,美国化学工程师协会安全与健康部Bill Doyle奖和Walton/Miller奖,美国化学委员会催化剂奖以及美国化学工程师协会理事会Gary Leach奖。 Crowl教授是美国化学工程师协会、美国化学协会安全与健康部以及美国化工过程安全中心的成员。 Joseph F. Louvar拥有化学工程学士学位、硕士学位和博士学位。从巴斯夫公司(BASF)退休后,Louvar教授在韦恩州立大学任教了十年,目前已经退休。在韦恩州立大学,他教授化学过程安全、风险评估和过程设计等课程。在巴斯夫公司工作期间,他曾担任巴斯夫化学工程部门主管,主要负责特种化学品生产,以及执行过程安全管理标准的5个处理高危化学品的工艺装置的运行和维护。他所在部门的职责之一是为巴斯夫公司的工厂和工程部门提供化学品的危险属性信息。这一职责包括设施、专业设备和人事专家的管理。他作为安全专家参与了Crowl教授在密歇根理工大学的研究以改善其基础原理,包含了液体、蒸气和粉尘的可燃性、爆炸性和反应性特征。 Louvar教授是多部与安全相关出版物的作者,也是《化工过程安全原理与应用》(Chemical Process Safety: Fundamentals with Applications)以及《健康和环境风险分析 基本原理与应用》(Health and Environmental Risk Analysis: Fundamentals with Applications)的合著者。Louvar教授曾担任美国化学工程师协会安全与健康部损失预防委员会的主席,他也是CCPS大学生教育委员会(现称安全与化学工程教育委员会,SAChE)专职顾问,还曾担任美国化学工程师协会的过程安全期刊《过程安全进展》(Process Safety Progress)的合作编辑。
第1章 Introduction / 绪论 1
1-1 Engineering Ethics / 工程伦理 / 6 1-2 Myths about Process Safety / 关于过程安全的误区 / 7 Myth 1: Process Safety Costs a Lot of Money and Has a Negative Impact on the Company’s Bottom Line / 误区1: 过程安全花费大量资金并且对公司的承受限度有负面影响 / 7 Myth 2: Process Safety Is the Same As Personal or Even Laboratory Safety / 误区2: 过程安全等同于个人甚至实验室安全 / 8 Myth 3: Process Safety Is No More Than Following Rules and Regulations / 误区3: 过程安全无异于遵守规章制度 / 8 Myth 4: Process Safety Is a Soft Science—No More Than Hard Hats or Safety Shoes—Not Engineering Science / 误区4: 过程安全是一门软科学,无非就是安全帽或安全鞋,不是一门工程科学 / 9 Myth 5: Process Safety Applies Only to the Petrochemical Industry / 误区5: 过程安全只适用于石油化工领域 / 9 Myth 6: Industry Should Train Graduates in Process Safety; This Topic Should Not Be a Part of the Undergraduate Engineering Curriculum / 误区6: 行业应当对毕业生进行过程安全方面的培训;本课题不应作为本科工程类课程的一部分 / 10 Myth 7: Process Safety Does Not Include Product Safety / 误区7: 过程安全不包含产品安全 / 10 1-3 Safety Culture / 安全文化 / 10 1-4 Individual Risk, Societal Risk, and Risk Populations / 个人风险、社会风险和风险人群 / 13 1-5 Voluntary and Involuntary Risk / 自愿风险和非自愿风险 / 14 1-6 Safety Metrics / 安全指标 / 15 1-7 Accident and Loss Statistics / 事故和损失统计 / 17 1-8 Risk Perception / 风险认知 / 27 1-9 Risk Tolerance/Acceptance and Risk Matrix / 风险容忍度/接受度和风险矩阵 / 27 1-10 Codes, Standards, and Regulations / 规范、标准和法规 / 31 1-11 Safeguards / 安全防护措施 / 33 1-12 The CCPS 20 Elements of Risk-Based Process Safety / 基于风险的过程安全的20个CCPS要素 / 36 1-13 Inherently Safer Design / 本质安全设计 / 42 1-14 The Worst Chemical Plant Tragedy: Bhopal, India, 1984 / 最严重的化工悲剧:1984年印度博帕尔事故 / 46 1-15 Overview of Chemical Process Safety / 化工过程安全概述 / 49 Suggested Reading / 推荐读物 / 49 Problems / 习题 / 50 第2章 Toxicology / 毒理学 55 2-1 How Toxicants Enter the Body / 毒物侵入人体的途径 / 56 