第三章 泄漏及扩散925
第三章 泄漏与扩散925
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•
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•
A-------小孔面积
•
T-------初始温度
•
Cp------液体的热容
•
ΔHv------液体的蒸发热
•
vfg-----液体的比容，m3/kg.
• 在闪蒸蒸气喷射时会形成一些小液滴，这些
小液滴很容易就被风带走，离开泄漏发生
第五节液体蒸发
• 饱和蒸气压高的液体蒸发较快，蒸发速率更一般
第六节扩散方式及影响因素
•
1．扩散方式
• 物质泄漏后，会以
烟羽（如图3-7所
示）或烟团（如图
3～8所示）两种方
式在空气中传播、 扩散。泄漏物质的
最大浓度是在释放
发生处（可能不在 地面上），由于有
毒物质与空气的湍
流混合和扩散，其
•
2．影响因素
• 影响有毒物质在大气中扩散的因素有以 下几个方面。
• (1)风速。随着风速的增加，图中的烟 羽会又长又窄，物质向下风向输送的速度变 快了，但是被大量空气稀释的速度也加快 了。
第三章 泄漏与扩散
本章学习目标
• 1．了解化工企业中的常见泄漏源。 • 2．熟悉液体、气体和蒸气泄漏的泄漏速率计
算方法。 • 3．掌握液体闪蒸率及两相泄漏速率的计算方
法。 • 4．掌握液体蒸发（沸腾）速率的计算方法。 • 5．熟悉扩散模式及扩散影响因素。 • 6．熟悉高斯模型及扩散系数的计算方法。 • 7．了解重气云扩散的计算方法。 • 8．了解释放动量和浮力对扩散行为的影响。
• 对于中性稳定度，地面上方的空气暖和，风 速增加，减少了输入的太阳能或日光照射的 影响，空气的温度差不影响大气的机械湍 流。对于稳定的大气情况，太阳加热地面的 速度没有地面的冷却速度快，因此地面附近 的温度比高处空气的温度低，这种情况是稳 定的，因为较高密度的空气位于较低密度空 气的下面，浮力的影响抑制了机械湍流。
有毒物质泄漏及中性浮力扩散模型
情况1: 地面瞬时点源的烟囱，坐标系固定在 释放点，风速u恒定，风向仅沿x方向
2 Qm 1 x-ut y2 z 2 C x, y, z, t exp 2 2 3/2 2 y z 2 X y z X *
情况4：位于地面Hr高处的瞬时点源的烟团， 坐标系位于地面并随烟团移动
2 2 2 z-Hr z+Hr Qm 1 y 1 1 （5-17） C x, y, z, t exp exp exp 2 (2 )3/2 x y z 2 2 z z y *
1 y Qm Dtid x, y, 0 exp y z u 2 y
* 2 2 1 Hr （5-20） 2z
情况5：位于地面Hr高处的瞬时点源的烟团， 坐标系位于地面的释放点
1 x-ut 2 C x, y, z, t 使用移动坐标系的烟团方程[式（5-54）式（ ~ 5-56）] exp 2 X
*
Dtid x, 0, 0
Qm*
(5-7)
y y
C 2 ln C
x, 0, 0, t x, y, 0, t
（5-8） 过程如下。
பைடு நூலகம்
情况2: 地面上的连续稳态源的烟囱，风向沿x轴，风 速恒定为u
1 y2 z 2 Qm C x, y, z exp 2 2 y z u 2 z y
①F.A.Gifford,”Use of Routine Meteorological Observations for Estimating Atmospheric Dispersion,” Nuclear Safety(1961)，2(4):47. ②F.A.Gifford,”Turbulent Diffusion-Typing Schemes；A Review，” Nuclear Safety(1976)，17(1):68. ③强烈的日光照射是指英国盛夏正午期间的充足的阳光。弱的日光照射是指严冬时 期类似的情况。④夜间是指日落前1h至破晓后1h这一段时间。⑤这些数值是作者自己 补充进去的，以使该表格完整。⑥对于白天或夜晚的多云情况以及日落前或日出后数 小时的任何天气情况，不管风速有多大，都应该使用中等稳定的等级D。 注：稳定度等级 A-极度不稳定；B-中度不稳定；C-轻微不稳定；D-中性稳定；E-轻 微稳定；F-中度稳定
基于一种改进的高斯模型研究危险气体短时泄漏后扩散规律
２ 模 型扩散标 准差 的计算
表１ 用Ｋ ｌ ｕ ｇ方法计算大气扩散标准差时所需参数
注： ｒ ｏ １ ３ １ ＂ ｙ 叮 分另 ｑ 为ｘ ． ｙ 、 ｚ 方 向扩散标准差。且 ｙ （ ｘ ）＝Ｒ 。 ｘ 、 Ｏ ＂ ｘ （ ｘ ） ＝ｏ ｒ ｙ （ ｘ ） 和ｏ ｒ ｔ （ ｘ ）＝Ｒ ｘ 。
ｃ— ｅ 卜
操作失误或其他原因可能导致上述物质发生短时间 泄漏 ， 并对周围居民和环境造成极大 的危害¨ 。日
