液氨储罐的危险特性分析
合集下载
相关主题
- 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)。
1.4课题的研究方案 3
2 液氨储罐的危险特性分析 4
2.1液氨 4
2.1.1液氨的物化性质 4
2.1.2液氨的生理毒性 4
2.1.3液氨的处理 4
2.1.4液氨的储存 6
2.2液氨储罐 6
2.2.1储罐的种类及特点 6
2.2.2液氨储罐系统组成 6
2.2.3液氨储罐的危事故后果分析
Abstract
Ammonia plays more and more important role in industrial and agricultural production, so the storage of ammonia has been paid more and more attention. The risk characteristics of liquid ammonia storage tank through the analysis and calculate the liquid ammonia tank leak rate and the establishment of the liquid ammonia tank of pool fire, fireball, vapor cloud explosion and poisoning four models. According to the general procedure of the four models is analyzed by using the consequences, the calculated liquid ammonia combustion rate, pool fire height, liquid ammonia combustion when the total heat flux, thermal radiation intensity is away from the center position, the vapor cloud explosion damage radius, fireball damage radius and poisoning diffusion radius. The consequences of the accident analysis of the liquid ammonia tank, the liquid ammonia tank to test whether the surrounding personnel and environmental hazards. Thus of liquid ammonia storage tank for personnel, equipment, environment and accident emergency to strengthen, support personnel life safety and property safety.
20世纪30年代的保险业最先运用安全评价技术 。上世纪60年代的后期，航空、航天、核工业等高技术领域的高速飞跃发展，系统安全评价技术也得到了快速发展，其中以概率风险评价(PRA)最具代表性。开发了许多不同的安全评价方法。譬如：故障树分析(FTA)、事件树分析(ETA)、危险可操作性研究(HAZOPS)及初步危险分析(PHA)等。20世纪70年代，世界各国都成立了专门的机构以加强对危险源的评价和控制工作。LPG等危险化学品综合评价在欧美一些发达国家开展了研究。1979年，英国帝国化学工业公司蒙德部运用道化学法第三版的同时，在此基础上加以扩展补充，重点增加了毒性指标，提出了ICI Mond评价法。
3.3.3.1 TNT当量法 18
3.3.4液氨储罐泄漏中毒事故分析 19
3.4事故后果的分析 20
4液氨储罐的安全防护措施 21
4.1人员方面防范措施 21
4.2 设备方面的防范措施 21
4.3 环境方面防范措施 21
4.4 事故应急方案 22
结 论 24
致 谢 25
1.2国内外研究现状
安全评价也称安全性评价、危险性评价或风险评价。安全评价的最终目的是对评价系统内可能发生的事故的危险性进行定性或定量分析，评价分析出评价系统内发生危险的可能性及其严重程度，以此来寻求切合实际的方法最低限度的降低事故率、减少损失，从而使企业的安全投资效益达到最优化。同时，安全评价也是安全管理和科学决策化的基础条件，更是依靠现代科学技术预防减少事故发生、财产损失的具体表现。安全评价不仅是寻求安全的规律，也是寻求一种危险、危害的规律，更是寻求一种安全与危险相关联的规律。通过寻求这种规律，采取必要的安全防护措施，以便达到预期的安全目标。寻找及掌握这种规律是作为安全人员所必须的义务，更是一种职责。安全评价的基本原理主要包括：相关性原理；类推和概率推断评价原理；惯性原理等。
摘 要
氨在工业和农业生产中的作用越来越大，因此氨的存储也受到越来越多的重视。通过对液氨储罐的危险特性分析，计算出液氨储罐的泄漏速率并建立了液氨储罐的池火灾、火球、蒸气云爆炸和中毒四种模型。根据这四种模型利用后果分析的一般程序，计算出液氨的燃烧速率、池火高度、液氨燃烧时的总热通量、热辐射强度为处距中心位置、蒸气云爆炸的伤害半径、火球的伤害半径和中毒扩散半径。通过液氨储罐的事故后果分析，检验液氨储罐是否给周围人员和环境带来危害。从而对液氨储罐进行人员、设备、环境和事故应急等方面进行加强，保障人员的生命安全和财产安全。
2.2.4人的不安全行为 7
2.2.5环境因素 8
