某液化天然气储罐泄漏的火灾后果预测
LNG储罐火灾后果分析
中山大 学学报 论丛 ,20 第 2 卷 第2期 07年 7
SU Y S N AT EN NI E I U V RS TY FORUM , Vo. 7 N . 2 0 12 o 2 07
L G储 罐 火 灾 后 果 分 析 N
度 为 0 8 gm ,算 得 Q 为 5 .7MJk 。O为 地 面爆 炸系 数 ,取 18 T 为 T T的爆 热 , .2k/ , 42 /g t . ;Q N T N
收 稿 日期 :20 0 6—1 0 2— 6
作者简 介 :马小明 (9 2一) 16 ,男,甘 肃天水人 ,华南理 工大学副教授 。
发 生泄 漏并 引燃 。
用 T T当量法预测蒸气云爆 炸严 重度原理如下 ,假设一定 比Байду номын сангаас的蒸气 云参 与爆炸过程 , N
对形成冲击波有实际贡献 ,并以 T T当量来表示蒸气云爆炸的威力 ,利用下式来估计 N
mr= Q /Q () 1
式 中 ,A为蒸 气 云 的 T T当 量 系 数 ,取 值 范 围 0 0 % ~1. % ,其 中 值 是 3 ~4 ,现 取 N .2 49 % %
沸腾液体扩 展蒸气爆炸是 指 L G储罐在外部火 焰 的烘烤下 突然破裂 ,压力平衡破坏 , N L G急剧气化 ,并随即被火焰点燃而产生的爆 炸。沸腾液体扩展蒸气爆炸发生后 ,主要危 害 N 是 爆炸 产生 的火球 热辐射 。同时 ,爆 炸产 生 的碎 片 和冲击 波超 压也有 很严 重 的危 害 ,但次 于火
温度下的屈服极限时 ,储罐将 突然破裂。此时压力瞬间降低 ,L G迅速气化并起燃 ,导致沸 N 腾液体扩展为蒸汽爆炸事故 。沸腾液体扩展蒸汽爆炸事故后果通常是相 当严重的,将导致巨大
液化天然气(LNG)储罐火灾和爆炸事故树分析
1.1液化天然气(LNG)储罐火灾和爆炸事故树分析在整个LNG产业链中,LNG储罐是处于重要的地位,它是连接上游LNG 产业和下游LNG产业的重要中转站。
因此,LNG储罐的安全性和可靠性对于LNG的产业链来说是十分重要的。
而储罐的事故模型多而繁杂,其中火灾和爆炸是最重要、最一般、最常见、后果影响最严重的事故模型。
通过对引起LNG储罐发生火灾、爆炸的因素进行系统分析,建立了以LNG储罐火灾、爆炸为顶事件的事故树,并进行事故树分析,得到了影响顶事件的各阶最小割集。
并通过计算底事件的结构重要度,确定了影响储罐事故的主要因素,并提出了相应的改进措施,以提高LNG储罐的安全性和运行可靠性。
因此,预防LNG储罐的事故发生,特别是LNG储罐的火灾、爆炸等恶性事故的发生,提高其储罐系统本质安全并延长使用寿命,对于安全生产和国民经济的稳定发展具有十分重要的意义。
事故树分析法作为工程系统可靠性分析与评价的有效方法,为分析LNG储罐火灾、爆炸事故提供了有效手段。
通过对LNG储罐火灾、爆炸的分析,可以逐步分析LNG储罐火灾、爆炸事故的发生机理和原因,进而采取相应的安全措施,提高LNG储罐的可靠性和安全使用寿命。
1.1.1事故树的分析程序事故树的分析程序,常因分析对象、分析目的、粗细程度的不同而不同,但主要的内容包括:熟悉系统、事故调查、确定顶上事故、原因时间调查、建造事故树、修改和简化事故树、定性\定量分析、制定安全措施。
如图5-1所示。
图5-1 事故树分析程序1.1.2 LNG储罐火灾与爆炸事故树分析根据顶事件确定原则,取“LNG储罐火灾、爆炸”作为顶事件。
顶事件确定后,分析引起顶事件件发生的最直接的、充分和必要的原因。
引起LNG 储罐火灾、爆炸有两种原因:一是化学爆炸模式,即罐内LNG泄漏,遇空气、火源发生火灾、爆炸;二是物理模式,即罐内压力急剧升高,罐体泄压系统失灵,压力超过罐体所能承受的压力,发生爆炸事故。
然后把引起顶事件发生的各种可能原因又分别看作顶事件,采用类似的方法继续往下深入分析,建立以逻辑门符号表示的LNG储罐火灾、爆炸事故树,如图5-2所示,本事故树共考虑了24不同的底事件,图中各符号所代表的事件如表5-5所示。
液化石油气储罐泄漏火灾爆炸事故后果模拟分析
Th i u a i n Anay i fLPG n a g p o i n Ac i e t e Sm l to l sso Ta ksLe ka e Ex l so cd n
T AO — ln Li — ig
( un zo nh nPoes n l a t A f r o , t. G a go gG a gh u5 0 0 C ia G a gh uA zu rf i a S f y f i C . Ld , un d n u nzo 16 0, h ) s o e a n
液 化 石 油 气 不 仅 是 化 工 的 基 本 原 料 , 且 是 一 种 高 质 量 高 而 热值 的燃料 。液化石油气又是一种易燃 、 易爆 物质 , 在储存 和使 用过程 中存在着火灾爆炸的危险 。因操作 和管理不 慎而发生 的
p— — 大 气 压 力 , 0 1M a 0 取 . P
