2023年危險化學(xué)品固有危險程度的定量分析

年危險化學(xué)品固有危險程度的定量分析

危急化學(xué)品固有危急程度的定量分析危急化學(xué)品固有危急程度的定量分析1名目錯誤!未定義書簽。

危急化學(xué)品固有危急程度的定量分析:21、蒸汽云爆炸的損害22、爆炸與火災(zāi)的破壞作用21.直接的破壞作用22.沖擊波的破壞作用23.造成火災(zāi)34.造成中毒和環(huán)境污染33、蒸氣云爆炸事故計算3爆源的當(dāng)量計算74、池火災(zāi)的損害模型計算7二甲苯泄漏量7燃燒速度:7火焰高度8熱輻射通量8目標入射熱輻射強度8火災(zāi)損失9按不同距離、不同入射通量造成的損害及損失狀況表9甲類庫泄漏燃燒和爆炸后果分析101危急化學(xué)品固有危急程度的定量分析:1、蒸汽云爆炸的損害蒸汽云爆炸是指易燃易爆氣體由于以“預(yù)混云”形式集中的蒸汽云遇到點火后,在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的。

泄漏的易燃液體假如有低沸點組分就會與空氣充分混合,在肯定的范圍聚集起來,形成預(yù)混蒸汽云。

假如在稍后爆氣體由于以預(yù)混云形式集中的蒸汽云遇到點火后在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的泄漏的易燃液體假如有低沸點組的某一時刻遇火點燃,由于氣液兩相物質(zhì)已經(jīng)與空氣充分混合勻稱,一經(jīng)點燃其過程極為猛烈,火焰前沿速度可達50~100,形成爆燃。

對預(yù)混蒸汽云掩蓋范圍內(nèi)的建筑物及設(shè)施產(chǎn)生沖擊波破壞,危及人們的生命平安。

發(fā)生蒸汽云爆炸現(xiàn)象最起碼應(yīng)具備以下幾個條件:①四周環(huán)境如樹木、房屋及其它建筑物等形成有肯定限具制性空間;②延緩了點火的過程;③充分預(yù)混了的氣液兩相物質(zhì)與空氣的混合物;④肯定量的易燃液體泄漏。

掌握住發(fā)生蒸汽云爆炸應(yīng)具備的條件也是我們防止事故發(fā)生的最有效的方法。

2、爆炸與火災(zāi)的破壞作用火災(zāi)與爆炸都會帶來生產(chǎn)設(shè)施的重大破壞和人員傷亡,但兩者的進展過程顯著不同。

火災(zāi)是在起火后火場漸漸擴散擴大,隨著時間的連續(xù),損失數(shù)量快速增長,損失大約與時間的平方成比例,如火災(zāi)時間延長一倍,損失可能增加四倍。

爆炸則是猝不及防的。

可能僅在一秒鐘內(nèi)爆炸過程已經(jīng)結(jié)束,設(shè)備損壞、廠房倒塌、人員傷亡等巨大損失也將苯泄漏量燃燒速度火焰高度熱輻射通量目標入射熱輻射強度火災(zāi)損失按不同距離不同入射通量造成的損害及損失狀況在瞬間發(fā)生。

爆炸通常伴隨發(fā)熱、發(fā)光、壓力上升、真空和電離等現(xiàn)象,具有很大的破壞作用。

它與爆炸物的數(shù)量和性質(zhì)、爆炸時的條件、以及爆炸位置等因素有關(guān),作為應(yīng)急救援必需熟識以下幾種主要破壞形式:1.直接的破壞作用機械設(shè)備、裝置、容器等爆炸后產(chǎn)生很多碎片,飛出后會在相當(dāng)大的范圍內(nèi)造成危害。

一般碎片在100~500米內(nèi)飛散。

2.沖擊波的破壞作用物質(zhì)爆炸時,產(chǎn)生的高溫高壓氣體以極高的速度膨脹,象活塞一樣擠壓四周空氣,把爆炸反應(yīng)釋放出的部分能量傳遞給壓縮的空氣層,空氣受沖擊而發(fā)生擾動,使其壓力、密度等產(chǎn)生突變,這種擾動在空氣中傳播就稱為沖擊波。

