当前位置:文档之家› 典型泄漏扩散事故影响与计算

典型泄漏扩散事故影响与计算

氯气泄漏事故案例

致9人死亡的重庆4-16氯气泄漏事故责任人受查处https://www.doczj.com/doc/df15472800.html, 2004年10月23日15:29 中国新闻网 中新网10月23日电经重庆天原化工总厂“4·16”事故调查组调查确认,造成死亡失踪9人,15万人撤离的重庆“4·16”氯气泄漏事故是一起责任事故。 重庆晨报消息,按照有关规定,经重庆市委、市政府批准,市纪委、监察局决定对事故有关责任人给予以下处分: 给予对事故发生负有重要领导责任的化医控股集团公司董事长、党委书记缪光奎党内警告处分; 给予对事故发生负有重要领导责任的化医控股集团公司经济运行部部长李华夏行政记过处分; 给予对事故发生负有主要领导责任的重庆天原化工总厂厂长张定禄撤消重庆天原化工总厂厂长、党委委员职务处分; 给予对事故发生负有重要领导责任的重庆天原化工总厂党委书记兼副厂长陈德国党内警告处分; 给予对事故发生负有主要领导责任的重庆天原化工总厂副厂长吴照华行政记大过处分; 给予对事故发生负有直接责任的重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任王为民撤消重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任职务处分; 给予对事故发生负有直接责任的重庆化工节能计量压力容器监测所所长助理兼压力容器监测科科长、技术负责人、检验师周军撤消重庆化工节能计量压力容器检测所所长助理和压力容器检测科科长职务处分;

给予对事故发生负有重要领导责任的重庆化工节能计量压力容器检测所副所长吴明中(主持工作)行政记大过处分。 重庆天原化工总厂氯气泄漏事故责任人受查处 https://www.doczj.com/doc/df15472800.html, 2004年10月24日11:53 新华网 新华网重庆10月24日电(记者李永文)经重庆天原化工总厂“4·16”事故调查组调查确认,“4·16”事故是一起责任事故。按照有关规定,经重庆市委、市政府批准,重庆市纪委、监察局日前决定对事故有关责任人分别给予处分。 给予对事故发生负有重要领导责任的化医控股集团公司董事长、党委书记缪光奎党内警告处分,化医控股集团公司经济运行部部长李华夏行政记过处分;给予对事故发生负有 主要领导责任的重庆天原化工总厂厂长张定禄撤销重庆天原化工总厂厂长、党委委员职务处分;给予对事故发生负有重要领导责任的重庆天原化工总厂党委书记兼副厂长陈德国党内警告处分;给予对事故发生负有主要领导责任的重庆天原化工总厂副厂长吴照华行政记大过处分;给予对事故发生负有直接责任的重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任王为民撤销重庆天原化工总厂动力分厂代理副主任职务处分;给予对事故发生负有直接责任的重庆化工节能计量压力容器检测所所长助理兼压力容器检测科科长、技术负责人、检验师周军撤销重庆化工节能计量压力容器检测所所长助理和压力容器检测科科长职务处分;给予对事故发生负有重要领导责任的重庆化工节能计量压力容器检测所副所长吴明中(主持工作)行政记大过处分。 今年4月15日下午,处于重庆主城区的重庆天原化工总厂氯氢分厂2号氯冷凝器出现穿孔,有氯气泄漏,厂方随即进行处置。16日1时左右,列管发生爆炸;凌晨4时左右,再次发生局部爆炸,大量氯气向周围弥漫。由于附近民居和单位较多,重庆市连夜组织人员疏散居民。16日17时57分,5个装有液氯的氯罐在抢险处置过程中突然发生爆炸,当场造成9人死亡。事故发生后,重庆市消防特勤队员昼夜用高压水网(碱液)进行高空稀释,在较短

