甲醇储罐爆炸事故后果分析(完整版)

甲醇储罐爆炸事故后果分析(完整版)
甲醇储罐爆炸事故后果分析(完整版)

甲醇储罐爆炸事故后果分析

甲醇储罐爆炸事故后果分析

2)爆炸的能量

甲醇的容积为200m

3,假设罐内充满最高爆炸上限4

4.0%的混合气体,则其中甲醇含量为200m3×0.44=88m3(气态);按标准状态下1mol=2

4×10-3m3计。

甲醇的燃烧热为72

7.0kJmol;

能量释放Q=88m3×72

7.0kJmol÷(2

4×10-3m3mol)=

86×106kJ;

冲击波的能量约占爆炸时介质释放能量的75%。

则冲击波的能量E=

86×106kJ×75%=

14×106kJ。

3)爆炸冲击波的伤害、破坏作用

冲击波是由压缩波迭加形成的,是波面以突进形式在介质中传播的压缩波。开始时产生的最大正压力即是冲击波波阵面上的超压

△ρ。多数情况下,冲击波的伤害、破坏作用是由超压引起的。

冲击波伤害、破坏的超压准则认为,只要冲击波超压达到一定值时,便会对目标造成一定的伤害或破坏。超压波对人体的伤害和对建筑物的破坏作用见附表4-20和附表4-21。

附表4-20 冲击波超压对人体的伤害作用

超压△ρ(MPa)

伤害作用

0.02~0.03

轻微伤害

0.03~0.05

听觉器官损伤或骨折

0.05~0.10

内脏严重损伤或死亡

>0.10

人员死亡

附表4-21 冲击波超压对建筑物的破坏作用

超压△ρ(MPa)

破坏作用

超压△ρ(MPa)

破坏作用

0.005~0.006

门窗玻璃部分破坏

0.06~0.07

木建筑厂房柱折断,房架松动

0.006~0.015

受压面的门窗玻璃大部分破坏

0.07~0.10

砖墙倒塌

0.015~0.02

窗框损坏

0.10~0.20

防震钢筋混凝土破坏,小房屋倒塌

0.02~0.03

墙裂缝

0.20~0.30

大型钢架结构破坏

0.04~0.05

屋瓦掉下

1000kgTNT爆炸时的冲击波超压。

附表4-22中列出了超压△ρ时的1000kgTNT爆炸试验中的相当距离R。

附表4-22 1000kgTNT爆炸时的冲击波超压分别情况

距离R0(m)

5

6

7

8

9

10

12

超压△ρ(MPa)94

06

1.67

1.27

0.95

0.76

0.50

距离R0(m)

14

16

18

20

25

30

35

超压△ρ(MPa)0.33

0.235

0.17

0.126

0.079

0.057

0.043

距离R0(m)

40

45

50

60

65

70

75

超压△ρ(MPa)

0.033

0.027

0.0235

0.0205

0.018

0.016

0.013

4)后果模拟

①爆破能量E换算成TNT当量。因为1kgTNT爆炸所放出的爆破能量为4230~4836kJkg,一般取平均爆破能量为4500kJkg,故200m3甲醇罐爆炸时,其TNT当量为:

q=EQTNT=E4500=

14×1064500=476kg;

②爆炸的模拟比α:

α=(qq0)13=(q1000)13=0.47613=0.781

③根据附表4-20、附表4-21中列出的对人员和建筑物的伤害、破坏作用的超压△ρ,从附表4-22中找出对应的超压△ρ(中间值用插入法)时的1000 kgTNT爆炸式样中的相当距离R0,列于附表4-2

3、附表4-24中。

④根据R0=Rα,算出实际危害距离(距爆炸中心距离):

R=R0×α=R0×0.781

式中:

R0——相当距离,m;R——实际距离,m。

⑤计算结果如附表4-2

3、附表4-24所示。

附表4-23甲醇储罐爆炸冲击波超压对人体的伤害作用

超压△ρ(MPa)

伤害作用

相当距离R0(m)

实际距离R(m)

0.02~0.03

轻微伤害

56~43

4

3.7~3

3.6

0.03~0.05

听觉器官损伤或骨折

43~33

3

3.6~2

5.8

0.05~0.10

内脏严重损伤或死亡

33~23

2

5.8~1

8.0

>0.10

人员死亡

<23

<1

8.0

附表4-24甲醇储罐爆炸冲击波超压对建筑物的破坏作用超压△ρ(MPa)

破坏作用

相当距离R0(m)

实际距离R(m)

0.005~0.006

门窗玻璃部分破坏

>75

8.6

0.006~0.015

受压面的门窗玻璃大部分破坏>75

>5

8.6

0.015~0.02

窗框损坏

66~56

5

1.5~4

3.7

0.02~0.03

墙裂缝

56~43

4

3.7~3

3.6

0.04~0.05

屋瓦掉下

36~33

2

8.1~2

0.06~0.07

木建筑厂房柱折断,房架松动29~27

2

6~2

1.1

0.07~0.10

砖墙倒塌

27~23

2

1.1~1

8.0

0.10~0.20

防震钢筋混凝土破坏,小房屋倒塌23~17

1

8.0~1

3.3

0.20~0.30

大型钢架结构破坏

<17

<1

3.3

⑥模拟结果分析

A、由以上计算结果可知,距甲醇储罐中心4

3.7~3

3.6m,会对人员造成轻微伤害;距甲醇储罐中心3

3.6~2

5.8m,会对人员造成听觉器官损伤或骨折;距甲醇储罐中心2

5.8~1

8.0m,会对人员造成内脏严重损伤或死亡;距甲醛储罐中心小于1

8.0m,会对人员造成死亡。

B、距甲醇储罐中心2

1.1~1

8.0m会造成砖墙倒塌;距甲醇储罐中心>5

8.6m,会造成门窗玻璃部分破坏;

C、距甲醇储罐中心1

3.3m以内,会造成大型钢架结构破坏。

甲醇储罐爆炸造成人员伤亡范围见附图4-2甲醇储罐爆炸造成人员伤亡范围模拟图。

甲醇储罐爆炸事故后果分析

附送:

申报中央预算内投资(国债)计划项目需提供相关材料

申报中央预算内投资(国债)计划项目需提供相关材料

项目严格履行基本建设程序,前期工作手续完备。

1、市、县人民政府同意实施该项目,确认项目属于城市规划区外,不能通过商业开发解决的项目,同时明确项目建设规模和内容(包括拆迁、**户数,**面积等)

2、同级发展改革部门关于项目立项的文件;各市发展改革委要求审批项目可行性研究报告的请示文件

3、地方政府核发的拆迁许可证

4、项目建设用地批准文件

5、建设工程规划许可证

6、项目环境影响评价的相关批复文件

7、项目建设资金落实情况的证明文件

8、城市总体规划图和项目所在区域位置图;棚户区项目建设地址现状全景和局部情况照片

9、在可研报告中,按照省发展改革委发改政策〔201X〕号文的要求,制定招标方案并附相关审批表

10、总建筑面积超过20万平方米的项目,可研报告文本中要编制节能专篇

1

1、项目基本情况,包括:

项目单位基本情况,拟改造棚户区现状,现有居住户数,属于企业职工的户数比例,拆迁改造户数和方式等

1

2、项目单位报内容和所附文件真实性负责的申明

可研深度:

