第一章緒論1
第一節化工安全概述1
一、我國化工安全現狀1
二、化工生產的危險性及其分類3
三、化工事故的特征及主要原因4
第二節化工過程本質安全化設計內容7
一、化工設計7
二、化工安全設計8
三、化工過程本質安全化設計24
第三節化工過程本質安全化設計的發展33
一、化工過程本質安全化設計的由來33
二、化工過程本質安全化設計展望35
參考文獻37

第二章化工過程本質安全度評估39
第一節基本概念及基礎知識39
一、化學反應熱效應39
二、化學反應熱平衡43
三、失控反應47
四、反應熱失控風險評估53
第二節化工物料的固有風險評估55
一、易燃易爆化工物料的固有結構危險性及致災機理55
二、易燃易爆化工物料危險特性的定量預測58
三、易燃易爆化工物料的固有安全風險評估63
第三節化工物料的熱危險性評估69
一、熱危險性評價的理論模型69
二、基於實驗測試的化工物料熱危險性評估82
第四節化學反應過程熱危險性評估93
一、基於特征溫度的反應熱危險性評估93
二、基於事故概率與臨界判據的反應熱失控定量風險評估方法103
第五節化工過程安全評估128
一、指數型安全評估方法128
二、基於數學模型的安全評估方法138
三、其他本質安全評估方法143
四、化工過程安全評估方法的比較143
參考文獻145

第三章化工過程本質安全化設計151
第一節基於過程強化原則的本質安全化設計151
一、過程強化原則的優點與不足151
二、過程強化原則下不同類型反應器選擇152
三、強化原則提高精餾過程本質安全度169
四、強化原則提高換熱過程本質安全度173
五、強化原則在微化工技術中的應用175
第二節基於替代原則的本質安全化設計178
一、替代原則的優點與不足178
二、使用更安全的非反應性物料179
三、選擇危險性更低的工藝187
四、基於替代原則的本質安全設計實例192
第三節基於減弱原則的本質安全化設計202
一、減弱原則的優點與不足202
二、減弱原則的應用202
三、基於減弱原則的本質安全設計實例204
第四節基於限制原則的本質安全化設計206
一、限制原則206
二、限制原則在優化反應條件中的應用206
參考文獻209

第四章化工裝置本質安全化設計215
第一節基於簡化原則的化工裝置本質安全化設計215
一、簡化原則的優點與不足215
二、工廠設計復雜原因分析216
三、簡化原則的應用217
第二節基於強化、減弱、限制原則的本質安全化設計220
一、強化原則在化工裝置本質安全化設計中的應用220
二、減弱原則在化工裝置儲存和運輸本質安全化設計中的應用227
三、限制原則在化工裝置本質安全化設計中的應用228
第三節基於其他原則與方法的化工裝置本質安全化設計244
一、正確組裝工藝設備244
二、使用更易於觀察工藝狀態的設備244
三、設備應能容忍錯誤安裝或操作245
四、設備應易於控制245
五、計算機控制注意事項246
六、加強操作指令的可讀性247
七、工廠全生命周期的本質安全設計247
參考文獻248

第五章化工裝置平面布局安全設計250
第一節化工裝置外部安全距離設計250
一、基於事故後果的化工裝置外部安全距離設計250
二、基於定量風險評價的化工裝置外部安全距離設計256
三、基於指數法的化工裝置外部安全距離設計267
第二節基於連鎖效應的化工裝置平面布局安全設計273
一、化工裝置事故連鎖效應273
二、連鎖效應風險評估275
三、基於風險的化工裝置區布局優化技術285
四、基於保護層的事故連鎖效應削弱技術289
第三節基於性能化的化工裝置平面布局安全設計297
一、性能化目標的確定297
二、性能化目標判定準則的確定299
三、事故模式的確定308
四、基於性能化思想的設計框架流程311
參考文獻313

第六章化工過程本質安全化評估與設計實例317
第一節過氧化叔丁酯合成工藝本質安全化評估與設計317
一、工藝簡介317
二、過氧化叔丁酯合成工藝本質安全化評估流程318
三、過氧化叔丁酯合成工藝本質安全評估與設計319
第二節正丁基溴化鎂格氏試劑制備工藝本質安全化評估與設計324
一、工藝簡介324
二、正丁基溴化鎂格氏試劑等溫合成工藝的安全性評估325
三、正丁基溴化鎂格氏試劑合成工藝的本質安全化設計327
第三節1-乙酰氨基-3,5-二甲基金剛烷合成工藝的本質安全化評估與設計328
一、工藝簡介328
二、醫藥中間體合成工藝的安全性評估329
三、醫藥中間體合成工藝的本質安全化設計333
第四節二環酮合成工藝的本質安全化評估與設計334
一、工藝簡介334
二、狄爾斯-阿爾德反應過程安全評估334
三、狄爾斯-阿爾德反應過程本質安全化設計339
第五節基於微化工技術的二硝基萘合成工藝優化設計342
一、工藝簡介342
二、微通道中二硝基萘合成工藝設計342
三、工藝參數對二硝基萘收率及選擇性的影響343
四、
參考文獻346

索引349