3泄漏及控制課件

1、化工安全工程化工安全工程3 化工泄漏及其控制化工泄漏及其控制2一、泄漏事故案例 2005年7月14日，一列由20節(jié)苯罐槽車組成的火車行使到遼寧省撫順市望花區(qū)段時發(fā)生脫軌事故，其中一節(jié)槽車內(nèi)的液態(tài)苯泄漏并起火，現(xiàn)場約兩公里內(nèi)黑煙彌漫，空氣中飄蕩著芳香但刺鼻的氣味。導(dǎo)致千人大轉(zhuǎn)移3 2006年 12月 06日，撫順市液化氣有限公司由于職工違規(guī)操作造成100多噸的液化石油氣發(fā)生泄漏，形成3萬立方米白茫茫的毒霧氣體，籠罩在6平方公里的土地上。 村莊迅即被“淹沒”在液化氣毒霧中 特警背出被液化氣嗆暈的婦女 消防員向罐體噴射泡沫稀釋現(xiàn)場的液化氣 工人逐個擰緊泄漏的閥門 4在池塘中投放燒堿現(xiàn)場氯氣不停向外泄

2、露槽罐被吊至臨時建成的水塘里大片枯萎的植物牲畜大量死亡搶救傷員 2005年3月29日,在京滬高速淮安段發(fā)生了一起重大交通事故,一輛滿載液氯的鐵罐車側(cè)翻在公路旁,導(dǎo)致液氯泄漏,附近地面彌漫著一大片黃綠色氣體, 致使周邊村莊有28個村民死去, 350 人中毒進(jìn)醫(yī)院救治住院二百多人, 大概有15000頭的牲畜毒死，大量農(nóng)田被毀。5 2007年4月6 日，沈陽市南五馬路附近發(fā)生一起天然氣泄漏事故，并引發(fā)大火。火借風(fēng)勢燒斷了高壓線，造成附近地區(qū)已經(jīng)斷氣、停電。 2009年7月7日，吉林市江北哈龍大橋北端發(fā)生天然氣主管道泄漏事故，大量高壓天然氣從橋下管線噴涌而出，在橋下堆積并向四周擴(kuò)散 ，大橋遇險 。6二

3、、泄漏事故的特點和類型特點： a、突發(fā)性強； b、危害性大； c、應(yīng)急處理難度大。泄漏物質(zhì)主要有以下四種類型： a、常壓液體； b、加壓液化氣體； c、低溫液化氣體； d、加壓氣體。 7 三、常見泄漏源 常見泄漏源小孔泄漏 大面積泄漏 8安全閥裂紋孔洞管接頭 孔洞法蘭 裂紋閥門（主體和密封墊）泵（主體和密封墊）斷開或破裂的管道化工廠中常見的小孔泄漏9氣體/蒸氣氣體/蒸氣泄漏蒸氣或兩相蒸氣/液體液體蒸氣液體或液體閃蒸為蒸氣蒸汽和液體以單相或兩相狀態(tài)從容器中泄漏出來蒸汽和液體以單相或兩相狀態(tài)從容器中泄漏出來 10四 泄漏物質(zhì)擴(kuò)散方式及擴(kuò)散模型無風(fēng)條件下泄漏的影響范圍示意圖無風(fēng)條件下泄漏的影響范圍示

4、意圖1泄漏的擴(kuò)散方式11儲罐風(fēng)向連續(xù)泄漏發(fā)生處煙羽：通過與新鮮空氣混合而消散物質(zhì)連續(xù)泄漏形成的典型煙羽物質(zhì)連續(xù)泄漏形成的典型煙羽1 1泄漏的擴(kuò)散方式泄漏的擴(kuò)散方式連續(xù)泄露連續(xù)泄露-煙羽煙羽孔洞孔洞裂紋裂紋12瞬時泄露瞬時泄露-煙團(tuán)煙團(tuán)設(shè)備突然破裂設(shè)備突然破裂安全閥異常啟動安全閥異常啟動放空閥誤開啟放空閥誤開啟1 1泄漏的擴(kuò)散方式泄漏的擴(kuò)散方式煙團(tuán)向下風(fēng)向移動并通過與新鮮空氣混合而消散三個煙團(tuán)表面的濃度相等1 2時的煙團(tuán)10時的煙團(tuán)由于物質(zhì)的瞬時泄漏導(dǎo)致煙團(tuán)的形成風(fēng)向物質(zhì)瞬時泄漏形成的煙團(tuán)物質(zhì)瞬時泄漏形成的煙團(tuán)132 泄漏擴(kuò)散的影響因素1 )大氣穩(wěn)定度2)2)地面條件地面條件3)3)泄漏高度泄漏