沖擊波的傳播速度極快,在傳播過程中,可以對四周環(huán)境中的機械設(shè)備和建筑物產(chǎn)生破壞作用和使人環(huán)境污染蒸氣云爆炸事故計算爆源的當(dāng)量計算蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量爆炸后的死亡半徑為爆炸員傷亡。

沖擊波還可以在它的作用區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生震蕩作用,使物體因震蕩而松散,甚至破壞。

沖擊波的破壞作用主要是由其波陣面上的超2壓引起的。

在爆炸中心四周,空氣沖擊波波陣面上的超壓可達幾個甚至十幾個大氣壓,在這樣高的超壓作用下,建筑物被摧毀,機械設(shè)備、管道等也會受到嚴峻破壞。

當(dāng)沖擊波大面積作用于建筑物時,波陣面超壓在20~30內(nèi),就足以使大部分磚木結(jié)構(gòu)建筑物受到劇烈破壞。

超壓在100以上時,除結(jié)實的鋼筋混凝土建筑外,其余部分將全部破壞。

3.造成火災(zāi)爆氣體由于以預(yù)混云形式集中的蒸汽云遇到點火后在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的泄漏的易燃液體假如有低沸點組爆炸發(fā)生后,爆炸氣體產(chǎn)物的集中只發(fā)生在極其短促的瞬間內(nèi),對一般可燃物來說,不足以造成起火燃燒,而且沖擊波造成的爆炸風(fēng)還有滅火作用。

但是爆炸時產(chǎn)生的高溫高壓,建筑物內(nèi)遺留大量的熱或余火殘苗,會把從破壞的設(shè)備和容器內(nèi)部不斷流出的可燃氣體、易燃或可燃液體的蒸氣點燃,也可能把其它易燃物點燃引起火災(zāi)。

當(dāng)盛裝易燃物的容器發(fā)生爆炸時,爆炸拋出的易燃物有可能引起大面積火災(zāi),這種狀況假如對正在運行的燃燒設(shè)備或高溫的化工設(shè)備的破壞,其灼熱的碎片可能飛出,點燃四周儲存的燃料或其它可燃物,引起火災(zāi)。

4.造成中毒和環(huán)境污染在實際生產(chǎn)中,很多物質(zhì)不僅是可燃的,而且是有毒的,發(fā)生爆炸事故時,會使大量有害物質(zhì)外泄,造***員中毒和環(huán)境污染。

3、蒸氣云爆炸事故計算蒸汽云爆炸的損害模型設(shè)定。

工廠內(nèi)如以甲類庫集中存放易燃液體,如二甲苯、甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯等,全部采納200鋼桶包裝。

不同于與簡單形成蒸氣云爆炸事故的沸點遠小苯泄漏量燃燒速度火焰高度熱輻射通量目標入射熱輻射強度火災(zāi)損失按不同距離不同入射通量造成的損害及損失狀況于環(huán)境溫度的液化石油氣,也不同于槽罐包裝,大量泄漏形成肯定厚度的液池,假設(shè)受到防火堤、隔堤的阻擋,液體將在限定區(qū)域〔相當(dāng)于圍堰〕內(nèi)得以積聚,形成肯定范圍的液池,在液池上空形成有實際爆炸奉獻的蒸汽云;這時,假設(shè)遇到火源及特定條件,液池可能被點燃,發(fā)生蒸氣云爆炸和地面池火災(zāi)事故,以至造成整個槽罐中易燃液體燃燒和爆炸,形成破壞性很大的事故。

本案例選一危急化學(xué)品倉庫,有50-80只200鋼桶包裝的易燃液體,可能造成的危害狀況如以下分析:設(shè):倉庫中有一桶二甲苯在短時間全部泄漏在甲類庫的限制空間內(nèi),每桶最大重量175,產(chǎn)生飽和氣體約373,排解產(chǎn)生長時間向外散發(fā)造成的減量,假如該倉庫全容積4503,倉庫里有實際奉獻的飽和氣體3的范圍,與空氣充分混合勻稱,遇到點火源可能造成爆炸或者燃燒;第一次爆炸還可能造成其次次多個包裝桶的破損而引起殉爆,造成更大范圍的燃燒和爆炸。