依据《关于编报201X年国有工矿棚户区改造中央投资补助计划的通知》(**建保明电〔201X〕26号),按照国家关于可行性研究报告的深度要求进行评估,可研文本应章节齐全,项目规模(拆迁、**户数,**面积等)明确,拆迁许可、环境影响评价、项目用地和规划许可等相关手续完备,给水、供电、供气等配套工程落实,建设资金落实,投资估算合理(主体工程及配套基础工程的建设内容及投资应分别列出)。

二、廉租房项目

项目严格履行基本建设程序,前期工作手续完备

1、市、县人民政府确认申报项目作为廉租住房建设项目的正式文件;

2、发改部门关于项目立项、可研批文或者核准、备案。**廉租住房项目必须按规定经发改部门审批。属于审批类项目,其可行性研究报告或初步设计必须已经批复;或备案类项目(商品房开发中配建项目),必须具备项目核准或备案文件,并审批项目实施方案;

3、项目建设方案或初步设计文本(应由具备相应资质的工程咨询或设计单位编制)应达到国家规定的深度要求;

4、配套廉租住房方案基本情况的文字说明;小区区位图和小区规划图;小区设计方案;项目外部建设条件(水、电、气、道路)等情况说明;廉租住房各类户型图纸;廉租住房投资估算表;

5、规划许可证。包括:

工程建设规划许可证、工程用地规划许可证、工程建设施工许可证;

6、用地证明文件。包括:

国有土地划拔决定书、建设用地批准书、土地使用权证或土地部门出具落实项目用地证明文件;

7、环境影响评价的相关批复文件;

8、资金筹措证明文件。包括年度财政预算安排证明或财政资金拨付证明或地方财政部门关于地方配套资金的正式承诺文件;

9、其它应提交的附件。

三、城镇供水等基础设施项目

项目严格履行基本建设程序,前期工作手续完备

1、申报项目应按照投资体制改革的精神和项目审批核准的有关规定,即完成项目立项或核准;

2、项目可行性研究报告或核准报告文本(可在复核时提交)、项目可研批复或核准文件;

3、项目环境影响评价的相关批复文件;

4、规划许可证。包括:

工程建设规划许可证、工程用地规划许可证、工程建设施工许可证;

5、用地证明文件。包括:

国有土地划拔决定书、建设用地批准书、土地使用权证或土地部门出具落实项目用地证明文件

6、地方配套资金及银行贷款承诺;

7、有关收费或价格改革文件;

8、企业法人营业执照复印件;

9、其它应提交诸如供水水源、水质检测等相关附件。

四、燃气管网项目

项目严格履行基本建设程序,前期工作手续完备。

1、申报项目应按照投资体制改革的精神和项目审批核准的有关规定,即完成项目立项或核准;

2、完成可研审批或核准;

3、项目用地证明文件;

4、项目环境影响评价的相关批复文件;

5、项目规划批准文件;

6、在建项目管理规范,严格依法依规落实了项目法人责任制、招标投标制、工程监理制和合同管理制;

7、地方配套资金落实证明文件(包括地方政府出资承诺、企业资信证明和银行贷款承诺等)

8、项目基本情况和法人情况说明等。

五、公检法司项目

1、申报项目应按规定审批权限完成项目审批;

2、完成可研审批或核准;

3、项目用地证明文件;

4、项目环境影响评价;

5、项目规划批准文件;

6、地方配套资金落实证明文件(包括地方政府出资承诺或银行贷款承诺等);

7、项目基本情况和法人情况说明等。

六、档案馆项目

前提:

项目规划已经上级有关部门批准

1、申报项目应按规定审批权限完成项目审批;

2、完成可研审批或核准;

3、项目用地证明文件;

4、项目环境影响评价的相关批复文件;

5、项目规划批准文件;

6、地方配套资金落实证明文件(包括地方政府出资承诺);申报中央预算内投资(国债)计划项目需提供相关材料

1事故类型和危害程度分析

1事故类型和危害程度分析 在进行机组检修、设备改造、消缺维护等工作时,由于安全生产管理出现漏洞,安全技术措施不完备,危险点分析和控制措施执行不到位,员工安全意识不强,自我保护不够,违章作业,劳动保护设施不完善,设备存在装置性违章等原因,均可能导致人身伤害事故的发生,一般有以下类型: (1)被火焰、化学品等干热烧伤; 被沸水、沸汤、蒸汽烫伤; (2)因缺氧导致窒息; (3)高空作业时坠落; (4)运输机械翻车、撞击等交通事故; (5)落水淹溺; (6)建筑物坍塌砸伤或掩埋窒息; (7)高空落物、机械起吊重物砸伤。 2应急处置基本原则 救治原则是及时报告、现场抢救、专业救治、严防感染。 3应急组织机构及其职责 3.1应急组织机构的组成

3.1.1最初应急救援小组 组长:当值值长2500 副组长:当班班长 成员:当班值班人员 3.1.2职责: 3.1.2.1在发生人身伤害事件后,值长或班长根据伤害程度、原因及时切断事故源,了解受伤程度后汇报运行处领导,同时采取现场急救措施,由运行处领导安排成立现场应急指挥部,批准现场救援方案,组织现场抢救。 3.1.2.2立即按本预案规定程序,组织力量对现场进行事故处理,根据现场人员受伤程度确定预案级别。 3.1.2.3负责向公司报告事故及处理的进展情况。 3.1.2.4应急状态消除,宣告应急行动结束。 3.2 指挥机构及职责 见《山西鲁能河曲发电公司突发事件总体应急预案》。 4人身伤害事故的预防和预警 4.1预防

4.1.1 严格执行《电业安全工作规程》、《消防规程》、《运行 规程》、《检修规程》 ; 认真执行“两措”计划, 落实资金、责任部门和完成日期。 4.2 预警 4.2.1 应急预案的启动 (1) 事故发生后由当值值长立即向运行处长汇报,由运行处长根 据情 况, 发布命令启动执行本应急预案。 运行处长向主管的二级单位 运行应急组首先下达应急预案启动令, 运行应急组应立即在运行范围 内,紧急启动本预案,各就各位,组织事故的应急处理。 (2) 运行处长汇报公司领导,通知并组织所辖部门紧急启动本预 案,各 单位人员接到命令后,迅速安排本部门人员各就各位。 (3) 车辆值班调度接到报警电话后,综合处应立即安排驾驶员紧 急出 车,驾驶员接到调度命令后,必须立即将救护车开至事发现场。 4.2.2 应对 4.2.2.1 烧伤及烫伤的应对 4.1.2 认真执行工作票制度及危险点分析和预控措施 4.1.3 认真落实作业安全技术措施 ; 4.1.4 作业人员应穿合适的工作服和使用合格的劳保防护用品 4.1.5 认真开展安全大检查,及时消除安全隐患 4.1.6

论文-天津港爆炸事故后果分析

化学品爆炸后果分 析 —以天津港爆炸为例

前言 本报告通过对天津港爆炸事故现场数据以及现场爆炸情况、范围的收集,应用事故调查分析的方法,通过模拟计算来分析天津港爆炸事故的后果。本报告说明了了事故经过、原因、人员伤亡和直接经济损失,认定了事故性质,提出了对有关责任人员和责任单位的处理建议,分析了事故暴露出的突出问题和教训,提出了加强和改进工作的意见建议。