气体泄漏及扩散计算

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

蒸汽云爆炸事故后果模拟分析法

蒸汽云爆炸事故后果模拟分析法 超压: 1)TNT 当量 通常,以TNT 当量法来预测蒸气云爆炸的威力。如某次事故造成的破坏状况与kgTNT 炸药爆炸所造成的破坏相当,则称此次爆炸的威力为kgTNT 当量。 蒸气云爆炸的TNT 当量W TNT 计算式如下: W TNT =×α×W f ×Q f /Q TNT 式中,W TNT —蒸气云的TNT 当量(kg) α—蒸气云的TNT 当量系数,正己烷取α=; W f —蒸气云爆炸中烧掉的总质量(kg) Q f —物质的燃烧热值(kJ/kg), 正己烷的燃烧热值按×106J/kg ,参与爆炸的正己烷按最大使用量792kg 计算,则爆炸能量为×109J 将爆炸能量换算成TNT 当量q ,一般取平均爆破能量为×106J/kg ,因此 W TNT = ×α×W f ×Q f /q TNT + =××792××106/×106 =609kg 2)危害半径 为了估计爆炸所造成的人员伤亡情况,一种简单但较为合理的预测程序是将危险源周围划分为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。 死亡区内的人员如缺少防护,则被认为将无例外的蒙受重伤或死亡,其内径为0,外径为R ,表示外周围处人员因冲击波作用导致肺出血而死亡的概率为,它与爆炸量之间的关系为: = m 重伤区的人员如缺少防护,则绝大多数将遭受严重伤害,极少数人可能死亡或受伤。其内径就是死亡半径R 1,外径记为R 2,代表该处 0.37 0.37 1420.4313.613.610001000TNT W R ?? ??== ? ??? ??

人员因冲击波作用耳膜破损的概率为,它要求的冲击波峰值超压为44000Pa 。冲击波超压P ?按下式计算: P ?=++式中: P ?——冲击波超压,Pa ; Z ——中间因子,等于; E ——蒸气云爆炸能量值,J ; P0——大气压,Pa ,取101325 得R 2= 轻伤区的人员如缺少防护,则绝大多数将遭受轻微伤害,少数人将受重伤或者平安无事。轻伤区的内径为重伤区的外径R 2,外径R 3,表示外边界处耳膜因冲击波作用破裂的概率为,它要求的冲击波峰值 超压为17000Pa 。冲击波超压P ?按下式计算: P ?=++P ?——冲击波超压,Pa ; Z ——中间因子,等于; E ——蒸气云爆炸能量值,J ; P0——大气压,Pa ,取101325 得R 3= m 安全区内人员即使无防护,绝大多数也不会受伤,安全区内径为轻伤区的外径R 3,外径无穷大。 财产损失半径,指在冲击波的作用下建筑物发生三级破坏的半径,单位为m 。按照英国建筑物破坏等级的划分标准规定,建筑物的三级破坏是指房屋不能居住、屋基部分或全部破坏、外墙1 ~ 2面部分破损,承重墙破损严重。财产损失半径可由下式确定。 式中: K ——取值为5. 6 6 /121/3TNT 431751??? ???? ?? ?????+= TNT W KW R 0440********.434 101325P P ?===2 1 3 0R Z E P =?? ? ?? 01700017000 0.168101325P P ?===313 0R Z E P =?? ???

CNG储气瓶泄漏事故后果模拟分析评价

CNG储气瓶泄漏事故后果模拟分析评价 摘要:CNG储气瓶由于高压和介质可燃爆两大事故因素,无论发生何种事故,都可能引发泄漏,火灾,化学爆炸和物理爆炸。本文即对CNG储气瓶泄漏后导致爆炸事故进行事故后果模拟分析,计算其爆炸冲击波的伤害范围。 关键词:CNG储气瓶泄漏事故后果 一、引言 随着天然气在汽车能源中所占比重的增大,越来越多的加气站被建立,压缩天然气(CompressedNaturalGas,简称CNG)加气站是常见的一类,在各种CNG 加气站里,通过压缩机加压压缩,强行将天然气储存在特制容器内,专供汽车加气的备用装置或系统,称为储气装置或储气技术[1]。CNG储气瓶是加气站常用的储气装置,该装置一般具有25~30MPa的高压,其储存的压缩天然气的主要成分是甲烷,属一级可燃气体,甲类火灾危险性,爆炸极限为5%~15%,最小点火能量仅为0.28mJ,燃烧速度快,燃烧热值高,对空气的比重为0.55,扩散系数为0.196,极易燃烧,爆炸,并且扩散能力强,火势蔓延迅速,一旦发生事故,难以控制[2]。 CNG储气瓶由于高压和介质可燃爆两大事故因素,无论发生何种事故,都可能引发泄漏,火灾,化学爆炸和物理爆炸,如果事故得不到有效控制,还可相互作用,相互影响,促使事故扩大蔓延及至产生巨大的冲击波危害,因此,对其危害后果做出合理评价具有重大意义[1]。 二、泄漏事故后果模拟分析 假设某一加气子站内有3支4m3大容积储气瓶,其中一支储气瓶的瓶口处发生天然气泄漏,模拟分析如下: 1.泄漏量计算 1.1 泄漏类型判断 P-储气瓶组内介质压力,取25MPa P0 -环境压力,取0.1 MPa,则P0 / P = 0.004 k-介质的绝热指数,取1.316 ,则介质流动属音速流动。 1.2泄漏孔面积和喷射孔等价直径