此后可能產(chǎn)生多次這樣大小不等程度的燃燒和爆炸現(xiàn)象。

依據(jù)實際狀況,極不行能一次性全部形成爆炸物。

假如選擇第一次,其次次,第三次爆炸時二甲苯的量分別是175〔1環(huán)境污染蒸氣云爆炸事故計算爆源的當(dāng)量計算蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量爆炸后的死亡半徑為爆炸桶〕,875〔5桶〕、1500〔10桶〕。

依據(jù)危急化學(xué)品固有危急程度的定量分析如下:3通常以當(dāng)量法來猜測蒸氣云爆炸的嚴峻程度。

可將化學(xué)品的當(dāng)量相當(dāng)于梯恩梯〔〕的當(dāng)量計算。

本項目集中存放在庫中的易燃易爆液體品種有甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、環(huán)己***、二甲苯。

。

平均按二甲苯的燃燒値計算〔為便于計算,一般依據(jù)最大可能危急原則計算,以上全部物品的平均燃燒値低于二甲苯的燃燒値,〕,二103,梯恩梯〔〕的爆炸熱取4520。

爆氣體由于以預(yù)混云形式集中的蒸汽云遇到點火后在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的泄漏的易燃液體假如有低沸點組爆源的當(dāng)量計算當(dāng)量計算公式:=式中:——易燃液體的當(dāng)量;——易燃液體的質(zhì)量;——易燃液體的燃燒熱;——的爆熱,取4520;二甲苯的梯恩梯〔〕的當(dāng)量計算。

=1〕第一次=1751034520=16671〕其次次=8751034520=83341〕第三次16668蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸總能量由下式計算:苯泄漏量燃燒速度火焰高度熱輻射通量目標入射熱輻射強度火災(zāi)損失按不同距離不同入射通量造成的損害及損失狀況=:-地面爆炸系數(shù);-可燃氣體蒸氣云的當(dāng)量系數(shù),;-蒸汽云中對爆炸沖擊波有實際奉獻的二甲苯的質(zhì)量〔〕;-二甲苯的燒熱〔〕。

1〕第一次=1751031052〕其次次=8751031063〕第三次=1750103106環(huán)境污染蒸氣云爆炸事故計算爆源的當(dāng)量計算蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量爆炸后的死亡半徑為爆炸4地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量地面蒸氣云當(dāng)量由下式計算:=式中:-地面爆炸系數(shù);爆氣體由于以預(yù)混云形式集中的蒸汽云遇到點火后在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的泄漏的易燃液體假如有低沸點組-可燃氣體蒸氣云的當(dāng)量系數(shù),;——易燃液體的當(dāng)量;1〕第一次=1667=1202〕其次次=8334=6003〕第三次=16668=1200爆炸后的死亡半徑為1又稱自由蒸汽云爆炸時的死亡半徑。

依據(jù)易燃液體的當(dāng)量,并且考慮參加了爆炸,對形成沖擊波有實際奉獻的蒸汽云的量,結(jié)合甲類庫區(qū)及周邊布置狀況分析,,,運用范登伯和蘭諾伊方程計算蒸汽云爆炸時傷亡半徑為:=1000.37=100011〕第一次=1000=1201000=12〕其次次=1000=6001000=13〕第三次=1000=12001000=,其內(nèi)徑為零,外徑為1。

苯泄漏量燃燒速度火焰高度熱輻射通量目標入射熱輻射強度火災(zāi)損失按不同距離不同入射通量造成的損害及損失狀況爆炸后的重傷半徑為2重傷半徑依據(jù)以下公式計算:-3-2-1=13重傷20其中:=101300為環(huán)境壓力0Δ=44000引起人員重傷損害的沖擊波峰值△:爆炸總能量1〕第一次105103=1082〕其次次=106103=1093〕第三次=106103109將帶入上式得:環(huán)境污染蒸氣云爆炸事故計算爆源的當(dāng)量計算蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量爆炸后的死亡半徑為爆炸重傷51〕第一次=13〔108101300〕13=2重傷02〕其次次=13〔109101300〕13=2重傷03〕第三次=13〔109101300〕13=2重傷0該地區(qū)的人員如缺少愛護,大多數(shù)人將受重傷,極少數(shù)人可能死亡和輕傷,其內(nèi)徑為,外徑為。

