氟化氢泄漏事故模拟计算(仅供参考)

氟化氢中毒模型分析

(摘自某安全评价报告）

氟化氢是本项目涉及的物料中毒性最高、泄漏危险性最高的物质，应作为事故防范的重点。

本项目现场氟化氢以带压钢瓶储存，正产情况下为液态。钢瓶内氟化氢温度约等于环境温度，钢瓶内压力随环境温度的升高而增加。

本项目氟化氢钢瓶现场最高储存量为8只钢瓶，每只钢瓶内储存氟化氢680kg。

本报告假设有一只钢瓶发生破裂或附件损坏导致液态硫化氢泄漏，计算氟化氢吸热挥发后形成的硫化氢气团在空气中飘移、扩散的范围、浓度。

氟化氢钢瓶中的有毒液化硫化氢质量W：

W=680kg

假定氟化氢泄漏时瓶内液态氟化氢温度t为30℃

液态氟化氢比热C

C=3. 35 kJ / kg·℃

氟化氢的汽化热q

q=975kJ / kg

氟化氢的标准沸点t0

=19.4℃

当容器破裂时，氟化氢气化使剩余的液态氟化氢温度迅速降

至标准沸点，其总的汽化热Q

Q=W·C(t-t0)

=680×3.35×(30-19.4)kJ

=24146.8Kj

氟化氢的蒸发量W′

W′=Q/q

=24146.8÷975kg

=24.77kg

根据相关资料，空气中氟化氢浓度为400～430mg/ m3时，接触人员会急性中毒致死；浓度达100 mg/ m3时，人仅能耐受1 分多钟；浓度50mg/m3时，人可感到皮肤刺痛、粘膜刺激。

下面分别计算浓度为400mg/m3、100mg/m3、50mg/m3时有毒空气的体积和扩散半径。

1）浓度为400mg/m3时有毒空气的体积和扩散半径有毒空气体积V

V=106W′/400

=106×24.77÷400 m3

=61925 m3

扩散半径R

R==30.92m

2）浓度为100mg/m3时有毒空气的体积和扩散半径

有毒空气体积V

V=106W′/100

=106×24.77÷100 m3

=247700 m3

扩散半径R

R= =49.09m

3）浓度为50mg/m3时有毒空气的体积和扩散半径有毒空气体积V

V=106W′/50

=106×24.77÷50 m3

=495400 m3

扩散半径R

R= =61.84m

由上述计算可以看出，当氟化氢泄漏时，以泄漏点为圆心，半径30.92米范围内的人员有造成急性中毒致死的危险，半径49.09米范围内的人员如不能在1分钟内撤离将会造成中毒，半径61.84米范围内的人员可感到皮肤刺痛、粘膜刺激。

经现场统计，正常生产情况下，半径30.92米范围内人员数量为3~4人，半径49.09米范围内人员数量为6~7人，半径61.84米范围内人员数量为16~20人。