Gastrointestinal Tract / 胃肠道 / 57 Skin / 皮肤 / 58 Respiratory System / 呼吸系统 / 58 2-2 How Toxicants Are Eliminated from the Body / 从人体内消除毒物的途径 / 59 2-3 Effects of Toxicants on the Body / 毒物对人体的影响 / 60 2-4 Toxicological Studies / 毒理学研究 / 61 2-5 Dose versus Response / 剂量与反应的关系 / 62 2-6 Dose and Response Using Probit Equation / 使用概率方程计算剂量与反应 / 68 2-7 Relative Toxicity / 相对毒性 / 74 2-8 Threshold Limit Values / 阈限值 / 75 Online Resources / 在线资源 / 76 Suggested Reading / 推荐读物 / 77 Problems / 习题 / 77 第3章 Industrial Hygiene / 工业卫生 79 3-1 Anticipating and Identifying Hazardous Workplace Exposures / 预测及辨识工作场所的有害暴露 / 80 3-2 Globally Harmonized System / 全球化学品统一分类和标签制度 / 83 Globally Harmonized System for Safety Data Sheets / GHS安全数据表体系 / 83 Globally Harmonized System for Labeling / GHS标签体系 / 87 3-3 Evaluate the Magnitude of Exposures and Responses / 对暴露和反应程度的评价 / 89 Evaluating Exposures to Volatile Toxicants by Monitoring / 通过监测对挥发性毒物的暴露进行评价 / 90 Evaluating Worker Exposures to Dusts / 员工暴露于粉尘中的评价 / 93 Evaluating Worker Exposures to Noise / 员工暴露于噪声中的评价 / 94 Evaluating Worker Exposures to Thermal Radiation / 员工暴露于热辐射中的评价 / 96 Estimating Worker Exposures to Toxic Vapors / 员工暴露于有毒蒸气中的评价 / 97 Estimating the Vaporization Rate of a Liquid / 液体蒸发速率的评价 / 100 Estimating Worker Exposures during Vessel Filling Operations / 员工暴露于容器灌装作业中的评价 / 103 3-4 Develop and Evaluate Control Techniques to Prevent Exposures / 发展和评价用于防止暴露的控制技术 / 106 Respirators / 呼吸器 / 108 Ventilation / 通风 / 109 3-5 National Fire Protection Association Diamond / 美国消防协会菱形标签 / 115 Online Resources / 在线资源 / 116 Suggested Reading / 推荐读物 / 117 Problems / 习题 / 117 第4章 Source Models / 源模型 119 4-1 Introduction to Source Models / 源模型简介 / 121 4-2 Flow of Liquid through a Hole / 液体经孔洞流出 / 123 4-3 Flow of Liquid through a Hole in a Tank / 液体经储罐上的孔洞流出 / 126 4-4 Flow of Liquids through Pipes / 液体经管道流出 / 130 2-K Method / 2-K方法 / 134 4-5 Flow of Gases or Vapors through Holes / 气体或蒸气经孔洞流出 / 140 4-6 Flow of Gases or Vapors through Pipes / 气体或蒸气经管道流出 / 145 Adiabatic Flows / 绝热流动 / 146 Isothermal Flows / 等温流动 / 152 4-7 Flashing Liquids / 闪蒸液体 / 162 4-8 Liquid Pool Evaporation or Boiling / 液池蒸发或沸腾 / 168 4-9 Realistic and Worst-Case Releases / 实际和最坏情景释放 / 169 4-10 Conservative Analysis / 保守分析 / 169 Suggested Reading / 推荐读物 / 172 Problems / 习题 / 173 第5章 Hazardous Material Dispersion / 有害物质扩散 177 5-1 Parameters Affecting Dispersion / 影响扩散的参数 / 178 5-2 Neutrally Buoyant Dispersion Models / 中性浮力扩散模型 / 183 5-3 Pasquill–Gifford Model / Pasquill–Gifford模型 / 184 Case 1: Puff with