化工企業(yè)地震次生毒氣泄漏擴(kuò)散規(guī)律及風(fēng)險評估研究.pdf

1、近些年來，地震頻繁發(fā)生，給人們的生命財產(chǎn)造成了巨大的損失．生態(tài)環(huán)境亦嚴(yán)重惡化。為了減輕地震給人們帶來的各種災(zāi)難，國內(nèi)外學(xué)者在地震方面的研究已越來越多．研究的方向主要是建(構(gòu))筑物的工程結(jié)構(gòu)抗震，對由于地震造成結(jié)構(gòu)破壞后的毒氣泄漏與擴(kuò)散方面的次生災(zāi)害的研究也不少，但將次生毒氣泄漏與?；?xiàng)目選址決策相結(jié)合的研究還不多。隨著化學(xué)工業(yè)的蓬勃發(fā)展，以生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)、生產(chǎn)條件惡劣、有毒有害物質(zhì)多等特點(diǎn)的化工企業(yè)越來越多，而且規(guī)模越來越大，發(fā)生事故后果

2、越來越嚴(yán)重，地震時所引發(fā)的次生災(zāi)害也越來越多。
　　 地震往往引發(fā)化工原料，輔料，產(chǎn)品，中間產(chǎn)物以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水，廢渣等受影響而造成一系列災(zāi)害，如爆炸，火災(zāi)，毒害，環(huán)境污染等。其中地震次生有毒氣體泄漏擴(kuò)散對人們生命財產(chǎn)及生態(tài)環(huán)境的影響是區(qū)域性的。本文主要對化工企業(yè)地震次生有毒氣體泄漏擴(kuò)散規(guī)律進(jìn)行了研究，并且提出了相應(yīng)的風(fēng)險評估模型，為化工項(xiàng)目的選址決策提供了理論支持。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　　 1.運(yùn)用FLU

3、ENT流體仿真模擬軟件，以震時液氯儲罐泄漏擴(kuò)散為例,根據(jù)泄漏源泄漏時間的長短，分連續(xù)泄漏(模擬30min內(nèi)的泄漏擴(kuò)散過程)和有限時間泄漏(模擬10min泄漏及整個擴(kuò)散過程)兩種情況進(jìn)行泄漏擴(kuò)散過程的仿真模擬。
　　 模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　　 (1)30min內(nèi)連續(xù)泄漏時，毒氣擴(kuò)散至觀測點(diǎn)濃度達(dá)到最高濃度值后,該點(diǎn)的濃度不再隨時間而變化，而是保持恒定，因而其高濃度值的持續(xù)時間長，對人體危害時間長，且影響范圍廣。但隨著觀測點(diǎn)距離

4、越來越遠(yuǎn)，其濃度也越來越小。
　　 (2)有限時間泄漏時，觀測點(diǎn)的濃度隨時問的變化先增大后減小，其高濃度值的持續(xù)時間短，對人體危害時間短，且影響范圍小。
　　 2.在連續(xù)泄漏模擬的基礎(chǔ)上，對影響泄漏擴(kuò)散的因素進(jìn)行了分析。本文針對裂口尺寸、環(huán)境風(fēng)速以及障礙物三種影響因素進(jìn)行了模擬分析，模擬結(jié)果表明，隨著裂口尺寸的增大，氯氣到選同一點(diǎn)處所用的時間越來越短，且濃度越來越大；隨著外界風(fēng)速的增大，氯氣到達(dá)同一點(diǎn)處的時間隨之越來越短

5、，濃度降低的幅度越來越大；在低矮的圍墻的作用下，氣體擴(kuò)散的流場變化發(fā)生了改變，氯氣的擴(kuò)散濃度降低了。變化障礙物的距離，對氣體擴(kuò)散流場的影響很小。
　　 3.將改進(jìn)的區(qū)域風(fēng)險定量評價模型應(yīng)用于地震毒氣泄漏的風(fēng)險評估中，以次生毒氣泄漏事故發(fā)生的概率和次生毒氣泄漏事故在某點(diǎn)處引起個體死亡的概率作為因子來計算該點(diǎn)處的個人風(fēng)險。并將FLUENT軟件在某點(diǎn)處濃度隨時間變化的模擬數(shù)據(jù)引入毒物泄漏后果的概率函數(shù)法，進(jìn)行濃度與時間的積分得到某點(diǎn)處