发生火灾爆炸模拟分析 , 并提 出了一系列加强液化石油气储 罐预防泄漏的对策措施 , 以确保液化石油气站的安全稳定运行 。
关键 词 : 液化石油气储罐; 泄漏; 火灾爆炸; 模拟分析 中图分类 号 : 98 X 2 文 献标识 码 : A 文 章编 号 :01 97 (02 1 — 28 0 10 — 67 21)3 00 — 3
g — 重 力 加 速 度 , 9 8m s — 取 . /
h ——裂 口之上液位 的高度 , 2 8m 取 . 根据式 1 算 5m 2 m、0 m泄 漏孔和 罐体破 裂 而 计 m、0 m 10 m
造 成 泄 漏 的 泄漏 速度 见 表 1 。
液化石油气泄漏发生火灾爆炸事故屡见不鲜 。如 19 9 8年 3月 5 日, 西安煤气 公司一台 4 0m 0 。的球罐 , 排污 阀上 法兰处 泄漏 , 引
液化气储罐泄漏后果分析
液化气储罐泄漏后果分析一、背景液化气储罐是储存液化石油气、液化天然气等气体的大型容器。
由于其储存的物质具有易燃、易爆等危险性质,若发生泄漏将对周围环境和人们的生命财产造成严重威胁。
因此,液化气储罐泄漏事故的后果分析是必不可少的。
二、液化气储罐泄漏的危害液化气储罐泄漏造成的危害主要包括以下几个方面:2.1 爆炸危险液化气储罐泄漏后,若泄漏气体在空气中形成可燃气体浓度范围(4%~14%),并遇到点火源或高温源,则会发生火灾、爆炸等严重事故,对周围环境和人们的生命财产造成严重威胁。
2.2 窒息危险液化气储罐泄漏后,气体大量泄漏,容易造成窒息情况。
窒息可能导致无法正常呼吸,甚至引发猝死。
2.3 化学品危险液化气储罐泄漏后,泄漏的液化气中可能含有化学品,如硫化氢、氨气等,这些化学品对人体有较强的毒性作用,若大量吸入则可能导致中毒或死亡。
三、泄漏后果分析方法对于液化气储罐泄漏的后果分析,一般采用数值模拟方法。
模拟包括物质扩散、火焰传播、爆炸波形成和冲击波传播等过程,以评估泄漏事故对周围环境和人员的影响。
根据数值模拟结果,可以计算出以下几方面的参数:3.1 气体扩散范围泄漏的气体可通过数值模拟计算扩散范围,以便评估威胁的人口数量和区域分布。
3.2 着火危险区域和火焰传播速度若泄漏气体与空气形成可燃气体混合物,在点火源或高温源作用下,可发生火焰传播。
通过数值模拟可计算火焰传播速度、传播范围和可燃区域等参数。
3.3 爆炸波和冲击波影响范围泄漏气体在点火源或加热源的作用下,可发生爆炸,在爆炸波和冲击波的作用下,会造成建筑物倒塌、玻璃碎裂等严重后果。
通过数值模拟可计算爆炸波和冲击波的影响范围。
四、案例分析案例概述2015年4月,湖南省株洲市天元区一家液化气储罐泄漏,泄漏气体与一栋民房发生爆炸,造成房屋倒塌和30人不同程度受伤等后果。
案例分析通过事故调查和数值模拟分析,确认引发事故的原因为储罐输送管道接头处的泄漏,泄漏物质为液化气。
lng储罐泄露及火灾应急预案
lng储罐泄露及火灾应急预案第一章总则1.1 目的本预案为了应对发生在lng储罐的泄露及火灾等突发事件,确保人员安全、减少财产损失、保护环境,规范预案的编制和实施。
1.2 适用范围本预案适用于lng储罐泄露及火灾等突发事件的应急救援工作。
1.3 目标在发生lng储罐泄露及火灾等突发事件时,迅速、有效地组织应急救援工作,确保人员安全、减少财产损失、保护环境。
第二章风险分析2.1 lng储罐泄露的风险lng是一种高压、低温液体,一旦遇到泄漏或火灾,将造成火灾、爆炸、毒气泄露等严重后果,对人员安全、财产及环境保护造成巨大危害。
2.2 lng储罐火灾的风险lng储罐在火灾时可能会造成爆炸,燃烧产生剧烈热量、火苗和大量有毒烟雾。
火灾持续时间长、难以控制,容易引发次生事故。
第三章应急预案3.1 应急组织(1) lng储罐泄露及火灾应急指挥部(2) 各级应急专班3.2 应急预案的组成(1)应急响应流程及分工(2)应急资源(3)应急保障(4)应急协调(5)应急信息发布(6)应急演练3.3 应急资源(1) 具备应对lng储罐泄露及火灾等情况的应急物资设备及人员。
(2) 确保供水、供电、通讯、照明等基础设施完好。
3.4 应急保障(1) 建立完善的应急救援队伍,进行专业培训,保证应急救援能力。
(2) 建立应急预案的有效宣传和培训机制,确保相关人员了解并掌握应急预案。
3.5 应急协调(1) 健全联动机制,与相关部门建立信息共享和应急协调机制。
(2) 与当地政府及相关部门进行有效的协调和合作,共同应对突发事件。
3.6 应急信息发布(1) 建立健全的应急信息收集、分析、发布机制。
(2) 发布及时、准确的应急信息,指导社会公众及相关单位采取应对措施。
3.7 应急演练(1) 定期组织应急演练,检验和完善应急预案。
(2) 不定期组织实战演练,提升应急救援水平。
第四章应急准备4.1 系统学习培训(1) 组织人员定期参加社会应急救援技能培训,定期进行应急演练,提高应急救援的实战能力。
LNG泄漏事故后果模拟与定量风险评估