事故后果模拟计算

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

氯气泄漏重大事故后果模拟分汇总

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

(生产管理知识)生产装置重大泄漏事故原因分析及灾害后果模拟计算

生产装置重大泄漏事故原因分析及灾害后果模拟计算 1、泄漏事故原因统计分析 根据建国以来化工系统所发生的59起重大及典型泄漏事故的实际情况,从五方面对事故原因进行了分类,见表1。 表1 重大及典型泄漏事故原因分类 (1)工艺技术 工艺路线设计不合理,操作中关键参数控制要求不严格。 (2)设备、材料本身原因 设备本身缺陷,材料及安装质量未达到标准要求;生产、制造过程中不按照有关规定进行;材料选择不符合标准。 (3)人为因素 违章操作、误操作、缺少必要的安全生产和岗位技能知识;工作责任心不强。 (4)外来因素 外来物体的打击、碰撞。 (5)其他因素 不属于以上四种原因之一。 从以上统计可以看出,泄漏事故的发生主要是因为设备等产品的质量不过关,职工不按操作规程进行操作和安全生产意识不强等主要原因造成的。针对这些原因,企业应加强产品质量的检查和验收,积极开展安全生产及岗位操作技能教育,真正做到岗前培训,持证上岗。 2、典型事故案例分析

本节通过列举案例,分析类似事故,找出可能造成系统故障、物质损失和人员伤害的危险因素,防患于未然。 【案例一】1000m3气柜爆炸 发生日期:1979年7月9日 发生单元:河北省大城化肥厂 经济损失:14万元 (1)事故经过: 7月9日中午12时许,全厂断电,造气停车。当时造气工段1号炉正作吹风,2号炉作下吹,气柜存半水煤气400m3。停车前作最后一次半水煤气分析成分合格。此时发现1号煤气炉有倒气现象,为防止发生炉口爆炸,于下午2时左右,将气柜出口水封放空阀打开,将气柜内半水煤气放掉,下午4时气柜钟罩已落底。这时操作工又将1号洗气塔放空阀打开,作进一步系统卸压,各工段均处于停车状态,各工段只留下1~2名工人值班,到下午6时55分气柜突然发生爆炸。气柜周边撕裂,顶盖升至高空约40m,落至距气柜中心14m远处,将围墙砸塌10m多长。气柜爆炸的同时,造气工段2号洗气塔顶盖亦被炸坏,打出33m。没有造成人身伤亡。 (2)原因分析:①可燃性气体存在:虽然气柜已放空,气柜钟罩已落底,但钟罩球形顶部尚残存60多M3水煤气,洗气塔及煤气管道中也残存40多M3的 可燃性气体;②空气的混半水煤气,在这100M3半水煤气中含有大量的CO与H 2 入:由于气柜出口水封放空阀与洗气塔放空阀均已打开,使系统与空气连通,当系统内有压力时,半水煤气自系统排向大气,但自9日中午起就连续下大雨,气温下降很快,容器管道内残存的半水煤气温度也明显下降,致使气柜形成负压,由放空阀将空气吸入气柜,酿成爆炸条件。③火源引入:因1号洗气塔排污闸阀密封不严,较长时间的停车使水泄漏较多,水封失去作用,使造气炉与洗气塔、管道、气柜成为连通体,炉体火源引入气柜,引起爆炸。 (3)教训:①停车时必须由造气工段长负责检查设备(包括各种阀门)、工艺情况;②放空阀卸压后要及时关闭,避免空气混入;③防止停车后气柜煤气倒回、炉口爆炸,可使气柜进口水封加水和洗气塔、洗气箱水保持溢流。