:△-3-2-1=13輕傷30其中:=101300為環(huán)境壓力0Δ=17000引起人員輕傷損害的沖擊波峰值△=170000:爆炸總能量同上將帶入上式得:輕傷1〕第一次=13〔108101300〕13=3輕傷02〕其次次=13〔109101300〕13=3輕傷03〕第三次=13〔109101300〕13=3輕傷0該地區(qū)的人員如缺少愛護,大多數(shù)人將受稍微傷,少數(shù)人可能重傷或平安無事,其內(nèi)徑為,外徑為。

23苯泄漏量燃燒速度火焰高度熱輻射通量目標入射熱輻射強度火災(zāi)損失按不同距離不同入射通量造成的損害及損失狀況平安區(qū)內(nèi)的人員不會受到損害,該區(qū)的內(nèi)徑為3財產(chǎn)損失半徑財財=13﹝1+〔3175〕2﹞16式中:為二級破壞系數(shù):取=〕財?shù)谝淮?2013﹝1+〔3175120〕2﹞16=2〕財其次次60013﹝1+〔3175600〕2﹞16=3〕財?shù)谌?20233﹝1+〔31751200〕2﹞16=環(huán)境污染蒸氣云爆炸事故計算爆源的當(dāng)量計算蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量爆炸后的死亡半徑為爆炸6地面蒸氣云爆炸事故后果匯總表表8蒸氣云死亡半徑重傷半徑輕傷半徑財產(chǎn)損失單元當(dāng)量〔〕〔〕〔〕〔〕半徑〔〕第一次爆炸120其次次爆炸600爆氣體由于以預(yù)混云形式集中的蒸汽云遇到點火后在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的泄漏的易燃液體假如有低沸點組第三次爆炸1200以上是計算模擬地面蒸汽云爆炸的損害模型,與實際會有誤差,理論上供應(yīng)了平安愛護的參考數(shù)據(jù),實際也有可能發(fā)生。

庫中的危急化學(xué)品不行能全部爆炸,兩次爆炸后會大范圍燃燒,中心區(qū)缺氧,產(chǎn)生第三次大爆炸的可能性很小,大部分會燃燒掉,或者在事故搶救中被拉出事故現(xiàn)場。

地面蒸氣云爆炸事故后果只是一種模型設(shè)計,死亡、重傷和輕傷的平安愛護半徑供應(yīng)預(yù)防的參考范圍,做到防患于未然。

廠區(qū)內(nèi)的職工假如發(fā)覺庫中有燃燒爆炸的特別狀況,又不能馬上實行有效的措施掌握庫中可能發(fā)生的特別,可以參照地面蒸氣云爆炸事故后果匯總表中的其次次爆炸數(shù)據(jù)撤離現(xiàn)場。

參與應(yīng)急救援的人員在不行能掌握災(zāi)情的狀況下,依據(jù)事故可能發(fā)生的程度,參照地面蒸氣云爆炸事故后果匯總表中的數(shù)據(jù)撤離現(xiàn)場;尋求更進一步的應(yīng)急救援的方案。

4、,庫中包裝幾乎損壞,假設(shè)有10噸易燃液體參加燃燒。

依據(jù)最大可能危急原則計算,以上全部物品的平均燃燒値低于二甲苯的燃燒値,故燃燒物以二甲苯的參數(shù)設(shè)定。

燃燒速度:當(dāng)液池中的可燃液體的沸點高于四周環(huán)境溫度時,液體外表上單位面積的燃燒速度為:=[〔-0〕+]式中:~單位外表積的燃燒速度,~液體燃燒熱,。