3 本文受到广东省安全生产监督管理局安全生产专项资金项目 (编号 :粤安监[ 2006 ]770 号项目计划 B 类第一项) 资助 。 作者简介 : 陈 国 华 , 教 授 , 博士 生 导 师 ; 地 址 : ( 510640) 广 东 省 广 州 市 华 南 理 工 大 学 安 全 工 程 研 究 所 。电 话 : ( 020) 87114740 。E2mail :mmghchen @scut . edu. cn
表 1 典型事故场景构建及参数输入表
泄漏 泄漏 形式 孔径
工作条件
储存量
泄漏 速率
泄漏 频率
天气状况
人口分布
火源情况
潜在危险形态
100 - 162. 3 ℃ 43320 持续 mm 0. 8 M Pa kg 泄漏 200 - 162. 3 ℃ 43320
mቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 0. 8 M Pa kg
瞬间 整体 - 162. 3 ℃ 43320 泄漏 破裂 0. 8 M Pa kg
5 491. 064
43320 7 45
376. 128 498. 207 2438. 89
瞬间泄漏 延迟 瞬间 43320 7 45
376. 128 498. 207 2438. 89
(2) 应用项目的定量风险分析 本评价中选取了两个风险评价点进行考察 ,见 图 2 、3 。由图 2 知 ,评价点 2 的夜间个人风险水平低 于风险下限 ,其风险程度可忽略 。
交通密度 : 日间 200 车 次/ h ; 夜 间 80 车 次/ h ; 平均时速 65
m/ s
喷射火 , 闪火 ,蒸气云爆炸
喷射火 , 闪火 ,蒸气云爆炸
闪火 ,蒸气云爆炸 ,沸 腾液体扩展蒸气爆炸
LNG液化天然气项目事故后果模拟分析评价
LNG液化天然气项目事故后果模拟分析评价根据天然气的特性,本项目最大危险事故是火灾爆炸。
有关研究表明:当CH4百分比浓度在9.5%时其爆炸力最大,爆炸时的瞬间压力可达9个大气压,为充分考虑事故的影响,通常应按最不利情况对天然气爆炸事故的影响范围、危害程度等进行预测评价。
该项目液化天然气储罐有6个,容积为150m3。
在此假设其火灾爆炸能量为全部天然气的量,即150吨/天。
其事故模型有两种:蒸气云爆炸(VCE)和沸腾液体扩展蒸气爆炸(BLEVE)。
前者属于爆炸型,后者属于火灾型。
1.1 蒸汽云爆炸(VCE)后果模拟分析蒸汽云爆炸是指当泄漏到空气中的易燃易爆物质与空气混合,形成的云状混合物的浓度处于爆炸极限范围内时,遇到点火源发生的爆炸,其主要危害形式是冲击波。
单罐液化天然气泄漏后引发蒸汽云爆炸,其后果可以采用TNT当量法和超压准则来预测。
1.1.1 蒸汽云爆炸的TNT当量蒸汽云爆炸的TNT当量W TNT计算式如下:W TNT =aW f Q f/Q TNT式中:W TNT——蒸汽云的TNT当量(kg);a——蒸汽云的TNT当量系数,取4%;W f——蒸汽云爆炸中燃烧掉的总质量(kg);Q f——燃料的燃烧热,为56.1MJ/kg;Q TNT——TNT的爆热(MJ/kg),Q TNT=4.12~4.69MJ/kg,本次模拟取4.50MJ/kg。
如果储罐内的液化天然气全部泄漏,则:W f=kρV式中:k——单罐充装系数,取90%;ρ——泄漏前储罐内液化天然气的密度,为437 .7kg/m3;V——储罐的容积,为150m3;得:W f=0.9 ×437.7 ×150 =59089.5 kgW TNT =0.04×59089.5×56.1/4.5 =29466 kg(TNT)可燃气体的爆炸总能量为:E = 1.8a W f Q f = 1.8×0.04×29466×56.1=119019.1 MJ相当于梯恩梯(TNT)的摩尔量为:N= W TNT/M=29466/16 =1841.6 mol1.1.2 蒸汽云爆炸的伤害分区利用超压准则模拟预测单个LNG储罐泄漏后发生蒸汽云爆炸得后果,为了估算爆炸所造成的人员伤亡情况,将危险源周围依次划分为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。
液化天然气储罐火灾爆炸事故的定量分析
第7卷第7期2011年7月中国安全生产科学技术Journal of Safety Science and Technology Vol.7No.7July 2011文章编号:1673-193X (2011)-07-0088-04液化天然气储罐火灾爆炸事故的定量分析闫家伟1,宋文华2,董影超2,谢飞1,2(1.天津市公安消防局,天津300090)(2.天津工业大学,天津300160)摘要:介绍了某天然气站的基本情况,利用道化学指数评价法,对该站储罐区的1个3000m 3球罐进行风险评价,评价结果表明:该罐火灾爆炸指数为149.1,危险等级是较大。
一旦罐内天然气在储存过程中发生火灾、爆炸,将使半径38.17m 内,面积4574.82m 2内的设备、设施受到损害,最大可能财产损失为0.66A 万元。
由于罐区采取了一些安全措施对储罐安全进行补偿,有效地降低了事故损失。