2015年8月12日,位于天津市滨海新区天津港的瑞海国际物流有限公司(以下简称瑞海公司)危险品仓库发生特别重大火灾爆炸事故。通过反复的现场勘验、检测鉴定、调查取证、模拟实验、专家论证,查明了事故经过、原因、人员伤亡和直接经济损失,认定了事故性质和责任,提出了对有关责任人员和责任单位的处理建议,分析了事故暴露出的突出问题和教训,提出了加强和改进工作的意见建议。 调查认定,天津港“8·12”瑞海公司危险品仓库火灾爆炸事故是一起特别重大生产安全责任事故。 一、事故基本情况 (一)事故发生的时间和地点。 2015年8月12日22时51分46秒,位于天津市滨海新区吉运二道95号的瑞海公司危险品仓库(北纬39°02′22.98″,东经117 °44′11.64″。地理方位示意图见图1)运抵区(“待申报装船出口货物运抵区”的简称,属于海关监管场所,用金属栅栏与外界隔离。由经营企业申请设立,海关批准,主要用于出口集装箱货物的运抵和报关监管)最先起火,23时34分06秒发生第一次爆炸,23时34分37秒发生第二次更剧烈的爆炸。事故现场形成6处大火点及数十个小火点,8 月14日16时40分,现场明火被扑灭。 (二)事故现场情况。 事故现场按受损程度,分为事故中心区(航拍图见图2)、爆炸冲击波波及区。事故中心区为此次事故中受损最严重区域,该区域东至跃进路、西至海滨高速、南至顺安仓储有限公司、北至吉运三道,面积约为54万平方米。两次爆炸分别形成一个直径15米、深1.1米的月牙形小爆坑和一个直径97米、深2.7米的圆形大爆坑。以大爆坑为爆炸中心,150米范围内的建筑被摧毁。

蒸汽云爆炸事故后果模拟分析法

蒸汽云爆炸事故后果模拟分析法 超压: 1)TNT 当量 通常,以TNT 当量法来预测蒸气云爆炸的威力。如某次事故造成的破坏状况与kgTNT 炸药爆炸所造成的破坏相当,则称此次爆炸的威力为kgTNT 当量。 蒸气云爆炸的TNT 当量W TNT 计算式如下: W TNT =×α×W f ×Q f /Q TNT 式中,W TNT —蒸气云的TNT 当量(kg) α—蒸气云的TNT 当量系数,正己烷取α=; W f —蒸气云爆炸中烧掉的总质量(kg) Q f —物质的燃烧热值(kJ/kg), 正己烷的燃烧热值按×106J/kg ,参与爆炸的正己烷按最大使用量792kg 计算,则爆炸能量为×109J 将爆炸能量换算成TNT 当量q ,一般取平均爆破能量为×106J/kg ,因此 W TNT = ×α×W f ×Q f /q TNT + =××792××106/×106 =609kg 2)危害半径 为了估计爆炸所造成的人员伤亡情况,一种简单但较为合理的预测程序是将危险源周围划分为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。 死亡区内的人员如缺少防护,则被认为将无例外的蒙受重伤或死亡,其内径为0,外径为R ,表示外周围处人员因冲击波作用导致肺出血而死亡的概率为,它与爆炸量之间的关系为: = m 重伤区的人员如缺少防护,则绝大多数将遭受严重伤害,极少数人可能死亡或受伤。其内径就是死亡半径R 1,外径记为R 2,代表该处 0.37 0.37 1420.4313.613.610001000TNT W R ?? ??== ? ??? ??

人员因冲击波作用耳膜破损的概率为,它要求的冲击波峰值超压为44000Pa 。冲击波超压P ?按下式计算: P ?=++式中: P ?——冲击波超压,Pa ; Z ——中间因子,等于; E ——蒸气云爆炸能量值,J ; P0——大气压,Pa ,取101325 得R 2= 轻伤区的人员如缺少防护,则绝大多数将遭受轻微伤害,少数人将受重伤或者平安无事。轻伤区的内径为重伤区的外径R 2,外径R 3,表示外边界处耳膜因冲击波作用破裂的概率为,它要求的冲击波峰值 超压为17000Pa 。冲击波超压P ?按下式计算: P ?=++P ?——冲击波超压,Pa ; Z ——中间因子,等于; E ——蒸气云爆炸能量值,J ; P0——大气压,Pa ,取101325 得R 3= m 安全区内人员即使无防护,绝大多数也不会受伤,安全区内径为轻伤区的外径R 3,外径无穷大。 财产损失半径,指在冲击波的作用下建筑物发生三级破坏的半径,单位为m 。按照英国建筑物破坏等级的划分标准规定,建筑物的三级破坏是指房屋不能居住、屋基部分或全部破坏、外墙1 ~ 2面部分破损,承重墙破损严重。财产损失半径可由下式确定。 式中: K ——取值为5. 6 6 /121/3TNT 431751??? ???? ?? ?????+= TNT W KW R 0440********.434 101325P P ?===2 1 3 0R Z E P =?? ? ?? 01700017000 0.168101325P P ?===313 0R Z E P =?? ???

CNG储气瓶泄漏事故后果模拟分析评价

CNG储气瓶泄漏事故后果模拟分析评价 摘要:CNG储气瓶由于高压和介质可燃爆两大事故因素,无论发生何种事故,都可能引发泄漏,火灾,化学爆炸和物理爆炸。本文即对CNG储气瓶泄漏后导致爆炸事故进行事故后果模拟分析,计算其爆炸冲击波的伤害范围。 关键词:CNG储气瓶泄漏事故后果 一、引言 随着天然气在汽车能源中所占比重的增大,越来越多的加气站被建立,压缩天然气(CompressedNaturalGas,简称CNG)加气站是常见的一类,在各种CNG 加气站里,通过压缩机加压压缩,强行将天然气储存在特制容器内,专供汽车加气的备用装置或系统,称为储气装置或储气技术[1]。CNG储气瓶是加气站常用的储气装置,该装置一般具有25~30MPa的高压,其储存的压缩天然气的主要成分是甲烷,属一级可燃气体,甲类火灾危险性,爆炸极限为5%~15%,最小点火能量仅为0.28mJ,燃烧速度快,燃烧热值高,对空气的比重为0.55,扩散系数为0.196,极易燃烧,爆炸,并且扩散能力强,火势蔓延迅速,一旦发生事故,难以控制[2]。 CNG储气瓶由于高压和介质可燃爆两大事故因素,无论发生何种事故,都可能引发泄漏,火灾,化学爆炸和物理爆炸,如果事故得不到有效控制,还可相互作用,相互影响,促使事故扩大蔓延及至产生巨大的冲击波危害,因此,对其危害后果做出合理评价具有重大意义[1]。 二、泄漏事故后果模拟分析 假设某一加气子站内有3支4m3大容积储气瓶,其中一支储气瓶的瓶口处发生天然气泄漏,模拟分析如下: 1.泄漏量计算 1.1 泄漏类型判断 P-储气瓶组内介质压力,取25MPa P0 -环境压力,取0.1 MPa,则P0 / P = 0.004 k-介质的绝热指数,取1.316 ,则介质流动属音速流动。 1.2泄漏孔面积和喷射孔等价直径