Instantaneous Point Source at Ground Level, Coordinates Fixed at Release Point, Constant Wind Only in x Direction with Constant Velocity u / 情况1: 地面上瞬时点源的烟团(坐标系固定在释放点,风仅沿x轴方向,速度恒定为u)/ 189 Case 2: Plume with Continuous Steady-State Source at Ground Level and Wind Moving in x Direction at Constant Velocity u / 情况2: 地面上连续稳态源的烟羽(风速u恒定,风仅沿x轴方向)/ 190 Case 3: Plume with Continuous Steady-State Source at Height Hr above Ground Level and Wind Moving in x Direction at Constant Velocity u / 情况3: 在地面上方Hr高度的连续稳态源的烟羽(风速u恒定,风仅沿x轴方向)/ 190 Case 4: Puff with Instantaneous Point Source at Height Hr above Ground Level and a Coordinate System on the Ground That Moves with the Puff / 情况4: 在地面上方Hr高度瞬时点源的烟团(坐标系位于烟团中心的地面投影上,随烟团移动)/ 191 Case 5: Puff with Instantaneous Point Source at Height Hr above Ground Level and a Coordinate System Fixed on the Ground at the Release Point / 情况5: 在地面上方Hr高度瞬时点源的烟团(坐标系固定在释放点的地面投影上)/ 192 Isopleths / 等值线 / 192 Effect of Release Momentum and Buoyancy / 释放动量和浮力的影响 / 193 Worst-Case Dispersion Conditions / 最坏扩散事件情景 / 194 Limitations to Pasquill–Gifford Dispersion Modeling / Pasquill–Gifford扩散模型的局限性 / 195 5-4 Dense Gas Dispersion / 重气扩散模型 / 197 5-5 Toxic Effect Criteria / 毒性作用标准 / 198 Emergency Response Planning Guidelines / 应急响应计划指南 / 199 Immediately Dangerous to Life and Health / 直接致害浓度 / 199 Emergency Exposure Guidance Levels and Short-Term Public Emergency Guidance Levels / 紧急暴露指导限值和短时间公众紧急暴露指导限值 / 202 Acute Exposure Guideline Levels / 急性暴露指导限值 / 204 Threshold Limit Values / 阈限值 / 207 Permissible Exposure Limits / 允许暴露限值 / 207 Toxic Endpoints / 毒性终点 / 207 5-6 Release Prevention and Mitigation / 释放预防与缓解 / 209 Suggested Reading / 推荐读物 / 212 Problems / 习题 / 212 第6章 Fires and Explosions / 火灾和爆炸 219 6-1 The Fire Triangle / 火三角 / 220 6-2 Distinction between Fires and Explosions / 火灾和爆炸的区别 / 221 6-3 Definitions / 定义 / 221 6-4 Flammability Characteristics of Liquids and Vapors / 液体和蒸气的燃烧特性 / 224 Liquids / 液体 / 224 Gas and Vapor Mixtures / 气体和蒸气混合物 / 227 Flammability Limit Dependence on Temperature / 燃烧极限随温度的变化 / 229 Flammability Limit Dependence on Pressure / 燃烧极限随压力的变化 / 229 Estimating Flammability Limits / 燃烧极限估算 / 230 Limiting Oxygen Concentration (LOC) and Inerting / 极限氧浓度(LOC)和惰化 / 234 Flammability Diagram / 可燃界限图 / 236 Autoignition / 自燃 / 244 Auto-Oxidation / 自氧化 / 245 Adiabatic Compression / 绝热压缩 / 245 6-5 Flammability Characteristics of Dusts / 粉尘燃烧特性 / 247 6-6 Sprays and Mists / 薄雾和飞沫 / 248 6-7 Ignition Energy / 点火能 / 248 6-8 Ignition Sources / 点火源 / 250 6-9 Experimental