为操作管理者更加全面地了解整个罐区的风险状况提供参考,有利于天然气储罐区的规划、管理及事故预防等。
关键词:天然气;道化学;火灾爆炸;储罐中图分类号:X913文献标识码:AQuantitative analysis on fire and explosion accident of LNG tankYAN Jia-wei 1,SONG Wen-hua 2,DONG Ying-chao 2,XIE Fei 1,2(1.Tianjin public security fire station ,Tianjin 300090,China )(2.Tianjin Pol Ytechnic University ,Tianjin 300160,China )Abstract :In this paper the basic situation of a gas station was introduced.One 3000m 3spherical tank of natural gas tank area was analyzed by American DOW chemical index evaluation method.The evaluation result showed that the danger index for fire explosion was 149.1and its risk level was larger.During the storage process ,if the gas in storage tank fired and exploded ,the equipments ,facilities and personnel within the radius 38.17m and area 4574.82m 2would be destroyed and damaged.This case would cause great economic losses ,and the maximum property damage was 0.66A million yuan.Because some security measures had been taken to this unit for safety compensation ,the loss of accidents was effectively reduced.It provided reference for opreating managers to com-pletely understand the risk status of the tank field.The indicators provided a basis for natural gas tank area plan-ning management ,accident prevention and emergency rescue.Key words :natural gas ;DOW chemical ;fire and explosion ;tanks收稿日期:2011-05-19作者简介:闫家伟,硕士。
液化石油气储罐泄漏危害预防和控制的安全措施
液化石油气储罐泄漏危害预防和控制的安全措施随着石油化学工业的发展,液化石油气作为一种化工生产的基本原料和新型燃料,已愈来愈受到人们的重视。
液化石油气属于甲类火灾危险性物质,常温高压下储存于压力容器中,火灾危险性极大,一旦泄漏极易引起火灾爆炸,造成人员伤亡和巨大财产损失。
近年来液化石油气储罐泄漏事故不断发生,例如1998年3月5日发生在西安市液化石油气站的爆炸火灾事故,造成12人死亡,32人受伤,直接损失400多万。
2004看3月29日,辽宁省葫芦岛市某天然气分离厂液化石油气储罐泄漏,消防官兵抢险长达8h,方排除险情。
如何预防和控制液化石油气储罐泄漏危害一直是倍受关注的安全问题。
一、储罐的种类及特点1.卧式圆筒罐卧式圆筒罐主要是由筒体,封头、人孔、支座、接管、安全阀、液位计、温度计及压力表等部件组成。
圆筒体是一个平滑的曲面,应力分布均匀,承载能力较高,且易于制造,便于内件的设置和装拆,广泛应用于中小型液化石油气储配站。
2.球形罐球形罐主要由壳体、人孔接管及拉杆等组成,其壳体由不同数量的瓣片组装焊接而成。
球形罐受力均匀,在相同壁厚的条件下,球形壳体的承载能力最高,但制造比较困难,工时成本高,对于大型球罐,由于运输等原因,要先在制造厂压好球瓣,然后运到现场组装,由于施工条件差,质量不易保证。
因此,球形罐用于大型液化石油气储配站。
二、储罐泄漏火灾风险分析1.泄漏物质易燃易爆液化石油气具有很强的挥发性,闪点低于-60℃,具有易燃特性,最小点火能量为0.2~0.3mJ,一旦遇到火源,极易发生燃烧爆炸事故。
当液化石油气发生泄漏时,1m3液化石油气可转变成250~300m3的气态液化石油气,液化石油气的爆炸极限按2%~9%的近似值计算,则1m3的液态液化石油气漏失在大气中,将会变成3000~15000m3的爆炸性气体。
