发布时间 : 星期日 文章生产装置重大泄漏事故原因分析及灾害后果模拟计算更新完毕开始阅读98d314ff3868011ca300a6c30c2259010302f3fe
②原设计该管道离地1.9米，因分离效果不好，经两次修改后，该管距地260毫米，使用砖块作支撑。1981年12月26日在拆除液氨贮槽危棚时，有人将砖头撤去，致使该管悬空。
③踩断管线的女分析工违反有关规定，在工作时间内踩在生产管道上跳着玩。
④因当时更换合成大槽，冷冻系统的4个阀门（平衡阀、冷却排管进出口阀、液氨贮槽进口阀）全部呈开启状态，致在氨油分离器平衡管根部断裂后，大量液氨从氨油分离器、液氨贮槽和冷却排管内排出，而扩大了事故。
⑤有关人员违反国务院颁布发的有关规定，将位于冷冻岗位室外西侧的安全通道堆放大量电气杂物，把通道堵死，致使2名分析工受阻而中毒死亡。
（3）防止同类事故的措施
①对氨系统进行全面检查，更换材质不符合要求的管阀件。 ②对各种管道支架进行检查，没有的均补装铁件或水泥件支架。 ③疏通厂内应设有安全通道。
④停车检修期间对贮存有毒、易燃、易爆介质的容器场所周围设置防护栏并悬挂醒目的安全标志。
3、火灾、爆炸伤害模型及伤害—破坏半径的计算 3.1火灾、爆炸伤害模型
易燃危险物质贮存区最大的火灾爆炸风险是燃烧、爆炸，其伤害模型一般有两种：一种是蒸气云爆炸（VCE）模型；一种是沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE）模型。前者为爆炸型，后者为火灾型。
3.1.1蒸气云爆炸（VCE）模型分析计算
（1）蒸气云爆炸（VCE）模型
当爆炸性气体储存在贮槽内，一旦泄漏，遇到延迟点火则可能发生蒸气云爆炸，如果遇不到火源，则将扩散并消失掉。用TNT当量法来预测其爆炸严重度。其原理是这样的：假定一定百分比的蒸气云参与了爆炸，对形成冲击波有实际贡献，并以TNT当量来表示蒸气云爆炸的威力。其公式如下：
WTNT =
式中WTNT——蒸气云的TNT当量，kg； β——地面爆炸系数，取β=1.8；
A——蒸气云的TNT当量系数，取值范围为0.02%～14.9%； Wf——蒸气云中燃料的总质量：kg； Qf——燃料的燃烧热，kJ/kg；
QTNT——TNT的爆热，QTNT=4120～4690kJ/kg。 （2）水煤气储罐蒸气云爆炸（VCE）分析计算
由于合成氨生产装置使用的原料水煤气为一氧化碳与氢气混合物，具有低闪点、低沸点、爆炸极限较宽、点火能量低等特点，一旦泄漏，极具蒸气云爆炸概率。
若水煤气储罐因泄漏遇明火发生蒸气云爆炸（VCE），设其贮量为70%时，则为2.81吨，则其TNT当量计算为：
取地面爆炸系数：β=1.8； 蒸气云爆炸TNT当量系数，A=4%； 蒸气云爆炸燃烧时燃烧掉的总质量， Wf=2.81×1000=2810（kg）；
水煤气的爆热，以CO 30%、H2 43%计（氢为1427700kJ/kg,一氧化碳为10193 kJ/kg）：取Qf=616970kJ/kg；
TNT的爆热，取QTNT=4500kJ/kg。 将以上数据代入公式，得
βAWfQf QTNT
1.8×0.04×2810×616970 WTNT = =27739(kg)
4500 死亡半径R1=13.6(WTNT/1000)
0.37
=13.6×27.740.37
=13.6×3.42=46.5(m)
重伤半径R2，由下列方程式求解：
△P2=0.137Z2-3+0.119 Z2-2+0.269 Z2-1-0.019 Z2=R2/(E/P0)1/3 △P2=△PS/P0
式中：
△PS——引起人员重伤冲击波峰值，取44000Pa； P0——环境压力（101300Pa）； E——爆炸总能量（J），E=WTNT×QTNT。 将以上数据代入方程式，解得：
△P2=0.4344 Z2=1.07
R2=1.07×（27739×4500×1000/101300）1/3 =1.07×107=115(m)
轻伤半径R3，由下列方程式求解：
△P3=0.137Z3-3+0.119 Z3-2+0.269 Z3-1-0.019 Z3=R3/(E/P0)1/3 △P3=△PS/P0
式中：△PS——引起人员轻伤冲击波峰值，取17000Pa。 将以上数据代入方程式，解得： △P3=0.168， Z3=1.95 轻伤半径R3=209（m）
3.1.2沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE）模型分析计算
（1）沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE）模型
液态存贮的易燃液化气体突然瞬间泄漏时，立即遇到火源就会发生剧烈的燃烧，产生巨大的火球，形成强烈的热辐射，此种现象称为沸腾液体扩展蒸气爆炸，简称BLEVE。
沸腾液体扩展蒸气爆炸的主要危险是强烈的热辐射，近场以外的压力效应不重要。其火球的特征可用国际劳工组织（ILO）建议的蒸气爆炸模型来估算。 火球半径的计算公式为： R=2.9W1/3
式中R——火球半径，m；
W——火球中消耗的可燃物质量，kg。
对单罐储存，W取罐容量的50%；双罐储存；W取罐容量的70%；多罐储存，取W为罐容量的90%。
（2）液氨储罐沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE）模型分析计算
由于生产装置液氨贮罐区的液氨罐为多罐贮存，（共六只贮罐，其中三只50M3，三只100M3）最大库存量为250T。氨比重约0.6，取100M3罐，则 由W=100×0.6×1000×90%=54000（kg） 代入式中，得到：
火球半径R=2.9(54000)1/3=109(m) 火球持续时间按下式计算: t=0.45W1/3
式中:火球持续时间,单位为S. 将数据代入式中,得到: t=0.45×(54000)1/3=17(s)
目标接收到热辐射通量的计算，按下式计算：
q(r)=q0R2r(1-0.058 Inr)/(R2+r2)3/2
式中：r——目标到火球中心的水平距离，m；
q0——火球表面的辐射通量，W/m2。对柱形罐取270kW/m2，球形罐取200kW/m2。
R——火球半径，m。R=109m。