Characterization of Gas/Vapor and Dust Explosions / 气体/蒸气和粉尘爆炸的实验表征 / 251 Gases/Vapors / 气体/蒸气 / 251 Dusts / 粉尘 / 255 Application of Flammability Data of Gases/Vapors and Dusts / 气体/蒸气和粉尘可燃性数据的应用 / 258 6-10 Explosions / 爆炸 / 258 Detonation and Deflagration / 爆轰和爆燃 / 259 Confined Explosions / 受限爆炸 / 261 Blast Damage Resulting from Overpressure / 超压造成的爆炸伤害 / 261 TNT Equivalency / TNT当量法 / 265 TNO Multi-Energy Method / TNO多能法 / 266 Energy of Chemical Explosions / 化学爆炸能 / 270 Energy of Mechanical Explosions / 机械爆炸能 / 272 Missile Damage / 抛射物伤害 / 274 Blast Damage to People / 爆炸对人的伤害 / 274 Vapor Cloud Explosions (VCE) / 蒸气云爆炸(VCE) / 276 Boiling-Liquid Expanding-Vapor Explosions / 沸腾液体扩展蒸气云爆炸 / 277 Suggested Reading / 推荐读物 / 278 Problems / 习题 / 278 第7章 Concepts to Prevent Fires and Explosions / 防火防爆基本概念 283 7-1 Inerting / 惰化 / 284 Vacuum Purging / 真空惰化 / 285 Pressure Purging / 压力惰化 / 288 Combined Pressure-Vacuum Purging / 真空-压力联合惰化 / 289 Vacuum and Pressure Purging with Impure Nitrogen / 使用不纯氮气进行真空和压力惰化 / 291 Sweep-Through Purging / 吹扫惰化 / 292 Siphon Purging / 虹吸惰化 / 293 Using the Flammability Diagram to Avoid Flammable Atmospheres / 使用可燃界限图避免可燃性气氛 / 293 7-2 Static Electricity / 静电 / 299 Fundamentals of Static Charge / 静电基本原理 / 299 Charge Accumulation / 电荷积聚 / 300 Electrostatic Discharges / 静电放电 / 300 Energy from Electrostatic Discharges / 静电释放能 / 303 Energy of Electrostatic Ignition Sources / 静电点火源能量 / 304 Streaming Current / 流动电流 / 304 Electrostatic Voltage Drops / 静电电压降 / 307 Energy of Charged Capacitors / 荷电电容器的能量 / 308 Capacitance of a Body / 物体的电容 / 312 7-3 Controlling Static Electricity / 控制静电 / 315 General Design Methods to Prevent Electrostatic Ignitions / 防止静电点燃的通用设计方法 / 316 Relaxation / 弛豫 / 317 Bonding and Grounding / 搭接和接地 / 317 Dip Pipes / 采用浸渍管 / 320 Increasing Conductivity with Additives / 使用添加剂增加导电性 / 321 Handling Solids without Flammable Vapors / 在没有可燃蒸气存在的条件下处理固体 / 321 Handling Solids with Flammable Vapors / 在可燃蒸气存在的条件下处理固体 / 321 7-4 Explosion-Proof Equipment and Instruments / 防爆设备和工具 / 323 Explosion-Proof Housings / 防爆外壳 / 323 Area and Material Classification / 区域和物料分类 / 324 Design of an XP Rated Area / XP级区域的设计 / 325 7-5 Ventilation / 通风 / 325 Open-Air Plants / 露天装置 / 325 Plants Inside Buildings / 建筑内的装置 / 326 7-6 Sprinkler Systems / 喷淋系统 / 329 7-7 Industry’s Fire and Explosion Protection Strategy / 工业防火防爆方法 / 332 Practices / 实践 / 332 Passive and Active Systems / 被动和主动系统 / 333 Plant Fire Protection Infrastructure / 工厂防火基础设施 / 333 Documentation of Fire and Explosion Protection