液化石油气泄漏形成为爆炸性气体遇火源发生化学性爆炸,其爆炸威力是TNT炸药当量的4~10倍,爆速可达2000~3000m/s。
LNG储罐泄漏扩散火灾后果分析
185LNG 储罐泄漏扩散火灾后果分析张海红1,王凤琴2,毕明树2(1.中海石油研究中心,北京 100027;2.大连理工大学,辽宁 大连 116024)摘 要:对液化天然气在储存和运输过程中发生泄漏并引发火灾、爆炸等重大事故过程进行了分析,针对发生泄漏的具体情况,以高斯模型和ILO 模型为基础,开发了可视化LNG 泄漏后果分析软件,可以获得火灾危害的定量数据、泄漏后浓度扩散范围和热辐射通量图。
软件数据库中含有石油化工常用物质的各种物性参数;界面友好,过程简单易操作;评价结果客观、真实、可靠。
关键词:LNG ;蒸气爆炸;火灾;后果评价基金项目:辽宁省高校重点实验室基金(编号:20060129)。
前言LNG 作为一种清洁、经济的能源在世界能源体系中正取得日益重要的地位[1]。
随着全球天然气消耗量的增加,发生LNG 重大着火、爆炸事故的频率也随之增加。
对LNG 泄漏扩散后果研究对减少火灾爆炸事故的发生具有重要的意义。
关于LNG 泄漏后扩散所形成的危害范围,已提出了多种模型[2,3],其中高斯模型的计算结果与实验值吻合较好[4]。
由于高斯模型的计算量很大,而且LNG 泄漏扩散受到大气稳定度(大气稳定度本身受到地理位置、日期、风速以及云量等的影响)、泄漏类型、泄漏源强等条件的影响,同时需要大量物性数据,评价难度很大。
本文针对LNG 发生泄漏的具体情况建立了丰富的数据库,开发了简单易操作的可视化评价软件,可用于对LNG 的泄漏扩散和火灾爆炸情况进行分析,大大减轻了计算量,提高了计算准确率,使评价结果更加客观、真实、可靠。
1 LNG 泄漏事故危险性分析LNG 的主要特性参数见表1 。
LNG 一旦发生泄漏,会在低洼地方形成液池,然后会发生闪蒸气化,瞬时产生大量蒸气[5,6],单位体积的LNG 气化后,体积将扩大625倍。
蒸气云内的物质难以在短时间内自发均匀分布,其分布特性由泄漏量、泄漏速度及泄漏地点等因素确定。
液化天然气储罐泄漏事故现场处置方案
液化天然气储罐泄漏事故现场处置方案1事故风险分析液化天然气罐区管道破损及阀门损坏导致天然气泄漏,可能会发生窒息、冻伤等事故,事故控制不及时或处置不当可能引发火灾、爆炸事故,造成人员伤害及设备损坏。
2.1车间应急组织人员联系方式:2.2应急自救组织机构、人员的具体职责:(1)总指挥:车间主任职责:全面负责泄漏事故各项应急处理工作,做好现场人员救护及设备抢修的指挥工作,及时向上级领导汇报事故现场情况。
应急扩大后,在公司应急救援指挥中心统一指挥、调动下,组织车间人员作为主要救援力量之一参与救援。
(2)副总指挥:车间副主任职责:负责组织对现场进行人员疏散、封锁、警戒。
车间主任不在时,履行总指挥职责。
(3)消防抢险组:动力工段长职责:负责工艺方面、设备方面对事故初步控制措施的现场实施。
(4)应急救援组:安全员、点检工段长职责:协助车间领导做好现场安全落实工作,组织车间人员开展应急救援工作,负责受伤人员的现场救护,医务室联系及送入院治疗的协调工作。
(5)警戒疏散组:车间人员职责:对事故周边区域实行交通管制,设置警戒线、警戒标志,对区域内无关人员及周围人员进行疏散。
(6)现场监测组:车间人员职责:负责现场天然气浓度检测。
3应急处置3.1事故应急处置程序(1)当液化天然气发生泄漏后,第一发现者应立即向当班班长汇报,在保证自身安全的情况下采取防止事故扩大的措施,现场如果有人员被受伤,应及时将受伤人员撤离至安全地带并进行紧急救治。
(2)当班班长接到报告后立即赶赴事故现场,同时报告车间主任,在车间主任到达事故现场前,组织疏散周围人员,并对受伤人员进行紧急救治,如伤情严重,拨打医务室电话****或呼叫外部医疗援助,并安排人员做好医疗救护人员的引导工作,根据事故情况,及时报告消防队;当班组处置能力超限时,班长有权组织现场人员进行疏散、撤离。
(3)车间主任接到报告后,立即赶赴现场,根据泄漏的严重程度、发展趋势、可能导致的后果和应急处理的需求,决定是否启动本方案。
液化天然气储罐火灾爆炸事故的定量分析
液化天然气储罐火灾爆炸事故的定量分析
闫家伟;宋文华;董影超;谢飞
【期刊名称】《中国安全生产科学技术》
【年(卷),期】2011(007)007
【摘要】介绍了某天然气站的基本情况,利用道化学指数评价法,对该站储罐区的1个3000m3球罐进行风险评价,评价结果表明:该罐火灾爆炸指数为149.1,危险等级是较大.一旦罐内天然气在储存过程中发生火灾、爆炸,将使半径38.17m内,面积4574.82m2内的设备、设施受到损害,最大可能财产损失为0.66A万元.由于罐区采取了一些安全措施对储罐安全进行补偿,有效地降低了事故损失.为操作管理者更加全面地了解整个罐区的风险状况提供参考,有利于天然气储罐区的规划、管理及事故预防等.