2.2.6管理 8
3液氨储罐事故后果分析 9
3.1事故后果的分析程序 9
3.2后果分析所需参数 9
3.3液氨储罐案例分析 9
3.3.1液氨储罐泄漏速率的计算 11
3.3.1.1液氨以液体形式泄漏速率模拟计算 11
3.3.1.2液氨以气体形式泄漏速率模拟计算 12
事故的评价方法有多种，由于每种安全评价方法都具有各自不同的特征以及不同的适用范围。因此，对评价方法的选取就显得尤为重要，如果评价方法的选择不合适，得出的评价结论极有可能不切合实际，甚至会产生比较大的偏差。
对液氨储罐事故后果分析与研究，可预防液氨储罐事故的发生，减少危害。事故发生后，可定量定性分析其后果，减少对企业的财产损失，为企业事故应急预案的制定提供参考依据，给企业的安全生产提供一定的指导。
Keywords: ammonia tank; model of accident; accident consequence analysis
目 录
摘 要 I
Abstract II
1 绪 论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3课题的主要内容 2
参考文献 26
附录A
附录B
1 绪 论
1.1研究背景及意义
液氨的化学成分为NH3，主要用于生产硝酸、无机和有机化工产品、化学肥料以及冷冻、冶金、医药等工业原料，用途广泛。氨在进入人体后会阻碍三羧酸循环，降低细胞色素氧化酶的作用，致使脑氨增加，可产生神经毒作用。高浓度氨可引起组织溶解坏死。液氨在容器爆裂时会产生蒸气爆炸，爆炸后不燃烧会造成大面积的毒害区域。液氨是液态储存，如果瞬间泄漏后遇到延迟点火可能发生蒸气云爆炸，造成大量的财产损失和人员伤亡。因此，控制及预防液氨储罐泄漏、爆炸事故的发生，对于减少人员的伤亡、财产的损失以及维护社会的和谐稳定发展，都具有至关重要的实际现实意义，开展液氨储罐的安全评价工作也日益受到人们所重视。例如：1974年，发生在英国夫利克斯保罗化工厂的环己烷蒸气云爆炸事故，受伤89人、死亡28人、2450栋房屋损坏，直接经济损失达700万美元[3]；1976年，发生在意大利的塞韦索工厂和曼福莱多尼亚工厂的大量毒物泄漏事故。塞韦索工厂的环己烷泄漏使30人受伤、22万人疏散；1984年，发生在墨西哥城液氨供应中心站的爆炸事故，约490人死亡、4000多人受伤、另有900多人失踪，120万人撤离家园，供应站内所有设施毁损殆尽。
3.3.1.3液氨两相泄漏模拟计算 13
3.3.2液氨储罐泄漏形成池火事故计算 15
3.3.2.1液体燃烧速率 15
3.3.2.2池火高度 16
3.3.2.3液体燃烧时的总热通量 16
3.3.2.4热辐射强度为处距中心位置 17
3.3.3液氨储罐蒸气云爆炸事故分析 18
2 液氨储罐的危险特性分析 4
2.1液氨 4
2.1.1液氨的物化性质 4
2.1.2液氨的生理毒性 4
2.1.3液氨的处理 4
2.1.4液氨的储存 6
2.2液氨储罐 6
2.2.1储罐的种类及特点 6
2.2.2液氨储罐系统组成 6
2.2.3液氨储罐的危事故后果分析
Abstract
Ammonia plays more and more important role in industrial and agricultural production, so the storage of ammonia has been paid more and more attention. The risk characteristics of liquid ammonia storage tank through the analysis and calculate the liquid ammonia tank leak rate and the establishment of the liquid ammonia tank of pool fire, fireball, vapor cloud explosion and poisoning four models. According to the general procedure of the four models is analyzed by using the consequences, the calculated liquid ammonia combustion rate, pool fire height, liquid ammonia combustion when the total heat flux, thermal radiation intensity is away from the center position, the vapor cloud explosion damage radius, fireball damage radius and poisoning diffusion radius. The consequences of the accident analysis of the liquid ammonia tank, the liquid ammonia tank to test whether the surrounding personnel and environmental hazards. Thus of liquid ammonia storage tank for personnel, equipment, environment and accident emergency to strengthen, support personnel life safety and property safety.
