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一、 盛装液化气体的容器安全泄放量的计算计算根据GB150.1中 B.7的规定：有完善的绝热材料保温层的液化气体压力容器的安全泄放量为：W S =qAr t δλ)650(61.282.0- =6.346025.079.300054.0)2.111650(61.282.0⨯⨯⨯+ =0.369 Kg/hW S ┈压力容器安全泄放量Kg/ht ┈泄放压力下介质的饱和温度℃；t=-111.2℃λ┈常温下绝热材料的导热系数KJ/(m ·h ·℃)λ=0.00015W/ (m ·K)=0.00054KJ/( m ·h ·℃)A r ┈容器受热面积：()279.33.014.3m D L D A o o r =+=其中：D 0┈内容器外直径m ： D 0=0.658mL ┈容器总长度m ； L=1.637mδ┈容器保温层厚度；δ=0.025mq ┈在泄放压力下液体的汽化潜热kJ/kg ；q=346.6KJ/Kg 安全阀的泄放压力为1.72MPa二、 单个泄放装置（安全阀）泄放面积的计算 因Pd Po =872.11.0=0.0534 (12+k )k/(k-1)=0.528 临界条件: Pd Po≤(12+k )k/(k-1)P d ┈安全阀泄放压力；P d =1.03P s +0.1Mpa=1.872（绝压）P s ┈安全阀整定压力：1.72 MpaP o ┈安全阀出口侧压力；P o =0.1MPa （绝压）k —气体绝热系数;k=1.4(空气)泄放面积： A=M ZT CKP Ws f d 16.13=97.282931872.16.0356369.016.13⨯⨯⨯=0.0386mm 2C —气体特性系数;C=5201112-++k k ）k k （=356查GB150.1表B.4K —排放系数;全启式安全阀K=0.6M —气体摩尔质量Kg/Kmol; 查GB150.1表B.6 M=28.97Kg/Kmol(空气)Z —气体的压缩系数;Z=1.0(空气)介质的临界压力为3.769(绝压）临界温度132.45K T f —安全阀泄放温度K;T=293K(取安全阀常温下的温度)P d ┈安全阀泄放压力；P f =1.72×1.03+0.1=1.872MPa （绝压）我们所选用的安全阀其排放面积S a 为：39.99mm 2 S a >A因此现在选用的安全阀，完全可满足安全排放要求。
气体泄漏率计算
气体泄漏率是指单位时间内气体从容器中泄漏出去的速率。
计算
气体泄漏率时，需要知道容器的体积、气体泄漏时间以及气体压力等
参数。
具体计算公式为：
Q = C x A x √(2ΔP/ρ)
其中，Q为气体泄漏率，单位为m³/s；C为流量系数，取决于容器形状和泄漏口形式，一般为0.6~0.8；A为泄漏口面积，单位为m²；ΔP为压力差，单位为Pa；ρ为气体密度，单位为kg/m³。
例如，当容器体积为10m³，泄漏时间为1小时，压力差为
100Pa，泄漏口直径为1cm时，氧气的密度为1.43kg/m³时，可以采用以下步骤计算出气体泄漏率：
1. 计算泄漏口面积：
A = πr² = π(0.5cm)² ≈ 0.0025m²
2. 计算流量系数：
C = 0.6（假设为圆形容器的泄漏口）
3. 计算气体泄漏率：
Q = 0.6 x 0.0025 x √(2x100/1.43) ≈ 0.019m³/s
因此，在此条件下，氧气泄漏率约为0.019m³/s。
（1）液体泄漏速率。
液体泄漏速度Q L用柏努利方程计算：
（2-1）
式中：
Q L——液体泄漏速度，kg/s；
C d——液体泄漏系数，此值常用～。
A——裂口面积，m2；
p——容器内介质压力，Pa；
P0——环境压力，Pa；