十三起氯气中毒实例及案例分析

十三起氯气中毒实例及案例分析 氯气,Cl2,是一种黄绿色、有强烈刺激性的气体。可溶于水和碱溶液,易溶于二硫化碳和四氯化碳等有机溶剂。氯气遇水后生成次氯酸和盐酸,再分解为新生态氧。在高压下氯气液化成液氯。氯气有强烈腐蚀性,设备及容器极易被腐蚀而泄漏。工业上接触氯的机会有:氯的制造或使用过程中若设备管道密闭不严或检修时均可接触到氯。液氯灌注、运输和贮存时,若钢瓶密封不良或有故障,亦可发生大量氯气逸散。主要见于电解食盐,制造各种含氯化合物、造纸、印染及自来水消毒等工业。 氯气对人体的作用有急性中毒和慢性损害两种。急性中毒临床上又可分为刺激反应、轻度、中度、重度中毒。其表现为: (1)氯气刺激反应:出现一过性的眼及上呼吸道刺激症状; (2)轻度中毒:主要表现为支气管炎和支气管周围炎,有咳嗽,可有少量痰、胸闷等,两肺有干罗音或哮鸣音,可有少量湿罗音; (3)中度中毒:主要表现为支气管肺炎、间质性肺水肿或局限的肺泡性肺水肿。咳嗽、咳痰、气短、胸闷或胸痛,可有轻度发绀,两肺有干性或湿性罗音; (4)重度中毒:临床上表现为①咳嗽、咯大量白色或粉红色泡沫痰,呼吸困难,胸部紧束感,明显发绀,两肺有弥漫性湿罗音;②严重窒息;③中、重度昏迷;④卒死;⑤出现严重并发症,如气胸、纵隔气肿等,只要具有其中一项即为重度氯气中毒。氯气对人体的慢性影响主要表现为上呼吸道、眼结膜、皮肤方面的刺激症状及神经衰弱综合证、氯痤疮,牙齿酸蚀症等 凡有明显的呼吸系统慢性疾病,明显的心血管系统疾病的患者不宜从事氯气作业。 氯气中毒的防治要点有: ①严格遵守安全操作规程,防止跑、冒、滴、漏,保持管道负压; ②含氯废气需经石灰净化处理再排放,也可设氨水储槽和喷雾器,在跑氯时和中和氯气; ③检修时或现场抢救时必须佩戴防毒面具; ④执行预防性体格检查。 实例1 某区镇办水厂,加氯消毒工艺较为原始,即用液氯钢瓶置于水泵吸水口滴加消毒。1984年12月9日下午6时许赵某(男,34岁)当班抄表时,嗅及氯气间有氯气味,查见钢瓶接头处橡胶管破裂,遂戴防毒口罩去关钢瓶,未成,即上门通知有关同事请求帮助时,因胸闷、咳嗽、心悸继而昏倒在同事家里,即由同事送往医院救治。当日下午7时许,同