5、高度4)4)泄漏物質(zhì)的浮力泄漏物質(zhì)的浮力14表表1 PasqujllGifford擴(kuò)散模型的大氣穩(wěn)定度等級擴(kuò)散模型的大氣穩(wěn)定度等級A極度不穩(wěn)定；B中度不穩(wěn)定；C輕微不穩(wěn)定；D中性穩(wěn)定；E輕微穩(wěn)定；F一中度穩(wěn)定。夜間是指日落前1 h到破曉后1 h這一段時間； 對于白天或夜晚的多云情況以及日落前或日出后數(shù)小時的任何天氣情況，不管風(fēng)速有多大，都應(yīng)該使用中等穩(wěn)定度等級D。 大氣穩(wěn)定度與空氣的垂直混合有關(guān)。白天，空氣溫度隨著大氣穩(wěn)定度與空氣的垂直混合有關(guān)。白天，空氣溫度隨著高度的增加迅速下降，促使了空氣的垂直運動。高度的增加迅速下降，促使了空氣的垂直運動。 夜晚，空氣溫度隨高度的增加下降不多，導(dǎo)致較少的

6、垂直夜晚，空氣溫度隨高度的增加下降不多，導(dǎo)致較少的垂直運動。運動。 白天和夜晚的溫度變化如圖白天和夜晚的溫度變化如圖7-187-18。圖圖7-18 7-18 白天和夜晚空氣溫度隨高度的變化白天和夜晚空氣溫度隨高度的變化 地面條件影響地表的機械混合和隨高度而變化的風(fēng)速。樹地面條件影響地表的機械混合和隨高度而變化的風(fēng)速。樹木和建筑物的存在加強了這種混合，而湖泊和敞開的區(qū)域，木和建筑物的存在加強了這種混合，而湖泊和敞開的區(qū)域，則減弱了這種混合。則減弱了這種混合。 圖圖7-197-19顯示了不同地表情況下風(fēng)速隨高度的變化。顯示了不同地表情況下風(fēng)速隨高度的變化。 圖圖7-19 7-19 地面情況對垂直風(fēng)

7、速梯度的影響地面情況對垂直風(fēng)速梯度的影響泄漏高度對地面濃度的影響很大。隨著釋泄漏高度對地面濃度的影響很大。隨著釋放高度的增加，地面濃度降低，這是因為放高度的增加，地面濃度降低，這是因為煙羽需要垂直擴(kuò)散更長的距離，如圖煙羽需要垂直擴(kuò)散更長的距離，如圖7-207-20所示。所示。圖圖7-20 7-20 增加泄漏高度將降低地面濃度增加泄漏高度將降低地面濃度 泄漏物質(zhì)的浮力和動量改變了泄漏的有效高度。圖泄漏物質(zhì)的浮力和動量改變了泄漏的有效高度。圖7-217-21說說明了這些影響。明了這些影響。 高速噴射所具有的動量將氣體帶到高于泄漏處，導(dǎo)致更高高速噴射所具有的動量將氣體帶到高于泄漏處，導(dǎo)致更高的有效泄