g——重力加速度，s2；
h——裂口之上液位高度，m。
本法的限制条件：液体在喷口内不应有急剧蒸发。
（2）气体泄漏速率。
当气体流速在音速范围（临界流）：
（2-2）
当气体流速在亚音速范围（次临界流）：
（2-3）
式中：
p——容器内介质压力，Pa；
P0——环境压力，Pa；
κ——气体的绝热指数（热容比），即定压热容C p与定容热容C V之比。
假定气体的特性是理想气体，气体泄漏速度Q G按下式计算：
（2-4）
式中：
Q G——气体泄漏速度，kg/s；
p——容器压力，Pa；
C d——气体泄漏系数，当裂口形状为圆形时取，三角形时取，长方形时取；A——裂口面积，m2；M——分子量；
R——气体常数，J/（mol·K）；
T G——气体温度，K；
Y——流出系数，对于临界流Y＝，对于次临界流按下式计算：
（2-5）。
气瓶安全泄放量计算方法探讨作者：潘晓鹏张福寿来源：《中国科技博览》2015年第18期[摘要]本文首先介绍了气瓶的定义、组成部分，然后介绍了气瓶的安全使用，最后介绍了各标准安全泄放量计算方法比较。
[关键词]气瓶，安全泄放量，计算方法中图分类号：TG435+.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）18-0015-02一、前言气瓶基本上都是用于盛装压缩气体，相应的压力较大，而且处理不当会造成危险，因此，对于气瓶安全泄放量必须严格计算。
二、气瓶的定义、组成部分气瓶是指公称容积不大于1000L，用于盛装压缩气体（含永久气体、液化气体和溶解气体）的可重复充气的移动式压力容器。
气瓶是有瓶体、瓶帽、瓶阀、防震胶圈等组成；其中：瓶阀、瓶帽、防震胶圈是气瓶的安全附件，它们对气瓶的安全使用起着非常重要的作用。
瓶帽：保护瓶阀的，其功能在于避免气瓶在搬运和使用过程中由于碰撞而损伤瓶阀，甚至造成瓶阀飞出、气瓶爆炸等严重事故。
固定式安全瓶帽在使用过程中严禁私自拆卸，其本身已设计了安装减压器的空间（除拆卸式瓶帽外）。
瓶阀：是气瓶的主要附件，它是控制气体进出的一种装置。
瓶阀严禁沾有油污，一定要爱护瓶阀上的螺纹，防止充装时或与减压器连接时出现脱扣现象，引起事故。
防震胶圈：是指套装在气瓶筒体上的橡胶圈，其主要功能是使气瓶免受直接冲撞。
配戴防震圈在运输上不容易出现抛、滑、滚、碰等野蛮装卸的方法，还可以起到保护瓶身漆色，否则漆剥脱变成锈色稍不注意就会发生错装和混装现象，轻者影响充装气体的质量，重者导致气瓶发生化学性爆炸。
配防震圈还可以减少气瓶瓶身磨损，延长气瓶使用寿命。
三、各标准安全泄放量计算方法比较1、CGAS公式解释及推导CGAS一1.1对盛装非液化介质的气瓶在安全泄放时所需的最小泄放量Q。
进行了规定。
但标准中Qa为当量空气排量，指空气在一定压力和温度下的体积排量。
根据安全泄放装置设计标准，泄放装置所需的泄放面积A必须依据实际介质安全泄放量Ws（质量流量）求得。
储罐泄漏的情况分为三种：（1）罐体损坏而泄漏；（2）接头泄漏；（3）辅助设备泄漏。
该座LNG储罐进料口和出料口设置在罐的下部。
因此，根据该座LNG储罐的设备和工艺特点，最有可能泄漏的地方为罐下部的接头或阀门泄漏。
在事故模拟中假设储罐破裂，且孔直径为25mm，则面积：
A＝πr2＝3.142×（0.025/2）2＝4.9×10-4m2。
泄漏速度计算公式为：
Q0＝C d Aρ{2×（p－p0）/ρ＋2gh}0.5
其中C d为液体泄漏系数，这里取值为0.65；
A为泄漏面积，为4.9×10-4m2；
ρ为泄漏液体密度，这里的值为453kg/m3；
p为容器内介质的压力，取值为（20+90）×103Pa；
p0为环境压力，这里取值为90×103Pa；
h为裂口之上液位高度，取值为20m（储罐高约20m，装满系数1.0）。