常生 活 中 ， 由此类 易燃 易爆 物 质 泄漏 造 成 惨 重 损 失
的案例在 国内外屡见不鲜 Ｊ 。因此 ， 为了避免此类 事故的发生 ， 有必要进行相应 的风险评估工作 。
和理论依据 。
关键词 ： 改进 ； 高斯扩散模型 ； 短时间排放
中图分类号 ： ｘ ５ １ １
在天 然气 、 液 化石油 气 等石 油化 工行 业 中 ， 由于
为有效源高（ 排放高度与抬升高度之和） ， ｍ； 、 Ｙ 、 ＝ 为 空间点各方向的坐标 ， ｍ； 其 中， 为气体在时间 ｔ 内 的向下游传输 的距离 ， 标准差 是关于 的函数。 假 定 短 时排放 源 释放 的烟片是 由无数 个 首尾 相 接 的小 烟 团叠 加后 的结 果 ， 则 一段 时 间 内泄 漏 源 释 放气 体 的质量 为 ： ｄ Ｍ＝ ｑ （ ｔ ‘ ） ‘ （ ０ ≤￡ ‘ ≤ ｔ ， ） （ ２ ） 式中： ｔ 为任一烟团释放的时间， ｓ ； ｔ ｒ 为烟团释放的 总时间 ， ｓ ； ｇ （ ￡ ） 为其释放率， ｇ ／ ｓ 。 将（ ２ ） 式代人（ １ ） 式并积分可得某一时刻 ， 污染 物在 扩散 空 间一点 的浓 度为 ：
半导体工艺与制造技术习题答案(第三章)
氧化增强扩散机理：硅氧化时，在 Si-SiO2 界面附近产生了大量的间隙 Si 原子，过剩的间 隙 Si 原子可以和替位 B 相互作用，从而使原来处于替位的 B 变为间隙 B。当间隙 B 的近邻 晶格没有空位时，间隙 B 就以间隙方式运动；如果间隙 B 的近邻晶格出现空位时，间隙 B 又可以进入空位变为替位 B。这样，杂质 B 就以替位-间隙交替的方式运动，其扩散速度比 单纯的替位式扩散要快。 氧化阻滞扩散 机理： 用锑代替硼的扩散实验表明，氧化区正下方锑的扩散结深小于保护区 下方的扩散结深，说明在氧化过程中锑的扩散被阻滞。这是因为控制锑扩散的主要机制是空
3.杂质原子的扩散方式有几种？它们各自发生的条件是什么？
答：杂质原子的扩散方式主要有替位式和间隙式两大类。其中替位式分为交换式和空位式。 交换式是由于相邻两原子有足够高的能量，互相交换位置；空位式是由于有晶格空位，相邻 原子能够移动过来。间隙式分为挤出机制和 Frank-Turnbull 机制，挤出机制中，杂质原子踢 出晶格位置上的原子，进入晶格位置；Frank-Turnbull 机制中，杂质原子以间隙的方式进行 扩散运动，遇到空位可被俘获，成为替位杂质。
菲克第二定律表达式为：
针对不同边界条件求出该方程的解，可得出杂质浓度 C 的分布，即 C 与 x，t 的关系。
6.分别写出恒定表面源扩散和有限表面源扩散的边界条件、初始条件、扩散杂质 的分布函数，简述这两种扩散的特点。
答：（1）恒定表面源扩散 边界条件： 初始条件： 扩散杂质的分布函数，服从余误差分布
特点： 杂质分布形式：表面杂质浓度 Cs；时间、温度与扩进杂质总量； 结深：温度、时间与结深； 杂质浓度梯度：Cs 越大或 D 越小的杂质，扩散后的浓度梯度将越大。
4 材料科学基础习题库-第4章-扩散
4 材料科学基础习题库-第4章-扩散4材料科学基础习题库-第4章-扩散4材料科学基础习题库-第4章-扩散第四章--蔓延1．在恒定源条件下820℃时，钢经1小时的渗碳，可得到一定厚度的表面渗碳层，若在同样条件下．要得到两倍厚度的渗碳层需要几个小时?2．在不能平衡蔓延条件之下800℃时，在钢中渗碳100分钟可以获得最合适厚度的渗碳层，若在1000℃时必须获得同样厚度的渗碳层，须要多少时间（d0=2.4×10m／sec：d1000℃=3×10m／sec）?4．在制造硅半导体器体中，常使硼扩散到硅单品中，若在1600k温度下．保持硼在硅单品表面的浓度恒定(恒定源半无限扩散)，要求距表面10-3cm深度处硼的浓度是表面浓度的一半，问需要多长时间（已知d1600℃=8×10cm/sec；当-122-122-112erfcx2dt=0.5x时，2dt≈0.5）？5．zn2+在zns中扩散时，563℃时的扩散系数为3×10-14cm2/sec;450℃时的扩散系数为1.0×10-14cm2/sec，求：1）蔓延的活化能和d0；2）750℃时的扩散系数。
6．实验册的相同温度下碳在钛中的扩散系数分别为2×10-9cm2/s(736℃)、5×10-9cm2/s(782℃)、1.3×10-8cm2/s(838℃)。
a)恳请推论该实验结果与否合乎d=d0exp(-∆g)rt，b)请计算扩散活化能（j/mol℃），并求出在500℃时的扩散系数。
