液氯储罐泄漏扩散后果的模拟研究

中毒事故后果定量模拟分析

中毒事故后果定量模拟分析采用“中毒事故后果危险性分析法”，定量计算氯气泄漏时造成的中毒危害程度。

液氯在氯气钢瓶破裂时会发生氯气泄漏，会造成大面积的毒害区域。

有毒液体容器破裂时的毒害区计算公式如下：在沸点下蒸发蒸气的体积Vg（m3)为：Vg=22.4W·C(t—t0)273+t0)/273Mq)式中：W—有毒液化气体质量（kg），本次取值1000kgC—液体介质比热（kJ/kg.℃)，氯气为0.96kJ/kg.℃t—容器破裂前器内介质温度（℃)，取平均值25℃t0—氯气沸点（℃），t0为-34.5℃M—物质分子量，氯气分子量为71。

q—气化热（kJ/kg)，液氯气化热为289kJ/kg企业储存场所正常生产情况下是使用一瓶液氯钢瓶，重量为1000kg，假设满装的氯气钢瓶破裂致氯气全部泄漏，经计算蒸发体积为54.48m3,氯气在空气中的浓度达到0.09%时，人吸入5—10min即致死，其有毒空气体积为：V1=100/0.09Vg=60533.3(m3)氯气在空气中的浓度达到0.0014～0.0021%时，人吸入0.5—1h 即致严重伤害，其有毒空气体积为：V2=100/0.0014Vg=3891428.6(m3)假设在静风条件下，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：R=（Vg/2.0944）1/3式中：R—有毒气体的半径，m；Vg—有毒介质的蒸气体积，m3；经计算：死亡半径：R1=（V1/2.0944）1/3=48.8m严重伤害半径：R2=（V2/2.0944）1/3=195.2m说明该类型事故会造成：在氯气钢瓶为中心的48.8m半径的范围内，人员吸入有毒气体5～10分钟会导致死亡。

在氯气钢瓶为中心的195.2m半径的范围内，人员吸入有毒气体0.5—1h会导致严重伤害。

需要说明的是：此计算结果是静风状态下的理想模型，由于受地形、建构筑物的影响，风向风速等自然条件的变化，事故造成的影响区域会有更大的变化，如向下风方向增大；另一方面，此计算结果是纯理想状态下的是单个钢瓶氯气泄漏的影响范围，而发生火灾爆炸事故往往原因多发性，如两瓶以上氯气钢瓶有故障等，涉及氯气量有可能是多瓶液氯泄漏量，那么事故的影响区域则会更大，严重情况也会更大。

液氨泄漏事故扩散模拟

液氨泄漏事故扩散模拟第一篇：液氨泄漏事故扩散模拟液氨泄漏事故扩散模拟摘要：系统对比了高斯多烟团模式与SLAB模型模拟液氨储罐泄漏后的氨气扩散特征。

结果表明，两种模型的模拟结果存在较为明显差异。

在模拟设定条件下，事故发生点下风向60～2000 m范围内，SLAB模型得到的最高浓度高于多烟团模式，前者是后者的1.01～35.2倍，且差别随距离增大而增大。

事故发生点下风向600 m以内，SLAB 模型模拟得到的横向影响距离大于多烟团模式；而在下风向600 m以外，多烟团模式模拟得到的横向距离大于SLAB模型，差距随下风向距离增加而增大。

下风向同一地点，SLAB模型得到的氨气最高浓度出现时间较多烟团模式较早，SLAB模型计算得到的氨气烟团出现到消散时间也较多烟团模式更短。

上述结果可为化学品泄漏导致突发环境事件的预防和应急中模型选择提供参考。

关键词：液氨泄漏扩散模拟多烟团模型 SLAB模型中图分类号：X937 文献标识码：A 文章编号：1674-098X （2017）03（b）-0024-05Diffusion Simulation of Liquid Ammonia LeakageComparison of the Multi-puff Model and SLAB ModelWu Weinan1 Yang Ping2（1.Solid waste Management Center in Liaoning Provine，Shenyang Liaoning，110161，China；2.Panjin Liaoning Fried Dough Sticks as for as sludge Treatment and Utillzation co.，LTD，Panjing Liaoing，124218，China）Abstract：Simulation results of diffusion after liquid ammonia leakage calculated by the Gaussian multi-puff model and SLAB model were systematically compared.Results showed that there were obvious differences between the two models.Under the setting conditions，the round maximumammonia concentrations simulated by the SLAB model were higher than those by the multi-puff model within 60 to 2000 m downstream the resource.And the former was 1.01 to 35.2 times that of the latter，and the difference increased with increasing distance.Higher cross-affected distances were found by SLAB model within 600 m downstream the resource，while cross-affected distances simulated by the multi-puff model were higher outside 600 m downstream，and the differences between the two models increases with the distances.In the same location downwind，the highest concentration of ammonia came earlier in SLAB model，while the time period from appearance and dissipation was shorter in multi-puff model.These results may provide a reference on diffusion model selection for prevention and response of environmental emergencies caused by chemical releases.Key Words：Liquid ammonia；Leakage；Diffusion simulation；Multi-plume model；SLAB model近年来，突发性环境事件频发。