【总页数】4页(P88-91)
【作者】闫家伟;宋文华;董影超;谢飞
【作者单位】天津市公安消防局,天津300090;天津工业大学,天津300160;天津工业大学,天津300160;天津市公安消防局,天津300090;天津工业大学,天津300160【正文语种】中文
【中图分类】X913
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某液化天然气储罐泄漏的火灾后果预测
某液化天然气储罐泄漏的火灾后果预测
许渊;尹斌;伍蒙;李左;陈慧芳
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2018(47)18
【摘要】我国天然气需求持续增长,LNG储罐也越来越大,泄露后造成的危害就更大.因此,模拟LNG储罐泄漏的火灾后果,计算各类伤亡半径,为企业应急救援提供理论依据.
【总页数】3页(P167-169)
【作者】许渊;尹斌;伍蒙;李左;陈慧芳
【作者单位】武汉工程大学兴发矿业学院安全技术及工程,湖北武汉 430070;昆仑能源湖北黄冈液化天然气有限公司,湖北黄冈 438011;武汉工程大学兴发矿业学院安全技术及工程,湖北武汉 430070;武汉工程大学兴发矿业学院安全技术及工程,湖北武汉 430070;武汉工程大学兴发矿业学院安全技术及工程,湖北武汉 430070【正文语种】中文
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液化天然气罐车泄漏原因分析及事故后果模拟
液化天然气罐车泄漏原因分析及事故后果模拟代启兵;方江敏;柯甜甜【摘要】收集和整理了2006年1月至2016年6月间81起液化天然气罐车事故案例,并针对交通事故后经常发生泄漏事故进行了原因分析及后果分析.以广东省某高速公路上发生液化天然气罐车泄漏为例,运用ALOHA软件对泄漏后引发的喷射火、蒸气云爆炸、沸腾液体扩展蒸气爆炸3种事故后果进行模拟,定量得出事故危害范围,并利用Google Earth进行可视化.同时,模拟了不同风速条件下对3种事故后果危害距离的影响情况,结果表明:当风速处在1.5 ~2.5 m/s时,风速的增大会使喷射火、蒸气云爆炸事故危害距离逐步增大;但风力的大小不会影响到沸腾液体扩展蒸气爆炸所形成的热辐射伤害区域.【期刊名称】《安全、健康和环境》【年(卷),期】2016(016)010【总页数】5页(P5-9)【关键词】液化天然气;喷射火;蒸气云爆炸;事故后果;伤害区域【作者】代启兵;方江敏;柯甜甜【作者单位】华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510641;华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510641;华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510641【正文语种】中文随着绿色可持续发展理念的贯彻落实,以液化天然气(LNG)为动力的汽车发展迅猛,据不完全统计,截止到2015年,我国LNG汽车保有量达到25万辆左右,其中LNG运输罐车达到7 500辆左右。
LNG运输罐车的不断增加,所带来的事故亦不断增多,图1为近10年我国LNG罐车道路运输事故情况。
从对近10年的事故分析来看,碰擦追尾和车体失衡是罐车常见的事故类型,占事故总数的88%,图2为2006年1月-2016年6月LNG罐车事故类型分析。
由于LNG是天然气在超低温(-162 ℃)常压液化下形成的,所以罐车一旦在运输中发生事故导致泄漏,将迅速气化并向周围扩散,遇到点火源后极易发生火灾、爆炸事故,进而导致严重的人员伤亡和财产损失[1]。
液化气罐区贮存火灾爆炸的危险分析
液化气罐区贮存火灾爆炸的危险分析摘要:化气是人们生活中常用的危险品,具有易燃易爆的特点,本文对液化气罐区贮存火灾爆炸的危险进行分析,首先分析了爆炸时伴随的能量变化及伤害,其次对爆炸类型及降低爆炸发生的措施进行了阐述。
关键词:液化气;火灾爆炸;危险分析1生产过程中发生泄漏导致火灾、爆炸的后果评估利用液体及气体发生泄漏引起火灾、爆炸方面的公式,对液化石油气生产过程中储罐因破裂导致泄漏并诱发火灾、爆炸的后果及其影响范围进行推算(假设在液面高度下1m左右,发生泄漏的焊缝长10cm、宽1mm)。