事故后果模拟计算

事故后果模拟 中毒 有毒物质泄漏后生成有毒蒸气云,它在空气中飘移、扩散,直接影响现场人员,并可能波及居民区。大量剧毒物质泄漏可能带来严重的人员伤亡和环境污染。 毒物对人员的危害程度取决于毒物的性质、毒物的浓度和人员与毒物接触时间等因素。有毒物质泄漏初期,其毒气形成气团密集在泄漏源周围,随后由于环境温度、地形、风力和湍流等影响气团飘移、扩散,扩散范围变大,浓度减小。在后果分析中,往往不考虑毒物泄漏的初期情况,即工厂范围内的现场情况,主要计算毒气气团在空气中飘移、扩散的范围、浓度、接触毒物的人数等。 有毒液化气体容器破裂时的毒害区估算 液化介质在容器破裂时会发生蒸气爆炸。当液化介质为有毒物质,如液氯、液氨、二氧化硫、硫化氢、氢氰酸等,爆炸后若不燃烧,会造成大面积的毒害区域。 设有毒液化气体质量为W(单位:kg),容器破裂前器内介质温度为t(单位:℃),液体介质比热为C[单位:kJ/(kg·℃)。当容器破裂时,器内压力降至大气压,处于过热状态的液化气温度迅速降至标准沸点t0(单位:℃),此时全部液体所放出的热量为:Q=W·C(t—t0) 设这些热量全部用于器内液体的蒸发,如它的气化热为g(单位:kJ/kg),则其蒸发量:

q t t C W q Q W )(0-?==' 如介质的分子量为M ,则在沸点下蒸发蒸气的体积Vg(单位:m 3)为: 273273)(4.222732734.22000t M t t C W t M W V q g +?-?=+?= 为便于计算,现将压力容器最常用的液氨、液氯、氢氰酸等的有关物理化学性能列于表2-3中。关于一些有毒气体的危险浓度见表2-4。 若已知某种有毒物质的危险浓度,则可求出其危险浓度下的有毒空气体积。如二氧化硫在空气中的浓度达到0.05%时,人吸入5~10min 即致死,则Vg 的二氧化硫可以产生令人致死的有毒空气体积为: V=Vg ×100/0.05=2000 Vg 。 假设这些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为: R=33 421/π?c Vg =30944.2/c Vg 式中 R ——有毒气体的半径,m ; Vg ——有毒介质的蒸气体积,m 3; C ——有毒介质在空气中的危险浓度值,%。 表2-3 一些有毒物质的有关物化性能

事故后果分析安评教材

4 事故后果分析 对一种可能发生的事故只有知道其后果时,对其危险性分析才算是完整的。后果分析是危险源危险性分析的一个主要组成部分,其目的在于定量地描述一个可能发生的重大事故对工厂、对厂内职工、对厂外居民甚至对环境造成危害的严重程度。后果分析为企业或企业主管部门提供关于重大事故后果的信息,为企业决策者和设计者提供采取何种防护措施的信息。由于事故的发生是一个概率事件,完全杜绝生产过程中的事故是不可能的,因此对事故后果的控制就成为安全工作者必须关注的一个重要课题。 泄漏事故、火灾事故、爆炸事故、中毒事故是可能造成重大恶果的生产事故,也是我们进行后果分析的重点。 4.1 泄漏事故后果分析 火灾和因有毒气体引起的中毒事故都与物质的泄漏有着直接的联系。确定重大事故,尤其是泄漏和火灾事故时的危险区域是在确定有毒物质泄漏后的扩散范围的基础上进行的。因此,要首先从有毒、有害物质泄漏分析开始。 4.1.1 泄漏的主要设备 根据泄漏情况,可以把化工生产中容易发生泄漏的设备归纳为10类,即管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应罐、泵、压缩机、储罐、加压或冷冻气体容器和火炬燃烧器或放散管。 (1)管道 包括直管、弯管、法兰管、接头几部分,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ?管道泄漏,裂口尺寸取管径的20-100%; ?法兰泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ?接头泄漏,裂口尺寸取管径的20-100%; (2)挠性连接器 包括软管、波纹管、铰接臂等生产挠性变形的连接部件,其典型泄漏情况和裂口尺寸为:?连接器本体破裂泄漏,裂口尺寸取管径的20-100%; ?接头泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ?连接装置损坏而泄漏,裂口尺寸取管径的100%; (3)过滤器 由过滤器本体、管道、滤网等组成,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ?过滤器本体泄漏,裂口尺寸取管径的20-100%; ?管道泄漏,与过滤器连接的管道发生的泄漏,裂口尺寸取管径20%; (4)阀 包括化工生产中应用的各种阀门,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ?阀壳体泄漏裂口尺寸取与阀连接管道管径的20-100%; ?阀盖泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ?阀杆损坏而泄漏,裂口尺寸取管径的20%; (5)压力容器 包括化工生产中常用的分离、气体洗涤器、反应釜、热交换器、各种罐和容器等,其常见泄漏情况和裂口尺寸为:

(生产管理知识)生产装置重大泄漏事故原因分析及灾害后果模拟计算

生产装置重大泄漏事故原因分析及灾害后果模拟计算 1、泄漏事故原因统计分析 根据建国以来化工系统所发生的59起重大及典型泄漏事故的实际情况,从五方面对事故原因进行了分类,见表1。 表1 重大及典型泄漏事故原因分类 (1)工艺技术 工艺路线设计不合理,操作中关键参数控制要求不严格。 (2)设备、材料本身原因 设备本身缺陷,材料及安装质量未达到标准要求;生产、制造过程中不按照有关规定进行;材料选择不符合标准。 (3)人为因素 违章操作、误操作、缺少必要的安全生产和岗位技能知识;工作责任心不强。 (4)外来因素 外来物体的打击、碰撞。 (5)其他因素 不属于以上四种原因之一。 从以上统计可以看出,泄漏事故的发生主要是因为设备等产品的质量不过关,职工不按操作规程进行操作和安全生产意识不强等主要原因造成的。针对这些原因,企业应加强产品质量的检查和验收,积极开展安全生产及岗位操作技能教育,真正做到岗前培训,持证上岗。 2、典型事故案例分析

本节通过列举案例,分析类似事故,找出可能造成系统故障、物质损失和人员伤害的危险因素,防患于未然。 【案例一】1000m3气柜爆炸 发生日期:1979年7月9日 发生单元:河北省大城化肥厂 经济损失:14万元 (1)事故经过: 7月9日中午12时许,全厂断电,造气停车。当时造气工段1号炉正作吹风,2号炉作下吹,气柜存半水煤气400m3。停车前作最后一次半水煤气分析成分合格。此时发现1号煤气炉有倒气现象,为防止发生炉口爆炸,于下午2时左右,将气柜出口水封放空阀打开,将气柜内半水煤气放掉,下午4时气柜钟罩已落底。这时操作工又将1号洗气塔放空阀打开,作进一步系统卸压,各工段均处于停车状态,各工段只留下1~2名工人值班,到下午6时55分气柜突然发生爆炸。气柜周边撕裂,顶盖升至高空约40m,落至距气柜中心14m远处,将围墙砸塌10m多长。气柜爆炸的同时,造气工段2号洗气塔顶盖亦被炸坏,打出33m。没有造成人身伤亡。 (2)原因分析:①可燃性气体存在:虽然气柜已放空,气柜钟罩已落底,但钟罩球形顶部尚残存60多M3水煤气,洗气塔及煤气管道中也残存40多M3的 可燃性气体;②空气的混半水煤气,在这100M3半水煤气中含有大量的CO与H 2 入:由于气柜出口水封放空阀与洗气塔放空阀均已打开,使系统与空气连通,当系统内有压力时,半水煤气自系统排向大气,但自9日中午起就连续下大雨,气温下降很快,容器管道内残存的半水煤气温度也明显下降,致使气柜形成负压,由放空阀将空气吸入气柜,酿成爆炸条件。③火源引入:因1号洗气塔排污闸阀密封不严,较长时间的停车使水泄漏较多,水封失去作用,使造气炉与洗气塔、管道、气柜成为连通体,炉体火源引入气柜,引起爆炸。 (3)教训:①停车时必须由造气工段长负责检查设备(包括各种阀门)、工艺情况;②放空阀卸压后要及时关闭,避免空气混入;③防止停车后气柜煤气倒回、炉口爆炸,可使气柜进口水封加水和洗气塔、洗气箱水保持溢流。