计算Q0＝0.65×0.011×453×｛2×（110×103－90×103）/453＋2×9.8×20｝0.5＝0.65×0.011×453×22≈3.16kg/s。
假设泄漏10min后采取措施堵住泄漏点，则泄漏的LNG量为：
3.16×60×10=1896kg。
泄漏率的计算公式
1. 泄漏率的定义。
- 泄漏率是指在特定条件下，泄漏的量与总量的比值。
它通常用于描述容器、管道等系统中物质泄漏的情况。
2. 常见的泄漏率计算公式。
- 对于气体泄漏：
- 当已知泄漏前后的压力、温度、体积等参数时，可根据理想气体状态方程pV = nRT（p为压强，V为体积，n为物质的量，R为摩尔气体常数，T为温度）来推导泄漏率公式。
- 如果在等温条件下（T_1=T_2=T），设初始压力为p_1，初始体积为
V_1，经过一段时间泄漏后压力变为p_2，体积仍为V_1（假设容器体积不变）。
根据p_1V_1=n_1RT和p_2V_1=n_2RT，可得n_1=(p_1V_1)/(RT)，n_2=(p_2V_1)/(RT)。
- 泄漏的物质的量Δ n=n_1 - n_2=((p_1 - p_2)V_1)/(RT)。
- 泄漏率L=(Δ n)/(n_1)=(p_1 - p_2)/(p_1)（这里假设V_1、T不变，R为常数）。
- 对于液体泄漏：
- 如果已知初始液体总量m_1，泄漏后剩余液体量m_2，则泄漏率L=(m_1 - m_2)/(m_1)×100%。
- 若已知初始液体体积V_1，密度为ρ，泄漏后剩余液体体积V_2，则
m_1=ρ V_1，m_2=ρ V_2，泄漏率L=(ρ V_1-ρ V_2)/(ρ V_1)×100%=(V_1 -
V_2)/(V_1)×100%。
气瓶安全泄放量计算方法探讨气瓶安全泄放量计算方法探讨1、CGAS公式解释及推导CGAS一1.1对盛装非液化介质的气瓶在安全泄放时所需的最小泄放量Q。
进行了规定。
但标准中Qa为当量空气排量，指空气在一定压力和温度下的体积排量。
根据安全泄放装置设计标准，泄放装置所需的泄放面积A必须依据实际介质安全泄放量Ws（质量流量）求得。
因此当量空气排量Qa无法直接用来计算泄放面积A，必须转化为质量流量Ws。
下面对CGAS公式进行推导转化。
2、各标准计算公式比较对各标准中气瓶安全泄放量ws的规定进行了汇总，针对液化气体和非液化气体气瓶安全泄放量计算，国内外标准有很大不同。
GB16918中计算非液化气体采用的是CGAS中适用于压力泄放阀的公式。
GB16918计算液化气体的方法，当V>450L时同样采用的是CGAS 中适用于压力泄放阀的公式，当V<450L时，采用的是GB150中无隔热液化气体气瓶公式，当F=1时的情形。
CGAS一1.1和API521计算安全泄放量的方法截然不同。
API不计算气瓶安全泄放量，直接计算所需泄放面积。
根据分析，API521计算公式是从容器在火灾情况下通过器壁的吸收热量导致压力升高推导而来，由于很好地考虑了容器受火情况，从理论上更适用于火灾情况。
对于因其他原因导致的超压，适用性有待考证。
CGAS是目前对气瓶安全泄放量规定最为详细的标准，但其公式计算得到的泄放量均为空气的当量泄放量，在计算时需要转化为其他介质的安全泄放量。
由于没有标准释义，笔者还无法知道CGAS公式的来源。
由于气瓶的使用非常特殊，所以对于气瓶的使用需要严格按照相关的要求，对于气瓶的泄放量也需要根据相应的指标来进行。
重大事故后果分析方法：泄漏事故后果分析是安全评价的一个重要组成部分，其目的在于定量地描述一个可能发生的重大事故对工厂、厂内职工、厂外居民，甚至对环境造成危害的严重程度。
分析结果为企业或企业主管部门提供关于重大事故后果的信息，为企业决策者和设计者提供关于决策采取何种防护措施的信息，如防火系统、报警系统或减压系统等的信息，以达到减轻事故影响的目的。