7．在某种材料中，某种粒子的晶界扩散系数与体积扩散系数分别为dgb=2.00×10-10exp（-19100/t）和dv=1.00×10-4exp(-38200/t)，就是求晶界扩散系数和温度扩散系数分别在什么温度范围内占优势？8.若想说道蔓延定律实际上只要一个，而不是两个？9.要想在800℃下使通过α－fe箔的氢气通气量为2×10-8mol/(m2·s),铁箔两侧氢浓度分别为3×10-6mol/m3和8×10-8mol/m3，若d=2.2×10-6m2/s,试确定：（1）所须要浓度梯度；（2）所需铁箔厚度。
第7章 化学品泄露与扩散模型 - 2
100
向运动较小。
0
图7-9 昼间和夜间空气温度随高度的变化，
-1
1
3
5
7
9
11
温度梯度影响空气的垂直运动
温度 摄氏度
7. 3 扩散方式及扩散模型
7.3.1 扩散方式及其影响因素 稳定度划分：不稳定、中性和稳定 划分标准：对地面加热速度与地面散热速度相对快慢 （1）加热速度＞地面散热速度 地面附近的空气温度比高处的空气温度高，地表附近空气的密度小，上层空 气密度大，密度小的空气在这种浮力作用下上升，导致大气不稳定。[晴天上 午9、10点后，肉眼会观测到地表升腾；春秋早晨水雾消散]。F浮＞F重 （2）加热速度=散热速度。热量对大气扰动很小，但很难长久保持。F浮=F重 （3）加热速度＜散热速度。地面附近的温度比高处空气的温度低，地表附近 空气密度大于高处空气的密度。F浮＜F重。重力影响抑制了大气机械湍流。
• 求解液体蒸发比例，有：
fv mv / m 1 exp Cp (T0 Tb ) / Hv
(7-60) (7-61)
7.2.3 液体闪蒸
【例7-6】闪蒸计算 • 1 kg饱和水储存在温度为177°C的容器中，容器破裂，压力下降到
1atm，计算水的蒸发比例。 • 解：
• 对于100◦C下的液体水： Cp=4.2 kJ/(kg·◦C )； △Hv=2252.2 kJ/kg
预测的Ma1 式子左边的值
0.20 -8.48
0.25 -0.007
• 根据最近一次预测的Ma1值计算结果接近于零，因此由式（728）：
7.2.2 气体或蒸气泄露
• 由式（7-35）和式（7-36）得：
7.2.2 气体或蒸气泄露
• 为确保是塞流，管道出口处的压力必须小于340kPa，由式（7-38） 计算单位面积质量流量：
泄露扩散模型
Q AC0 2 gz0
2 pg
gC02 A2
A0
t
储罐
（2.15）
根据式（2.15）可以求出不同时间的泄漏质量流量。 【例 3-2 】如图 3-7 所示为某一盛装丙酮液体的储罐，上部装有呼 吸阀与大气连通。在其下部有一泄漏孔，直径 4cm，已知丙酮的密度为 800kg·m-3 （1）最大泄漏量； （2）泄漏质量流量随时间变化的表达式； （3）最大泄漏时间； （4）总泄漏量随时间变化的表达式。 图 2.7
附件 弯头 90° 附件描述 标准（r/D=1）的，带螺纹的
K1
K
0.40
800
7
标准（r/D=1）的，用法兰连接/焊接 长半径（r/D=1.5） ，所有类型 斜接的（r/D=1.5） ：1. 焊缝（90°） 2. 焊缝（45°） 3. 焊缝（30°） 4. 焊缝（22.5°） 5. 焊缝（18°） 标准（r/D=1）的，所有类型 45° 长半径（r/D=1.5） 斜接的：1. 焊缝（45°） 2. 焊缝（22.5°） 标准（r/D=1）的，带螺纹的 180° 标准（r/D=1）的，用法兰连接/焊接 长半径（r/D=1.5） ，所有类型 标准的，带螺纹的 长半径，带螺纹的 作弯头 用 标准的，用法兰连接/焊接 短分支 带螺纹的 用法兰连接/焊接 短分支 附件 闸阀、 球 阀、 旋塞 阀 球心阀 阀门 隔膜阀、 蝶阀 全尺寸， 1.0 缩减尺寸， 0.9 缩减尺寸， 标准的 斜角或 Y 形 Dam（闸坝）类型 提升阀 止回阀 回转阀 倾斜片状阀 附件描述
Pg
10m 4m A0
储罐上的小孔泄漏
3）液体经过管道泄漏的泄漏量计算 如图 2.8 所示，在化工生产中，通常采用圆形管道输送液体，沿管道的压力梯度是液体
电子教案与课件：《化工安全概论(第三版)》 第七章 化学品泄漏与扩散模型
Q (kg/s)
0.9
1.5 0.8
2.0
0.7
1.5
1.0
0.6
Q (kg/s)
Q (kg/s)
1.0
0.5
0.5 0.4
0.5 0.3
0.0
0.0
0.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0
2
4
6
8
10
0
2
4
6
8
10
d (cm)
t (h)
P (atm)
泄漏时间、小孔半径和系统压力对泄漏速率的影响
液体通过小孔泄漏的质量流量Qm: Qm uA ACo 2 gcPg
Qm =mass flow rate in kg/s A =cross-sectional area in m2 r =density in kg/m3 gc=gravitational constant = 1 m.kg/(N.s2) Pg=Pa
消除溢出和释放的危险程度。