某化工厂液氯突发性泄漏风险的研究

ｗｎｏｄｔｎ，ａｄｉｍｏｅｏｈｎ．Ｔｅｅｏｅｔｅｓｕｃｅ，ｔｅｐｐｌｔｎｄｎｉｎｈｍｅａｔｒａｃｄｎｉｄｃｎｉｏｓｎｔｉｖｓｄｗｎｔｅｗｄｉｈｒｆｒ，ｈｒｅｔｒｏｍｈｏｕａｉｅｓｔａｄｔｅｔｆｃｉｅｔｏｙｉｅ
ｔｎａｄｓｏａｅｏｅＣｌｒｎｎｓｍｅｃｅｃｌｐａｔｈｓｆｌａｉｇａｃｄｎａｔｄｅｎｔｉｐｐｒｉｎｔｒｇｆｔｈｏｅｉｏｈｍｉａｌｎ，ｔｅｒｋｏｋｎｃｉｅｔｗｓｓｕｉｄｉｈｓａｅ．Ｔｈｅｕｔｈｗｏｈｉｉｅｅｒｓｌｓｏｓ
ｈｅｒｋｒａｉｃｅｙｅｔｄｗｔｎｔｎｙｔｏｒｅｔｍｂｔｓｔｅｅｏｏＭｃｎｉｏｓｄｔｆｒｈｅｔｔｈｓｖａｅｌｓｌｒｌｅｉｏｏｌｅｓｕｃｒ．ｕｌｅｍｔｒｌｃｏｄｔｎｎｅｍｅａｅｅｆ．ａｔｉＳｏａｈｈｅａｏｈｏｇｉｉａｈｔｉｔｔｉｃｅｔｔｅｈｇｏｃｎｒｔｎｚｎｐｅｄｎａｅｅｋｎｉｔｎｅｅｕｓｂｅａｄｓｎｉｄｎｔｏｌｇａｏｄｔｎ，ｉｎ：ｈｉｈｃｎｅｔｉｅｓｒａｅｒｈａｉｇｐｎｄｒｈｎｔｌｎｔｇｗｎｉｇｍｅｒｏｃｌｎｉｏｓｄａｏｏｔｌｏｕｔａｏｒｅｏｉｃｉ
ｗｉｈｌｅ，ｔｅｈｇｏｃｎｒｔｎｚｎｏｎｙｌｓｓｆｒａｌｎｉｈｉｈｃｎｅｔｉｏｅｎｔｌｔｏｇｔａｏｏａｏｍｅ，ｂｔｌａｈａｓｏｔｔｎｆｎｔｎｕｄｒｈｔｂｅａｄｗｅｋｕｓｈｓｔｅｔｎｐｒｉｕｃｉｎｅｅｓａｌｎａａｏｒａｏｏｔ

液氯钢瓶泄漏事故后果评价分析代艳强杨谦

液氯钢瓶泄漏事故后果评价分析代艳强杨谦发表时间：2018-02-03T17:39:56.997Z 来源：《基层建设》2017年第31期作者：代艳强杨谦[导读] 摘要：氯气作为半导体行业常见制程气体，因其剧毒性需因引起格外重视，本文采用事故后果模拟分析方法对液氯钢瓶的泄漏进行定量分析，计算泄露后有毒气体扩散死亡半径及严重伤害半径，最后针对氯气存储及使用的提出针对性安全技术措施。

武汉华星光电技术有限公司湖北武汉 430078摘要：氯气作为半导体行业常见制程气体，因其剧毒性需因引起格外重视，本文采用事故后果模拟分析方法对液氯钢瓶的泄漏进行定量分析，计算泄露后有毒气体扩散死亡半径及严重伤害半径，最后针对氯气存储及使用的提出针对性安全技术措施。

关键词：扩散死亡半径；严重伤害半径；安全技术措施1 前言根据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化学品名录的通知》及《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化学品名录的通知》，氯气属于首批重点监管的危险化学品。

氯气作为半导体行业常见制程气体，因其剧毒性需因引起格外重视，液晶面板行业氯气使用模式如下：由专业气体公司以专用气瓶供应，根据气体特性、装瓶种类、法规安全需要及流量规模设置特气供应站及系统设备。

