泄漏和扩散模拟
一、训练目的
1.通过训练，了解PHAST软件的基本功能，学会使用PHAST软件解决石油化工装置泄漏、扩散等问题，掌握使用PHAST软件建立相关模型，模拟分析气体获液体泄漏扩散后浓度的变化。
2.掌握气体扩散的模拟分析方法。
二、训练内容要求
气体或液体泄漏扩散过程模拟
三、训练仪器
本训练所用软件为PHAST6.7
四、训练方法和步骤：
1 学习使用软件，了解软件的界面及输入和输出数据
2 选择Vessel/pipe source 模型
3 输入相关参数（甲烷储罐数据）
4 对结果进行分析
五、气体泄漏扩散浓度的计算
1.泄漏量的计算
气体从容器的裂缝或者小孔泄漏时，其泄漏速度与空气的流动速度有关。因此，首先要判断泄漏时气体流动属于亚音速还是音速流动，前者称为次临界流，后者称为临界流。
满足下列条件时，气体流动属于亚音速流动：
而当满足下列条件时，气体流动属于音速流动：
上面两式中，P
0---环境压力，P
a
P---管道内介质压力，P
a
γ---比热比，γ=C
P /C
V
,定压比热与定容比热之比
（1）气体呈亚音速流动时，泄露速率Q
(2)气体呈音速流动时，泄露速率Q
上面两式中 C
d
-气体泄露速率，泄露裂口为圆形时取1.00 Y-气体膨胀因子，对音速流动，Y=1
-气体密度，kg/m3
R-气体常数，R=8.314472J/(K*mol)
T-气体温度，K
2.射流扩散及气团扩散模型
气体泄露时从裂口射出形成气体射流，一般情况下，泄露气体的压力将高于周围环境的大气压力，温度低于环境温度，在进行射流计算式，应该以等价射流孔径来计算，等价射流的孔径按下式计算：
其中，—裂口直径，m
—泄露气体的密度，kg/m3
—周围环境条件下气体密度，kg/m3
射流气体泄露出来之后，在大气环境和地形地貌的影响下，在泄露上方
形成气团，气团在大气中进一步扩散，影响范围广。气团在大气中的扩散情况与气团自身性质有关，甲烷相对密度约为0.55，比空气的密度低，甲烷将向上扩散。气团的扩散模型主要有两种，一种是高斯烟羽模型，另一种是高斯气团模型。
六、实验分析总结
大气压力和温度---容器是在大气压力下。只需要定义该系统的温度。造成这种状况的可能的方案是：灾难性的断裂，管破裂，泄漏，固定期限发行，排出蒸气空间。
管破裂：线破裂也定向发生，可用于液体和蒸气，管道，阀门，光盘和泄压阀。线破裂的具体种类包括安全阀破裂和光盘破裂。
泄漏和管破裂的主要区别是线破裂使系统内部闪烁。要符合线破裂，管道的长度与孔的直径的比例必须等于或超过3。
统一扩散模型（UDM）的软件采用的唯一可用的模式是让云通过四个阶段，不断释放的一个阶段。
第1阶段，释放发生在一个预定的前进方向，并从源头上移开很快，由于其较高的初始能量。云迅速扩大，其浓度降低的幅度比任何其他在这个阶段，首次快速扩张释放的蒸汽。
第2阶段，云仍然迅速扩大，因为它保留了其最初的大部分能量。引气很高，在云内有重要的混合。云移动速度仍是比周围的风速快，羽释放密集动荡，羽释放密集动荡。
第3阶段，云已失去了更多它的初始能量，并由于重力开始下滑和蔓延。它仍然是引气与混合，但较第二阶段的速率低。密相羽下滑。
第4阶段，云已失去了它的初始能量和混合所有现在只是由于大气湍流发生。云是以环境风速在移动，
七、思考题
如果泄露气体是有毒气体，还需考虑哪些问题？
答：毒气泄漏发生时，应尽快将获救的中毒者转移到安全地带，解开领扣，使其呼吸通畅，脱去污染衣服，并彻底清洗污染的皮肤和毛发，注意保暖。必要时对患者进行呼吸刺激，如胸外按摩、人工呼吸等。眼睛受到气体刺激时一般要迅速用清水冲洗。
发生中毒事故时，应该迅速报告当地卫生部门，报告时应尽可能说清中毒发生的时间、地点、中毒症状、中毒人数、侵入途径等情况。
青岛崂特啤酒厂1吨氨水泄漏村民被熏出家门 作者：青岛早报文章来源：青岛早报 点击数：71 更新时间：2007-6-18 11:21:56 16日晚8时许，位于崂山区崂山路的青岛崂特啤酒有限公司制冷车间的氨水出现泄漏，险情发生后，厂内的职工及周边村庄的村民们迅速疏散，急救人员将附近敬老院中6名出现不适反应的老人送至医院，经抢救，老人们都已脱离危险。 氨水泄漏得到控制 昨晚8时30分，记者闻讯赶到青岛崂特啤酒有限公司时，闻到了一股浓重的氨水气味，10多辆消防车和5辆120急救车停靠在崂山路上，消防人员和急救人员戴着防毒面罩冲进了公司车间，“氨水泄漏已得到初步控制，我们正在现场喷水，稀释空气中的氨气量。”负责现场抢险的消防人员告诉记者，昨晚8时，119指挥中心接到市民报警，称沙子口一带大面积出现异味，经调查，氨气来源于“崂特”公司制冷车间，一个装有1吨多的氨水罐阀门破损泄漏，接到报警后，消防部门调集了15辆消防车抢险。 不少村民熏出家门 险情发生后，“崂特”公司立即疏散了厂内正在加班的职工，紧邻该公司的砖塔岭村村民闻到异味后也从家中跑了出来。“我当时正在家里看电视，当我闻到了这股怪味后，立刻推醒了正在睡觉的孩子，带着老人跑了出来。”一名村民捂着鼻子向记者介绍说，当时许多村民都闻到了这股怪味，当他们发现氨气是从“崂特”公司泄漏的后，连忙跑到上风口，躲避氨气的“袭击”。 启动紧急预案救人 记者采访了解到，由于抢险及时，此次氨水泄漏事故没有造成人员死亡，但与“崂特”公司仅一墙之隔的沙子口街道中心敬老院众多老人却出现了不适反应。“有6人出现恶心头晕等不适症状。”敬老院护理员王爱欣向记者介绍。“我们启动了紧急救助预案。”昨晚，市急救中心主任赵珊介绍，险情发生后，他们立即带着5辆急救车赶来救人，并已准备好第二梯队。 事故原因正在调查 昨晚10时，记者赶到解放军409医院时见到了6名正在接受治疗的老人，6名老人中有5位女性1位