事故后果分析
在毒物释放模型预测的基础上，可以有各种各样 的选择，例如： 1. 制定周围社会的紧急反应计划； 2. 进行工程修改以消除释放源； 3. 将潜在的释放围起来，增加适当的排泄洗涤器 或其他的蒸气排放设备； 4. 减少有害物质的贮存量以减少释放量； 5. 增加区域监测仪器，检测释放量，准备隔断阀 和工程控制器来消除溢出和释放的危险程度。
由以上方程得出平均流出速率: u C1
2g c Pg
定义新的流出系数定义为:Co C1
平均流出速率:
u Co
2gc Pg
流ห้องสมุดไป่ตู้系数C0为：对于锋利的小孔和雷诺数大 于30000的情况，C0近似取0.61；对于圆滑的 喷嘴，流出系数可近似取1；对于与容器连接 的短管(即长度与直径之比小于3)，流出系数 近似取0.81；当流出系数不知道或不能确定时 ，取1.0使计算结果最大化。
lard泄漏与修复标准
lard泄漏与修复标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：Lard是一种用于烹饪和烘烤的动物脂肪，通常取自猪肉。
在厨房中使用lard可以为食物增添丰富的香味和口感，但如果出现泄漏，可能会造成严重的问题。
及时发现并修复lard泄漏至关重要。
本文将介绍有关lard泄漏的常见原因、如何进行修复以及预防措施。
一、lard泄漏的常见原因1. 老化或磨损的管道：由于长期使用或不当维护，管道可能会出现老化或磨损，从而导致lard泄漏。
2. 不当安装或连接：管道连接部分如果没有正确安装或密封，也容易导致lard泄漏。
3. 管道过载：过多的lard流过管道，超出其承载能力，也会引发泄漏。
4. 温度和压力变化：温度和压力的突然变化可能导致管道裂开或渗漏，进而造成lard泄漏。
5. 外力损坏：外界物体的碰撞或挤压可能会导致管道损坏，从而引发lard泄漏。
1. 及时发现泄漏：一旦发现lard泄漏，应立即停止使用相关设施，并寻找泄漏源头。
2. 排除泄漏部位：首先需要确认泄漏部位，并移除泄漏区域附近的所有人员和物品，确保安全。
3. 停止泄漏：尽可能减少泄漏量，可以通过关闭泄漏源头或采取其他措施来控制泄漏。
4. 清洁现场：在处理lard泄漏时，要确保现场清洁，避免扩散或二次污染。
5. 修复泄漏管道：根据泄漏原因，采取相应措施修复泄漏管道，确保安全和有效。
6. 检查和测试：修复完成后，需要对修复部位进行检查和测试，确保泄漏已经彻底修复。
1. 定期检查和维护管道：定期检查管道的状况，及时发现并修复潜在问题，预防lard泄漏发生。
2. 合理使用管道：避免管道过载，控制lard流量，确保管道能正常承载。
3. 加强管道安装和连接质量：确保管道安装和连接的质量良好，避免因不当安装导致lard泄漏。
4. 管道防腐蚀处理：定期对管道进行防腐蚀处理，延长使用寿命，降低泄漏风险。
5. 做好应急预案：建立健全的应急预案，储备相应物资和设备，提高处理lard泄漏的应对能力。
第7章 化学品泄露与扩散模型-1
P2 <P1 u2 =u1 Z2
P1
ρ=常数
u1
d
Z1
流体经管道流出
7.2 化学品泄露模型
7.2 化学品泄露模型
• （3）通过管道泄漏
• 对流经管道的液体，Kf为
f：范宁摩擦系数，L: 管长，d：管径 。 范宁摩擦系数f 是雷诺数Re和管道粗糙度ε的函数。具体关系式
及取值见表7-2与图7-3。
• （3）通过管道泄漏
• 2-K方法
管道附件，阀门及其他流动阻碍物；传统方法是在式（7-12） 中使用当量管长。一种改进的方法是使用2-K方法，使用实际 的流程长度而不是当量长度。
2-K方法由两个常数来定义压差损失系数。这两个常数即雷诺 数和管道内径。
������������
=
K1 ������������
7.2 化学品泄露模型
• （2）通过储罐上的孔洞泄漏 • 对于恒定截面积为A的储罐，储罐中小孔以上的液体总质量为：
• 储罐中的质量变化率为：
7.2 化学品泄露模型
• （2）通过储罐上的孔洞泄漏 • 将上式从初始高度hL0到任意高度hL进行积分，得到储罐中液面高
度随时间的变化函数：
• 得到任意时刻t所泄漏液体的质量流量：
7.2 化学品泄露模型
• （3）通过管道泄漏 • 2-K方法也可以用来描述液体通过孔洞的流出，流出系数的表达
式为 ：
• ∑Kf为所有压差损失相之和，包括：进口、出口、管长和附件。
7.2 化学品泄露模型
• （3）通过管道泄漏
• 如对于没有管道连接或附件的贮罐上的一个简单的孔，摩擦仅仅
是由孔的进口和出口效应引起的，对Re＞100000，进口的
第7章 化学品泄露与扩散模型
泄漏和扩散模拟
泄漏和扩散模拟一、训练目的1.通过训练，了解PHAST软件的基本功能，学会使用PHAST软件解决石油化工装置泄漏、扩散等问题，掌握使用PHAST软件建立相关模型，模拟分析气体获液体泄漏扩散后浓度的变化。
