1、燃烧爆炸事故分析,重大事故 重大事故是指生产运行中突然发生重大泄漏、火灾或爆炸,其中涉及一种或多种有害物质,并给现场人员、公众或环境造成即刻的或延迟的严重危害的事件。,后果分析定量描述一个可能发生的事故将造成的人员伤亡、财产损失和环境污染情况。意义:安全评价的组成部分;采取安全措施的依据;设置报警系统、压力释放系统、防火系统等;编制应急响应预案的依据。,燃烧爆炸事故后果分析,一、后果分析的一般程序二、泄漏三、火灾后果分析四、爆炸后果分析,一、后果分析的一般程序(一)后果分析程序,(1)划分独立功能单元 划分原则:包含重大危险源重大危险源:重大危险源,是指长期地或者临时生产、搬运、使用或者储存危
2、险物品,且危险物品的数量等于或者超过临界量的单元(包括场所和设施)。当一个单元内有多种危险物质时,达到者定为重大危险源。,空间上相对独立;泄漏物料与其他单元隔离:有紧急切断阀;有液位或压力控制的自动阀;有清晰明确信号遥控的阀。同一堤坝内的储罐应作为一个单元考虑。,一、后果分析的一般程序(一)后果分析程序,(2)计算单元中有害物质存量 根据工艺流程和设备参数,计算单元中有害物质的存量,并记录物质的种类、相态、温度、压力、体积或质量等。对于连续的流动系统需要估算。(3)找出设备的典型故障 将设备划分为10类,分析可能存在的典型故障,每种设备只考虑少数几种情况。 管道、挠性连接、过滤器、阀、压力容器
3、/反应器、泵、压缩机、贮罐(常压条件)、贮槽(加压或冷冻)、放空燃烧管/排气管 。,(4)计算泄漏量 分析故障可能造成瞬时的或连续的泄漏,计算泄漏量或泄漏流量。(5)计算后果 分析泄漏后可能造成的火灾、爆炸等后果,选择合适 的模型计算事故对生产现场内或现场外的影响。(6)整理结果 将计算结果整理成表格,并在单元平面图上划出影响范围。,一、后果分析的一般程序,(二)后果分析所需参数,(1)有害物质的参数 包括有害物质的相态、最大质量或体积、温度、压力、密度,热力学性质如沸点、蒸发热、燃烧热、热容等,有害与毒性参数等。(2)设备的参数 工艺流程、设备类型、设备的可能故障与泄漏位置、泄漏口形状尺寸等
4、。(3)现场情况与气象情况 设备布置、人员分布、资金密度,设备地理位置,堤坝高度面积,常年主导风向、平均风速、大气稳定情况、日照情况,地形情况,地面粗糙度、建筑、树木高度等。,(三)泄漏的后果,泄漏后果与泄漏物质的相态、压力、温度、燃烧、毒性等性质密切相关 。在后果分析中考虑的泄漏物质主要有以下四种类型:常压液体;加压液化气体;低温液化气体;加压气体。泄漏的危险物质的性质不同,其泄漏后果也不相同。,(1)可燃气体泄漏 可燃气体泄漏后与空气混合达到燃烧界限,遇到引火源就会发生燃烧或爆炸。泄漏后发火时间的不同,泄漏后果也不相同。立即发火。可燃气体泄漏后立即发火,发生扩散燃烧产生喷射性火焰或形成火球
5、,影响范围较小;滞后发火。可燃气体泄漏后与周围空气混合形成可燃云团,遇到引火源发生爆燃或爆炸,破坏范围较大。,(三)泄漏的后果,(2)有毒气体泄漏有毒气体泄漏后形成云团在空气中扩散,有毒气体浓度较大的浓密云团将笼罩很大范围,影响范围大。(3)液体泄漏 一般情况下,泄漏的液体在空气中蒸发而形成气体,泄漏后果取决于液体蒸发生成的气体量。液体蒸发生成的气体量与泄漏液体种类有关。,(三)泄漏的后果,常温常压液体泄漏。液体泄漏后聚集在防液堤内或地势低洼处形成液池,液体表面发生缓慢蒸发;加压液化气体泄漏。液体在泄漏瞬间迅速气化蒸发。没来得及蒸发的液体形成液池,吸收周围热量继续蒸发;低温液体泄漏。液体泄漏后
6、形成液池,吸收周围热量蒸发,液体蒸发速度低于液体泄漏速度。,(四)后果分析模式选择,BLEVE:沸腾液体膨胀性蒸汽爆炸(Boiling Liquid Expanding Vapor Explosions)缩写为BLEVE 池火(POOL FIRE):可燃性液体泄露后,流到地面形成液池,或流到水面并覆盖水面,遇到引火源燃烧而形成池火。喷射火(JET FIRE) :气体从裂口喷出后立即燃烧,如同火焰喷射器。火球(FIRE BALL):压力容器内液化气体过热使容器爆炸,内容物泄露并被点燃,产生强大的火球。,确定有害物质存量和储存条件,可燃,有毒,气体,液体或两相,液体或两相,气体,BLEVE,其他情况,可燃气体事件树,BLEVE模型,可燃液体事件树,有毒液体事件树,毒性气体事件树,有害特性,过程或储槽中的相态,释放情形,事件树或模型,泄漏事故后果判断图,(四)后果分析模式选择,可燃气体释放,火球,闪火或爆炸,闪火或爆炸,闪火或爆炸,喷射火,闪火或爆炸,立即引燃?,密度大于空气?,是,是,是,是,是,是,是,是,是,否,否,否,否,否,否,否,否,否,估计释放时间计算释放速率,喷射扩散,重气扩