液氨泄漏事故的应急处置 一、液氨泄漏的现象： 液氨泄漏时，从泄漏处冒出大量的烟雾，周围环境有强烈的刺激性气味；泄漏处的设备、管线发冷，严重结冻。 二、液氨泄漏的原因 1．液氨储罐破损； 2．液氨储罐的出口阀门密封不严泄漏； 3．连接的软管破损泄漏； 4．软管与接头的连接处密封不严泄漏； 5．各接头及压力表的安装处密封不严泄漏。 三、液氨泄漏的处置措施 1．疏散人员至上风口处，并隔离至气体散尽或将泄漏控制住； 2．切断火源，必要时切断污染区内的电源. 3．开启室外消防水并进行喷淋。 4．应急人员佩带好液氨专用防毒面具及手套进入现场检查原因。 5．采取对策以切断气源，或将管路中的残余部分经稀释后由泄放管路排尽。 6．在泄漏区严禁使用产生火花的工具和机动车辆，严重时还应禁止使用通讯工具。 7．参与抢救的人员应戴防护气势手套和液氨专用防毒面具。 8．逃生人员应逆风逃生，并用湿毛由、口罩或衣物置于口鼻处。 9．中毒人员应立即送往通风处，进行紧急抢救并通知专业部门。 四、液氨储罐泄漏处理 液氨储罐在投用前都是由专门的生产厂家生产，并经过安全部门进行严格检验的，因此泄漏的可能性不大。液氨在运输时也是由具备资格的人员和车辆才可运输。要注意在液氨储罐头运送到现场和卸液氨时不可猛烈的撞击储罐，必须有橡胶缓冲圈，也不可曝晒储罐。 1．液氨储罐的处理：液氨储罐的出口阀门泄漏可能的原因为阀门处的填料阀门泄漏。处理方法是戴好防护面具及手套用消防水进行掩护将出口处的阀门关死如果仍然泄漏就需一直保持喷水，直到泄漏完毕。 2．连接管路泄漏处理：对从液氨储罐之后的泄漏，必须先关死液氨储罐的出口阀门，再进行连接处泄漏的处理，如果仍然泄漏就需用消防水进行长期喷水。 五、预防措施 1．叉运液氨罐注意事项。 1）起运液氨罐由储运部叉车工进行作业，现场操作工必须现场监护。 2）叉车工在起运时要轻叉轻放，严禁碰撞，严禁将液氨罐放置在太阳下曝晒。 3）操作工在收液氨罐时应检查附件是否完好，阀门接口是否有损伤，连接后是否松动。 2．吊运及液氨罐装配减压阀的注意事项 1）操作液氨的人员必须懂得液氨的物化特性；由维修钳工负责吊运和安装减压阀，操作工必须现场监护和协助钳工吊运工作；罐体档塞必须可靠，防止滚动。 2）在吊运时必须轻吊轻放，严禁在倒置时开启阀门。 3）错工在接减压时阀时，先脍炙人口阀门无泄漏、无异味，并随身佩带好防护用品（防毒面具、
苯槽车泄漏扩散及事故状态的数值模拟 (中国石油化工股份有限公司洛阳分公司，河南洛阳 471012) 刘敬钊马洪斌刘爱彬 苯是具有易燃、易爆、毒害物性的危险化学品，在生产、运输、装卸和储存等过程中均易造成人身中毒、易燃易爆等危害，而需要特别加以防护的物品。在生产和运输等环节中存在高度危险性；苯车泄漏后，在外部风和内部浓度梯度的作用下会沿地表面扩散，在事故现场形成燃烧爆炸或毒害危险区，变化或扩大的危险区增加了现场抢险救援工作的难度；判断泄漏气体扩散的危险区范围关系到现场戒严、人员疏散、火源控制区域的确定。本文对泄漏气体的扩散行为进行讨论，并对泄漏苯蒸汽气的扩散事故状态进行模拟。 1 泄漏扩散类型 由于苯发生泄漏后，在空气中形成蒸气云团并运移扩散，而有毒有害物质的泄漏扩散会对人、畜造成中毒伤害，会对环境造成污染。泄漏有两种方式，即连续性泄漏和瞬时性泄漏。所谓连续性泄漏是指泄漏源是连续源或泄放时间大于或等于扩散时间；而瞬时性泄漏是指泄放时间相对于扩散时间比较短的泄漏。而泄漏物质扩散有重气扩散和中性气体扩散两种模式，由于苯蒸汽的相对于空气的密度为2.77，属于重气扩散类型。重气扩散过程经历四个阶段（见图1）： 1)初始阶段：物质从容器泄漏出，形成气云后在本身的惯性力和外界风速的作用下，上升变形。 2)重力沉降阶段和空气卷吸阶段：当气云初始动量消失后，重力占主导地位。由于云团与周围空气间的密度差，导致重气塌陷，沿地表面拓展，引起云团厚度的降低和 径向尺寸的增大，而在大气湍流 的作用下外界空气进入云团，即 空气卷吸，云团被稀释，同时由 于初始泄漏云团与周围环境的 温度差异而进行热量交换。 3)非重气扩散转变：随着 云团的稀释冲淡，重气效应逐渐 消失，重气扩散转变为非重气扩散。图1 重气扩散过程 4)大气湍流扩散阶段（被动扩散），即大气湍流对云团的扩散起支配作用。 目前，关于物质泄漏扩散模型有许多（表1），其中包括高斯箱模型、BM模型、Sutton 模型等。BM模型即唯象模型，是由一系列重气体连续泄放和瞬时泄放的实验数据绘制成的计算图表组成，能够很好地用于重气瞬时或连续释放的地面面源或体源，属于经验模型，外延性较差。Sutton 模型是用湍流扩散统计理论来处理湍流扩散问题，但在模拟可
合成氨典型事故案例分析 【大中小】发布人：管理员来源：时间：2010-12-23 17:05:36 浏览1098 人次 一、氧含量超标，煤气气拒爆炸 事故经过：1986年6月22日，某氮肥厂正常生产时，1号煤气炉下行煤气阀阀杆在突然脱落，造成该阀门不能及时关闭，使正在吹风阶段时的空气通过该下行煤气阀直接进人煤气气柜，导致气柜内半水煤气中氧含量在短时间内迅速上升。造气岗位并没有及时发现，而是由变换岗位发现触媒层温度上升，要求分析人员进行气体中氧含量分析时，氧含量已经达到5.7%，正要向造气岗位报告时，气柜已经发生爆炸。重约6.57t的钟罩顶盖沿着焊缝被撕裂炸飞，落在45rn远的压缩机房路边，砸死1人。一根长6m的气柜放空管飞落在90m处的合成塔顶上．事故原因：操作人员未作巡回检查，未能及时发现阀门故障，致使气柜内形成爆炸性气体，由于静电作用引发爆炸。加之分析工未能及时报告分析数据，延误了时机，使气柜大量过氧，导致爆炸。 事故教训：煤气阀阀杆脱落是常见的设备故障，如果加强巡回检查，能及时发现，及时处理，就可以避免事故的发生。分析工发现分析数据有问题，必须立即报告有关岗位和调度室，