爆炸后果分析(DOC)

重大事故后果分析方法:爆炸 爆炸是物质的一种非常急剧的物理、化学变化,也是大量能量在短时间内迅速释放或急剧转化成机械功的现象。它通常借助于气体的膨胀来实现。 从物质运动的表现形式来看,爆炸就是物质剧烈运动的一种表现。物质运动急剧增速,由一种状态迅速地转变成另一种状态,并在瞬间内释放出大量的能。 一般说来,爆炸现象具有以下特征: (1)爆炸过程进行得很快; (2)爆炸点附近压力急剧升高,产生冲击波; (3)发出或大或小的响声; (4)周围介质发生震动或邻近物质遭受破坏。 一般将爆炸过程分为两个阶段:第一阶段是物质的能量以一定的形式(定容、绝热)转变为强压缩能;第二阶段强压缩能急剧绝热膨胀对外做功,引起作用介质变形、移动和破坏。

按爆炸性质可分为物理爆炸和化学爆炸。物理爆炸就是物质状态参数(温度、压力、体积)迅速发生变化,在瞬间放出大量能量并对外做功的现象。物理爆炸的特点是:在爆炸现象发生过程中,造成爆炸发生的介质的化学性质不发生变化,发生变化的仅是介质的状态参数。例如锅炉、压力容器和各种气体或液化气体钢瓶的超压爆炸。化学爆炸就是物质由一种化学结构迅速转变为另一种化学结构,在瞬间放出大量能量并对外做功的现象。例如可燃气体、蒸气或粉尘与空气混合形成爆炸性混合物的爆炸。化学爆炸的特点是:爆炸发生过程中介质的化学性质发生了变化,形成爆炸的能源来自物质迅速发生化学变化时所释放的能量。化学爆炸有3个要素:反应的放热性、反应的快速性和生成气体产物。 从工厂爆炸事故来看,有以下几种化学爆炸类型: (1)蒸气云团的可燃混合气体遇火源突然燃烧,是在无限空间中的气体爆炸; (2)受限空间内可燃混合气体的爆炸; (3)化学反应失控或工艺异常造成压力容器爆炸; (4)不稳定的固体或液体爆炸。 总之,发生化学爆炸时会释放出大量的化学能,爆炸影响范围较大,而物理爆炸仅释放出机械能,其影

氯气泄漏重大事故后果模拟分汇总

国内外统计资料显示,因防爆装置不作用而造成焊缝爆裂或大裂纹泄漏的重大事故概率仅约为6.9×10-7~6.9×10-8/年左右,一般发生的泄漏事故多为进出料管道连接处的泄漏。据我国不完全统计,设备容器一般破裂泄漏的事故概率在1×10-5/年。此外,据储罐事故分析报道,储存系统发生火灾爆炸等重大事故概率小于1×10-6,随着近年来防灾技术水平的提高,呈下降趋势。 第七章氯气泄漏重大事故后果模拟分析 7.1危险区域的确定 概述: 泄漏类型分为连续泄漏(小量泄漏)和瞬间泄漏(大量泄漏),前者是指容器或管道破裂、阀门损坏、单个包装的单处泄漏,特点是连续释放但流速不变,使连续少量泄漏形成有毒气体呈扇形向下风扩散;后者是指化学容器爆炸解体瞬间、大包装容器的泄漏、许多小包装的多处泄漏,使大量泄漏物形成一定高度的毒气云团呈扇形向下风扩散。 氯泄漏后虽不燃烧,但是会造成大面积的毒害区域,会在较大范围內对环境造成破坏,致人中毒,甚至死亡。根据不同的事故类型、氯气泄漏扩散模型,危害区域会有所不同。氯设备泄漏、爆炸事故概率低,一旦发生可造成严重的后果。 以下液氯钢瓶中的液氯泄漏作为事故模型进行危险区域分析。 毒害区域的计算方法: (1)设液氯重量为W(kg),破裂前液氯温度为t(℃),液氯比热为C(kj/kg .℃),当钢瓶破裂时瓶内压力降至大气压,处于过热状态的液氯迅速降至标准沸点t0(℃),此时全部液氯放出的热量为:

Q=WC(t-t0) 设这些热量全部用于液氯蒸发,如汽化热为q(kj/kg),则其蒸发量W为: W=Q/q=WC(t-t0)/q 氯的相对分子质量为M r,则在沸点下蒸发的液氯体积V g(m3)为: V g =22.4W/M r273+t0/273 V g =22.4WC(t-t0)/ M r q273+t0 /273 氯的有关理化数据和有毒气体的危险浓度如下: 相对分子质量:71 沸点: -34℃ 液体平均此热:0.98kj/kg.℃ 汽化热: 2.89×102kj/kg 吸入5-10mim致死浓度:0.09% 吸入0.5-1h致死浓度: 0.0035-0.005% 吸入0.5-1h致重病浓度:0.0014-0.0021% 已知氯的危险浓度,则可求出其危险浓度下的有毒空气体积: 氯在空气中的浓度达到0.09%时,人吸入5~10min即致死。则V g(m3)的液氯可以产生令人致死的有毒空气体积为: V1 = V g×100/0.09 = 1111V g(m3) 氯在空气中的浓度达到0.00425(0.0035~0.005)%时,人吸入0.5~1h,则V g(m3)的液氯可以产生令人致死的有毒空气体积为: V2=V g×100/0.00425=23529V g(m3) 氯在空气中的浓度达到0.00175(0.0014~0.0021)%时,人吸入0.5~1 h,则

事故后果模拟分析

2.2 事故后果模拟分析法火灾、爆炸、中毒是常见的重大事故,经常造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失,影响社会安定。这里重点介绍有关火灾、爆炸和中毒事故(热辐射、爆炸波、中毒)后果分析,在分析过程中运用了数学模型。通常一个复杂的问题或现象用数学模型来描述,往往是在一个系列的假设的前提下按理想的情况建立的,有递增模型经过小型试验的验证,有的则可能与实际情况有较大出入,但对辨识危险性来说是可参考的。2.2.1 泄漏由于设备损坏或操作失误引起泄漏,大量易燃、易爆、有毒有害物质的释放,将会导致火灾、爆炸、中毒等重大事故发生,因此,后果分析由泄漏分析开始。 2.2.1.1 泄漏情况分析 2.1.1.1.1 泄漏的主要设备根据各种设备泄漏情况分析,可将工厂(特别是化工厂) 中易发生泄漏的设备 归纳为以下10 类:管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应器、泵、压缩机、储罐、加压或冷冻气体容器,火炬燃烧装置或放散管等。 ⑴管道。它包括管道、法兰和接头,其典型情况和裂口尺寸分别取管径 的20%- 100% 20 痢20%- 100% ⑵挠性连接器。它包括软管、波纹管和铰接器,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①连接器本体破裂泄漏,裂口尺寸取管径的20%- 100% ②接头处的泄漏,裂口尺寸取管径的20% ③连接装置损坏泄漏,裂口尺寸取管径的100% ⑶过滤器。它由过滤器本体、管道、滤网等组成,其典型泄漏情况和裂口尺寸分别取管径的20%- 100%和20%。 ⑷阀。其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①阀壳体泄漏,裂口尺寸取管径的20%- 100% ②阀盖泄漏,裂口尺寸取管径的20%