2.掌握气体扩散的模拟分析方法。
二、训练内容要求气体或液体泄漏扩散过程模拟三、训练仪器本训练所用软件为PHAST6.7四、训练方法和步骤：1 学习使用软件，了解软件的界面及输入和输出数据2 选择Vessel/pipe source 模型3 输入相关参数（甲烷储罐数据）4 对结果进行分析五、气体泄漏扩散浓度的计算1.泄漏量的计算气体从容器的裂缝或者小孔泄漏时，其泄漏速度与空气的流动速度有关。
因此，首先要判断泄漏时气体流动属于亚音速还是音速流动，前者称为次临界流，后者称为临界流。
满足下列条件时，气体流动属于亚音速流动：而当满足下列条件时，气体流动属于音速流动：上面两式中，P0---环境压力，PaP---管道内介质压力，Paγ---比热比，γ=CP /CV,定压比热与定容比热之比（1）气体呈亚音速流动时，泄露速率Q(2)气体呈音速流动时，泄露速率Q上面两式中 Cd-气体泄露速率，泄露裂口为圆形时取1.00 Y-气体膨胀因子，对音速流动，Y=1-气体密度，kg/m³R-气体常数，R=8.314472J/(K*mol)T-气体温度，K2.射流扩散及气团扩散模型气体泄露时从裂口射出形成气体射流，一般情况下，泄露气体的压力将高于周围环境的大气压力，温度低于环境温度，在进行射流计算式，应该以等价射流孔径来计算，等价射流的孔径按下式计算：其中，—裂口直径，m—泄露气体的密度，kg/m³—周围环境条件下气体密度，kg/m³射流气体泄露出来之后，在大气环境和地形地貌的影响下，在泄露上方形成气团，气团在大气中进一步扩散，影响范围广。
气团在大气中的扩散情况与气团自身性质有关，甲烷相对密度约为0.55，比空气的密度低，甲烷将向上扩散。
第三章 泄漏与扩散925
第三章 泄漏与扩散
本章学习目标
• 1．了解化工企业中的常见泄漏源。 • 2．熟悉液体、气体和蒸气泄漏的泄漏速率计 算方法。 • 3．掌握液体闪蒸率及两相泄漏速率的计算方 法。 • 4．掌握液体蒸发（沸腾）速率的计算方法。 • 5．熟悉扩散模式及扩散影响因素。 • 6．熟悉高斯模型及扩散系数的计算方法。 • 7．了解重气云扩散的计算方法。 • 8．了解释放动量和浮力对扩散行为的影响。
3.14 6.3510 5 3 . 17 10 A 4 4 苯的密度为： 0.8794 1000 879.4
2
d
3 2
Qm AC 0 2 Pg
3.17105 0.61 2 879.4 1 6.9 105
674kg / s
二、通过储罐上的孔洞泄漏
sat
3-62
式中A----释放面积，m2； Co-----流出系数，无量纲； Pf-----液体密度，kg/m3； p-储罐内压力，Pa； psat——闪蒸液体处于周围温度情况下的饱 和蒸气压，Pa。
•
对储存在其饱和蒸气压下的液体，p一 psat，式( 3-62)将不再有效。考虑初始静止的 液体加速通过孔洞，假设动能占支配地位， 忽略潜能的影响，那么质量流量为：
• 对于空气泄漏到大气环境(pchoked =101.3 kPa)，如 果上游压力比101. 3/0. 528=191.9 kPa大，则通 过孔洞时流动将被遏止，流量达到最大化。在过 程工业中，产生塞流的情况很常见。 • 把式(3-24)代入式(3-23)，可确定最大流量： • M 2 ( 1) /( 1) • (Qm )choked C0 Ap0 RgT0 ( 1) (3-25) • 式中M -----泄漏气体或蒸气的相对分子质量; • To ------漏源的温度，k； • Rg——理想气体常数。
危险化学品泄漏事故现场处置方案
危险化学品泄漏事故现场处置方案1 事故风险分析1.1 事故类型：危险化学品泄漏事故是指危险化学品生产、经营、储存、运输和废弃危险化学品处置等过程中由危险化学品泄漏造成人员伤害、财产损失和环境污染的事故。
1.1.1 危险化学品危险性分析1.2 事故发生的区域、地点或装置的名称：新氨站、磷酸罐区、反应装置区。
1.3 事故发生的可能时间、事故的危害严重程度及其影响范围：易燃易爆、有毒有害物质氨在生产经营过程中如果发生泄漏，其泄漏后的扩散速率与操作压力和风速有关，带压泄漏时，压力越高扩散速率越快，常压泄漏时扩散速率与当时的风速相当，少量泄漏后，因操作现场通风良好，有毒气体迅速扩散，不会造成操作工的中毒事故；如果是爆炸或生产不正常发生有毒气体大量泄漏的情况，则形成云团向空气中扩散，有毒气体的浓度云团将笼罩很大的空间，影响范围很大；如果因操作不当等原因造成氮气等窒息性气体泄漏至密闭场所，一旦有操作工进入该密闭场所作业时，极易造成窒息中毒死亡。
一旦达到人体的最高接触限值，在有毒气体笼罩的范围内，可以发生人员的中毒事故。
磷酸、硫酸等腐蚀性物质在生产过程中发生喷溅，易造成化学灼伤事故。