以便尽快处理，避免重大事故的发生。 二、夹套爆炸，煤气炉爆炸 事故经过：1994年4月19日，某化肥厂检修后，6号煤气炉开始制气，15分钟后煤气炉发生爆炸，4人死亡，煤气炉炉体坍塌，煤气护厂房楼面、楼顶被炸坏。 事故原因：操作人员违反操作规程，开车前未将汽包上面的蒸汽出口阀和安全阀下面的根部阀打开，至使锅炉夹套憋压，夹套爆裂，热汽水进人炉内，大量汽化，压力迅速上升，导致煤气炉爆炸。 事故教训：严格执行操作安全规程，开车前必须仔细检查每一个应该开和关的阀门。汽包蒸汽出口阀，在开车之前就必须仔细检查是否已经打开，不能等到开车后。汽包上安全阀的根部阀，按照氮肥生产安全规程，不允许关闭，开车前必须严格检查，不能失误。 三、静电除尘器爆炸 事故经过：1986年8月20日，某县化肥厂在检修静电除尘器时，没有对设备进行隔离、置换，不取样分析就开始检修，当电工使用摇表测量绝缘电阻时，产生火花发生爆炸，当场死亡1人。
液氨泄漏事故专项应急预案 1、风险分析 1.1事故风险分析 公司的危险源为制冷机房、夹层管道间、库房内风机、制冷机 房屋顶蒸发器，危险性分析见下表。 1.2事故预防措施 公司建立事故隐患排查制度，定期对氨储罐、压缩机、风机、 管道等易产生事故隐患的场所进行排查，对发现的问题立即整改， 消除隐患。 2、应急指挥机构及职责 成立安全生产事故应急小组，结合本单位实际情况，下设抢险、抢修组、疏散交通管制组、后勤保障组、支援组5个应急救援组。 2.1、应急指挥组织结构
a.启动和终止应急预案。 b.指挥各组现场排险工作。 c.组建应急队伍，组织实施和演练。 d.负责向到达事故现场的公安、消防、本地区街道汇报灾情，并移交现场指挥权。 2.2.2通讯联络组主要职责 a.应急预案启动后按照领导小组组长的命令，负责通知各应急组前往现场救援。 b.在抢救过程中，联络、搜集各组进展情况，随时向领导小组组长如实报告情况。 c.在抢救过程中，负责传达领导小组组长的最新命令。 d.保证信息畅通。 2.2.3抢险救灾组主要职责 a.熟悉事故现场、地形、设备、工艺，并作出初步处置措施。 b.在具有防护措施的前提下，必要时深入事故发生中心区域，关闭系统、抢修设备 c.防止事故扩大，降低事故损失，抑制危害范围的扩大。 d.负责事故调查工作。 2.2.4疏散保卫组主要职责
a.保持疏散通道及安全出口的畅通。 b.拉好警戒带，做好警戒和保卫工作。 c.控制现场秩序，控制无关人员进入现场。 d.疏导现场人员按序从安全出口疏散至安全区域。 e.核实疏散人员是否疏散至安全区域。 f.随时向领导小组组长报告疏散进展情况。 2.2.5医疗救护组主要职责 a.对受伤人员进行简单的包扎和处理。 b.判断受伤人员的伤情，必要情况下转院治疗。 c.随时向领导小组组长报告抢险、抢救进展情况 2.2.6后勤保障组主要职责 a.负责抢险救灾人员食品和生活用品的及时供应。 b.落实抢险救灾装置、设备抢修、恢复生产所需的物资。 c.随时向领导小组组长报告后勤保障及救护情况。 d.记录事故信息相关内容，并上报地区及有关部门主管领导。 3、处置程序 3.1事故风险报告、监控
学号： 07412225 常州大学 毕业设计（论文） （2011届） 题目重气泄漏扩散模拟及应急救援 学生薛云龙 学院环境与安全工程学院专业班级安全072班 校内指导教师王新颖专业技术职务讲师 校外指导老师专业技术职务 二○一一年六月
重气泄漏扩散模拟及应急救援 摘要：重气泄漏扩散事故是经常发生且危害较大的一种事故形式，由于重气的密度大于空气，因此重气往往沿地面扩散，泄放物质进入人体将引起中毒事故，若泄放物质被点燃或引爆将引起大规模的燃烧爆炸事故。虽然人们对重气泄漏扩散所造成的危害十分重视，但由于缺乏足够有效的数据来提供人们作风险评估及预防改善措施，因此采用数学模型进行模拟是必要的。应在生产过程中，加强管理，强化生产者的安全生产教育。分析了泄漏扩散事故的七大影响因素，提取并建立了泄漏事故模式，并对各种事故模式的泄漏机理和发生条件进行了研究分析。通过试验研究得出在实际环境中大气主导风的风速，泄漏方向对气体扩散浓度分布有重大的影响，泄漏气体在下风向扩散的最快。静风时，随着时间的增加，空间各点的浓度有升高的趋势；在稳定风流中，空间各点的浓度随时间的变化不明显，可以认为是稳态的。泄漏的气体在下风向扩散的最快，在现场一旦发生天燃气泄漏，应综合考虑泄漏源的方向和该点当时的风向，风速等因素，及时准确预测泄漏气体可能扩散到危险区域，做好应对措施。 关键词：相似理论；泄漏模型；泄漏扩散模式；示踪法；重气；应急救援；
Heavy gas leak dispersion modeling and emergency rescue Abstract ： As it is well-known, many industrial and domestic gases are toxic and flammable are stored in highly-pressurized vessels at liquefied state with ambient temperature. If there is by chance a sudden release, it often forms heavy-than-air vapour. The accident release and dispersion of toxic and flammable heavy gas can present a serious ris k to the public’s safety and to the environment. Disease may be caused when the flammable heavy gases are lit. Although great attention has been paid to the hazard of heavy gas dispersion, effective data of filed experiments are still insufficient to make risk assessment and precaution. Through the statistical analysis, draw a conclusion that chemical system in