1.1计算液体泄漏的源强Q1(kg/s)Q1=CdAηρ1[2gh+2(p1-p2)/ρ1]1/2(5)式中:Cd———泄放孔系数,取0.55Aη———泄放孔面积,m2,A=0.1×0.001=1×10-4m2P1———储罐压力,Pa,为0.3MPaP2———大气压力,Pa,为0.1MPaρ1———物料密度,液化气为560kg/m3g———重力加速度,9.8m/S2h———液面高度,m,取1.0m计算得:Q1=0.28kg/s1.2计算30min泄漏量WW=Q1×1800=504kg如果有约20%,即1004kg的液化气蒸发到空气中形成气云,其发生爆炸的能量折合TNT当量:WTNT=aWQ/QTNT(6)式中:a———蒸汽云的TNT当量系数,取4%Q———燃料的燃料热(MJ/kg),液化气为45.56QTNT———TNT的爆热(MJ/kg),这里取4.270计算得:WTNT=428.50kg1.3计算爆炸影响范围当量指数C=(WTNT/1000)1/3=0.75,液化气(LPG)储罐焊缝泄漏爆炸影响范围见表1。
2液化气罐体爆炸的类型通过上面的计算,可以知道液化气发生泄漏导致罐体爆炸会使人体的生命安全受到威胁,造成巨大的经济损失。
特别是对于大型储罐,一旦发生泄漏,引起火灾和爆炸,后果不堪设想。
液化气体储罐泄漏爆炸模拟分析
泄漏、爆炸事故模拟分析、液氨为有压储罐,并具有毒性,在实际生产和储存过程中容器发生泄漏及爆炸事故,基于此,下面对液氨贮槽破裂时的事故进行模拟估算,从而对其实际危害范围进行 更全面的量化,以便公司对其实施更有效的安全防护。
1)两相流泄漏速度在过热液体发生泄漏时,有时会出现气、液两相流动。
均匀两相流动的泄漏速度可按照下式计算:)(2c d 0P P A C Q -=ρ其中,C d ——两相流泄漏系数,取值0.8A ——裂口面积;P ——两相混合物的压力,PaP c ——临界压力,可取0.55P ;ρ——两相混合物的平均密度,kg/m 32111ρρρvv F F -+= 其中,ρ1——液体蒸汽的蒸汽密度,kg/m 3;ρ2——液体密度,kg/m 3;F v ——蒸发的液体占液体总量的比例,HT T C F c P v -= 其中,C p ——两相混合物的比定压热容,J/(kg ·K );T ——两相混合物的温度,K ;T c ——液体的沸点,KH ——液体的汽化热,J/kg 。
取值:环境温度为20℃,液氨的沸点T c =-33℃,裂口直径取2cm ,P=1.2Mp ,ρ1=0.6×1.22kg/m 3,ρ2=0.82×103kg/m 3,C p =0.67×103J/(kg ·K ),H=1.373×106J/kg ,则有:H T T C F c Pv -=6310373.1)33273()20273(1067.0⨯--+⨯==0.026 2111ρρρv v F F -+=820026.0122.16.0026.01-+⨯==27.25kg/m 3 )(2c d 0P P A C Q -=ρ62102.155.0-125.27201.014.38.0⨯⨯⨯⨯⨯=)( =4.3kg/s2)毒害区估算假如不考虑泄漏最初的蒸发情况,泄漏的液氨最终将全部蒸发成气态。
液化气储罐泄漏后果分析
液化气储罐泄漏后果分析
液化气是一种广泛应用于家庭和工业领域的化学品,但它的危
险性也必须引起注意。
液化气储罐泄漏后果可以引起重大的人员伤亡、环境污染和财产损失。
下面将对液化气储罐泄漏后果进行分析。
人员伤亡
液化气储罐泄漏可能引起爆炸,严重威胁周围居民和工作人员
的人身安全。
爆炸产生的气浪和高温辐射会瞬时波及附近的建筑物
和人员,造成不可估量的伤害和死亡。
在一个高度人口密集的地区,液化气储罐泄漏的后果可能是灾难性的。
环境污染
除了对人体的危害外,液化气储罐的泄漏还可能对环境造成污染。
液化气泄漏后,挥发出的气体会使周围空气中的氧浓度降低,
不仅会对人体呼吸系统造成影响,还会影响周围植物和动物的生存。
此外,在液化气沉积的地区,土壤和地下水也可能受到严重的污染,并对附近的水域造成污染。
财产损失
液化气储罐泄漏的财产损失可能是致命的。
在一些情况下,储
罐的泄漏可能导致大规模火灾和爆炸,造成周围建筑物和财产的损失。
此外,当液化气泄漏时,操作员和消防队员的控制不力可能导
致瓶体爆炸,进一步加剧损失。
综上所述,液化气储罐泄漏后果的影响是相当严重的。
从人员
伤亡到环境污染,从财产损失到整个社区的不稳定,每个方面都需
要谨慎管理和控制。
因此,在保管和使用液化气储罐时必须严格遵守相关规定和标准,并对可能出现的风险进行必要的安全风险评估和措施实施。
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图 1 全世界 LNG储罐罐容发展情况
3 液化天然气储罐泄漏造成的危害
个低温环境,对其范围内的人员和设备造成不同程度的损伤。
3.1 低温危害
3.2 窒息危害
LNG在储罐中是低温液体,一般是零下 162℃,因此,储罐
在发生泄漏一段 时 间 后,天 然 气 逐 渐 由 液 态 向 气 态 转 变,
泄漏事故发生后,首先低温的 LNG会冻伤附近的工人。此时如 会在泄露源附近形成一团天然气与空气的混合云团。虽然天
消费趋势预测,我国以后的 LNG需求仍会持续上升。
2 LNG储罐向着大型化发展