天然气泄露及其扩散分析

天然气泄漏及其扩散分析 摘要:随着天然气管道工业的发展,天然气管网的不断建设,天然气已经成为人民日常生活中不可或缺的组成部分。但由于管道系统连接件之间密封不严,腐蚀穿孔、人为管理不善等因素,会引起天然气泄漏。天然气泄露后扩散到大气中,将会对人类健康和生态环境造成严重的影响,若与空气混合形成可燃预混气体,遇点火源可能引起火灾或者爆炸,严重威胁人民生命财产安全[1]。 关键词:天然气泄露扩散爆炸 1.国内外研究现状 我国学者对于天然气管道泄漏扩散的研究始于20世纪90年代。田贯三[2]研究管道孔口或裂缝的泄漏问题,将燃气管道的泄漏过程视为可压缩气体孔口出流过程,推导出孔口条件下天然气泄漏量和泄漏速度的计算公式,并讨论和模拟分析了泄漏过程的衰减规律及浓度场变化。张启平[3]在考虑气团的初始密度、泄露模式、风速、大气稳定度、温度等因素影响下运用重气模型分析了重气团重气效应的行为过程。在考虑粘性力影响的情况下,袁秀玲等[4]提出一种气体通过小缝泄漏过程的数值计算模型,计算结果的准确度远比采用喷管流动模型和粘性流动模型时高。段卓平等[5]采用数值模拟的方法研究易燃易爆危险物在大气中的扩散过程,给出危险源周围任一点处危险物的浓度变化规律以及任一时刻空间危险物浓度分布。 进入21世纪,我国在天然气管道泄漏扩散方面的研究已逐步增多。丁信伟等[6]运用气体动力学对气体微元进行质量平衡、动量平衡和能量平衡分析,提出了一种新的扩散模型,并通过设计简易风洞,验证该模型的合理性。何利民等[7]采用Flunt中无化学反应的燃烧模型对天然气管道泄漏扩散进行模拟,重点分析天然气管道泄漏时甲烷扩散的危险区域划分,以及风对泄漏扩散的影响。李又绿等[8]结合天然气管道泄漏扩散过程的特殊性,在综合考虑输气管道孔口泄漏过程的射流作用和膨胀效应,以及重力作用和水平风速对天然气扩散的影响效果之后,建立了适合天然气管道泄漏特点的扩散模型。侯庆民[9]采用Flunt模拟气体泄漏扩散,得到的天然气扩散与风速、泄漏孔径、压力以及障碍物之间的关系与用正态分布假设下的统计规律一致。蔺跃武[10]将泄漏过程中管道内的流动视为理想气体的绝热流动、泄露过程视为理想气体的等熵流动,建立了天然气输气管道破裂泄漏量计算的普遍化模型,指出该模型可以对不同泄露孔径的泄漏量进行分析和计算。潘旭海等[11]分析了描述易燃易爆及有毒有害气体泄漏扩散过程的数学模型,针对事故泄漏扩散过程的复杂性,讨论气

氯气泄漏扩散计算模拟

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:

氯气泄漏中毒事故案例_

氯气泄漏中毒事故案例1)事故经过 2007年11月8日下午5点20分左右,位于石景山苹果园东口处的首钢日电电子有限公司一车间发生氯气泄漏事件,导致15名工作人员中毒。事发车间是生产集成电路的前工序车间,出事时,工人突然听到氯气泄漏的报警声音,一名技术人员和两名工人进入车间查看。在未配备安全装置的情况下,3人对报警的氯气瓶开关进行检验,并未发现异常,但闻到气味。3人出来后,突然感觉不适,后被急救车送到朝阳医院京西院区检查。3人被送走后,该公司又派技术人员进入事发车间用仪器进行检测,仍未发现异常。晚饭后,12名工人进入车间继续工作,不久便出现了头晕等症状,被立即送到医院治疗。就诊的15人均被确诊为氯气中毒,其中3人在心内科治疗,3人在呼吸科,其余患者在耳鼻喉科。因该公司装有泄漏报警装置,报警后自动关闭阀门,所以泄漏的氯气量不大。 2)事故原因 (1)直接原因 供应端气瓶柜发生泄漏,由于气瓶在报警后已经启动关闭功能,所以初步认定原因为气瓶柜阀门或管路出现泄漏。 (2)间接原因 ①首钢NEC氯气供应采用的是单层管,增加了事故发生的概率; ②没有相应的紧急应变程序或该程序没有得到应有的训练和演练,造成发生事故时没有正确的流程予以指挥控制,导致事故扩大; ③员工的安全意识薄弱,未能组织有效的培训,应急救援人员进入处理时竟然没有佩戴必要的防护器具,导致人员受伤;

④公司高层安全意识不足,在事故原因没有查明之前就安排员工进入生产,导致后续大批员工受伤的原因; ⑤应急救援人员没有按照应有的紧急应变流程,穿戴必要的防护设备进入处理紧急应变。训练不到位,安全意识和能力极差。 3)防范措施 (1)提高人员的操作技能和紧急应变技能 ①加强对相关特种岗位员工的操作技能,学习安全操作的标准操作流程,并严格按照标准操作流程的要求操作。操作人员工必须熟悉所使用的化学品的特性及紧急处理方法。定期对重大危险场所进行由针对性的应变演练,提高紧急应变技能。 ②针对特殊成员需加强训练,譬如应急救援人员,使得在灾害发生时能及时有效的处理事故,避免事态扩大。 ③公司高层的安全意识需加强,需熟悉紧急应变流程,系统特点,气体特性等相关安全知识,在事故发生时能准确有效的指挥抢险救灾。 (2)加强对设备、管道及安全系统的日常维护 ①加强对现场的日常巡检,确保设备、管路的安全运行;必须定期对安全系统进行检测,确保安全系统有效的运行。 ②对迎击救援人员使用的侦测仪器需要定期校验,避免事故发生时未能准确测出导致误判,造成不必要的人员二次伤害。 ③在建设时尽量采用符合标准的管材阀件,保证安全系数。

氯气泄漏重大事故后果模拟分析经典

氯气泄漏重大事故后果模拟分析(经典)

————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期: ?