③阀杆损坏泄漏,裂口尺寸取管径的20% ⑸压力容器或反应器。包括化工生产中常用的分离器、气体洗涤器、反应釜、热交换器、各种罐和容器等。其常见的此类泄漏情况和裂口尺寸为: ①容器破裂而泄漏,裂口尺寸取容器本身尺寸; ②容器本体泄漏,裂口尺寸取与其连接的粗管道管径的100% ③孔盖泄漏,裂口尺寸取管径的20% ④喷嘴断裂而泄漏,裂口尺寸取管径的100% ⑤仪表管路破裂泄漏,裂口尺寸取管径的20%- 100% ⑥容器内部爆炸,全部破裂。 ⑹泵。其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①泵体损坏泄漏,裂口尺寸取与其连接管径的20%-100% ②密封压盖处泄漏,裂口尺寸取管径的20% ⑺压缩机。包括离心式、轴流式和往复式压缩机,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①压缩机机壳损坏而泄漏,裂口尺寸取与其连接管道管径的20%-100% ②压缩机密封套泄漏,裂口尺寸取管径的20% ⑻储罐。露天储存危险物质的容器或压力容器,也包括与其连接的管道和辅助设备,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①罐体损坏而泄漏,裂口尺寸为本体尺寸; ②接头泄漏,裂口尺寸为与其连接管道管径的20%-100% ③辅助设备泄漏,酌情确定裂口尺寸。 ⑼加压或冷冻气体容器。包括露天或埋地放置的储存器、压力容器或运输槽车等,其典型泄漏情况和裂口尺寸为:

氯气泄漏重大事故后果模拟分析经典

氯气泄漏重大事故后果模拟分析(经典)

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国内外统计资料显示,因防爆装置不作用而造成焊缝爆裂或大裂纹泄漏的重大事故概率仅约为6.9×10-7~6.9×10-8/年左右,一般发生的泄漏事故多为进出料管道连接处的泄漏。据我国不完全统计,设备容器一般破裂泄漏的事故概率在1×10-5/年。此外,据储罐事故分析报道,储存系统发生火灾爆炸等重大事故概率小于1×10-6,随着近年来防灾技术水平的提高,呈下降趋势。 第七章氯气泄漏重大事故后果模拟分析 7.1危险区域的确定 概述: 泄漏类型分为连续泄漏(小量泄漏)和瞬间泄漏(大量泄漏),前者是指容器或管道破裂、阀门损坏、单个包装的单处泄漏,特点是连续释放但流速不变,使连续少量泄漏形成有毒气体呈扇形向下风扩散;后者是指化学容器爆炸解体瞬间、大包装容器的泄漏、许多小包装的多处泄漏,使大量泄漏物形成一定高度的毒气云团呈扇形向下风扩散。 氯泄漏后虽不燃烧,但是会造成大面积的毒害区域,会在较大范围內对环境造成破坏,致人中毒,甚至死亡。根据不同的事故类型、氯气泄漏扩散模型,危害区域会有所不同。氯设备泄漏、爆炸事故概率低,一旦发生可造成严重的后果。 以下液氯钢瓶中的液氯泄漏作为事故模型进行危险区域分析。 毒害区域的计算方法: (1)设液氯重量为W(kg),破裂前液氯温度为t(℃),液氯比热为C(kj/kg .℃),当钢瓶破裂时瓶内压力降至大气压,处于过热状态的液氯迅速降至标准沸点t0(℃),此时全部液氯放出的热量为:

事故后果模拟分析举例

压力容器物理爆炸 本节按照安全评价事故最大化原则,对该项目可能发生的重大事故进行模拟计算对可能发生的事故作出如下模拟评价。 介质为压缩空气的实验压力容器基本数据: 体积:V=250L=0.25m 3,绝对压力:P=8.1 Mpa 1. 计算发生爆炸时释放的爆破能量:E g =C g ·V ; 32857 .010]1013.01[5.2?? ?? ? ??-=p pV C g 式中:E g —气体的爆破能,kJ ; C g ——压缩气体爆破能量系数,kJ/m 3; V ——容器的容积,m 3; p-容器内气体的绝对压力,MPa ; 根据公式:代入数据得:C g =14458.73 kJ/m 3, E g =3614.68 kJ 2.将爆破能量E g 换成TNT 当量q ,代入数据: q=E g /q TNT =E g /4500则:q=0.80 3.爆炸的模拟比a ,即: a=(q/q 0)1/3=(q/1000)1/3=0.1q 1/3则: a=0.0928 4.在1000kgTNT 爆炸试验中相当的距离R 0,则 R 0 = R/a 或R = R 0·a 式中,R —目标与爆炸中心的距离,m ;

R0—目标与基准爆炸中心的相当距离,m。 △p(R)=△p0(R/α) 或△p(R0·a)=△p0(R0) 附表1 1000kgTNT爆炸时的冲击波超压 5.根据附表1给出的相关数据,在距离爆炸中心不同半径处的超压,见附表2。 附表2距离爆炸中心不同半径处的超压 6.离爆炸中心不同半径处冲击波超压对建筑物的破坏作用 附表3 冲击波超压对建筑物的破坏作用

由附表2和见附表3可知,离爆炸中心不同半径处冲击波超压对建筑物的破坏作用见附表4。 附表3-4 不同半径处冲击波超压对建筑物的破坏作用 7. 不同半径处冲击波超压对人体的伤害作用 附表5 冲击波超压对人体的伤害作用

蒸汽云爆炸事故后果模拟分析法

蒸汽云爆炸事故后果模 拟分析法 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

蒸汽云爆炸事故后果模拟分析法 超压: 1)TNT当量 通常,以TNT当量法来预测蒸气云爆炸的威力。如某次事故造成的破坏状况与kgTNT炸药爆炸所造成的破坏相当,则称此次爆炸的威力为kgTNT当量。 蒸气云爆炸的TNT当量W TNT计算式如下: W TNT=×α×W f×Q f/Q TNT 式中,W TNT—蒸气云的TNT当量(kg) α—蒸气云的TNT当量系数,正己烷取α=; W f—蒸气云爆炸中烧掉的总质量(kg) Q f—物质的燃烧热值(kJ/kg), 正己烷的燃烧热值按×106J/kg,参与爆炸的正己烷按最大使用量 792kg计算,则爆炸能量为×109J 将爆炸能量换算成TNT当量q,一般取平均爆破能量为×106J/kg,因此 W TNT= ×α×W f×Q f /q TNT+ =××792××106/×106 =609kg 2)危害半径 为了估计爆炸所造成的人员伤亡情况,一种简单但较为合理的预测程序是将危险源周围划分为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。 死亡区内的人员如缺少防护,则被认为将无例外的蒙受重伤或死亡,其内径为0,外径为R ,表示外周围处人员因冲击波作用导致肺出血而死亡的概率为,它与爆炸量之间的关系为: = m 重伤区的人员如缺少防护,则绝大多数将遭受严重伤害,极少数人可能死亡或受伤。其内径就是死亡半径R1,外径记为R2,代表该处人员