Strategy / 防火防爆方法档案 / 334 Suggested Reading / 推荐读物 / 334 Problems / 习题 / 334 第8章 Chemical Reactivity / 化学反应性 337 8-1 Background Understanding / 背景介绍 / 338 8-2 Commitment, Awareness, and Identification of Reactive Chemical Hazards / 反应性化学危害的承诺、认知和辨识 / 340 8-3 Characterization of Reactive Chemical Hazards Using Calorimeters / 用量热仪表征反应性化学危害 / 346 Introduction to Reactive Hazards Calorimetry / 反应性危害量热简介 / 347 Theoretical Analysis of Calorimeter Data / 量热仪数据的理论分析 / 353 Estimation of Parameters from Calorimeter Data / 量热仪数据的参数估算 / 364 Adjusting the Data for the Heat Capacity of the Sample Vessel / 样品容器热容数据的调整 / 369 Heat of Reaction Data from Calorimeter Data / 量热仪的反应热数据 / 370 Using Pressure Data from the Calorimeter / 量热仪压力数据的使用 / 370 Application of Calorimeter Data / 量热仪数据的应用 / 371 8-4 Controlling Reactive Hazards / 反应性化学危害的控制 / 372 Suggested Reading / 推荐读物 / 374 Problems / 习题 / 374 第9章 Introduction to Reliefs / 泄放概述 379 9-1 Relief Concepts / 泄放的概念 / 380 9-2 Definitions / 泄放相关术语 / 381 9-3 Code Requirements / 规范及要求 / 383 9-4 Relief System Design / 泄放系统设计 / 386 Fire Protection / 防火 / 391 9-5 Relief Types and Characteristics / 泄放设备的类型和特征 / 391 Spring-Operated Reliefs / 弹簧式泄放阀 / 392 Rupture Discs / 爆破片 / 394 Buckling or Rupture Pin Reliefs / 屈曲或销式泄放阀 / 395 Pilot-Operated Reliefs / 先导式泄放阀 / 396 Advantages and Disadvantages of Various Reliefs / 不同泄放设备的优缺点 / 400 9-6 Relief Installation Practices / 泄放设备安装实践 / 400 9-7 Relief Effluent Handling / 泄放物的处置 / 403 Horizontal Knockout Drum / 水平分液罐 / 405 Flares / 火炬 / 405 Scrubbers / 洗涤器 / 406 Condensers / 冷凝器 / 406 Suggested Reading / 推荐读物 / 406 Problems / 习题 / 406 第10章 Relief Sizing / 泄放尺寸 411 10-1 Set Pressure and Accumulation Limits for Reliefs / 泄放设备的设定压力和累积压力限值 / 413 10-2 Relief Sizing for Liquid Service / 液体装置的泄放尺寸 / 415 10-3 Relief Sizing for Vapor and Gas Service / 蒸气和气体装置的泄放尺寸 / 422 Subcritical Vapor/Gas Flow / 亚临界蒸气/气体流 / 424 Steam Flow Relief Sizing / 蒸汽流的泄放尺寸 / 424 Rupture Disc Sizing / 爆破片泄放尺寸 / 424 Pilot-Operated Relief Sizing / 先导式泄放阀泄放尺寸 / 425 Buckling Pin Relief Sizing / 屈曲或销式泄放阀泄放尺寸 / 425 10-4 Two-Phase Flow during Runaway Reaction Relief / 失控反应器泄放的两相流 / 428 10-5 Deflagration Venting for Dust and Vapor Explosions / 粉尘和蒸气爆炸的爆燃泄放 / 434 Vents for Gases/Vapors and Mists / 气体/蒸气和雾气的泄放 / 436 Vents for Dusts and Hybrid Mixtures / 粉尘和混合物的泄放 / 439 10-6 Venting for Fires External to the Process / 火灾环境下工艺容器的泄放 / 440 10-7 Reliefs for Thermal Expansion of Process Fluids / 工艺流体热膨胀的泄放 / 444 Suggested Reading / 推荐读物 / 447 Problems / 习题 / 449 第11章 Hazards