1.4 事故前可能出现的征兆：危险化学品发生泄漏的前兆是压力容器、压力管道有裂纹、法兰泄漏，或现场可以闻到，或有毒、可燃气体探头探测到危险化学品浓度超标时。
1.5 事故可能引发的次生、衍生事故：危险化学品氨处置不当，极易引发火灾、爆炸、中毒等事故。
2 应急职责2.1 应急自救组织形式及人员构成情况车间负责人xx为现场应急自救组织的第一负责人，自救成员为车间的全体职工。
2.2 应急自救组织机构、人员的具体职责（1）现场应急自救组织的负责人：按照公司命令负责安排切断事故区域电源，安排现场救援工作。
（2）当班班长：负责查明留在本区工作人数，并采取措施将他们有组织撤退到安全地点，将在现场所见的事故性质、受伤人数、范围和发生原因等情况详细如实地报告调度中心，并随时接受命令，完成有关抢救和处理灾害的任务。
危机管理能力
Leader
5、领导者通常与引导相 联系 6、领导者动员、激发人 们去做，使事件发生 变化的工作 7、领导者不受限制，任 何人、任何地方、任 何事情上都会产生
危机管理制度化
• 巴顿博士从危机管理的角度指出： 每一个组织机构都应制订一个备用 的 危机管理计划，以做急需使用
• 蒙牛的危机管理预案
• 你不可能在危机来临之后才想到处理办法，必须事先
制定危机管理计划的原则
权威性 系统性 操作性
品牌企业危机防御策略
◆ 企业经营充满风险和挑战 ◆ 企业应加强品牌危机感 ◆ 品牌文化是危机管理的杠杆 ◆ 危机事件对名牌的影响机理
◆ 名牌企业危机防御策略
（1）企业应树立正确的名牌意识； （2）当潜在危机事件发生时， 应尽量将其消灭在萌芽状态，严防其蔓延。
亨氏：避嫌在先，辩解在后，
先消极后积极。
处理危机的原则
经营企业一定意义上讲是在经营风险， 就象船舶 航行不可能不遇到风浪。 生存哲学决定处理危机的价值判断 处理危机的态度 态度决定一切
处理危机的不良心态及其危害
◆ 侥幸心理的危害 ◆ 鸵鸟政策的危害 ◆ 推卸责任的危害 ◆ 隐瞒事实的危害 ◆ “挤牙膏方针”的危害 ◆ “七嘴八舌”的危害
第二章
防范危机
树欲静而风不止 山雨欲来风满楼 千里之堤溃于蚁穴
大风起于青萍之末
别到下雨的时候才准备伞
强化危机防范意识
企业危机管理意识的苏醒，首先是企业当家人及 决策层危机管理意识的苏醒。 不要等着问题出现才要想着去解决，也不要等到 危机出现后才要想着去公关，要把企业当成自 己所开的车一样定期与不定期的进行检修
• 事态已发展到无法控制的程度，时间因素 非常重要，减少损失将是主要任务。 ——格林
2024年氧气阀室安全管理规程（二篇）
2024年氧气阀室安全管理规程1.氧气阀室内及上部平台不得动用和存放油脂类物品(如油桶)。
吊车车间对氧气阀室上部吊车要严格管理，不得滴油。
2.平时阀室门应上锁，闲杂人员不得随意进入；有施工项目时，施工方必须办理安全协议，施工时必须有车间及安全部门人员进行监察、监护。
3.进入老转炉系统阀室内部前，必须开启风机进行通风换气后方可进入。
4.保证阀室内照明系统完好可用，开关装置设置在室外，灯具采用防爆形式，配线要求耐温、屏蔽绝缘，无火花产生。
5.需要动火时，老转炉系统阀室必须检测内部的氧气浓度和办好动火证，方可动火施工；新系统可不必检测内部氧气浓度，办好动火证即可施工。
6.施工人员不得动用阀室内部的所有阀门等设施，不得擅自接取施工用氧，不得在氧气管道上打火启动电焊。
7.所有进入氧气阀室的人员不得在阀室内吸烟。
8.氧气管道上现场压力表等安全装置，要经常检查更换，确保准确可靠。
9.要严格控制供应阀室采暖蒸汽的压力，防止因超压引起散热器爆裂，而损伤氧气阀门和管道。
10.应加强对采暖蒸汽管道、仪表控制压风管道的检查力度，保证运行安全。
11.车间必须坚持每天巡检阀室一次，并认真作好记录。
每月底，对阀室管道及设备技术状态作总结评价，填报运行管理记录上报机动科。
12.当氧气管道、阀门等出现泄漏或其它异常时，必须上报机动科并及时处理。
13.更换阀门等设备和补焊氧气管道前，必须关闭上游阀门后用氮气进行管路吹扫，经化验合格后，方可开始施工。
14.氧气管网大检修时，必须遵循下列放散、送气原则：a. 由厂调通知氧气厂调度关闭系统的氧气总阀；同时通知各车间疏散炉上、阀室上各层平台人员，并在各进入口设人把守监护。
b. 确认疏散后，由厂调下令开始炉前氧枪放散，并打开高压氮气连通门吹扫氧气管道。
c. 当阀室压力降至0kg/cm2(阀台主管压力2kg/cm2)时，通知各车间打开所有用户点阀门放散，15min后关闭氧枪再吹扫各列支管15min，由氧气站人员负责取点(4-6)化验，化验合格签发动火票后方可开始施工。
集成电路制造工艺之-扩散课件精选全文完整版
替位式扩散
➢替位式扩散：替位杂质从一个晶格位置扩散到另一个晶格位置。 如果替位杂质的近邻没有空位．则替位杂质要运动到近邻晶格位置