production, transportation and storage process, should first consideration and control of hazardous chemicals, and summarizes the characteristics of the leak diffusion process performance. Subjective factors, equipment inherent defect caused by leakage on China's chemical system is the main reason of the accident. In the process of production, should be strengthen management, strengthen the education of production safety producer. Analysis of the seven factors affecting diffusion of leakage accident, to extract and established the patterns of the leakage accident, and various and leakage accident modes mechanism and the conditions were studied and analyzed. Through the experimental study on practical environment atmosphere that dominated the wind, the wind of gas leakage direction spread concentration distribution, has enormous influence on the spread of gas leakage next wind fastest. Static, as time flies, the space increased concentration of the each point of the trend. In the stable romantic, space the concentration of each point does not change significantly over time, can be considered a steady. Leak gas diffusion next wind fastest, on the site once produce natural gas leak, should be taken into account in the direction and point source leaking the wind direction, wind speed at factors such as timely and accurate prediction leakage, gas may be spread to dangerous area, completes the countermeasures. Key words：Theory of similarity; Leakage model；Leakage diffusion mode；Trace method； heavy gas；Emergency rescue
液氨泄漏应急救援预案
1、范围 本标准规定了威海魏桥科技工业园有限公司液氨罐区及脱硝液氨输送管道等液氨泄漏、火灾、爆炸、中毒等突发事件的应急准备与应急响应的工作程序。 本标准适用于液氨罐区及管道系统突发液氨泄漏的应急处置和应急救援工作。 2、规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令[2002]第70号） 《中华人民共和国职业病防治法》（中华人民共和国主席令[2011]第52号） 《中华人民共和国消防法》（中华人民共和国主席令[2008]第6号） 《中华人民共和国特种设备安全法》（中华人民共和国主席令[2013]第4号） 《工伤保险条例》（中华人民共和国国务院令第375号） 《建筑设计防火规范》（GB50016-2006） 《企业职工伤亡事故经济损失统计标准》（GB6721） 《生产安全事故报告和调查处理条例》（国家安全生产监督管理总局令第42号）《危险化学品安全管理条例》（国务院令第591号） 《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》（国务院令第352号） 《危险化学品名录》(国家安全生产监督管理局公告 2003第1号) 《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》（GB／T 29639-2013） 《常用化学危险品贮存通则》（GB15603） 《关于印发山东省生产安全事故应急预案管理办法实施细则（试行）的通知》（鲁安监发[2009]124号） 《关于开展生产安全事故应急预案备案工作的通知》（威安监发[2010]42号） 《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009） 3、概况 本公司有液氨槽罐2个，每个液氨槽罐容积为50m3，共100m3，氨的最大储存系数为85%，液氨度0.65kg/L(-10℃)，二个槽罐最大可储液氨300×0.85×0.65＝165.75吨，根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）标准，已大于重大危险源临界量标准，所