Identification and Evaluation / 危害辨识和评估 453 11-1 Introduction to Hazard Identification/ Evaluation and Risk Analysis / 危害辨识/评估和风险分析简介 / 455 11-2 Non-Scenario-Based Hazard Identification/Evaluation Methods / 基于非事故场景的危害辨识/评估方法 / 463 Checklist Analysis / 安全检查表分析 / 463 Safety Reviews / 安全审查 / 466 Inherent Safety Reviews / 本质安全审查 / 467 Preliminary Hazard Analysis / 预先危险分析 / 468 Relative Ranking / 相对危害等级分析 / 469 11-3 Scenario-Based Hazard Identification/ Evaluation Methods / 基于事故场景的危害辨识/评估方法 / 471 Hazard and Operability Studies / 危险和可操作性研究 / 471 Failure Modes and Effects Analysis / 故障模式及影响分析 / 479 What-If Analysis / 假设分析 / 482 What-If/Checklist Analysis / 假设/检查表分析 / 482 11-4 Documentation and Actions Required for Hazard Identification and Evaluation / 危害辨识和评估所需的方法和文档 / 483 Suggested Reading / 推荐读物 / 483 Problems / 习题 / 483 第12章 Risk Analysis and Assessment / 风险分析和评价 487 12-1 Review of Probability Theory / 概率论回顾 / 487 Interactions between Process Units / 工艺单元间的相互作用 / 489 Revealed and Unrevealed Failures / 显性失效和隐性失效 / 496 Probability of Coincidence / 重合概率 / 499 Redundancy / 冗余 / 500 Common-Cause Failures / 共模失效 / 501 12-2 Event Trees / 事件树 / 501 12-3 Fault Trees / 事故树 / 506 Determining the Minimal Cut Sets / 最小割集的确定 / 509 Quantitative Calculations Using the Fault Tree / 事故树的定量计算 / 512 Advantages and Disadvantages of Fault Trees / 事故树的优缺点 / 512 12-4 Bow-Tie Diagrams / 领结图 / 513 12-5 Quantitative Risk Analysis / 定量风险分析 / 514 12-6 Layer of Protection Analysis / 保护层分析 / 515 Estimating the LOPA Consequence / LOPA后果评估 / 518 Estimating the LOPA Frequency / LOPA频率评估 / 518 12-7 Risk Assessment / 风险评价 / 526 Consequence versus Frequency Plot / 后果与频率曲线图 / 526 Individual Risk: Risk Contours / 个人风险: 风险等值线 / 526 Societal Risk: F-N Plots / 社会风险: F-N图 / 527 Suggested Reading / 推荐读物 / 530 Problems / 习题 / 530 第13章 Safety Strategies, Procedures, and Designs / 安全策略、程序与设计 533 13-1 Process Safety Strategies / 过程安全策略 / 533 Process Safety Hierarchy / 过程安全层级 / 533 Human Factors / 人为因素 / 533 Managing Safety / 安全管理 / 534 Incident Investigations / 事故调查 / 535 Root Cause Analysis / 根本原因分析 / 536 13-2 Safe Operating Procedures / 安全操作程序 / 537 13-3 Safe Work Practices / 安全作业准则 / 538 Hot Work / 动火作业 / 539 Energy Isolation (Lock-Out/Tag-Out—LOTO; Lock, Tag, Try) / 隔绝能量(上锁/挂牌; 上锁-挂牌-测试)/ 539 Confined-Space Entry (Vessel Entry) / 进入受限空间(进入容器内)/ 540 13-4 Designs for Process Safety / 过程安全设计 / 541 Inherently Safer Designs / 本质安全设计 / 541 Controls: Emergency Isolation Valves / 紧急隔离阀控制 / 541 Controls: Double Block and Bleed / 双关双泄放控制 / 541 