中毒事故后果模拟评价报表1..docx

中毒事故后果模拟评价报表中毒事故后果模拟评价结果1.泄漏模拟计算结果 泄漏速度=0.915 kg/s 气体流动情况分析：音速流动 2. 扩散模拟计算结果2. 扩散模拟计算结果 下风向燃爆危害距离=69 米 横风向燃爆危害距离=9 米 下风向燃爆危害面积=880平方米 3. 事故模型 泄漏模型...........：气体泄漏 扩散模型...........：连续排放 泄漏物质特性.......：可燃且无毒 泄漏物质名称.......：天然气 扩散时间...........：600 秒 4. 泄漏参数 横裂口面积.........：0.0003 平方米 裂口形状...........：圆形(多边形) 存储压力...........：1800 kpa 气体喷射倾角.......：30 泄漏时间...........：600 秒 泄漏源高度.........：0 米 5. 浓度参数 爆炸下限...........：5 % 爆炸上限...........：14 % 6. 环境参数 大气稳定度.........：D 平均风速...........：3.2 米/秒 地形粗糙度.........：城市分散筑物 大气压力...........：101 kpa 介质温度...........：300 K 环境温度...........：300 K 7. 理化参数 气体密度...........：0.5548 kg/m3 定压比热Cp.........：2.2 kj/kg.k 常压沸点...........：113 K 定容比热Cv.........：1.7 kj/kg.k 物质分子量.........：16 气体绝热指数.......：1.31中毒事故后果模型模拟分析计算过程 （1）泄漏模型①液体泄漏速率模型液体泄漏可根据流体力学中的柏努力方程计算泄漏量。当裂口不规则时，可采取等效尺寸代替；当泄漏过程中压力变化时，则往往采用经验公式。柏努力方程如下： （1）式中，Q为液体泄漏速率(kg/s)，Cd为无量纲泄漏系数，是液体密度(kg/m3)，A是泄漏孔面积(m2)，P为罐压(Pa)，P0为大气压力(Pa)，g为引力常数(9.8m/s2)，h为液压高度(m)。液体出口速度可按下式计算： （2）式中，u为液体出口速度（m/s），其他符号如前。持续时间按下式计算： （3）式中，u0为初始流速（m/s），AT为罐内液面积(m2)。泄漏系数Cd的取值通常可从标准化学工程手册中查到。对于管道破裂，Cd的典型取值为0.8。表4为常用的液体泄漏系数数据。表4 液体泄漏系数Cd雷诺数Re裂 口 形 状圆形（多边形）三角形长方形1000.650.600.55≤1000.500.450.40这个方法没有考虑泄漏速率对时间的依赖关系（压力随时间而降低以及液压高度下降）。因此，计算出的泄漏速率是保守的最大可能泄漏速率。②气体泄漏模型压力气体泄漏通常以射流的方式发生，泄漏的速度与其流动的状态有关，其特征可用临界流（最大出口速度等于声速）或亚临界流来描述。Perry等人用如下的关系式作为临界流的判断准则：当式（4）成立时，气体流动属音速流动；当式（5）成立时，气体流动属亚音速流动。 （4） （5）式中，P0为环境大气压力(Pa)，P为容器压力(Pa)，k为气体的绝热指数，即定压比热CP和定容比热Cv之比。对于很多气体，临界比值（P/Po）c r近似为2，也就是说储压近似等于大气压力的两倍，此时流体泄漏的出口速度近似等于声速。临界流的质量泄漏速率可按下式计算： （6） 气体呈亚音速流动时，其泄漏量为： （7）式中，Q是气体泄漏速率（kg／s），Cd为气体泄漏系数，A为裂口面积（m2），M是气体相对分子质量，R是普适气体常数（8.31436 J mol-1K-1），T是气体的储存温度（K），Y为气体膨胀因子，按式（8）计算。 （8）上述考虑的为理想气体的不可逆绝热扩散过程。此外，没有考虑气体泄漏速率随时间的变化，因此使用初始储存条件必然导致保守的结果。③两相流泄漏模型Cude在1975年建议了两相流泄漏关系式。假设源容器和泄漏点之间的管道长度和管道直径之比L／D12，泄漏点压力与泄漏点上流压力之比Pc/P=0.55。具体计算方法如下： 第一步，按下式计算两相流的质量分数： （9）式中，MV为蒸发的液体占液体总量的比例，Tc是对应于泄漏点压力Pc的平衡温度（K），T是对应于泄漏点上流压力P的平衡温度（K），CP是液体的定压比热[J／（kg·K）〕，Hv是液体的蒸发热（J/kg）。 第二步，按下式计算两相流的平均密度： （10） 式中，、和分别是两相流、蒸气和液体的密度（kg／m3）。 第三步，按下式计算两相流的质量泄漏速率Q（kg／S）： （11）式中，Cd为泄漏系数，多数情