因冲击波作用耳膜破损的概率为,它要求的冲击波峰值超压为44000Pa。 ?按下式计算: 冲击波超压P ?=++式中: P ?——冲击波超压,Pa; P Z——中间因子,等于; E——蒸气云爆炸能量值,J; P0——大气压,Pa,取101325 得R2= 轻伤区的人员如缺少防护,则绝大多数将遭受轻微伤害,少数人将受重伤或者平安无事。轻伤区的内径为重伤区的外径R2,外径R3,表示外边界处耳膜因冲击波作用破裂的概率为,它要求的冲击波峰值超压为17000Pa。冲击波超压P?按下式计算: ?=++P?——冲击波超压,Pa; P Z——中间因子,等于; E——蒸气云爆炸能量值,J; P0——大气压,Pa,取101325 得R3= m 安全区内人员即使无防护,绝大多数也不会受伤,安全区内径为轻伤区的外径R3,外径无穷大。 财产损失半径,指在冲击波的作用下建筑物发生三级破坏的半径,单位为m。按照英国建筑物破坏等级的划分标准规定,建筑物的三级破坏是指房屋不能居住、屋基部分或全部破坏、外墙1 ~ 2面部分破损,承重墙破损严重。财产损失半径可由下式确定。 式中: K——取值为5. 6 正常泄露: 从原料危险性及最大储存使用量两方面综合考虑,选取甲醇的存储为研究对象进行蒸汽云爆炸事故后果模拟分析。

事故后果模拟分析

事故后果模拟分析 (1)物理爆炸能量计算 液化气体和高温饱和水一般在容器内以气液两态存在,当容器破裂发生爆炸时,除了气体的急剧膨胀做功外,还有过热液体激烈的蒸发过程。在大多数情况下,这类容器内的饱和液体占有容器介质重量的绝大部分,它的爆破能量比饱和气体大得多,一般计算时考虑气体膨胀做的功。过热状态下液体在容器破裂时释放出爆破能量可按下式计算: [] W T )S S ()H H (E 12121---= 式中,E ——过热状态液体的爆破能量,kJ ; H 1——爆炸前饱和液体的焓,kJ/kg ; H 2——在大气压力下饱和液体的焓,kJ/kg ; S 1——爆炸前饱和液体的熵,kJ/(kg ·℃); S 2——在大气压力下饱和液体的熵,KJ/(kg ·℃); T 1——介质在大气压力下的沸点,℃; W ——饱和液体的质量,kg 。 (2)物理爆炸冲击波的伤害范围(危险性区域)估算 冲击波对人体造成的伤害是由于其超压引起的,显然,超压越大,伤害作用就越大。对爆炸的冲击波超压,采用比

例法则模拟标准TNT炸药爆炸之冲击波超压进行估算,即两个爆炸源若在某一地点形成同样的冲击波超压,则此超压点与两爆炸源距离之比,等于两爆炸源爆炸药量之比的三次方根。也就是说,当 R/ R0= ( Q /Q 0 )1/ 3= α 时,有 ΔP= ΔP0 式中:R ——实际爆炸源至超压点的距离,m; R0——标准炸药爆炸源至超压点的距离,m; q ——实际爆炸物的TNT当量,TNT,kg; q0——标准TNT炸药量,TNT,kg; α——爆炸模拟比; ΔP ——实际爆炸源至超压点的超压,MPa; ΔP0——标准炸药爆炸源至超压点的超压,MPa。

某制氢站重大事故后果模拟分析-唐开永

XX发电厂制氢站压力容器重大事故后果模拟分析 唐开永 (注册安全工程师,一级安全评价师) XX发电厂制氢站有13.9m3氢贮罐4个,6m3压缩空气贮罐1个;氢贮罐工作压力为2.50MPa(表压),氧贮罐工作压力为0.8MPa(表压)。根据国家安监部门《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》,制氢站压力容器群(组)P.v值为13.9m3×2.50MPa×4+6m3×0.8MPa=143MPa·m3;而易燃罐介质(氢)压力容器群(组)P.v值为13.9m3×2.50MPa×4=139MPa·m3>100MPa·m3,已经构成为重大危险源。 制氢站压力容器重大事故类型主要是因操作失误或压力容器制造质量缺陷、维护不当、腐蚀等原因引起的压力容器破裂而导致的物理爆炸。氢贮罐发生爆炸后,如遇火源,可能会引起二次火灾、爆炸事故。现对其进行重大事故后果模拟分析。 ⒈压力容器爆破能量计算 盛装气体的压力容器在破裂时,气体膨胀所释放的能量(即煤破能量)与压力容器的容积有关。其爆破过程是容器内的气体由容器破裂前的压力降至大气压的一个简单膨胀过程,所以历时一般都很短,不管容器内介质的温度与周围大气存在多大的温差,都可以认为容器内的气体与大气无热量交换,即此时气体介质的膨胀是一个绝热膨胀过程,因此其爆破能量亦即为气体介质膨胀所做之功,可按理想气体绝热膨胀做功公式计算,即: Eg=P.v/(k-1)[1-(0.1013/p)(k-1)/k]×106 式中:Eg—容器气体的爆破能量,J; P—气体爆破前的绝对压力,MPa; V—容器体积,m3; K—气体的绝热指数。 查有关资料,氢绝热指数为1.142,空气为1.4。 据此,可计算 ①氢贮罐单罐爆炸能量为: Eg=13.9×2.6013/0.142[1-(0.1013/2.6013)(1.142-1)/1.142] ×106 =2.317×108(J) 同理: ②氧贮罐爆炸能量为:

重大事故后果分析方法:泄漏

重大事故后果分析方法:泄漏 事故后果分析是安全评价的一个重要组成部分,其目的在于定量地描述一个可能发生的重大事故对工厂、厂内职工、厂外居民,甚至对环境造成危害的严重程度。分析结果为企业或企业主管部门提供关于重大事故后果的信息,为企业决策者和设计者提供关于决策采取何种防护措施的信息,如防火系统、报警系统或减压系统等的信息,以达到减轻事故影响的目的。火灾、爆炸、中毒是常见的重大事故,可能造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失,影响社会安定。世界银行国际信贷公司(IFC)编写的《工业污染事故评价技术手册》中提出的易燃、易爆、有毒物质的泄漏、扩散、火灾、爆炸、中毒等重大工业事故的事故模型和计算事故后果严重度的公式,主要用于工业污染事故的评价。该方法涉及内容,也可用于火灾、爆炸、毒物泄漏中毒等重大事故的事故危险、危害程度的评价。 由于设备损坏或操作失误引起泄漏从而大量释放易燃、易爆、有毒有害物质,可能会导致火灾、爆炸、中毒等重大事故发生。 1 泄漏情况 1〃1 泄漏的主要设备 根据各种设备泄漏情况分析,可将工厂(特别是化工厂)中易发生泄漏的设备分类,通常归纳为:管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应器、泵、压缩机、储罐、加压或冷冻气体容器及火炬燃烧装置或放散管等十类。 一个工厂可能有各种特殊设备,但其与一般设备的差别很小,可以容易地将其划归至所属的类型中去。 图6—1~图6—10提供了各类设备的典型损坏情况及裂口尺寸,可供后果分析时参考。这里所列出的损坏典型,仅代表事故后果分析的最基本的典型损坏。评价人员还可以增加其他一些损坏的形式和尺寸,例如阀的泄漏、开启式贮罐满溢等人为失误事故,也可以作为某些设备的一种损坏形式。