上，就必须通过互相换位才能实现。这种换位会引起周围晶格发生很大 的畸变，需要相当大的能量，因此只有当替位杂质的近邻晶格上出现空 位，替位式扩散才比较容易发生。
对替位杂质来说，在晶格位置上势 能相对最低，而间隙处是势能最高 位置。
间隙式扩散
➢ 间隙式杂质：存在于晶格间隙的杂质。以 间隙形式存在于硅中的杂质，主要是那些 半径较小、不容易和硅原子键合的原子。
➢ 间隙式扩散：间隙式杂质从一个间隙位 置到另一个间隙位置的运动称为间隙式 扩散。
➢ 间隙式杂质在硅晶体中的扩散运动主要 是间隙式扩散。
对间隙杂质来说，间隙位置是势能极 小位置，相邻的两个间隙之间是势能 极大位置。间隙杂质要从一个间隙位 置运动到相邻的间隙位置上，必须要 越过一个势垒，势垒高度Wi一般为0.6 ~ 1.2eV。
②空位式：由于有晶格空位，相邻原子能 移动过来。
③填隙式：在空隙中的原子挤开晶格原子 后占据其位，被挤出的原子再去挤出其他原 子。
④在空隙中的原子在晶体的原子间隙中快 速移动一段距离后，最终或占据空位，或挤 出晶格上原子占据其位。
以上几种形式主要分成两大类：①替位式 扩散。②间隙式扩散。
常见元素在硅中的扩散方式
D0为表观扩散系数，ΔE为激活能。 扩散系数由D0、ΔE及温度T决定。
上节课内容小结
1.决定氧化速率常数的两个因素：
氧化剂分压：B、B/A均与Pg成正比，那么在一定氧化条件下，通过 改变氧化剂分压可改变二氧化硅生长速率。高压氧化、低压氧化 氧化温度： B(DSiO2)、B/A(ks)均与T呈指数关系，激活能不同 2.影响氧化速率的其他因素 硅表面晶向：表面原子密度，(111)比(100)氧化速率快些
《金属学原理》典型题例
《金属学原理》典型题例晶体结构章节1. 纯铁在912 ℃ 由bcc结构转变为fcc结构，体积减少1.06%，根据fcc形态的原子半径计算bcc形态的原子半径。
它们的相对变化为多少？如果假定转变前后原子半径不便，计算转变后的体积变化。
这些结果说明了什么？2. 铜的相对原子质量为63.55，密度为8.96g/cm3，计算铜的点阵常数和原子半径。
测得Au的摩尔分数为40%的Cu-Au固溶体，点阵常数a=0.3795nm，密度为14.213g/cm3，计算说明他是什么类型的固溶体。
3. Fe-Mn-C合金中，Mn和C的质量分数为12.3%及1.34%，它是面心立方固溶体，测得点阵常数a=0.3642nm，合金密度为7.83g/cm3，计算说明它是什么类型的固溶体。
4 标出具有下列密勒指数的晶面和晶向：①立方晶系(421)，(123)，(130)，[211]，[311]；②六方晶系(2111)，(1101)，(3212)，[2111]，[1213]。
5 已知纯钛有两种同素异构体：低温稳定的密排六方结构 ??Ti和高温稳定的体心立方结构??Ti，其同素异构转变温度为882.5℃，计算纯钛在室温(20℃)和900℃时晶体中(112)和(001)的晶面间距(已知aα20℃=0.2951nm， cα20℃=0.4679 nm，aβ900℃=0.3307nm)。
6 试计算面心立方晶体的(100)，(110)，(111)等晶面的面间距和面致密度，并指出面间距最大的面。
7 Mn的同素异构体有一为立方结构，其晶格常数为α为0.632nm，ρ为7.26g/cm3，r为0.112nm，问Mn晶胞中有几个原子，其致密度为多少？8 ①按晶体的钢球模型，若球的直径不变，当Fe从fcc转变为bcc时，计算其体积膨胀多少？②经X射线衍射测定，在912℃，α-Fe的a=0.2892nm，γ-Fe的―――――――――――- 1 -a=0.3633nm，计算从γ-Fe转变为α-Fe时，其体积膨胀为多少？与①相比，说明其产生差异的原因。
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第一节 常见的泄漏源
• 泄漏机理可分为大面积泄漏和小孔泄漏。 • 大面积泄漏是指在短时间内有大量的 物料泄漏出来，储罐的超压爆炸就属于大面 积泄漏。 • 小孔泄漏是指物料通过小孔以非常慢 的速率持续泄漏，上游的条件并不因此而立 即受到影响，故通常假设上游压力不变。
• 如图3-1所示 为化工厂中常 见的小孔泄漏 的情况。对于 这些泄漏，物 质从储罐和管 道上的孔洞和 裂纹以及法 兰、阀门和泵 体的裂缝或严 重破坏、断裂 的管道中泄漏 出来。
例3-1
• 下午1点，工厂的操作人员注意到输送苯的管道
中的压力降低了。压力被立即回复为690kPa。下 午2:30，管道上发现了一个直径为6.35mm的小孔
并立即进行了修补。
• 请估算流出来的苯的总质量。苯的比重为0.8794。
例3-1
• 解：下午1点观察到的压力降低是管道上出现 小孔的象征。假设小孔在下午 1点到2:30之间， 即90分钟内，一直存在。小孔的面积为