20世纪30年代的保险业最先运用安全评价技术 。上世纪60年代的后期，航空、航天、核工业等高技术领域的高速飞跃发展，系统安全评价技术也得到了快速发展，其中以概率风险评价(PRA)最具代表性。开发了许多不同的安全评价方法。譬如：故障树分析(FTA)、事件树分析(ETA)、危险可操作性研究(HAZOPS)及初步危险分析(PHA)等。20世纪70年代，世界各国都成立了专门的机构以加强对危险源的评价和控制工作。LPG等危险化学品综合评价在欧美一些发达国家开展了研究。1979年，英国帝国化学工业公司蒙德部运用道化学法第三版的同时，在此基础上加以扩展补充，重点增加了毒性指标，提出了ICI Mond评价法。
3.3.3.1 TNT当量法 18
3.3.4液氨储罐泄漏中毒事故分析 19
3.4事故后果的分析 20
4液氨储罐的安全防护措施 21
4.1人员方面防范措施 21
4.2 设备方面的防范措施 21
4.3 环境方面防范措施 21
4.4 事故应急方案 22
结 论 24
致 谢 25
1.2国内外研究现状
安全评价也称安全性评价、危险性评价或风险评价。安全评价的最终目的是对评价系统内可能发生的事故的危险性进行定性或定量分析，评价分析出评价系统内发生危险的可能性及其严重程度，以此来寻求切合实际的方法最低限度的降低事故率、减少损失，从而使企业的安全投资效益达到最优化。同时，安全评价也是安全管理和科学决策化的基础条件，更是依靠现代科学技术预防减少事故发生、财产损失的具体表现。安全评价不仅是寻求安全的规律，也是寻求一种危险、危害的规律，更是寻求一种安全与危险相关联的规律。通过寻求这种规律，采取必要的安全防护措施，以便达到预期的安全目标。寻找及掌握这种规律是作为安全人员所必须的义务，更是一种职责。安全评价的基本原理主要包括：相关性原理；类推和概率推断评价原理；惯性原理等。
摘 要
氨在工业和农业生产中的作用越来越大，因此氨的存储也受到越来越多的重视。通过对液氨储罐的危险特性分析，计算出液氨储罐的泄漏速率并建立了液氨储罐的池火灾、火球、蒸气云爆炸和中毒四种模型。根据这四种模型利用后果分析的一般程序，计算出液氨的燃烧速率、池火高度、液氨燃烧时的总热通量、热辐射强度为处距中心位置、蒸气云爆炸的伤害半径、火球的伤害半径和中毒扩散半径。通过液氨储罐的事故后果分析，检验液氨储罐是否给周围人员和环境带来危害。从而对液氨储罐进行人员、设备、环境和事故应急等方面进行加强，保障人员的生命安全和财产安全。
2.2.4人的不安全行为 7
2.2.5环境因素 8
2.2.6管理 8
3液氨储罐事故后果分析 9
3.1事故后果的分析程序 9
3.2后果分析所需参数 9
3.3液氨储罐案例分析 9
3.3.1液氨储罐泄漏速率的计算 11
3.3.1.1液氨以液体形式泄漏速率模拟计算 11
3.3.1.2液氨以气体形式泄漏速率模拟计算 12
事故的评价方法有多种，由于每种安全评价方法都具有各自不同的特征以及不同的适用范围。因此，对评价方法的选取就显得尤为重要，如果评价方法的选择不合适，得出的评价结论极有可能不切合实际，甚至会产生比较大的偏差。
对液氨储罐事故后果分析与研究，可预防液氨储罐事故的发生，减少危害。事故发生后，可定量定性分析其后果，减少对企业的财产损失，为企业事故应急预案的制定提供参考依据，给企业的安全生产提供一定的指导。
Keywords: ammonia tank; model of accident; accident consequence analysis
目 录
摘 要 I
Abstract II
1 绪 论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3课题的主要内容 2
参考文献 26
附录A
附录B
1 绪 论
1.1研究背景及意义
液氨的化学成分为NH3，主要用于生产硝酸、无机和有机化工产品、化学肥料以及冷冻、冶金、医药等工业原料，用途广泛。氨在进入人体后会阻碍三羧酸循环，降低细胞色素氧化酶的作用，致使脑氨增加，可产生神经毒作用。高浓度氨可引起组织溶解坏死。液氨在容器爆裂时会产生蒸气爆炸，爆炸后不燃烧会造成大面积的毒害区域。液氨是液态储存，如果瞬间泄漏后遇到延迟点火可能发生蒸气云爆炸，造成大量的财产损失和人员伤亡。因此，控制及预防液氨储罐泄漏、爆炸事故的发生，对于减少人员的伤亡、财产的损失以及维护社会的和谐稳定发展，都具有至关重要的实际现实意义，开展液氨储罐的安全评价工作也日益受到人们所重视。例如：1974年，发生在英国夫利克斯保罗化工厂的环己烷蒸气云爆炸事故，受伤89人、死亡28人、2450栋房屋损坏，直接经济损失达700万美元[3]；1976年，发生在意大利的塞韦索工厂和曼福莱多尼亚工厂的大量毒物泄漏事故。塞韦索工厂的环己烷泄漏使30人受伤、22万人疏散；1984年，发生在墨西哥城液氨供应中心站的爆炸事故，约490人死亡、4000多人受伤、另有900多人失踪，120万人撤离家园，供应站内所有设施毁损殆尽。
3.3.1.3液氨两相泄漏模拟计算 13
3.3.2液氨储罐泄漏形成池火事故计算 15
3.3.2.1液体燃烧速率 15
3.3.2.2池火高度 16
3.3.2.3液体燃烧时的总热通量 16
3.3.2.4热辐射强度为处距中心位置 17
3.3.3液氨储罐蒸气云爆炸事故分析 18