事故后果模拟 中毒 有毒物质泄漏后生成有毒蒸气云，它在空气中飘移、扩散，直接影响现场人员，并可能波及居民区。大量剧毒物质泄漏可能带来严重的人员伤亡和环境污染。 毒物对人员的危害程度取决于毒物的性质、毒物的浓度和人员与毒物接触时间等因素。有毒物质泄漏初期，其毒气形成气团密集在泄漏源周围，随后由于环境温度、地形、风力和湍流等影响气团飘移、扩散，扩散范围变大，浓度减小。在后果分析中，往往不考虑毒物泄漏的初期情况，即工厂范围内的现场情况，主要计算毒气气团在空气中飘移、扩散的范围、浓度、接触毒物的人数等。 有毒液化气体容器破裂时的毒害区估算 液化介质在容器破裂时会发生蒸气爆炸。当液化介质为有毒物质，如液氯、液氨、二氧化硫、硫化氢、氢氰酸等，爆炸后若不燃烧，会造成大面积的毒害区域。 设有毒液化气体质量为W(单位：kg)，容器破裂前器内介质温度为t(单位：℃)，液体介质比热为C[单位：kJ／(kg·℃)。当容器破裂时，器内压力降至大气压，处于过热状态的液化气温度迅速降至标准沸点t0(单位：℃)，此时全部液体所放出的热量为：Q=W·C(t—t0) 设这些热量全部用于器内液体的蒸发，如它的气化热为g(单位：kJ／kg)，则其蒸发量：
q t t C W q Q W )(0-?==' 如介质的分子量为M ，则在沸点下蒸发蒸气的体积Vg(单位：m 3)为： 273273)(4.222732734.22000t M t t C W t M W V q g +?-?=+?= 为便于计算，现将压力容器最常用的液氨、液氯、氢氰酸等的有关物理化学性能列于表2-3中。关于一些有毒气体的危险浓度见表2-4。 若已知某种有毒物质的危险浓度，则可求出其危险浓度下的有毒空气体积。如二氧化硫在空气中的浓度达到0．05％时，人吸入5～10min 即致死，则Vg 的二氧化硫可以产生令人致死的有毒空气体积为： V=Vg ×100／0．05=2000 Vg 。 假设这些有毒空气以半球形向地面扩散，则可求出该有毒气体扩散半径为： R=33 421/π?c Vg =30944.2/c Vg 式中 R ——有毒气体的半径，m ； Vg ——有毒介质的蒸气体积，m 3； C ——有毒介质在空气中的危险浓度值，％。 表2-3 一些有毒物质的有关物化性能
液氨泄漏事故紧急处置措施 如遇到液氨泄漏，应立即通知所在地（或附近）化工企业，并及时营救和安全疏散周围人员，实施紧急处置措施。 一、参加液氨泄漏事故应急处理人员应获取液氨的理化性质，毒性特征，中毒急救等必要信息，并按本措施进行液氨钢瓶泄漏处置。 二、液氨少量泄漏应急处置措施 （1）撤退区域内所有无关人员、防止吸入蒸汽、防止接触液体或气体、处置人员应使用呼吸器，禁止进入氨气可能汇集的局限空间，并加强通风。 （2）并做好个人防护措施，进入事故现场，首先将泄漏事故区人员撤离至上风处，同时判明液氨泄漏来源，采取果断措施切断，关闭泄漏容器管道阀门，堵上盲板，防止氨气继续外泄，只能在保证安全的情况下堵漏。 三、液氨大量泄露应急处置措施 （1）疏散场所内外有未防护人员，并向上风向转移，泄露处置人员应穿全身防护服，戴呼吸设备，消除附近火源。 （2）向当地政府和“119”及当地环保部门，公安交警部门报警，报警内容应包括：事故单位，事故发生时间，地点，化学品名称和泄露量，危险程度，有无人员伤亡以及报警人姓名、电话。 （3）禁止接触或跨越泄漏的液氨，增强泄漏区域通风，场所内禁止吸烟和明火、在保证安全的情况下关闭泄漏容器管道
阀门，对于已经扩散出来的氨气烟雾采取大量消防水栓的水中和处理措施，以降低氨气在空气中含量，并及时消除一切火源，防止空间爆炸。 （4）发现事故中毒者应及时将中毒者移到空气新鲜处，并采取简易现场救护后送医院抢救。 四、燃料爆炸应急处置措施 常温下氨是一种可燃气体，但较难点燃，爆炸极限为16%-25%，最易燃浓度为17%，产生最大爆炸压力时的浓度为22.5%。 （1）报警，隔离，疏散，转移危险人员到安全区域，建立500米左右警戒区，并向通往事故现场的主要通道上实行交通管制，除消防及应急处理人员外，其他人员禁止进入警戒区，并迅速撤离无关人员。 （2）进入火场前，应穿防化服，佩戴正压式呼吸机，氨气易穿透衣物，且易溶于水，消防人员要注意对人体排汗量大的部位，如生殖器官，腋下，肝门等部位的防护。 小火灾时用干粉或CO?灭火器，大火灾时用水幕、雾状水或常规泡沫。 储罐火灾时，尽可能远距离灭火或使用遥控水枪或水炮扑救，切勿直接对泄漏口或安全阀门喷水，防止产生冻结，安全阀发出声响或变色时应尽快撤离，切勿在储罐两端停留。 福建海魂水产有限公司
氯气泄漏扩散计算模拟 （1）氯气泄漏扩散过程 氯气管道、阀门、压力表或液氯钢瓶的材质、焊缝以及腐蚀造成的强度下降等设备缺陷原因都可能引起容器破裂从而引发氯气泄漏，使氯气迅速扩展。 氯气属于重气，它泄漏时的扩散机理与一般烟囱热污染性烟羽的扩散完全不同，它在地表的释放可分为三个过程。 初始阶段：气云刚形成的阶段，主导其运动的作用力为释放的惯性及外界的平均风速。 重力扩展阶段：初始的动量消失后，主导作用为重力及外界的湍流扰动，由于重力使气团下降到地表拓展范围，而且稀释作用主要靠大气湍流以及气云下降引起的湍流卷增作用引入外界空气。 被动扩散阶段：当气云经一段时间混合稀释后，其密度和温度或浓度逐渐接近外界空气，主要靠大气的湍流。 （2）氯气危害浓度 根据有关资料，氯气的半数致死浓度，即引起实验染毒动物半数死亡的毒物浓度为850mg/m3。氯的最高允许浓度为1mg/m3，即在一个工作日内任何时间都不应超过的浓度。选取浓度850mg/m3（283ppm）、300mg/m3（100ppm）、90mg/m3（30ppm）、30－90mg/m3（10－30ppm）、15mg/m3（5ppm）、5mg/m3（1.7ppm）和1mg/m3（0.3ppm）7种浓度分别计算氯气泄漏的影响范围。 浓度 伤害分区危害程度Mg/m3ppm 850283深吸入少量可能危及生命 300100致死区（A区）可能造成致命性损害 9030重伤区（B区）引起剧咳