8、漏高度。的有效泄漏高度。 如果氣體密度比空氣小，那么泄漏的氣體一開始具有浮力，如果氣體密度比空氣小，那么泄漏的氣體一開始具有浮力，并向上升高。并向上升高。 如果氣體密度比空氣大，那么泄漏的氣體開始就具有沉降如果氣體密度比空氣大，那么泄漏的氣體開始就具有沉降力，并向地面下沉。力，并向地面下沉。圖圖7-21 7-21 泄漏物質(zhì)的初始加速度和浮力影響煙羽的特性泄漏物質(zhì)的初始加速度和浮力影響煙羽的特性233.3 化工泄漏原因分析及其控制一化工泄漏的危害一化工泄漏的危害1 1 物料與能量的損失物料與能量的損失2 2引發(fā)事故災(zāi)害引發(fā)事故災(zāi)害3 3環(huán)境污染環(huán)境污染1 1人為因素人為因素2 2材料失效材料失效

9、3 3密封失效密封失效二化工泄漏產(chǎn)生的原因二化工泄漏產(chǎn)生的原因 243.3 化工泄漏原因分析及其控制1 1化工泄漏控制的原則化工泄漏控制的原則1)1)盡早堵漏盡早堵漏2)2)巡回檢查、儀器檢測發(fā)現(xiàn)泄漏處巡回檢查、儀器檢測發(fā)現(xiàn)泄漏處2 2化工泄露的檢測技術(shù)化工泄露的檢測技術(shù)1 )1 )視覺檢漏視覺檢漏 內(nèi)窺鏡、攝像觀察、紅外線檢漏內(nèi)窺鏡、攝像觀察、紅外線檢漏2 )2 )聲音檢漏聲音檢漏 超聲波、聲脈沖、聲發(fā)射超聲波、聲脈沖、聲發(fā)射3 )3 )嗅覺檢漏嗅覺檢漏 狗鼻子、可燃?xì)怏w、有毒氣體檢測報警器狗鼻子、可燃?xì)怏w、有毒氣體檢測報警器4 )4 )示蹤劑檢漏示蹤劑檢漏 加臭、氦氣、氫氣示蹤加臭、氦氣、

10、氫氣示蹤5 )5 )打壓試驗檢漏打壓試驗檢漏253 化工泄漏的預(yù)防1)1)加強管理加強管理2 )2 )可靠性可靠性設(shè)計設(shè)計 緊縮工藝過程、生產(chǎn)系統(tǒng)密閉化、正確選擇材料和材料保護(hù)、冗余設(shè)計、 降額使用、合理設(shè)計結(jié)構(gòu)、正確密封、方便維修、防治遺漏缺陷和隱患3 )3 )日常日常維護(hù)維護(hù)4 )4 )把好把好監(jiān)測關(guān)監(jiān)測關(guān)，超前，超前預(yù)預(yù)防防設(shè)備設(shè)備泄漏，泄漏，5 )5 )規(guī)規(guī)范操作范操作6 )6 ) 泄漏泄漏發(fā)發(fā)生后的生后的損損失控制失控制 設(shè)置報警儀、連鎖報警、泄漏自動停車、緊急切斷、泄漏物回收、泄漏后防火防爆措施26四化工泄漏應(yīng)急處理1三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)1 )及時找出泄漏點，控制危險源2 )搶救中毒、受傷

11、和解救受困人員3 )泄漏物的妥善處理思考題化工企業(yè)中常見的泄漏源有哪些？化工企業(yè)中常見的泄漏源有哪些？泄漏根據(jù)泄漏機理的不同可分為哪幾種形式？試舉例說泄漏根據(jù)泄漏機理的不同可分為哪幾種形式？試舉例說明明氣體或蒸氣的擴(kuò)散模式有哪幾種？氣體或蒸氣的擴(kuò)散模式有哪幾種？影響氣體或蒸氣擴(kuò)散的因素有哪些？它們是如何影響的？影響氣體或蒸氣擴(kuò)散的因素有哪些？它們是如何影響的？人有了知識，就會具備各種分析能力，人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說古人說“書中自有黃金屋。書中自有黃金屋?！蓖ㄟ^閱讀科技書籍，我們能豐富知識，通過閱讀科技書籍，我們能豐富知識，培養(yǎng)邏輯思維能力；培養(yǎng)邏輯思維能