2 氯气特性氯气黄绿色、有刺激性气味的气体，剧毒，易溶于水、相对蒸气密度（空气=1）2.48，不会燃烧，但可助燃。

一般可燃物大都能在氯气中燃烧，一般易燃气体或蒸气也都能与氯气形成爆炸性混合物。

氯气健康危害：对眼、呼吸道粘膜有刺激作用。

急性中毒：轻度者有流泪、咳嗽、胸闷、支气管炎等表现；中度中毒发生支气管肺炎或间质性肺水肿，病人除有上述症状的加重外，出现呼吸困难、轻度紫绀等；重者发生肺水肿、昏迷和休克，出现多种并发症。

3 氯气泄露事故后果模拟分析液氯钢瓶最大的为0.5 t钢瓶，本评价报告采用事故后果模拟分析方法对液氯钢瓶的泄漏进行定量分析。

1.模型简介采用有毒液化气体钢瓶泄漏时的毒害区模型进行事故后果模拟分析，对液氯钢瓶0.5 t液氯泄漏时的毒害区估算。

液氨储罐事故性泄漏扩散过程模拟分析术

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)式中：Qm为质量泄漏速率，kg/s；Co为泄漏系数；A为裂口面积，㎡；PO 为储罐内压，Pa;hr是泄漏处与液面之间的距离，m。

泄漏事故后果模拟分析方法

2)造成泄漏的原因
从人——机系统来考虑造成各种泄漏事故的原因主要有4类。 (1)设计失误。 (2)设备原因。 (3)管理原因。 (4)人为失误。具体详见资料。
2.2 泄漏量的计算
• 当发生泄漏的设备的裂口是规则的，而且裂口尺寸及泄漏物质的有关热力学、物理化学性质及参数已知时，可根据流体力学中的有关方程式计算泄漏量。当裂口不规则时，可采取等效尺寸代替；当遇到泄漏过程中压力变化等情况时，往往采用经验公式计算。 (经验公式？)
D Re
用方形管传输流体，管道定型尺寸取当量直径(Dd)。当量直径等于水力半径的四倍。对于任意截面形状的管道，其水力半径等于管道戳面积与周长之比．所以长和宽分别为A和B的矩形管道，其当量直径
AB 2 AB Dd 4 2( A B) A B
对于任意截面形状管道的当量直径，都可按截面积的四倍和截面周长之比计算，因此，雷诺数的计算公式为
T T0 F cp H
(2)
式中 cp——液体的定压热容，J/(kg· K)； T——泄漏前液体的温度，K； T0——液体在常压下的沸点，K； H——液体的气化热，J/kg。按式(2)计算的结果，几乎总是在0～1之间。事实上，泄漏时直接蒸发的液体将以细小烟雾的形式形成云团，与空气相混合而吸收热蒸发。如果空气传给液体烟雾的热量不足以使其蒸发，由一些液体烟雾将凝结成液滴降落到地面，形成液池。根据经验，当F＞0．2时，一般不会形成液池；当F＜0．2时，F与带走液体之比有线性关系，即当F=0时，没有液体带走(蒸发)；当F=0．1时，有50％的液体被带走。
3)泄漏后果
泄漏一旦出现，其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。

浅析液氯泄漏的环境风险事故影响

浅析液氯泄漏的环境风险事故影响摘要：本文运用SLAB模型对液氯钢瓶泄漏事故进行预测，定量分析氯气在最常见气象条件下对环境空气、人群的影响范围，计算不同距离处人群受伤害的概率，为企业储存液氯场所、划分液氯泄漏风险事故警戒范围、应急救援措施提供依据。

关键词：液氯、泄漏、风险事故、SLAB模型0引言液氯具有强氧化作用，可作为基本化工原料、漂白剂、消毒剂、气体蚀刻剂，广泛用于造纸、纺织、冶金、化工、农药等行业，近年来，我国液氯消费量逐步上升，2019年消费量为3069.4万吨，同比增长2.48%。

液氯是由氯气压缩或低温液化而成，在常温常压下即可汽化为一种有强烈刺激气味的有毒气体，若在生产、运输、储存、使用过程中发生泄漏，极易造成人员中毒、伤亡。

例如2020年8月29日安徽省芜湖融汇化工有限公司液氯工段在对液氯槽车充装液氯过程中发生泄漏，造成相邻企业19人受伤住院，直接经济损失48万元。

为了更好地防范液氯泄漏风险事故，为液氯泄漏风险事故提供科学、合理的依据，开展液氯泄漏风险事故影响后果分析是有必要的。

1氯气危险特性介绍液氯是一种黄绿色的油状液体，属于剧毒品，化学式为Cl，分子量为70.91，2CAS号为7782-50-5，密度为1420kg/m3，熔点为-101℃，沸点为-34℃，易溶于水、碱，有强氧化性，性质稳定，需贮存在阴凉、干燥、通风、避免阳光直射库房内。

