盐酸贮罐泄漏定量分析评价
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1、552盐酸贮罐泄漏定量分析评价该项目硫酸钾厂单元需要设置一个70m3的贮罐,储存环境为常温、常压,设水喷淋冷却保护装置,事故清水池等。由于盐酸贮罐储量较大,且属于8.1类酸性腐蚀品,有一定的挥发性,危险性较大,事故发生的腐蚀及中毒的影响范围较广,因此对该贮罐利用事故后果模拟分析法进行分析,并确定其泄漏量、泄漏时间、最大影响半径等。1、泄漏量的计算基本数据:盐酸贮罐体积70m3,高h=6.6m。假设裂口半径=0.1m液体泄漏速度可按流体力学的伯努利方程计算,其泄漏速度为:Qo二CdA2(P-F0)/订2gh(1)式中,Qo为液体泄漏速度,kg/s;Cd为液体泄漏系数,(取0.50);A为裂口面积
2、,m2,(均取A=愿r2=0.0314m2);为泄漏液体密度,kg/m3,(盐酸R=1097);P为容器内介质压力,Pa,(P=P);P为环境压力,Pa;g为重力加速度,g=9.8m/s2;h为裂口之上液位高度,m,(盐酸液位与裂口之间的高差为h=5m)。将各参数值代入式(1)中,得盐酸:Q0=170.5kg/s表5.5-2液体泄漏系数Qd雷诺系数(Re)裂口形状圆形(多边形)三角形长方形1000.650.600.550.2;一般不会形成液池;当FV0.2时,F与带走液体之比有线性关系,即当F=0时,没有液体带走(蒸发),当F=0.1时,有50%的液体被带走。2、泄漏后的扩散液体泄漏后立即扩散
3、到地面,一直流到低洼处或人工边界,如防火堤、岸墙、马路边等,形成液池。液体泄漏出来不断蒸发,当液体蒸发速度等于泄漏速度时,液池中的液体量将维持不变。如果泄漏的液体是低挥发度的,则从液池中蒸发量较少,不容易形成气用,对较远人员没有危险;如果着火则形成池火灾;如果渗透进土壤,有可能对环境造成影响。如果泄漏的是挥发性液体或低温液体,泄漏后液体蒸发量大。大量蒸发在液池上面后会形成蒸气云,并扩散到厂外和马路造成污染。如果泄漏的液体已达到人工边界,则液池面积即为人工边界围成的面积。如果泄漏的液体未达到人工边界,则可假设液体的泄漏点为中心呈扁圆柱形的光滑平面上扩散,这时液池半径r用下式计算:r二(8gm/二
4、P)(1)瞬时泄漏(泄漏时间不超过30s)时(3)U/4连续泄漏(泄漏连续10min以上)时r=(32gmt3/二P)1/4(4)式子,r为液池半径,m;m为泄漏的液体量,kg;g为重力加速度,g=9.8m/s2;t为泄漏时间,So瞬时盐酸:m=Qoxt=170.5kg/sX30s=5115kg连续盐酸:m=Qxt=45708kg瞬时泄漏时均30s,连续泄漏时间为罐体裂口上部液体全部泄漏时间。瞬时盐酸:盐酸r=(8gm/二P)4=1.4m连续盐酸:盐酸r=(32gmt/二P)4=172m3、评价结果(1) 从上述的计算分析可知,盐酸贮罐一旦发生泄漏事故,将会形成较大范围的毒害区域,造成严重的后果。(2) 由于后果严重,因此,必须加强对盐酸贮罐的安全管理,定期进行检查、检验、校验等工作,确保设备处于正常状况;同时,严格执行相应的操作规程,避免违章操作和误操作,以杜绝事故的发生。(3) 日常管理中应严格采取全面、系统的安全管理措施,并确保这些措施行之有效;加强安全检查工作,保证盐酸贮罐状况符合安全要求;应加强管理人员的安全意识,掌握处置突发事件的能力。
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