（3）液氯泄漏量计算 流体泄漏速度可用流体力学的柏努利方程计算。其泄漏速度为： () gh p p A Cd Q 220+-??=ρ ρ （7-1） 式中Q 0——液体泄漏速度，kg/s ； Cd ——液体泄漏系数； A ——裂口面积，m 2; ρ——泄漏液体密度，kg/m 3; P ——容器内介质压力，Pa ； P 0——环境压力，Pa; g ——重力加速度，9.8m/s 2; h ——裂口之上液位高度，m 。 对于非常压下的液体泄漏速度，主要取决于内介质压力与环境压力之差和液位高低。 （4）液氯容器破裂形成毒害区半径估算 液化介质液氯在容器破裂时会发生蒸气扩散，从而造成大面积的毒害区域，其毒害区按如下方法估算。 设液氯质量为W （单位：kg ）,容器破裂前器内温度为t （单位：℃），液体介质比热为C[单位：KJ/（kg ?℃）]当容器破裂时，器内压力降至大气压，处于过热状态的液化气温度迅速降至标准沸点t 0（单位：℃），此时全部液体所吸收的热量为：
2005年京沪高速公路江苏淮安段“3.29”液氯泄漏事故 2005年3月29日18时50分，在江苏省淮安市境内，一辆由山东开往上海方向的鲁H-0009槽罐运输车，装有30余吨液氯危险品，在行至京沪高速公路江苏淮安段时，与一辆鲁QA0938解放牌大货车迎面相撞，导致鲁H-0009侧翻。由于肇事的槽罐运输车驾驶员逃逸，货车驾驶员身亡，延误了最佳抢险救援时机，造成了液氯的大面积泄漏，公路旁3个乡镇的村民遭受重大伤亡。造成29人死亡，436名村民和抢救人员中毒住院治疗，门诊留治人员1560人，10500多名村民被迫疏散转移，大量家畜（家禽）、农作物死亡和损失，已造成直接经济损失1700余万元。 肇事的重型罐式半挂车属山东济宁市科迪化学危险货物运输中心。这辆核定载重为15吨的运载剧毒化学品液氯的槽罐车严重超载，事发时实际运载液氯多达40.44吨，超载169．6％。而且使用报废轮胎，导致左前轮爆胎，在行驶的过程中槽罐车侧翻，致使液氯泄漏。肇事车驾驶员、押运员在事故发生后逃离现场，失去最佳救援时机，直接导致事故后果的扩大。 济宁市科迪化学危险货物运输中心对挂靠的这辆危险化学品运输车疏于安全管理，未能及时纠正车主使用报废轮胎和车辆超载行为，是这起事故的间接原因。 专业人员在检查过程中还发现该车押运员没有参加相关的培训和考核，不具备押运危险化学品的资质。这是事故发生乃至伤亡损失扩大的另一个重要间接原因。江苏淮安液氯泄漏事故28人死亡发生二次泄漏 2004年江西油脂化工厂“4.20”液氯残液泄漏事故 2004年4月20日21时左右，江西油脂化工厂(以下简称油化厂)发生液氯残液泄漏事故，造成282人出现中毒反应，其中住院治疗128人，留院观察154人。 事故的直接原因：由于液氯钢瓶的瓶阀出气口及阀杆严重腐蚀，气温升高，瓶体内气体膨胀，将阀门腐蚀堵塞物冲出，导致液氯残液泄漏。 为严肃党纪政纪，有11人分别受到撤职等党纪、政纪的严肃处理。反思这一事故，有
涉氨制冷项目中液氨中毒事故后果模拟分析法 液氨泄漏为液体泄漏，泄漏的液体在空气中蒸发而生成气体。本项目氨储罐中液氨的设计贮存压力为2.0MPa ，制冷系统中存在大约3.0t 氨，温度为常温，属加压常温下的液体泄漏，这种液体泄漏时将形成液池，吸收周围热量蒸发扩散，引起中毒。 1.静风条件下毒害区域计算 运用毒物泄漏重大事故后果分析方法进行计算，求出其在静风时造成的毒害区域。假定一个的液氨储罐下部出料管阀门破裂，1个罐中20%液氨泄漏，泄漏时液氨储罐内温度为25℃，计算其毒害区域情况。 破裂前的温度为25℃，液氨的比热为 4.6kJ/kg ℃，液氨的沸点为-33.5℃，液氨的气化热为1.37×103 kJ/kg ，氨的分子量为17。 项目液氨的灌装量为3吨假设20%液氨泄漏，经计算泄露的液氨质量为600kg ，泄漏后的液氨在沸点下氨蒸汽体积Vg （m 3）为 Vg=273 273)(4.2200t mg t t WC +?- 式中： W ——为液氨量600kg t —— 25℃ t 0—— -33.5℃ c ——液氨比热（4.6KJ/kg ℃） g ——液氨汽化热（1.37×103KJ/kg ） m ——分子量（17） Vg= 333.136273 5.332731037.117)5.3325( 6.46004.22m =-???+??? 若液氨罐破裂时，当液氨在空气中的浓度达到c=0.5%时，人吸入5-10min 即致死，那么可致死的有毒气体体积约为： 136.3×100/0.5=27260m 3 假设这些有毒气体以半球形向地面扩散，则有毒气体扩散半径为：
R=m c Vg 1.140944 .2/3 上述计算结果表明，液氨贮罐若发生泄漏，当氨罐破裂泄漏时空气中氨浓度达到0.5%时吸入5-10min 就会发生人员中毒致亡事故，氨罐泄漏半径为14.1m ，在此范围内如果5分钟内人员未逃离现场会发生中毒致亡事故。一般来说，接触毒物时间不会超过30分钟，因为在这段时间内人员完全可以逃离现场或采取保护措施因此液氨贮罐应按相关规定要求贮存和使用，并应制订液氨泄漏处置应急预案，配备相应的防护用品供紧急状况时使用。 以上计算均为静风状态下，在有风状态下，有毒氨气的扩散半径将会受风向、风力、风速的影响和作用而扩大，在有风条件下液氨贮槽发生大量泄漏时，毒害区域的扩大是必然趋势，范围将会迅速达到数百米乃至数公里，在此区域内的人员和居民必须紧急疏散或采取其它防护措施。 2.有风条件下毒害区域计算 根据《液氨泄漏的处理处置方法》HG/T 4686-2011，根据液氨的泄漏量、现场的气候条件（风向、风力大小）、地理位置可以划分为防护区、隔离区，一般分为初始隔离区、防护区和安全区。防护区、隔离区的设置可参照下表给出的数值，并根据事故现场的具体情况做出适当的调整。在防护、隔离区设置警示标识牌，并设立警成人员，禁止车辆及与事故处置无关人员进入。少量泄漏时，初始隔离距离为30m ，下方向白天疏散距离100m ，夜间疏散距离200m ；大量泄漏时，初始隔离距离为150m ，下方向白天疏散距离800m ，夜间疏散距离2000m 。紧急隔离区是以紧急隔离距离为半径圆，非事故处理人员不得入内；下风向疏散距离是指必须采取措施的范围，即该区域内的人员和居民处在危害接触之中，应采取疏散或密闭住所门窗等其它防护措施。 有风条件下的紧急隔离区和疏散距离如图5-1所示