火灾、爆炸、中毒是常见的重大事故，可能造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失，影响社会安定。
世界银行国际信贷公司(IFC)编写的《工业污染事故评价技术手册》中提出的易燃、易爆、有毒物质的泄漏、扩散、火灾、爆炸、中毒等重大工业事故的事故模型和计算事故后果严重度的公式，主要用于工业污染事故的评价。
该方法涉及内容，也可用于火灾、爆炸、毒物泄漏中毒等重大事故的事故危险、危害程度的评价。
由于设备损坏或操作失误引起泄漏从而大量释放易燃、易爆、有毒有害物质，可能会导致火灾、爆炸、中毒等重大事故发生。
1 泄漏情况1．1 泄漏的主要设备根据各种设备泄漏情况分析，可将工厂(特别是化工厂)中易发生泄漏的设备分类，通常归纳为：管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应器、泵、压缩机、储罐、加压或冷冻气体容器及火炬燃烧装置或放散管等十类。
一个工厂可能有各种特殊设备，但其与一般设备的差别很小，可以容易地将其划归至所属的类型中去。
图6—1～图6—10提供了各类设备的典型损坏情况及裂口尺寸，可供后果分析时参考。
这里所列出的损坏典型，仅代表事故后果分析的最基本的典型损坏。
评价人员还可以增加其他一些损坏的形式和尺寸，例如阀的泄漏、开启式贮罐满溢等人为失误事故，也可以作为某些设备的一种损坏形式。
1．2 泄漏后果分析一旦泄漏，后果不单与物质的数量、易燃性、毒性有关，而且与泄漏物质的相态、压力、温度等状态有关。
这些状态可有多种不同的结合，在后果分析中，常见的可能结合有4种：(1)常压液体；(2)加压液化气体；(3)低温液化气体；(4)加压气体。
泄漏率换算泄露量计算公式在化工生产和储存过程中，泄露是一种常见的现象。
泄漏不仅会造成环境污染，还可能对人员和设备造成安全风险。
因此，及时准确地计算泄露量对于防范事故和减少损失至关重要。
本文将介绍以泄漏率换算泄露量的计算公式，并结合实际案例进行说明。
泄漏率是指单位时间内泄露的物质量或体积。
通常用单位时间内泄露的物质量或体积除以储存或生产设备的容积或贮存量来表示。
泄漏率的计算公式如下：泄漏率 = 泄漏量 / (储存或生产设备的容积或贮存量) 时间。
其中，泄漏量是指单位时间内泄露的物质量或体积，时间是指泄漏发生的时间长度。
以泄漏率换算泄漏量的计算公式如下：泄漏量 = 泄漏率 (储存或生产设备的容积或贮存量) 时间。
通过这个公式，我们可以根据泄漏率和泄漏时间来计算泄漏量。
下面，我们通过一个实际案例来说明如何使用这个公式。
假设某化工厂的储存罐发生了泄漏，泄漏率为0.5 kg/h，储存罐的容积为1000 kg，泄漏持续时间为2小时。
我们可以使用上述公式来计算泄漏量：泄漏量 = 0.5 kg/h 1000 kg 2h = 1000 kg。
通过计算，我们得到了泄漏量为1000 kg。
这意味着在这2小时内，储存罐总共泄漏了1000 kg的物质。
有了这个数据，我们可以更好地评估泄漏对环境和设备的影响，采取相应的措施进行处理和修复。
在实际工程中，我们还可以根据不同的泄漏情况和要求，对泄漏率换算泄漏量的计算公式进行一定的调整。
例如，在液体泄漏情况下，可以根据液体的密度来计算泄漏量；在气体泄漏情况下，可以根据气体的体积来计算泄漏量。
此外，还可以根据不同的时间单位来进行换算，以满足实际需求。
总之，以泄漏率换算泄漏量的计算公式是化工生产和储存过程中重要的工具之一。
通过准确计算泄漏量，我们可以更好地了解泄漏对环境和设备的影响，采取相应的措施进行处理和修复。
同时，也可以为事故的防范和减少损失提供重要的参考依据。
希望本文能够帮助读者更好地理解和应用这个计算公式，提高化工生产和储存过程中的安全性和可靠性。