氯气泄漏重大事故后果模拟分析经典

X10-7?6.9X 10-8/年左右,一般发生的泄漏事故多为进出料管道连接处的泄漏。据我国不完全统计,设备容器一般破裂泄漏的事故概率在1X10-5/年。此外,据储罐事故分析报道,储存系统发生火灾爆炸等重大事故概率小于1X 10-6,随着近年来防灾技术水平的提高,呈下降趋 势。 第七章氯气泄漏重大事故后果模拟分析 7.1 危险区域的确定 概述: 泄漏类型分为连续泄漏(小量泄漏)和瞬间泄漏(大量泄漏),前者是指容器或管道破裂、阀门损坏、单个包装的单处泄漏,特点是连续释放但流速不变,使连续少量泄漏形成有毒气体呈扇形向下风扩散;后者是指化学容器爆炸解体瞬间、大包装容器的泄漏、许多小包装的多处泄漏,使大量泄漏物形成一定高度的毒气云团呈扇形向下风扩散。 氯泄漏后虽不燃烧,但是会造成大面积的毒害区域,会在较大范围内对环境造成破坏, 致人中毒,甚至死亡。根据不同的事故类型、氯气泄漏扩散模型,危害区域会有所不同。氯设备泄漏、爆炸事故概率低,一旦发生可造成严重的后果。 以下液氯钢瓶中的液氯泄漏作为事故模型进行危险区域分析。 毒害区域的计算方法: (1)设液氯重量为W(kg),破裂前液氯温度为t「C),液氯比热为C(kj/kg「C),当钢瓶破裂时瓶内压力降至大气压,处于过热状态的液氯迅速降至标准沸点t o(C),此时全部液氯放出的热量为: Q=WC(t-t 0)

设这些热量全部用于液氯蒸发,如汽化热为q(kj/kg),则其蒸发量W为: W=Q/q=WC(t-t 0)/q 氯的相对分子质量为M r,则在沸点下蒸发的液氯体积V g(m3 )为: V g =22.4W/M r273+t0/273 V g =22.4WC(t-t0)/ M r q273+t0 /273 氯的有关理化数据和有毒气体的危险浓度如下: 相对分子质量:71 沸点:-34 C 液体平均此热:0.98kj/kg「C 汽化热: 2.89X 10F kj/kg 吸入5- 10mim致死浓度:0.09% 吸入0.5- 1h 致死浓度:0.0035-0.005% 吸入0.5- 1h致重病浓度:0.0014-0.0021%

事故后果模拟分析

2.2事故后果模拟分析法 火灾、爆炸、中毒是常见的重大事故,经常造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失,影响社会安定。这里重点介绍有关火灾、爆炸和中毒事故(热辐射、爆炸波、中毒)后果分析,在分析过程中运用了数学模型。通常一个复杂的问题或现象用数学模型来描述,往往是在一个系列的假设的前提下按理想的情况建立的,有递增模型经过小型试验的验证,有的则可能与实际情况有较大出入,但对辨识危险性来说是可参考的。 2.2.1 泄漏 由于设备损坏或操作失误引起泄漏,大量易燃、易爆、有毒有害物质的释放,将会导致火灾、爆炸、中毒等重大事故发生,因此,后果分析由泄漏分析开始。 2.2.1.1 泄漏情况分析 2.1.1.1.1泄漏的主要设备 根据各种设备泄漏情况分析,可将工厂(特别是化工厂)中易发生泄漏的设备归纳为以下10类:管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应器、泵、压缩机、储罐、加压或冷冻气体容器,火炬燃烧装置或放散管等。 ⑴管道。它包括管道、法兰和接头,其典型情况和裂口尺寸分别取管径的20%~100%、20%和20%~100%。 ⑵挠性连接器。它包括软管、波纹管和铰接器,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①连接器本体破裂泄漏,裂口尺寸取管径的20%~100%; ②接头处的泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ③连接装置损坏泄漏,裂口尺寸取管径的100%。 ⑶过滤器。它由过滤器本体、管道、滤网等组成,其典型泄漏情况和裂口尺寸分别取管径的20%~100%和20%。 ⑷阀。其典型泄漏情况和裂口尺寸为:

①阀壳体泄漏,裂口尺寸取管径的20%~100%; ②阀盖泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ③阀杆损坏泄漏,裂口尺寸取管径的20%。 ⑸压力容器或反应器。包括化工生产中常用的分离器、气体洗涤器、反应釜、热交换器、各种罐和容器等。其常见的此类泄漏情况和裂口尺寸为: ①容器破裂而泄漏,裂口尺寸取容器本身尺寸; ②容器本体泄漏,裂口尺寸取与其连接的粗管道管径的100%; ③孔盖泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ④喷嘴断裂而泄漏,裂口尺寸取管径的100%; ⑤仪表管路破裂泄漏,裂口尺寸取管径的20%~100%; ⑥容器内部爆炸,全部破裂。 ⑹泵。其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①泵体损坏泄漏,裂口尺寸取与其连接管径的20%~100%; ②密封压盖处泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ⑺压缩机。包括离心式、轴流式和往复式压缩机,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①压缩机机壳损坏而泄漏,裂口尺寸取与其连接管道管径的20%~100%; ②压缩机密封套泄漏,裂口尺寸取管径的20%。 ⑻储罐。露天储存危险物质的容器或压力容器,也包括与其连接的管道和辅助设备,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①罐体损坏而泄漏,裂口尺寸为本体尺寸; ②接头泄漏,裂口尺寸为与其连接管道管径的20%~100%; ③辅助设备泄漏,酌情确定裂口尺寸。 ⑼加压或冷冻气体容器。包括露天或埋地放置的储存器、压力容器或运输槽车等,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①露天容器内部气体爆炸使容器完全破裂,裂口尺寸取本体尺寸;

爆炸及火灾事故后果模拟分析方法

事故后果模拟分析方法 1 简述 火灾、爆炸、中毒是常见的重大事故,经常造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失,影响社会安定。这里重点介绍有关火灾、爆炸和中毒事故( 热辐射、爆炸波、中毒) 后果分析,在分析过程中运用了数学模型。通常一个复杂的问题或现象用数学模型来描述,往往是在一个系列的假设前提下按理想的情况建立的,有些模型经过小型试验的验证,有的则可能与实际情况有较大出入,但对辨识危险性来说是可参考的。 2 泄漏 由于设备损坏或操作失误引起泄漏,大量易燃、易爆、有毒有害物质的释放,将会导致火灾、爆炸、中毒等重大事故发生。因此,事故后果分析由泄漏分析开始。 2.1 泄漏情况分析 1) 泄漏的主要设备 根据各种设备泄漏情况分析,可将工厂(特别是化工厂) 中易发生泄漏的设备归纳为以下10 类:管道、挠性连接器、过滤器、阀门、压力容器或反应器、泵、压缩机、储罐、加压或冷冻气体容器及火炬燃烧装置或放散管等。 (1) 管道。它包括管道、法兰和接头,其典型泄漏情况和裂口尺寸分别取管径的20% ?100%、20%和20% ?100%。 (2) 挠性连接器。它包括软管、波纹管和铰接器,其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①连接器本体破裂泄漏,裂口尺寸取管径的20%?100%; ②接头处的泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ③连接装置损坏泄漏,裂口尺寸取管径的100%。 (3) 过滤器。它由过滤器本体、管道、滤网等组成,其典型泄漏情况和裂口尺寸分别取管径的20%?100%和20%。 (4) 阀。其典型泄漏情况和裂口尺寸为: ①阀壳体泄漏,裂口尺寸取管径的20%?100%; ②阀盖泄漏,裂口尺寸取管径的20%; ③阀杆损坏泄漏,裂口尺寸取管径的20% (于旺力容譌辰应器.包括化工生产中常用的分离器、吒悴洗淺畚反应釜*热左换器、各种縫和容器等](DW器破裂而泄漏,製□尺寸取容器恋身尺寸’

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