In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编订：XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 液氨泄漏事故预防与处置 初探简易版
液氨泄漏事故预防与处置初探简易 版 温馨提示：本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。文档下载完成后可以直接编辑，请根据自己的需求进行套用。 液氨，因其价廉的特点在制冰和冷藏行业 得到广泛使用。仅以江苏省启东市为例，在沿 海、沿江的6个渔业港口的200多家制冰和冷 藏企业中，均采用了以氨制冷的工艺方式。液 氨的危险特性，也十分明显。近5年以来，启 东市共发生了液氨泄漏、爆炸事故17起，造成 1人死亡、8人受伤，直接财产损失30余万 元。基层大队如何做好液氨泄漏事故的预防和 处置，意义非常重要。笔者结合近年来对多起 液氨泄漏、爆炸事故的调查实践，就预防与处 置方法浅谈几点拙见：
一、液氨的火灾危险性。液氨，是一种有刺激臭味的无色有毒气体，极易溶于水，水溶液呈碱性，易液化，一般液氨可作致冷剂，接触液氨可引起严重冻伤。氨气爆炸极限为 15.7～27.4%。因此、氨气与空气或氧气混和会形成爆炸性混合物，储存容器受热时也极有可能发生爆炸。氨气能侵袭湿皮肤、粘膜和眼睛，可引起严重咳嗽、支气管痉挛、急性肺水肿，甚至会造成失明和窒息死亡。 二、液氨泄漏事故预防措施。氨是乙类易燃气体，在适当压力下液化成液氨，一般储存于钢瓶或储罐中，在储存、运输、使用等环节，应当采取必要的防火措施，防止发生泄漏爆炸事故。首先在储存氨的容器为压力容器，必须定期检验，钢瓶或储罐应放在阴凉通风的
一起液氨泄漏事故案例分析 一、事故经过 某日，某化工厂合成车间加氨阀填料压盖破裂，有少量的液氨滴漏。维修工徐某遵照车间指令，对加氨阀门进行填料更换。徐某没敢大意，首先找来操作工，关闭了加氨阀门前后两道阀门；并牵来一根水管浇在阀门填料上，稀释和吸收氨味，消除氨液释放出的氨雾；又从厂安全室借来一套防化服和一套过滤式防毒面具，佩戴整齐后即投入阀门检修。可当他卸掉阀门压盖时，阀门填料跟着冲了出来，瞬间一股液氨猛然喷出，并释放出大片氨雾，包围了整个检修作业点，临近的甲醇岗位和铜洗岗位也笼罩在浓烈的氨味中，情况十分紧急危险。临近岗位的操作人员和安全环保部的安全员发现险情后，纷纷从各处提着消防和防护器材赶来。有的接通了消防水带打开了消火栓，大量喷水压制和稀释氨雾；有的穿上防化服，戴好防毒面具，冲进氨雾中协助处理险情。闻讯赶到的厂领导协助车间指挥，生产调度抓紧指挥操作人员减量调整生产负荷，关闭远距离的相关阀门，停止系统加氨，事故得到有效控制和妥善处理，并快速更换了阀门填料，堵住了漏点。 这次事故虽然没有造成人员伤亡和财产损失，但是还是暴露了企业在安全生产中存在的一些漏洞。我们可以从分析事故原因中得到一些启示。 二、事故原因 1、合成车间在检修处理加氨阀填料漏点过程中，未制订周密完整的检修方案，未制订和认真落实必要的安全措施，维修工贸然接受任务，不加思考就投入检修。 2、合成车间领导在获知加氨阀门填料泄漏后，没有足够重视，没有向生
产、设备、安全环保部门按程序汇报，自作主张，草率行事，擅自行事。 3、当加氨阀门填料冲出有大量氨液泄漏时，合成车间组织不力，指挥不统一，手忙脚乱，延误了事故处置的最佳有效时间。 4、加氨阀门前后备用阀关不死内漏，合成车间对危险化学品事故处置思想上麻痹重视不够，安全意识严重不足。人员组织不力，只指派一名维修工去处理；物质准备不充分，现场现找、现领阀门。 三、预防措施 1、安全环保部应责成合成车间把此次加氨泄漏事故编印成事故案例，供全厂各车间、岗位学习，开展事故案例教育，并展开事故大讨论，要求人人谈认识，人人写体会，签字登记在案。 2、责成合成车间将此次氨泄漏事故，编制氨泄漏事故处置救援预案，组织全员性的化学事故处置救援抢险抢修模拟演练，要求不漏一人地学会氨泄漏抢险抢修处置方法，把预防为主真正落到实处。 3、合成车间应组织全体操作工和维修工，进行氨、氢、一氧化碳、甲醇、甲烷、硫化氢、二氧化碳等化学危险品的理化特性以及事故处置方法的安全技术知识培训，由车间安全员负责组织一次全员性的消防、防化、防护器材的使用知识培训，在合成车间内形成一道预防化学事故和防消事故的牢固大堤。 4、发动全厂职工提合理化建议，查找身边事故隐患苗头，力争对事故隐患早发现早整改，及时处理，从源头上堵塞住事故隐患漏洞，为生产创造一个安全稳定的环境。
液氨泄漏事故后果分析 Hessen was revised in January 2021
液氨泄漏事故后果分析 液氨钢瓶泄漏的氨将全部挥发成气态氨，下面分析泄漏的气态氨对周边区域的影响。 (1)事故情况下泄漏量估算 对于液体氨的泄漏，假定泄漏口直径为1cm ，液氨钢瓶压力为3MPa ，环境温度为20℃。 泄漏口面积为：A=×10-5m 2。 泄漏量 ρ ρ ) (20P p A C Q d -= 式中：Q ——液体泄漏速度，kg/s ； Cd ——液体泄漏系数； A ——裂口面积，m 2； ρ——泄漏液体密度，kg/m 3；ρ液氨=1070kg/m 3； p ——容器内介质压力，Pa ； p 0——环境压力，Pa ； 液体氨从泄漏口喷出后全部闪蒸。因此，氨气体挥发速率s 。 液氨钢瓶泄漏达到爆炸下限所需时间 液氨爆炸下限%(V/V)：，经计算其爆炸下限质量浓度为 m 3，布满200m 3(液氨分解区空间体积约为200m 3)的密闭空间内达到爆炸下限的氨气的量为：。 根据蒸发速度，达到爆炸下限所需要时间为：=