氯气在标况下的密度为3.21kg/m3，不燃但助燃，在日光下与其它易燃气体混合时会发生燃烧和爆炸；腐蚀性强，对大部分金属、非金属有腐蚀作用；有强烈刺激性，对眼、呼吸道粘膜有刺激作用；有毒性，急性轻度中毒者有流泪、胸闷、咳嗽、咳痰、气管炎、支气管炎等表现，急性中度中毒者有呼吸困难、轻度紫绀、支气管肺炎加重、局限性肺泡性肺水肿等症状，急性重度中毒者有肺水肿、昏迷、休克、气胸、纵隔气肿等症状，吸入极高浓度氯气，可引起心跳骤停或“电击样”死亡。

2设定液氯泄漏事故情景及预测参数（1）事故情景设定液氯储存容器有储罐、高压钢瓶两种，本次选用市场上常见的净重为1000kg 液氯高压钢瓶为事故源。

液氯钢瓶泄露中毒事故后果模拟分析

1、液氯钢瓶泄漏中毒事故后果模拟 1）液氯钢瓶泄漏计算。

氯的分子量为71；沸点为-34℃；液体平均比热0.96kJ/kg ·℃-1；汽化热289kJ/kg ；取当地年平均气温13.5℃。

假设一个液氯钢瓶发生爆炸，则在瞬间泄漏在空气中的有毒物质量约为W=1000kg （以一个液氯钢瓶容量计），假如泄漏后液氯全部气化，则在沸点下一个液氯钢瓶全部泄漏后蒸发蒸气的体积Vg(m 3)为：Vg ＝273273)(4.2200t q M t t C W +∙∙-∙ ＝()()()2733427328971342596.010004.22-+∙⨯--⨯⨯≈54.1（m 3）式中：w 一介质重量，kg ，取最大质量1000kg 。

t ：容器破裂前介质温度，℃，25℃C ：介质比热，kJ/(kg ·℃），0.96kJ/(kg ·℃） t o ：介质标准沸点，℃，-34℃ q ：介质汽化热，kJ/kg ，289kJ/kg M ：介质分子量，71查表得到氯气在空气中的浓度达到0.09%，人吸入5-10min 即致死，则Vg(m 3)的氯气可以产生令人致死的有毒空气体积为： V = V g÷0.09%=1111Vg(m 3)则一个液氯钢瓶在5-10min 使人致死的有毒气体扩散半径为：R 瓶 ={V/[(1/2)×4π/3]}1/3 ={1111×54.1/2.0944}1/3 ≈30.62（m ）如果泄漏的氯气不能得到及时处理,人员可能造成0.5-1.0h 的吸入，查表知,人吸入0.5-1.0h 致死浓度为0.0035-0.005%,取0.005%计算,则有毒气体体积为:V= V g÷0.005%=20000Vg(m3)则一个液氯钢瓶在0.5-1.0h内使人致死的有毒气体扩散半径为：R瓶={V/[(1/2)×4π/3]}1/3 ={20000×54.1/2.0944}1/3≈80.2（m）人吸入0.5-1.0h致重病的浓度为0.0014-0.0021%,取0.0014%计算,则有毒气体体积为:V= V g÷0.0014%=71428.6Vg(m3)则一个液氯钢瓶在0.5-1.0h内致人重病的有毒气体扩散半径为：R ={V/[(1/2)×4π/3]}1/3 ={71428.6×54.1/2.0944}1/3≈122.7（m）通过上述氯气泄漏区域计算可知，1000kg液氯钢瓶泄漏后，毒气的扩散半径及对人的伤害半径见下表。

液氯泄露事故应急监测处理案例分析

液氯泄露事故应急监测处理案例分析栾英男(衡水市环境监测站，河北衡水053000)应用科技懒要】2007年5月13日下午，深州市鑫星化工厂液翥储罐泄漏，近千名村民疏散。

衡水市环境监测站现场组织监测，及时向b级部门提供监测数据。

联．锺词液氯泄露；应急监测；案例分析1应急监测的启动1．1应急接振2007年5月13日18时30分，应急监测小组接报，深州市鑫星化工厂液氯储罐泄漏，应急监测小组紧急赶赴现场，并紧急调度实验分析组、后勤保障组、评价报告组集合待命，20时30分现场监测人员携带仪器、装备到达现场。

12现场情况消防战士正在用高压水龙向厂区内喷洒，事发时为偏南风，风力三级，利于污染物扩散，此时氯气已纂本散尽，现场没有刺鼻的氯气味邋13污染物特性氯气是一种比空气重的同时又具有腐蚀性的黄绿色剧毒气体，有窒息味。