Controls: Safeguards and Redundancy / 安全防护措施或冗余控制 / 542 Controls: Explosion Suppression / 抑爆控制 / 543 Flame Arrestors / 阻火器 / 544 Containment / 容纳系统 / 544 Materials of Construction / 设备选材 / 545 Process Vessels / 工艺容器 / 546 Miscellaneous Designs for Preventing Fires and Explosions / 防火和防爆设计 / 547 13-5 Designs for Runaway Reactions / 失控反应设计 / 547 13-6 Designs and Practices for the Safe Handling of Dusts / 粉尘安全处理的设计和实践 / 548 Preventing Dust Explosions / 防止粉尘爆炸 / 549 Suggested Reading / 推荐读物 / 549 Problems / 习题 / 550 第14章 Case Histories and Lessons Learned / 事故案例及经验教训 551 14-1 Process Safety Culture / 过程安全文化 / 552 Case History: Explosions at a Refinery Due to Inadequate Process Safety Culture / 事故案例:因缺乏过程安全文化而导致的炼油厂爆炸事故 / 552 14-2 Compliance with Standards / 安全标准的遵守 / 553 Case History: Dust Explosions at a Pharmaceutical Plant Due to Inadequate Training on the Use of Standards / 事故案例:因对使用标准的培训不足导致的制药厂粉尘爆炸事故 / 553 14-3 Process Safety Competency / 过程安全能力 / 554 Case History: An Explosion of a Blender Due to Inadequate Knowledge of Chemical Process Safety / 事故案例:因缺乏化工过程安全知识导致的搅拌器爆炸事故 / 554 14-4 Workplace Involvement / 工作场所的参与度 / 555 Case History: A Fatality in a Ribbon Blender Due to an Inadequate Lock-Out/Tag-Out Permit System / 事故案例:因缺乏上锁/挂牌许可程序导致的带式搅拌器死亡事故 / 555 14-5 Stakeholder Outreach / 与利益相关者沟通 / 556 Case History: Increased Consequences in an Adjacent Community Due to Inadequate Outreach / 事故案例:缺乏沟通而导致事故后果升级扩大到毗邻企业 / 556 14-6 Process Knowledge Management / 过程安全知识管理 / 556 Case History: A Runaway Reaction and Explosion Due to Inadequate Process Knowledge Management / 事故案例:缺乏过程安全知识管理引发的失控反应和爆炸事故 / 556 14-7 Hazard Identification and Risk Analysis / 危害辨识和风险分析 / 557 Case History: A Chemical Release and Fire Due to Inadequate Identification of Brittle Metal Failure / 事故案例:未对脆性金属故障进行有效识别而导致的化学物质释放和火灾事故 / 557 14-8 Operating Procedures / 操作程序 / 558 Case History: A Fatality from a Runaway Reaction Due to Inadequate Training on the Use of Procedures / 事故案例:因未对操作程序进行充分的培训而导致的失控反应死亡事故 / 558 Case History: Runaway Reaction and Explosion Due to Inadequate Procedures / 事故案例:不当的操作程序引发的失控反应和爆炸事故 / 559 14-9 Safe Work Practices / 安全作业准则 / 559 Case History: An Explosion Due to a Missing Hot-Work-Permit System / 事故案例:因缺少动火作业许可系统导致的爆炸事故 / 560 14-10 Asset Integrity and Reliability / 资产的完整性和可靠性 / 560 Case History: A Catastrophic Pipe Rupture Due to an Inadequate Asset Integrity Program / 事故案例:由于资产完整性规划不充分而导致的灾难性管道破裂事故 / 561 14-11 Contractor Management / 承包商管理 / 561 Case History: Fire and Fatalities in a Tunnel Due to