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:

氯气泄漏事故的原因分析及防范措施

编号:SM-ZD-44364 氯气泄漏事故的原因分析 及防范措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

氯气泄漏事故的原因分析及防范措 施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 氯气是制造农药、橡胶、塑料和合成纤维的重要原料,在有机、无机化工生产中有着广泛的用途。氯气本身又是一种漂白剂和消毒剂,在日常生活中也被普遍应用。氯气是一种有刺激性的有毒气体,吸入一定量的氯气会引起中毒,引发各类呼吸道疾病,因此,一旦发生泄漏,所造成的后果是十分严重的。近年来,氯气泄漏中毒事故时有发生,不仅给国家财产和人们的生命安全造成巨大的损失和威胁,而且直接影响正常的生产、生活秩序和社会安全。如何在实际工作中采取有效的措施成功处置各类氯气泄漏事故,已成为摆在我们面前的一项重要课题。本文以近年来发生的氯气泄漏事故为例,对如何处置氯气泄漏事故作一探讨,以期起到抛砖引玉的作用。 一、典型氯气泄漏中毒事故介绍

氯气泄漏事故三种模型

氯气泄漏事故三种模型的定量模拟分析 南通其昌镍矿精选有限公司何咏昆 【关键词】:氯气泄漏三种模型定量模拟分析 【内容提要】:本文针对化工企业实际情况,对氯气泄漏的三种模型,提出重气扩散简化的定量模拟分析方法,得出:液氯泄漏情况会比较严重;而气体氯气泄漏,其速度往往是比较慢的。但它们都是泄漏时间的函数,毒害范围将随着时间的延误而不断扩大。在发生氯气泄漏时,我们指挥人员首先应搞清楚是什么类型的泄漏源,然后按照应急程序组织止漏,组织人员撤离。在防止泄漏方面,我们更应预先做好液氯泄漏应急器材、用品的准备,以便在发生泄漏时,有条不紊的开展施救工作。 1 问题的提出: 《危险化学品建设项目安全评价细则(试行)》(安监总危化[2007]255)的颁布实施,对危险化学品建设项目安全评价的风险定量分析提出了更高的要求,建立合理的泄漏模型,科学准确的定量计算,对指导化学事故进行紧急救援,显得十分重要。 在化工企业中,使用氯气的形式,不外于两种,即使用压力钢瓶,或直接使用低压输送的氯气管道。根据这一情况,可能发生的氯气泄漏模型有三种:(1)、压力钢瓶的液氯泄漏;(2)、压力钢瓶的气氯泄漏;(3)、低压管道输送的气氯泄漏。本文就氯气泄漏事故的最常见的三种后果模型进行分析,与同行商榷。 2 泄漏模型的简化与建立: 由于氯气的密度比空气重得多,通常为2.48倍,在泄漏时间少于30分钟的情况下,其系统可近似作为“稳定泄漏源”。以喷射状泄漏出来的氯气,无论是气态或液态,很快会在地面成为“黄绿色”烟雾,这些烟雾在空气中属于“重气扩散”。其扩散程度会受到大气风力、风速、云量、云状和日照等天气资料的影响,国内外学者建立了多种“模型”,最著名的有Pasqyull-Gifford模型和Britter&McQcauid模型。假设的条件很多,计算的方式也很复杂。但无论采用哪一种模型均有很大的“时效性”。如氯气泄漏,开始适用Britter&McQcauid 模型,然后经空气充分稀释以后,通常的大气湍流超过了重力的影响,占支配地