危险性：、不燃，—般可燃物大都能在氯气中燃烧，一般易燃性气体或蒸气也都能与其形成爆炸性混合物。

能与许多化学品发生猛烈反应而引起火灾或爆炸：如松节油，乙醚等。

急性致死：人吸^最低致死浓度(LD l0)：500ppm5m i no急性中毒表现：对眼，呼吸道粘膜及皮肤有强烈的刺激作用。

短期吸入大量氯气后可出现流泪，流涕，咽干，咽痛，咳嗽，咯少量痰，胸闷，气急，紫绀。

严重者可发生声门水肿致窒息或肺水肿，成人呼吸窘迫综合症。

1．4应急措旌泄漏处置：迅速撤离泄漏污染区人员至上风向，并隔离直至气体散尽。

应急处理人员戴正压自给式呼吸器，穿化学防护服(完全隔离)。

避免与乙炔，松节油，乙醚等物质接触。

合理通风，切断气源，喷雾状水稀释，溶解，抽排(室内)或强力通风(室外)。

也可以将漏气钢瓶置于石灰孔液中。

漏气容器不自邑再使用，且要经过技术处理以清除可能剩余的气体。

急救措施：立即脱离现场至空气新鲜处，保持安静及保暖。

注意发现早期病情变化，必要时作胸部X线俭查，及时处理。

出现刺激反应者，至少观察12ho消防方法：不燃。

切断气源。

液氯储罐泄漏源强分析

工作论坛液氯储罐泄漏源强分析谢观雷\赵静2(1.江苏智盛环境科技有限公司，江苏淮安223001;2.南京大学环境规划设计研究院有限公司，江苏淮安223001)摘要：对液氯事故泄漏过程、泄漏形式进行了研究与分析，计算了给定条件下的泄漏源强。

关键词：液氯；临界流；两相中图分类号：TQ 124.4+1 文献标识码：A 文章编号：2095-672X (2017)05-0245-02D 〇I :10.16647/j .cnki .cn 15-1369/X .2017.05.155Analysis o f liquid chlorine tank leakageXie Guanlei1, Zhao Jing2(1. Environmental Technology Co . LTD.,Jiangsu Zhisheng,HuaVan Jiangsu 223001,China ; 2.Institute of E nvironmental Planning & Design Co . Ltd.,NanjingUniversity ，Huai’a n Jiangsu 223001，China )Abstract : It w a s analyzed T h e le a k a g e p ro c e s s a n d le a k a g e form of a liquid chlorine tank , w h o s e le a k a g e w a s com pu ted under given condition .Keywords : Liquid Chlorine;Critical flow ;T w o -p h a s e目前液氯主要存储方式为储罐、钢瓶，两者都是带压储存，存在泄漏及物理爆炸的可能。

现有研究侧重模拟事故后果及风险，对泄漏模型研究较少，本文试通过分析液氯泄漏情形，计算其泄漏源强。

液氯泄漏和爆炸事故环境风险后果分析

散。重气云团的扩散有明显的特点，即在扩散过程中横向蔓延较快，而在垂直方向蔓延非常缓慢，重气扩散着地浓度较高［2］。重气云扩散模
型有一维模型、二维模型和三维流体力学模型，其中一维模型即盒子模型计算量小，且结果可以作为应急咨询和安全设计的重要依据［3］。
一维模型假设所有性能参数（如密度、浓度、温度等）在重气云团内
小风（ 1. 5m/s） 372. 0
83. 49
61. 2
66. 5
平均风速静风（ 2. 58m/s）（＜0. 5m/s） 283. 7 3080. 7
65. 86 692. 7
46. 7 506. 6
50. 8 550. 9
小风（ 1. 5m/s） 1773. 1
399. 8
292. 5
关键词：液氯泄漏环境风险后果分析应急救援
液氯广泛用于造纸、纺织、农药、有机合成、金属冶炼、化工原料等行业，及生活用水消毒之用。氯泄漏后虽然不燃烧，但可助燃，还会造成大面积的毒害区域，在较大范围内对环境造成破坏，致人中毒，甚至死亡。因此，液氯在贮存和使用过程中，应当采取风险防范措施减少或避免事故的发生，并在事故发生时采取快速有效的应急救援行动，控制事故危害程度的扩大。 1 液氯的主要危害特性 1． 1 氯的理化性质
2002. 12（ 6）． 55 － 58．［5］邓文英，训静．净水厂氯气泄漏的环境风险分析［J］．环境监测管理
与技术，2008. 20（ 4）： 54 － 56．
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
（上接第 276 页） 4 结束语

基于ALOHA软件模拟某水厂液氯泄漏扩散范围

科技与创新｜Science and Technology & Innovation2024年第02期DOI：10.15913/ki.kjycx.2024.02.028基于ALOHA软件模拟某水厂液氯泄漏扩散范围姚帅，袁瑞杰，张钟（沈阳航空航天大学，辽宁沈阳110136）摘要：液氯是一种对于化工产业发展至关重要的化工原料，液氯以液态储存，但是一般在使用时需进行气化处理，在国民经济发展中起着举足轻重的作用。

