环境风险评价中的物料泄漏计算
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ｋｅｙ ｗ ｏｒｄｓ：ｅｎｖｉｒｏｎｍ ｅｎｔａｌ ｒｉｓｋ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ；ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｌｅａｓｅ；ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ
环境风险评价是建设项 目环境影 响评价工作 中的一 项重要 工作内容 Ｊ。环境风险评价是指对项 目发 生 的可 预测突发性 事 件 或事故引起有毒有害 、易燃易爆 等物质泄 漏 ，或 突发 事件 产 生 的新 的有毒有害物质 ，所造成 的对 人身安全 与环境 的影 响和 损害 ，进行评估 ，并提 出防范 、应 急与减缓措 施 。环境风 险 评 价包括风险识别 、源项分析 、后 果计算 、风 险计算 与风 险管 理等工作 内容 。其 中，源项分析 中的物 料泄漏计 算包括 泄漏 速 率计算及泄漏 时间确定 等 ，是 整个环 境风 险定 量评 价 的基础 ， 决定着后续 的物料挥发速率计算 、大气 扩散预 测 以及 风险水 平 计算 ，直接影响着环境风险评 价的结论 。
（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｇｒｅｅｎｍｅｎｔ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００００１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｋｅｙ ｃａ ｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｌｅａｓｅ ｉｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｒｉｓｋ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒ ｉｚｅｄ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｆｏｒ ｏｕｔｌｅｔ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｒｅｌｅ ａｓｅ ｏｆ ｌｉｑｕｉｄ ａｍｍｏｎｉａ ｔａｎｋ ｉｎ ａ ｃｈｅｍ ｉｃａｌ ｐｌａｎｔ，ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ ｖｉａ ｔｈｒｅｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ． Ｉｔ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｓｔｉｍａｔｅｄ ｒｅｓｕｈｓ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ ｖｉａ ｌｉｑｕｉｄ ｆｌｏｗ ｍｏｄｅｌ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｖｅ． Ｉｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｆ ｌｏｗ ｓｔａｔｕｓ ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｂｅ ｉｄｅｎｔｉｆ ｉｅｄ ｗｅｌｌ ｉｎ ａ ｃｏｍｐｌｅｘ ｒｅｌｅａｓｅ ｓｃｅｎａｒｉｏ．ｉｔ ｗａｓ ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ ｔｏ ａｄｏｐｔ ｔｈｅ ｌｉｑｕｉｄ ｆ ｌｏｗ ｍｏｄｅｌ ｆ ｏｒ ｆ ｌ ｃｏｎｓｅｒ ｖａｔｉｖｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ．
ＱＧ＝ＹＣｄＡＰ√ （ ）
（２）
式 中：Ｑ。——气体泄漏速率 ，ｋｇ／ｓ ｃ ——气体泄漏系数 ，一般取 ０．９～１．Ｏ之间 Ａ—— 裂 口面积 ，Ｉｌｌ
液体泄漏速率通 常采 用式 （１）计算 。该 公式 主要适 用于 液 体经管道或储罐等类 似装 置上 的ｄ＇ｑＬ泄漏 以及储罐 等容器设 备 底部管道 的全管径断裂泄漏 ，但不 适用于压力 流管道 的全管 径
泄 漏 。
ＱＬ＝ＣｄＡｐ
