液氯储罐泄漏事故风险分析及应急预案设计文献综述
2020-05-20 20:08:22
文 献 综 述 1.1 液氯的性质 液氯化学名称液态氯,为黄绿色液体,沸点-34.6℃,溶点-103℃,在常压下即气化成气体,吸入人体能严重中毒,有剧烈刺激作用和腐蚀性,在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸,氯是很活泼的元素,可以和大多数元素(化合物)起反应[1]。
1.2 液氯储罐风险识别 液氯储罐在储存过程中,由于安全阀失效、机械损伤、操作不当等因素作用,导致钢瓶出现不同程度的破裂,发生液氯泄漏,可造成人员伤亡、财产损失,对环境造成污染[2]。
1.2.1 液氯储罐几种典型的泄漏模式[3] 液氯储罐几种典型的泄漏模式 泄漏模式 泄漏状况描述 发生条件 满装时瞬时泄漏 容器灾难性破裂,液氯迅速气化,闪蒸为蒸汽 容器破裂,腐蚀裂纹,外物打击等 非满装,气相空间瞬时的泄漏 喷泄而出的氯蒸汽夹杂折液氯雾滴,形成重气云团 泄漏口面积较大 非满装,气相空间连续泄漏 气相空间的液氯泄漏 泄漏口的有效面积和液氯储存容器内径相比很小 非满装,液相空间部分闪蒸 液氯发生闪蒸,未闪蒸的液氯形成液池 泄漏液体完全闪蒸所需热量大于过热液体本身储存的能量 综合上表各液氯事故发生的特点,可知氯的液态形式泄漏非常迅速,并且极易引起液体闪蒸发生爆炸,后果十分严重且不易防范。
一旦发生液态氯的泄漏,人们所做的只有尽快采取应急措施,迅速疏散危险区域内的人员。
进行液氯泄漏事故后果分析,、就要对液氯泄漏扩散的危险区域范围和毒害程度来做出准确判断,分析结果用来为企业的现场戒严、人员疏散区域、疏散距离、撤离时间的确定,以及企业决策者和设计者实施应急管理程序提供必要信息[4]。
1.3 液氯泄漏的ALOHA仿真模拟 闫洁洁等认为目前用于泄漏事件模拟的软件主要有CFX、FLUENT、PHOENICS、SAFETI、SLAB、ALOHA等。
其中,CFX、FLUENT、PHOENICS软件均属于CFD模型,侧重于泄漏过程的模拟,计算过程较复杂;SAFETI软件在石油化工、油气储运行业中应用较多;SLAB软件适用于瞬时泄漏模拟,使用简单、计算快速,但未考虑建筑物对浓度变化的影响。
与上述软件相比,ALOHA软件更适用于事故应急处理研究,并且具备强大的数据库支撑,操作相对简便[5]。
ALOHA软件中的预测模型包括高斯预测模型和重气体模型两部分,根据模拟气体不同,用户可自行选择;用户不确定时,可由软件根据用户设定的物质来选择。
液氯扩散属于重气体扩散,软件中以重气体大气扩散的DEGADIS模型为基础[5]。