液氯对人的主要危险性表现为中毒窒息。

现以某水厂一组液氯钢瓶中一个质量为1 t 的液氯钢瓶发生泄漏为研究对象，使用ALOHA（经典事故后果模拟助手）软件模拟液氯泄漏的扩散模型，对该水厂液氯钢瓶发生泄漏事故后果进行定量分析，通过扩散模型迅速确定事故中毒危险区域及作业人员的疏散区域，使用事故分析方法对事故产生的后果进行预测分析。

关键词：液氯钢瓶；泄漏；扩散范围；ALOHA中图分类号：X937 文献标志码：A 文章编号：2095-6835（2024）02-0100-02液氯是一种非常重要的化工原料，在国民经济中占据着举足轻重的地位，但是液氯具有较强的氧化性、腐蚀性，一旦发生泄漏危害性大、扩散范围广、扩散速度快，难以及时得到有效控制。

液氯泄漏后，在不同的扩散范围内对人体的伤害程度不一样，轻者可能感到身体不适、头晕目眩等，重者泄漏的氯气进入呼吸道后可能引起中毒性肺水肿、喉头水肿或痉挛导致窒息、急性呼吸窘迫综合征、迷走神经反射性心脏停搏导致闪电样猝死等重大生命安全事故。

自来水厂利用液氯经过化学反应生成次氯酸对自来水进行消毒；大部分化工厂在生产过程中都会用到液氯钢瓶，所以对液氯钢瓶泄漏事故的定量分析对化工厂安全生产和发生事故后最小化灾害有着深远的意义[1-4]。

本文以某水厂液氯泄漏事故作为研究对象，从水厂基本情况简介、重大危险源辨识、液氯泄漏事故定量评价3个方面对该事故进行定量分析；使用ALOHA软件分别模拟不同孔径泄漏的扩散过程；通过本次对液氯钢瓶泄漏事故的定量分析，可以准确迅速地确定液氯泄露后的扩散范围及各级范围氯的体积分数，为消防救援工作提供了准确的信息保障。

化工企业氯气储罐泄漏危险区域预测方法的研究

文章编号: 1006-3617(2011)02-0077-04 中图分类号: R129 文献标志码: B【论著】化工企业氯气储罐泄漏危险区域预测方法的研究滕小幸1，赵江平1，张浩2，杨晓璐1摘要：［目的］为城市区域内危险化学品生产企业发生有毒物质泄漏事故时，确定大规模人群疏散路线提供有效的依据。

［方法］运用fluent 流体仿真模拟软件对西安某化工公司的氯罐泄漏情况进行模拟，通过确定氯气泄漏速度、选择基本求解器、建立模拟区域网格、赋予边界条件构建氯气泄漏扩散模型。

［结果］本研究成功模拟不同风速（1.5、4.5 m/s ）情况下的氯气泄漏情况，并将氯气泄露危险区划分为：致伤区（半径1 000 m ），重伤区（半径500 m ），致死区。

［结论］本预测方法可为制订有毒物质泄漏事故的应急预案提供依据。

关键词：氯气泄漏；fluent 流体软件；化工企业；危险区域Research on the Danger Zone Forecasting Model for Chlorine Tank Leakage from Chemical IndustryTENG Xiao-xing 1, ZHAO Jiang-ping 1, ZHANG Hao 2, YANG Xiao-lu 1（1.Institute of Occupational Safety and Health , Xi’an University of Architecture and Technology , Xi’an , Shanxi 710055, China ；2.School of Civil Engineering and Architecture , Anhui University of Technology , Ma’anshan , Anhui 243002, China ）Abstract: ［Objective ］ To establish a model of chlorine tank leakage and diffusion so that to provide an effective basis for evacuation of large-scale crowd in the accident. ［Methods ］ Using the fluent fluid software to simulate chlorine tank leakage situation in Xi'an chemical industry company. Through the determination of the chlorine leakage speed, the choice of the basic solution, the establishment of the simulation area net, and the entrusting of boundary condition, the chlorine leakage diffusion model was constructed. ［Results ］ The established model successfully simulated chlorine gas leakage situation in different wind speed （1.5 m/s, 4.5 m/s）, and dangerous regions during the chlorine leakage could be divided into ：injury area （radius 1 000 m）, serious injury area （radius 500 m）, and fatal area. ［Conclusion ］ The forecast method may provide emergency response for toxic substances leakage accident.Key Words: chlorine leakage; ﬂ uent ﬂ uid software; chemical enterprise; danger zone［基金项目］西安建筑科技大学基础研究基金项目（编号：JC0817）［作者介绍］滕小幸（1984-），女，硕士生，研究方向：安全评价理论与技术；E -mail ：hongpijidan@［作者单位］1.西安建筑科技大学劳动安全卫生研究所，陕西西安710055；2.安徽工业大学建筑工程学院，安徽马鞍山 243002随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，城市规模迅速扩大，同时城市人口密度也随之增大。