＋２曲
（１）
式 中：Ｑ —— 液体泄漏速率 ，ｋｇ／ｓ ｃ ——液体泄漏系数 ，一般取 ０．６～０．６４之间 Ａ— — 裂 口面 积 ，ｍ ｐ—— 泄漏 液体 的密度 ，ｋｇ／Ｉｌｌ３
Ｐ—— 容器 内介质压力 ，Ｐａ Ｐｎ— — 环 境 压 力 ，Ｐａ
ｇ——重力加速度 ，９．８ ｍ／ｓ ｈ——裂 口之上液位 高度 ，ＩＴＩ １．１．２ 气 体泄漏速率 气体泄漏速率计算时通常假定气体 的特性 是理想气 体 ，气 体泄漏速率按式 （２）计 算 。同样 ，该公式 主要适 用 于气 体经 管 道或储罐等类似装置上的小孔泄漏 以及储罐等容器 设备底部 管 道的全管径断裂泄漏 ，对 于长输 管道 的全管径 泄漏 ，式 （２）则 不 适 用 。
第 ４４卷第 ８期 ２０１６年 ４月
广 州 化 工
Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖ０ｌ＿４４ Ｎｏ．８ Ａｐｒ．２０１６
环 境 风 险评 价 中 的物 料 泄 漏计 算 石 翔 ，张Fra bibliotek兰 ，张 峰
（上海格林曼环境技 术有限公司，上海 ２００００１）
摘 要 ：总结了环境风险评价中物料释放时泄漏速率的计算方法与适用条件、关键计算参数的选取以及泄漏时间的确定依 据 。通 过某 化工企业 液氨储罐 出料管道泄漏事故 的案例分析 ，比较 了三种不 同泄漏速率 计算方法 的计算结果 。结果表 明液相流 泄 漏速率计算模 型得到结果最为保守 ，故在无法 明确某一复杂泄漏情 景下 的物料 流态 时，建议 优先使用 液相流泄漏速率 计算模 型进 行保守计算 。
关键 词 ：环境风险评价；物料释放；泄漏速率
中 图分 类 号 ：Ｘ１１
文献标 志码 ：Ａ
文章编 号 ：１００１—９６７７（２０１６）０８—０１５７—０３
Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍ ａｔｅｒｉａｌ Ｒｅｌｅａｓｅ ｉｎ Ｅｎｖｉｒｏｎｍ ｅｎｔａｌ Ｒｉｓｋ Ａｓｓｅｓｓｍ ｅｎｔ
ＳＨ／Ｘｉａｎｇ ，ＺＨＡＮ Ｇ Ｚｈｉ－ｌａｎ ，ＺＨＡＮＧ Ｆｅｎｇ
１ 物料泄漏速率计算
１．１ 计算方法与适用条件
根据物料性质及泄漏场景 的不 同 ，泄漏速 率有不 同 的计 算 方法 。《建设项 目环 境风 险评 价技术 导则》 （ＨＪ／Ｔ １６９－２００４） 及 《化工企业定量风险评价 导则》 （ＡＱ／Ｔ３０４６—２０１３） 中分 别 对液体泄漏速率 、气体泄漏速率及 两相流泄漏 速率提 出 了相 应 的泄漏速率计算方法 。 １．１．１ 液体泄漏速率
环境风险评价是建设项 目环境影 响评价工作 中的一 项重要 工作内容 Ｊ。环境风险评价是指对项 目发 生 的可 预测突发性 事 件 或事故引起有毒有害 、易燃易爆 等物质泄 漏 ，或 突发 事件 产 生 的新 的有毒有害物质 ，所造成 的对 人身安全 与环境 的影 响和 损害 ，进行评估 ，并提 出防范 、应 急与减缓措 施 。环境风 险 评 价包括风险识别 、源项分析 、后 果计算 、风 险计算 与风 险管 理等工作 内容 。其 中，源项分析 中的物 料泄漏计 算包括 泄漏 速 率计算及泄漏 时间确定 等 ，是 整个环 境风 险定 量评 价 的基础 ， 决定着后续 的物料挥发速率计算 、大气 扩散预 测 以及 风险水 平 计算 ，直接影响着环境风险评 价的结论 。
（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｇｒｅｅｎｍｅｎｔ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００００１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｋｅｙ ｃａ ｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｌｅａｓｅ ｉｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｒｉｓｋ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒ ｉｚｅｄ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｆｏｒ ｏｕｔｌｅｔ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｒｅｌｅ ａｓｅ ｏｆ ｌｉｑｕｉｄ ａｍｍｏｎｉａ ｔａｎｋ ｉｎ ａ ｃｈｅｍ ｉｃａｌ ｐｌａｎｔ，ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ ｖｉａ ｔｈｒｅｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ． Ｉｔ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｓｔｉｍａｔｅｄ ｒｅｓｕｈｓ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ ｖｉａ ｌｉｑｕｉｄ ｆｌｏｗ ｍｏｄｅｌ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｖｅ． Ｉｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｆ ｌｏｗ ｓｔａｔｕｓ ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｂｅ ｉｄｅｎｔｉｆ ｉｅｄ ｗｅｌｌ ｉｎ ａ ｃｏｍｐｌｅｘ ｒｅｌｅａｓｅ ｓｃｅｎａｒｉｏ．ｉｔ ｗａｓ ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ ｔｏ ａｄｏｐｔ ｔｈｅ ｌｉｑｕｉｄ ｆ ｌｏｗ ｍｏｄｅｌ ｆ ｏｒ ｆ ｌ ｃｏｎｓｅｒ ｖａｔｉｖｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒａｔｅ．
ＱＧ＝ＹＣｄＡＰ√ （ ）
（２）
式 中：Ｑ。——气体泄漏速率 ，ｋｇ／ｓ ｃ ——气体泄漏系数 ，一般取 ０．９～１．Ｏ之间 Ａ—— 裂 口面积 ，Ｉｌｌ
液体泄漏速率通 常采 用式 （１）计算 。该 公式 主要适 用于 液 体经管道或储罐等类 似装 置上 的ｄ＇ｑＬ泄漏 以及储罐 等容器设 备 底部管道 的全管径断裂泄漏 ，但不 适用于压力 流管道 的全管 径
泄 漏 。
ＱＬ＝ＣｄＡｐ
＋２曲
（１）
式 中：Ｑ —— 液体泄漏速率 ，ｋｇ／ｓ ｃ ——液体泄漏系数 ，一般取 ０．６～０．６４之间 Ａ— — 裂 口面 积 ，ｍ ｐ—— 泄漏 液体 的密度 ，ｋｇ／Ｉｌｌ３
Ｐ—— 容器 内介质压力 ，Ｐａ Ｐｎ— — 环 境 压 力 ，Ｐａ
ｇ——重力加速度 ，９．８ ｍ／ｓ ｈ——裂 口之上液位 高度 ，ＩＴＩ １．１．２ 气 体泄漏速率 气体泄漏速率计算时通常假定气体 的特性 是理想气 体 ，气 体泄漏速率按式 （２）计 算 。同样 ，该公式 主要适 用 于气 体经 管 道或储罐等类似装置上的小孔泄漏 以及储罐等容器 设备底部 管 道的全管径断裂泄漏 ，对 于长输 管道 的全管径 泄漏 ，式 （２）则 不 适 用 。
第 ４４卷第 ８期 ２０１６年 ４月
广 州 化 工
Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖ０ｌ＿４４ Ｎｏ．８ Ａｐｒ．２０１６
环 境 风 险评 价 中 的物 料 泄 漏计 算 石 翔 ，张Fra bibliotek兰 ，张 峰
（上海格林曼环境技 术有限公司，上海 ２００００１）
摘 要 ：总结了环境风险评价中物料释放时泄漏速率的计算方法与适用条件、关键计算参数的选取以及泄漏时间的确定依 据 。通 过某 化工企业 液氨储罐 出料管道泄漏事故 的案例分析 ，比较 了三种不 同泄漏速率 计算方法 的计算结果 。结果表 明液相流 泄 漏速率计算模 型得到结果最为保守 ，故在无法 明确某一复杂泄漏情 景下 的物料 流态 时，建议 优先使用 液相流泄漏速率 计算模 型进 行保守计算 。
关键 词 ：环境风险评价；物料释放；泄漏速率
中 图分 类 号 ：Ｘ１１
文献标 志码 ：Ａ
文章编 号 ：１００１—９６７７（２０１６）０８—０１５７—０３
Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍ ａｔｅｒｉａｌ Ｒｅｌｅａｓｅ ｉｎ Ｅｎｖｉｒｏｎｍ ｅｎｔａｌ Ｒｉｓｋ Ａｓｓｅｓｓｍ ｅｎｔ
ＳＨ／Ｘｉａｎｇ ，ＺＨＡＮ Ｇ Ｚｈｉ－ｌａｎ ，ＺＨＡＮＧ Ｆｅｎｇ
１ 物料泄漏速率计算
１．１ 计算方法与适用条件
根据物料性质及泄漏场景 的不 同 ，泄漏速 率有不 同 的计 算 方法 。《建设项 目环 境风 险评 价技术 导则》 （ＨＪ／Ｔ １６９－２００４） 及 《化工企业定量风险评价 导则》 （ＡＱ／Ｔ３０４６—２０１３） 中分 别 对液体泄漏速率 、气体泄漏速率及 两相流泄漏 速率提 出 了相 应 的泄漏速率计算方法 。 １．１．１ 液体泄漏速率