Poor Management of Contractors / 事故案例:由于承包商管理不善造成的隧道火灾和死亡事故 / 561 14-12 Training and Performance Assurance / 安全培训和工作表现 / 562 Case History: An LPG Leak and BLEVE Due to Inadequate Training / 事故案例:由于培训不足而导致的液化石油气泄漏和沸腾液体膨胀蒸气爆炸事故 / 562 14-13 Management of Change / 变更管理 / 563 Case History: An Explosion Due to Missing Management of Change Procedure / 事故案例:在变更过程中缺乏管理导致的爆炸事故 / 563 14-14 Operational Readiness / 作业准备 / 564 Case History: A Fatality in a Ribbon Blender Due to an Inadequate Pre-Startup Safety Review / 事故案例:由于启动前对带式搅拌器的安全审查不充分导致的死亡事故 / 564 14-15 Conduct of Operations / 进行中的作业 / 565 Case History: Explosions in a Refinery Due to Inadequate Conduct of Operations / 事故案例:因员工操作不当引起的炼油厂爆炸事故 / 565 Case History: A Toxic Release Due to Inadequate Conduct of Operations / 事故案例:由于操作不当导致的有毒物质释放事故 / 565 14-16 Emergency Management / 应急管理 / 566 Case History: An Ammonium Nitrate Explosion Due to Inadequate Emergency Management / 事故案例:由于应急管理不力导致的硝酸铵爆炸事故 / 566 Case History: An Explosion in a Pesticide Plant Due to Inadequate Emergency Management / 事故案例:由于应急管理不到位而发生的农药厂爆炸事故 / 567 14-17 Incident Investigation / 事故调查 / 567 Case History: Space Shuttle Fatalities Caused by Inadequate Incident Investigations / 事故案例:因事故调查不充分导致的航天飞机失事事故 / 568 Case History: Explosions in a Sugar Refinery Due to Inadequate Incident Investigations / 事故案例:因事故调查不充分导致的炼糖厂爆炸事故 / 568 14-18 Measurement and Metrics / 安全计量和指标 / 569 Case History: Flight Failure of Mars Orbiter Due to Inadequate Analysis of Flight Path Deviations / 事故案例:因对飞行路径偏差的分析不充分而导致的火星轨道飞行器的飞行失败事故 / 569 Case History: Explosions in an Oil Refinery Due to Inadequate Focus on Process Safety Metrics / 事故案例:对过程安全指标重视不够造成的炼油厂爆炸事故 / 569 14-19 Auditing / 安全审查 / 570 Case History: Explosion in a Gas Plant Due to an Inadequate Audit of Asset Integrity and Reliability / 事故案例:由于资产完整性和可靠性审查不足导致的天然气厂爆炸事故 / 570 14-20 Management Review and Continuous Improvement / 安全管理审查和持续改进 / 570 Case History: An Explosion Due to the Failure of Many RBPS Elements / 事故案例:由于众多RBPS元素失效而导致的爆炸事故 / 571 14-21 Summary / 总结 / 571 Suggested Reading / 推荐读物 / 571 Problems / 习题 / 572 APPENDIX / 附录 573 A Unit Conversion Constants / 单位换算常数 / 573 B Flammability Data for Selected Hydrocarbons / 常见碳氢化合物的燃烧数据 / 576 C Saturation Vapor Pressure Data / 饱和蒸气压数据 / 581 D Special Types of Reactive Chemicals / 特殊类型的反应性化学物质 / 582 E Hazardous Chemicals Data for a Variety of Chemical Substances / 化学物质的危险特性数据 / 588 F Process Diagrams / 流程图 / 594 Nomenclature / 符号表 598 Index / 电子索引
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