氯碱厂液氯泄漏事故人员疏散路径优化的数值模拟

氯碱厂液氯泄漏事故人员疏散路径优化的数值模拟赵婧璇;赵云胜;郭颖【摘要】以某氯碱厂液氯泄漏为研究对象,采用计算流体力学(CFD) Fluent软件模拟计算得出区域一、区域二、区域三疏散路线中各监测点的氯气扩散实时浓度,并考虑全部泄漏场景的发生概率,通过不同泄漏场景中各位置的氯气实时浓度来评估不同的人员疏散方案,优选出在所有泄漏场景中人员累计中毒风险较小的最优疏散路线.优化结果表明:当某氯碱厂液氯发生泄漏事故时,区域一的第二条路线、区域二的第一条路线和区域三的第二条路线为最优疏散路线.【期刊名称】《安全与环境工程》【年(卷),期】2018(025)002【总页数】4页(P150-153)【关键词】液氯泄漏;人员疏散路径优化;氯气实时浓度;人员累积中毒风险;CFD模拟【作者】赵婧璇;赵云胜;郭颖【作者单位】中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】X937;TQ124.4液氯系统装置发生事故，需要将处于灾害范围内的人群疏散到安全区域。

紧急状况下，灾害范围内的人群处于恐慌和无序状态，需要尽快地确定灾害范围内的最优疏散路径来引导人群疏散，以减少事故造成的人员伤亡和财产损失。

为了降低事故的发生，许多学者对有毒化学品泄漏事故人员应急疏散问题进行了研究，如王志荣等[1]对泄漏事故发生的机理、泄漏源的情况和泄漏的过程进行了归纳总结，分析得出7种主要影响因素，并建立了16种泄漏模型；席学军等[2]对城市中危害气体的泄漏进行了数值模拟，通过对局部网格进行加密，改进了模型的原始计算条件，建立了新的大涡度模型，并从动力学的角度研究了城市一旦发生有害气体的泄漏对城市造成的影响，并提出了相应的防控措施；颜峻等[3]利用CFD方法对重气扩散进行了深入研究，并取得了一定的研究成果;李向欣[4]采用高斯烟团模型模拟了有毒化学品泄漏后的扩散区域,确定了应急疏散范围，建立了应急疏散优化模型,利用Lingo优化软件求解该模型，并以液氯泄漏事故为例,研究危险区域的人员疏散,确定了最佳应急疏散方案；赵江平等[5]以西安某化工厂氯气储罐泄漏事故为例，采用高斯扩散模型计算氯气泄漏的浓度分布,利用Building EXODUS软件模拟了企业内部及其毗邻的居民区和厂前马路3个区域人员疏散过程,并结合概率函数法探讨了人员中毒概率及避难点的优选等。

氯气泄漏扩散模型的初步研究

氯气泄漏扩散模型的初步研究孙兰会　庞奇志　周德红(中国地质大学(武汉)工程学院　武汉430071) 摘　要　根据京沪液氯泄漏的一些数据,选取液氯泄漏的瞬间为研究范围,设定液氯泄漏的瞬间为2min ,大气压力为10.1325kPa ,温度为15℃,风速为6m/s ,假设液氯泄漏后全部变成蒸气,重气云团半径为10m ,利用重气云扩散模型盒子模型,对氯气云团扩散后果进行定量计算,得到氯气泄漏瞬间的伤害范围分别是致死区0.0429km 2,重伤区0.0979km 2,轻伤区1.067km 2。

据此判断,氯气泄漏事故后果非常严重。

提出了该模型的不足和需要改进的地方。

关键词　液氯泄漏　扩散　危险区域　盒子模型Preliminary Study on the Model of Leak age and Diffusion of ChlorineS UN Lan hui PANG Qi zhi ZH OU Dehong(Dept.o f Safety Engineering ,School o f Engineering ,China University o f G eosciences Wuhan 430071)Abstract According to s ome data of liquid chlorine leakage in Beijing and Shanghai ,the transient time of the leakage is selected as the study area ,assuming that the transient time of the leakage is 2min ,air pressure is 10.1325kPa ,the tem perature is 15℃and the wind speed is 6m/s.I f the liquid chlorine all changes into vapor after the leakage ,the radius of heavy cloud lum ps is 10m ,diffusion m odel of heavy cloudbox m odel is used to conduct quantitative calculations on the consequences of the diffusion ,finding out the hazard area ofthe transient time of the leakage ,dead area 0.0429km 2,severe injury area 0.0979km 2and light injury area 1.06km 2.Judging from it ,the consequences of the leakage are serious.The shortcomings and the places needed to be im proved are als o put forward.K eyw ords leakage of liquid chlorine diffusion hazardous area box m odel 在现代石油化工和其他相关行业中,生产、储存和使用,这些物质一旦由于人为因素、设备因素、生产管理和环境因素发生泄漏事故,则可能向空中释放大量有毒气体,扩散而与空气混合形成气云,使得泄漏区附近来不及疏散或未采取有效措施的人员发生中毒。