3.14 6.3510 5 3 . 17 10 A 4 4 苯的密度为： 0.8794 1000 879.4
2
d
3 2
Qm AC 0 2 Pg
3.17105 0.61 2 879.4 1 6.9 105
674kg / s
二、通过储罐上的孔洞泄漏
• 如图3～2所示 为物料的物理 状态是怎样影 响泄漏过程 的。对于存储 于储罐内的气 体或蒸气，裂 缝导致气体或 蒸气泄漏出 来，对于液 体，储罐内液 面以下的裂缝 导致液体泄漏 出来。
• 如果液体存储压力大于其大气环境下沸点所 对应的压力，那么液面以下的裂缝，将导致 泄漏的液体的一部分闪蒸为蒸气，由于液体 的闪蒸，可能会形成小液滴或雾滴，并可能 随风而扩散开来。液面以上的蒸气空间的裂 缝能够导致蒸气流，或气液两相流的泄漏， 这主要取决于物质的物理特性。
3-23
（势能变化忽略）
定义孔流系数： 泄漏后密度发生变化 可压缩流体
令
• 对于许多安全性研究，都需要通过小孔流出蒸气 的最大流量。引起最大流速的压力比为：
•
pckoked 2 /( 1) ( ) p0 1
3-24
• 塞压pchoked是导致孔洞或管道流动流量最大 的下游最大压力。当下游压为小于pchoked 时，①在绝大多数情况下，在洞口处流体的 流速是声速；②通过降低下游压力，不能进 一步增加其流速及质量流量。这种类型的流 动称为塞流、临界流或声速流。
•
气体和蒸气的泄漏，可分为滞流和自由 扩散泄漏。 • 对滞流泄漏，气体通过孔流出，摩擦损 失很大，很少一部分来自气体压力的内能会 转化为动能， • 对自由扩散泄漏，大多数压力能转化为 动能，过程通常假设为等熵。滞流泄漏的源 模型，需要有关孔洞物理结构的详细信息， 在这里不予考虑，自由扩散泄漏源模型仅仅 需要孔洞直径。
容器内流速忽略， 不考虑摩擦损失和 液位变化
考虑到因惯性引起的截面收缩及摩擦引起的速度减小，引入孔流系数C0。 C0=实际流量/理论流量
C0约为1
薄壁小孔C0约0.61 厚壁小孔或孔外伸有一段短 管C0约0.81
通常情况下C0难以求取，为保持足够的安全余量，可取1.
• 流出系数Co为： • ①对于锋利的小孔和雷诺数大于30 000， Co近似取0．61; • ②对于圆滑的喷嘴，流出系数可近似取l； ③对于与容器连接的短管（即长度与直径 之比小于3），流出系数近似取0. 81; • ④当流出系数不知道或不能确定时，取1.0 以使计算结果最大化。
• 对于空气泄漏到大气环境(pchoked =101.3 kPa)，如 果上游压力比101. 3/0. 528=191.9 kPa大，则通 过孔洞时流动将被遏止，流量达到最大化。在过 程工业中，产生塞流的情况很常见。 • 把式(3-24)代入式(3-23)，可确定最大流量： • M 2 ( 1) /( 1) • (Qm )choked C0 Ap0 RgT0 ( 1) (3-25) • 式中M -----泄漏气体或蒸气的相对分子质量; • To ------漏源的温度，k； • Rg——理想气体常数。
•
小孔(面积为A)在液面以下hL处形成，储 罐中的表压为pg，外界表压为0， • 且储罐中液体流速为0，则瞬时质量流量 Qm。为： pg Qm u A AC0 2( ghL )
忽略阻力项
通过孔流系数C0修正
第三节气体或蒸气泄漏
• • 一、通过孔洞泄漏 对于流动着的液体来说，其动能的变 化经常是可以忽略不计的，物理性质（特别 是密度）是不变的。而对流动着的气体和蒸 气来说，这些假设仅仅在压力变化不大 (p1/p2<2)、流速较低（小于0.3倍声音在气 体中的传播速度）的情况下有效。由于压力 作用使气体或蒸气含有的能量在其从小孔泄 漏或扩散出去时转化为动能，随着气体或蒸 气经孔流出，其密度、压力和温度发生变 化。
第三章 泄漏与扩散
本章学习目标
• 1．了解化工企业中的常见泄漏源。 • 2．熟悉液体、气体和蒸气泄漏的泄漏速率计 算方法。 • 3．掌握液体闪蒸率及两相泄漏速率的计算方 法。 • 4．掌握液体蒸发（沸腾）速率的计算方法。 • 5．熟悉扩散模式及扩散影响因素。 • 6．熟悉高斯模型及扩散系数的计算方法。 • 7．了解重气云扩散的计算方法。 • 8．了解释放动量和浮力对扩散行为的影响。
• 对于自由扩散泄漏，假设可以忽略潜能的变化， 没有轴功，则质量流量的表达式为：
Qm C0 Ap0 2M p 2 / p ( 1) / ( ) ( ) RgT0 1绝压），Pa； • p——环境压力（下游压力），Pa； • γ——气体的绝热指数（热容比）
第二节液体泄漏
• 一、通过孔洞泄漏 • 对于某过程单元（表压为pg）上的一个小孔， 当液体通过其流出时，认为液体高度没有发生 变化。若小孔的面积为A，液体的流速为 u 则 液体通过小孔泄漏的质量流量（流速）Qm为：
Qm u A AC 0 2 p g
第一节 液体经小孔泄露的源模式
泄露形式