事故后果模拟分析

事故后果模拟分析 (1)物理爆炸能量计算 液化气体和高温饱和水一般在容器内以气液两态存在,当容器破裂发生爆炸时,除了气体的急剧膨胀做功外,还有过热液体激烈的蒸发过程。在大多数情况下,这类容器内的饱和液体占有容器介质重量的绝大部分,它的爆破能量比饱和气体大得多,一般计算时考虑气体膨胀做的功。过热状态下液体在容器破裂时释放出爆破能量可按下式计算: [] W T )S S ()H H (E 12121---= 式中,E ——过热状态液体的爆破能量,kJ ; H 1——爆炸前饱和液体的焓,kJ/kg ; H 2——在大气压力下饱和液体的焓,kJ/kg ; S 1——爆炸前饱和液体的熵,kJ/(kg ·℃); S 2——在大气压力下饱和液体的熵,KJ/(kg ·℃); T 1——介质在大气压力下的沸点,℃; W ——饱和液体的质量,kg 。 (2)物理爆炸冲击波的伤害范围(危险性区域)估算 冲击波对人体造成的伤害是由于其超压引起的,显然,超压越大,伤害作用就越大。对爆炸的冲击波超压,采用比

例法则模拟标准TNT炸药爆炸之冲击波超压进行估算,即两个爆炸源若在某一地点形成同样的冲击波超压,则此超压点与两爆炸源距离之比,等于两爆炸源爆炸药量之比的三次方根。也就是说,当 R/ R0= ( Q /Q 0 )1/ 3= α 时,有 ΔP= ΔP0 式中:R ——实际爆炸源至超压点的距离,m; R0——标准炸药爆炸源至超压点的距离,m; q ——实际爆炸物的TNT当量,TNT,kg; q0——标准TNT炸药量,TNT,kg; α——爆炸模拟比; ΔP ——实际爆炸源至超压点的超压,MPa; ΔP0——标准炸药爆炸源至超压点的超压,MPa。

氯气中毒事故案例

氯气中毒事故案例 氯气,Cl2,是一种黄绿色、有强烈刺激性的气体。可溶于水和碱溶液,易溶于二硫化碳和四氯化碳等有机溶剂。氯气遇水后生成次氯酸和盐酸,再分解为新生态氧。在高压下氯气液化成液氯。氯气有强烈腐蚀性,设备及容器极易被腐蚀而泄漏。工业上接触氯的机会有:氯的制造或使用过程中若设备管道密闭不严或检修时均可接触到氯。液氯灌注、运输和贮存时,若钢瓶密封不良或有故障,亦可发生大量氯气逸散。主要见于电解食盐,制造各种含氯化合物、造纸、印染及自来水消毒等工业。(安全管理交流https://www.doczj.com/doc/df15472800.html,) 氯气对人体的作用有急性中毒和慢性损害两种。急性中毒临床上又可分为刺激反应、轻度、中度、重度中毒。其表现为:(1)氯气刺激反应:出现一过性的眼及上呼吸道刺激症状;(2)轻度中毒:主要表现为支气管炎和支气管周围炎,有咳嗽,可有少量痰、胸闷等,两肺有干罗音或哮鸣音,可有少量湿罗音;(3)中度中毒:主要表现为支气管肺炎、间质性肺水肿或局限的肺泡性肺水肿。咳嗽、咳痰、气短、胸闷或胸痛,可有轻度发绀,两肺有干性或湿性罗音;(4)重度中毒:临床上表现为①咳嗽、咯大量白色或粉红色泡沫痰,呼吸困难,胸部紧束感,明显发绀,两肺有弥漫性湿罗音;②严重窒息;③中、重度昏迷;④卒死;⑤出现严重并发症,如气胸、纵隔气肿等,只要具有其中一项即为重度氯气中毒。氯气对人体的慢性影响主要表现为上呼吸道、眼结膜、皮肤方面的刺激症状及神经衰弱综合证、氯痤疮,牙齿酸蚀症等。 凡有明显的呼吸系统慢性疾病,明显的心血管系统疾病的患者不宜从事氯气作业。 氯气中毒的防治要点有: ① 严格遵守安全操作规程,防止跑、冒、滴、漏,保持管道负压; ② 含氯废气需经石灰净化处理再排放,也可设氨水储槽和喷雾器,在跑氯时和中和氯气; ③ 检修时或现场抢救时必须佩戴防毒面具;

氯气泄漏重大事故后果模拟分析经典

X10-7?6.9X 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1X10-5/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1X 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,会在较大范围内对环境造成破坏, 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「C),液氯比热为C(kj/kg「C),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t o(C),此时全部液氯放出的热量为: Q=WC(t-t 0)

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-t 0)/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 C 液体平均此热:0.98kj/kg「C 汽化热: 2.89X 10F kj/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%

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档