基于ALOHA软件模拟液氯泄漏扩散范围的影响因素_胡秀甲

图1 孔径取0.6cm时60min氯气扩散范围将表2所得数据绘成曲线图，得到图2所示结果。

图2 孔径与扩散距离的关系从图2可以看出，随着孔径的增大，氯气扩散距离开始时快速增长，当孔径增大到一定程度时，扩散距离的增长速度趋于平缓。

1.2.2 液氯质量保持其他基础数据不变，钢瓶内液氯质量取0.1t至1.0t，模拟结果如表3所示。

图3显示出：随着钢瓶内储液量的增加，扩散距离逐渐增长，最后趋于平缓。

1.2.3 泄漏位置泄漏位置是指泄漏孔距离钢瓶底部的距离，其他基础数据保持不变，取钢瓶内液氯质量为0.8t,取泄漏位置为0m至2.4m，得到表4所示结果。

1.3 外部因素1.3.1 空气温度保持其他基础数据不变，取环境温度为0℃至45℃，得到表5。

利用表5数据绘制成曲线，如图5所示。

由图5可以看出，随着环境温度的升高，扩散距离不断增大。

1.3.2 空气湿度保持其他基础数据不变，改变环境湿度，得到表6，由表6可知，空气湿度对氯气的扩散距离基本没有影响。

泄漏位置（m ）20ppm(Km)0.0 1.5 0.3 1.6 0.6 1.6 0.9 1.5 1.2 1.4 1.5 1.3 1.8 1.0 2.10.4 2.40.4表4 泄漏位置与相应的20ppm 扩散距离温度（℃）20ppm(Km)0.0 1.2 5.0 1.3 10.0 1.3 15.0 1.4 20.0 1.5 25.0 1.5 30.0 1.6 35.0 1.6 40.0 1.7 45.01.7表5 环境温度与相应的20ppm 扩散距离图3 液氯质量与扩散距离的关系图4 泄漏位置与扩散距离的关系图5 环境温度与氯气扩散距离的关系图6 风速与氯气扩散距离的关系由图6可以看出，随着风速的增加，20ppm浓度氯参考文献[1] 康青春.黄金印.中外抢险救援典型战例精选[M].北京:红旗出版社[2] 孔大令.基于ALOHA软件快速模拟液氨泄漏警戒范围[J].[3] 李建华.灾害抢险救援技术[M].中国人民武装警察部队学院[4] 常贵宁.工业泄漏与治理[M].北京:中国石油化工出版社,2001:85-90.。

液氯瞬时泄漏扩散的数值模拟

液氯瞬时泄漏扩散的数值模拟
丁丽霞;吴芳萍;周玉飞
【期刊名称】《化工安全与环境》
【年(卷),期】2010(023)004
【摘要】在箱模型的基础上,用适当简化方式对高压常温液化贮存的液氯泄漏扩散进行了数值模拟,充分说明了重气效应的影响;通过数值模拟,认为云团液滴汽化、温度变化的这一短暂过程可近似看成是云团在泄漏源处的重力沉降,以一合适的初始半径高度比,作常态氯气泄漏扩散考虑,使得计算简化.这种近似模拟结果与液氯泄漏扩散模拟结果基本相近,如下风向距离浓度等.以常态氯气泄漏扩散近似高压液化贮存氯气扩散,其初始半径高度比取决于风速,与泄漏介质的量及大气稳定度无关.【总页数】4页(P7-10)
【作者】丁丽霞;吴芳萍;周玉飞
【作者单位】浙江天为企业评价咨询有限公司,浙江杭州,310004;浙江天为企业评价咨询有限公司,浙江杭州,310004;浙江天为企业评价咨询有限公司,浙江杭
州,310004
【正文语种】中文
【相关文献】
1.液氯泄漏扩散数值模拟及应急区域分析 [J], 吴雅菊;田宏;佀庆民;王若菌
2.液氯储罐泄漏扩散事故数值模拟计算 [J], 唐露文;郝永梅;邢志祥;邵辉
3.危险液化气体瞬时泄漏扩散数值模拟研究进展 [J], 谭蔚;刘潇;刘玉金
4.重气云团瞬时泄漏扩散的数值模拟研究 [J], 潘旭海;蒋军成
5.水幕水带对液氯槽车泄漏扩散影响的数值模拟研究 [J], 范文恺
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