二甲苯=43050000。

~液體的定壓比熱容,。

二甲苯。

~液體的沸點,。

二甲苯。

0~環(huán)境溫度,環(huán)境溫度為環(huán)境污染蒸氣云爆炸事故計算爆源的當(dāng)量計算蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量爆炸后的死亡半徑為爆炸25℃,。

=298。

~液體的氣化熱,。

二甲苯=。

〔25℃〕7計算:=43050000﹝1220〔-298〕+﹞=,模擬液池為園池,半徑為,其火焰高度可按下式計算:=84﹛﹝ρ0〔2〕12﹞﹜式中:~火焰高度,;~液池半徑,;取=ρ0~四周空氣密度,3;取ρ0=3〔25℃〕~重力加速度,2;~單位外表積的燃燒速度,己知:=84{[〔〕12]}=:=〔兀2+2兀〕〔〕η﹝72〔〕+1﹞式中:~總熱輻射通量,;苯泄漏量燃燒速度火焰高度熱輻射通量目標入射熱輻射強度火災(zāi)損失按不同距離不同入射通量造成的損害及損失狀況η~效率因子,可取~。

取。

〔限制空間燃燒〕其余符號意義同前。

=〔162+16〕43050000〔1+1〕=〔〕~單位外表積的燃燒速度,—液池面積:=1122;—泄漏二甲苯質(zhì)量:10000火災(zāi)持續(xù)時間:==1005秒=,則在距離池中心環(huán)境污染蒸氣云爆炸事故計算爆源的當(dāng)量計算蒸氣云爆炸總能量地面蒸氣云爆炸相當(dāng)于當(dāng)量爆炸后的死亡半徑為爆炸某一距離〔〕處的入射熱輻射強度為:8=4兀2式中:~熱輻射強度,2;~總熱輻射通量,;~熱傳導(dǎo)系數(shù),在無相對抱負的數(shù)據(jù)時,可取值為1;~目標點到液池中心距離,爆氣體由于以預(yù)混云形式集中的蒸汽云遇到點火后在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的泄漏的易燃液體假如有低沸點組;例如:距離液池中心20處的入射熱輻射強度為:=4兀2=16202=。

當(dāng)火災(zāi)產(chǎn)生的熱輻射強度足夠大時,可使四周的物體燃燒或變形,劇烈的熱輻射可能燒毀設(shè)備甚至造***員傷亡。

火災(zāi)損失估算建立在輻射通量與損失等級的相應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)上。

有資料供應(yīng)不同入射通量造成損害或損失的狀況,結(jié)合本篇所要分析的對象,當(dāng)目標接受的入射通量為某肯定值時,目標與液池中心的距離可用下式計算:=〔4兀〕式中符號意義與以上相同。

按該式計算:當(dāng)=37500,=〔1637500〕==25000,=〔425000〕==12500,=〔412500〕==4000,=〔44000〕==1600,=〔41600〕=、不同入射通量造成的損害及損失狀況表表9目標至池火中心入射通量對設(shè)備的損害對人的損害的水平距離〔〕〔2〕%死亡10100%死亡、長時間輻射重大燒傷10下,木材燃燒的最小能量100%死亡.,木材燃燒,塑1度燒傷10料熔化的最低能量1%死亡,〔〕損害模型計算甲類庫泄漏燃燒和爆炸的損害破壞半徑,在損害破壞半徑所包圍的封閉面積內(nèi)人員多少、財產(chǎn)價值多少將影響事故嚴峻度大小。

所以,甲類倉庫的設(shè)置要宜遠離人群和生產(chǎn)場所。

死亡區(qū)內(nèi)的人員如缺少防護,則被認為無例外地蒙受嚴峻傷亡或死亡,其爆氣體由于以預(yù)混云形式集中的蒸汽云遇到點火后在某一有限空間發(fā)生爆炸而導(dǎo)致的泄漏的易燃液體假如有低沸點組內(nèi)徑為零,外徑為;重傷區(qū)內(nèi)的人員如缺少防護,則被認為無例外地蒙受嚴1重損害,極少數(shù)人員可能死亡或受輕傷。

其內(nèi)徑為,外徑為;輕傷區(qū)內(nèi)的人12員如缺