根据上述计算过程，计算液氨泄漏挥发达到爆炸下限所需要时间汇总见下表： 表F3-22 液氨泄漏达到爆炸下限所需时间计算表 液氨钢瓶泄漏达到短时间接触限值所需时间 液氨人短时间接触容许浓度30mg/ m3，布满200m3的密闭空间内达到短时间接触限值的氨气的量为：6g。 3、具有爆炸性化学品的作业场所出现爆炸、火灾事故造成人员伤亡的范围 本专篇选取液氨为例，计算液氨钢瓶发生爆炸事故造成人员伤亡的范围。 气体的TNT当量W TNT及爆炸总能量E为： W TNT=αW f Q f/Q TNT 式中：W TNT——可燃气体蒸汽云的TNT当量，kg； α——可燃气体蒸气云的ＴＮＴ当量系数(统计平均值为 W f——蒸气云爆炸燃烧掉的总质量，kg； Q f——可燃气体的燃烧热，氨×104KJ/ kg； Q TNT——TNT的爆炸热，KJ/kg。Q TNT为4520 KJ/kg 可燃气体的爆炸总能量为： E=αWQ 式中，E为可燃气体的爆炸总能量，KJ；为地面爆炸系数。 (1)可燃气体的TNT当量及爆炸总能量E
液氨储罐事故性泄漏扩散过程模拟分析术 液氨是化工企业常用的原料，用途广泛，而每年因为液氨的泄漏造成的事故也十分频繁，由于其毒性很大，吸入毒性指数(Index of Potential Inhalation Toxicity，Prr)<300，危险等级2，属于高度危险物质，一旦泄漏极可能造成严重的事故后果。决定液氨泄漏状况的因素多而复杂，与其理化性质、闪蒸系数、泄漏源的压力和几何形状、泄漏地的地貌情况和气象条件、储存运输的操作程序等都有密切关系。因此，综合考虑各种因素，建立液氨泄漏和扩散膜性，运用数学方法进行模拟，分析其泄漏和扩散的规律，对于救灾、重大危险源编制应急事故预案以及对新建项目进行危险性预评价都具有一定 程度的指导意义。 1 数学模型 通常情况下，液氨在常温下加压压缩，液化储存，一旦泄漏到空气中会在常压下迅速膨胀，大量气化，并扩散到大的空间范围。 1.1泄漏模型 对于灾难性破坏引起的液氨泄漏，可保守地认为容器内所有的贮存物质瞬间全部泄漏，全部泄漏时一般有爆炸发生，对其发生爆炸后的状况再运用数值模拟进行预测意义不大。因此，文中所研究的是液氨储罐连续性泄漏的数值模拟。 通过对建国50年以来我国化工系统所发生的重（特）大、典型事故性泄漏的统计分析表明[1]，阀门或法兰处的密封失效及阀门或管道断裂是造成事故 性泄漏的主要原因，因而可以确定液氨储罐下方的液氨出口接管、储罐上方的气氨出口接管以及安全阀为主要泄漏源。 1.1.1液氨泄漏模型[2] ·液氨通过其出口接管泄漏可等效为液体通过受压储罐上的孔洞泄漏。虽然氨在常温常压下为气体，但是由于泄漏发生在液相空间，流动阻力较大，故系统内压下降缓慢，不会发生因大量液氨闪蒸而造成的蒸气爆炸。另外，由于泄漏路径较短，来不及形成汽化核心而使部分液氨在池漏管道中汽化而形 成闪蒸两相流。因此，其泄漏速率可采用式(1)计 算[3]: Qm=PACo[2 (P0/p+ghr)]1／2 (1)
国内外统计资料显示，因防爆装置不作用而造成焊缝爆裂或大裂纹泄漏的重大事故概率仅约为6.9×10－7～6.9×10－8/年左右，一般发生的泄漏事故多为进出料管道连接处的泄漏。据我国不完全统计，设备容器一般破裂泄漏的事故概率在1×10－5/年。此外，据储罐事故分析报道，储存系统发生火灾爆炸等重大事故概率小于1×10－6，随着近年来防灾技术水平的提高，呈下降趋势。 第七章氯气泄漏重大事故后果模拟分析 7.1危险区域的确定 概述: 泄漏类型分为连续泄漏（小量泄漏）和瞬间泄漏（大量泄漏），前者是指容器或管道破裂、阀门损坏、单个包装的单处泄漏，特点是连续释放但流速不变，使连续少量泄漏形成有毒气体呈扇形向下风扩散；后者是指化学容器爆炸解体瞬间、大包装容器的泄漏、许多小包装的多处泄漏，使大量泄漏物形成一定高度的毒气云团呈扇形向下风扩散。 氯泄漏后虽不燃烧，但是会造成大面积的毒害区域，会在较大范围內对环境造成破坏，致人中毒，甚至死亡。根据不同的事故类型、氯气泄漏扩散模型，危害区域会有所不同。氯设备泄漏、爆炸事故概率低，一旦发生可造成严重的后果。 以下液氯钢瓶中的液氯泄漏作为事故模型进行危险区域分析。 毒害区域的计算方法: (1)设液氯重量为W(kg)，破裂前液氯温度为t(℃)，液氯比热为C(kj/kg .℃)，当钢瓶破裂时瓶内压力降至大气压，处于过热状态的液氯迅速降至标准沸点t0(℃)，此时全部液氯放出的热量为:
Q=WC(t-t0) 设这些热量全部用于液氯蒸发，如汽化热为q(kj/kg)，则其蒸发量W为: W=Q/q=WC(t-t0)/q 氯的相对分子质量为M r，则在沸点下蒸发的液氯体积V g(m3)为: V g =22.4W/M r273+t0/273 V g =22.4WC(t-t0)/ M r q273+t0 /273 氯的有关理化数据和有毒气体的危险浓度如下: 相对分子质量:71 沸点: -34℃ 液体平均此热:0.98kj/kg.℃ 汽化热: 2.89×102kj/kg 吸入5－10mim致死浓度:0.09% 吸入0.5－1h致死浓度: 0.0035-0.005% 吸入0.5－1h致重病浓度:0.0014-0.0021% 已知氯的危险浓度，则可求出其危险浓度下的有毒空气体积: 氯在空气中的浓度达到0.09%时，人吸入5～10min即致死。则V g(m3)的液氯可以产生令人致死的有毒空气体积为: V1 = V g×100/0.09 = 1111V g(m3) 氯在空气中的浓度达到0.00425(0.0035～0.005)%时，人吸入0.5～1h，则V g(m3)的液氯可以产生令人致死的有毒空气体积为: V2=V g×100/0.00425=23529V g(m3) 氯在空气中的浓度达到0.00175(0.0014～0.0021)%时，人吸入0.5～1 h，则