当前,国 家 对 天 然 气 储 罐 自 主 开 发 的 研 究 力 度 越 来 越 大[1]。LNG大型储罐的建设也在逐步从沿海往内地发展,储罐 的容量也在经历 有 小 到 大 的 发 展,逐 步 跟 上 世 界 的 发 展 潮 流。 综合来看,现在全世界的 LNG储罐都在朝着大型化这一方向发 展,全世界 LNG储罐类型及罐容发展情况见图 1[5]。
7
充装系数
≤0.95
8
蒸发率
≤0.2%
9
接管材质
06Cr19Ni10
10
设备参考尺寸 /mm
4.2 LNG储罐泄漏池火灾预测
4.2.1 LNG储罐泄漏量预测 该 LNG工厂设两个 100m3的卧式储罐,事故预测时假定其
收稿日期:2018-06-27 基金项目:武汉工程大学第九届研究生教育创新基金(CX2017054) 作者简介:许 渊(1995—),湖北十堰人,安全专业研究生,主要从事 LNG化工厂方向。
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山 东 化 工 SHANDONGCHEMICALINDUSTRY 2018年第 47卷
表 2 储罐详细信息
储罐数量
2
安装场所
ห้องสมุดไป่ตู้
室外
结构形式
卧式
绝热方式
真空珠光砂粉末绝热层
序号
参数名称
内罐
外罐
1
设计压力 /MP
0.8
-0.1
2
设计温度 /℃
-196
-20~60
3
工作温度 /℃
-162
环境温度
4
罐内介质
LNG
珠光砂
5
主体材质
06Cr19Ni10
Q345R
6
全容积 /m3
20
31.8(夹层)
PredictionofFireConsequencesofLeakageofaLNG StorageTank
XuYuan1,YinBin2,WuMeng1,LiZuo1,ChenHuifang1
(1.WuhanInstituteofTechnologySafetyTechnologyandEngineering,Wuhan 430070,China; 2.KunlunEnergyHubeiHuanggangLNGLtd,Huanggang 438011,China)
4 LNG储罐泄漏后果预测
3 含氧量 6% ~10%,出现恶心、呕吐、昏倒,永久性脑损伤
4.1 LNG储罐信息
4 含氧量低于 6%,出现痉挛、呼吸停止,死亡
3.3 火灾爆炸危害
LNG储罐发生泄漏后,如果泄漏点附近有一个地势较低的
该工厂位于火车站和火车站附近,厂区内共有两个 100m3 的卧式储罐。罐区围堤面积为 999m2。储罐详细信息见下表 2。
表 1 窒息各情况对应症状
情况
症状
1 含氧量 14% ~21%,呼吸,脉搏加快,并伴有肌肉抽搐
2 含氧量 10% ~14%,出现幻觉,易疲劳,对疼痛反应迟钝
凹槽,则会形成液池,随后发生闪蒸气化,在较短时间内产生大 量蒸气 [3],当蒸气云 在 其 爆 炸 极 限 内 遇 火 源,则 会 发 生 蒸 气 云 爆炸事故,假如发生爆炸事故的蒸气云位于还未挥发完全的液 池上方,则会导致池火灾事故。
果触碰低温容器的外壁或管道,工人表皮会粘附在表面上,造 然气本身无毒,但是当空气中充满了气态天然气后,会使得氧 成伤害。此外,泄漏后的天然气会与周围大气进行热交换,LNG 气含量下降,在低氧环境下,人会出现缺氧,甚至窒息[3]。窒息
由液态转向气态,这是一个吸热反应,会在泄漏源附近形成一 共分为一下四类情况,各种情况对应的症状详见表 1。
1 我国液化天然气的需求将持续增长
我国是天然气消 费 大 国,目 前,我 国 的 天 然 气 消 费 量 稳 居 世界第三。仅 2017年,我国就消耗天然气 2300亿 m3,其中,有 930亿 m3是进口的。发改委十三五规划中明确提出,到 2020 年,国内天然气综合保供能力达到 3600亿 m3 以上,其中自产 天然气 2070亿 m3。剩下的部分中,预计有 500亿立方米通过 天然气管道进 口。除 此 以 外,大 约 有 1000亿 m3 天 然 气 的 空 缺,这就依赖于 LNG来补充[2]。根据 2013年到 2017年的 LNG
第 18期
许 渊,等:某液化天然气储罐泄漏的火灾后果预测
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某液化天然气储罐泄漏的火灾后果预测
许 渊1,尹 斌2,伍 蒙1,李 左1,陈慧芳1
(1.武汉工程大学兴发矿业学院 安全技术及工程,湖北 武汉 430070; 2.昆仑能源湖北黄冈液化天然气有限公司,湖北 黄冈 438011)
摘要:我国天然气需求持续增长,LNG储罐也越来越大,泄露后造成的危害就更大。因此,模拟 LNG储罐泄漏的火灾后果,计算各类伤亡 半径,为企业应急救援提供理论依据。 关键词:液化天然气;泄漏后果;火灾爆炸 中图分类号:TE88;TE972 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2018)18-0167-03