导航：安全管理网>> 安全论文>> 冶金安全论文>>正文

液氯钢瓶泄漏事故后果预测分析

文档作者：王长征１郭小芳１王兴峰１张玲２文档来源：１．西北矿冶研究院２．白银市环保局		点击数：	更新时间： 2025年05月27日
下载地址：点击这里	文件大小： 1.08 MB 共5页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共5页]

本文件共5页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：1.08 MB 共5页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：鱼雷罐混铁车耐火材料运行安全研究

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

第３８ 卷第３ 期
２０１６ 年６ 月
甘　肃　冶　金
ＧＡＮＳＵ　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
Ｖｏｌ．３８ Ｎｏ．３
Ｊｕｎ．，２０１６
文章编号：１６７２-４４６１（２０１６）０３-０１４７-０５
液氯钢瓶泄漏事故后果预测分析
王长征１，郭小芳１ ，王兴峰１，张　玲２
（１．西北矿冶研究院，甘肃　白银　７３０９００；２．白银市环保局，甘肃　白银　７３０９００）
摘　要：采用重气云模型、多烟团模型及中毒事故后果危险性分析法对液氯钢瓶泄漏事故产生的后果进行预测分
析。中毒事故后果危险性分析法可迅速确定事故中毒危险区域以及作业人员疏散范围；高斯烟团模型没有考虑重
气体扩散中的重力影响，只适用于气体密度和空气差不多中性气体的被动扩散。用重气云团箱模型计算的氯气扩
散浓度和影响范围均大于用非重气扩散高斯模型计算的氯气扩散浓度；在实际预测中将氯气泄漏在初期阶段应作
为重气泄漏扩散，采用重气云团箱模型计算。
关键词：液氯；钢瓶；泄漏；后果
中图分类号：Ｘ８２０．６　　　　　　　文献标识码：Ｂ　
Prediction and Analysis of Leakage Consequence
of Liquid Chlorine Cylinder
ＷＡＮＧ Ｃｈａｎｇ-ｚｈｅｎｇ１， ＧＵＯ Ｘｉａｏ-ｆａｎｇ１， ＷＡＮＧ Ｘｉｎｇ-ｆｅｎｇ１， ＺＨＡＮＧ Ｌｉｎｇ２
（１．Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ＆ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ， Ｂａｉｙｉｎ ７３０９００，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｂａｉｙｉｎ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ， Ｂａｉｙｉｎ ７３０９００，Ｃｈｉｎａ）
Abstract：Ｈｅａｖｙ ｇａｓ ｃｌｏｕｄ ｍｏｄｅｌ， ｍｕｌｔｉ-ｐｕｆｆ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ｐｏｉｓｏｎｉｎｇ ｈａｚａｒｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｗｅｒｅ ａｄｏｐｔｅｄ
ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ａｎｄ ｐｒｅｄｉｃｔ ｔｈｅ ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｑｕｉｄ ｃｈｌｏｒｉｎｅ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｌｅａｋａｇｅ ａｃｃｉｄｅｎｔ ．Ｔｈｅ ｈａｚａｒｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｐｏｉｓｏｎｉｎｇ
ｉｎｃｉｄｅｎｔｓ ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｃａｎ ｑｕｉｃｋｌｙ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｐｏｉｓｏｎｉｎｇ ｉｎｃｉｄｅｎｔｓ ｄａｎｇｅｒ ｚｏｎｅ ａｎｄ ｅｖａｃｕａｔｅ ｒａｎｇｅ ｆｏｒ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ｐｅｒ -
ｓｏｎｎｅｌ．Ｇａｕｓｓｉａｎ ｐｕｆｆ ｍｏｄｅｌ ｄｏｅｓ ｎｏｔ ｃｏｎｓｉｄｅｒ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｇｒａｖｉｔｙ ｔｏ ｈｅａｖｙ ｇａｓ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ， ｉｓ ｏｎｌｙ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｔｏ ｐａｓｓｉｖｅ
ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｏｆ ｎｅｕｔｒａｌ ｇａｓ ｏｆ ｓｉｍｉｌａｒ ｇａｓ ｄｅｎｓｉｔｙ ｔｏ ｔｈｅ ａｉｒ ．Ｔｈｅ ｃｈｌｏｒｉｎｅ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｔｅｎｔ ｏｆ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｏｆ ｇａｓ
ｃｌｏｕｄｓ， ｄｅｒｉｖｅｄ ｂｙ ｈｅａｖｙ ｇａｓ ｃｌｏｕｄ ｂｏｘ ｍｏｄｅｌ， ａｒｅ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｄｅｒｉｖｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｎｏｎ-ｈｅａｖｙ ｇａｓ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ Ｇａｕｓｓｉａｎ ｍｏｄｅｌ．
Ｉｎ ａｃｔｕａｌ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｃｈｌｏｒｉｎｅ ｇａｓ ｌｅａｋ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｉｔｉａｌ ｓｔａｇｅｓ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔｒｅａｔｅｄ ａｓ ｈｅａｖｙ ｇａｓ ｌｅａｋａｇｅ ａｎｄ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ， ａｎｄ ａｄｏｐｔ
ｈｅａｖｙ ｇａｓ ｃｌｏｕｄ ｂｏｘ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ．
Key Words： ｌｉｑｕｉｄ ｃｈｌｏｒｉｎｅ；ｓｔｅｅｌ ｃｙｌｉｎｄｅｒ；ｌｅａｋａｇｅ；ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ
1　引言
液氯以液态存储，泄漏模式多种多样，既有瞬间
泄漏，又有连续泄漏。瞬间泄漏源的特点是泄漏在
瞬间完成，瞬间泄漏源如钢瓶破裂、压力容器安全阀
异常启动、放空阀门的瞬间错误开启等；连续泄漏源
如连接在大型储罐上的管道穿孔、法兰泄漏等。液
氯泄漏造成最坏污染事故的情况主要为短时间内泄
漏大量氯气，且没有防范和应急措施，氯气吸入后，
主要作用于气管、支气管、细支气管和肺泡，导致相
应的病变，部分氯气又可由呼吸道呼出。而氯气又
易与水或水蒸气反应生成强腐蚀性产物盐酸和次氯
酸，腐蚀物品和动植物，所以一旦发生事故，其对社
会的影响程度远远超过一般的工业生产事故，液氯
泄漏事故除了危及现场人员外，还会影响到周边地
区的群众生活和生态环境。
文章通过重气云模型、多烟团模型及中毒事故
后果危险性分析法三种预测方法进行对比，分析各
种预测模式的应用。
2　氯气的危险性分析
氯气为黄绿色气体，有刺激性、窒息性气味，加
压液化或冷冻液化后为黄绿色油状液体。氯气不可
燃烧，但可助燃，在日光下与易燃气体混合时会发生
燃烧爆炸，与许多物质反应可引起燃烧和爆炸。氯
气为ＧＢ２．３ 类有毒气体，属剧毒品。氯通常是低压
液化密闭储运和使用，在液氯的灌装、运输、贮存过
程中，以及因钢瓶口密封不严等原因造成氯气大量
逸散时常接触高浓度氯。氯气的理化特性见表１。
　　氯气对人体的毒害程度与质量浓度的对应关系
见表２［１］ 。
表１　氯气理化特性
物化特征分子量
标准状态沸点
／℃
液体平均比热
（ｋＪ／ｋｇ· ℃）
气化热
（ｋＪ／ｋｇ）
７１ -３４．６ ０．９６ ２８９ 气态密度液态密度蒸汽压（ｋＰａ）
２．４９ １．４７ ６３８．４（２０℃） 储存状态 储罐内温度（℃） ２５ 储罐内压力（ＭＰａ） ０．７２９ 表２　氯气对人体的毒害程度与质量浓度关系
氯气质量浓度／（ｍｇ／ｍ３） 对人体毒性效应程度氯气质量浓度／（ｍｇ／ｍ３ ） 对人体毒性效应程度
０．０６ 嗅觉阈值 １２０～１８０ ３０～６０ ｍｉｎ 可引起严重损害（中毒性肺炎和肺水肿） １ 我国车间空气允许量 ３００ 可造成致命性损害 ３～９ 有明显气味，刺激眼、鼻或咽喉引起剧咳 ８５０［２］ ＬＣ５０，１ 小时（大鼠吸入） ９０ 引起剧咳 ２ ５００ 吸入后立即死亡 3　预测模式［3］
液氯钢瓶发生泄漏，气团起初贴地运动为重力
扩散，随着空气进入和温度升高，紊流扩散开始起主
要作用时，即重气扩散转变为非重气扩散。常见的
重气和非重气模型的特性比较见表３。
表３　几种常见的重气和非重气模型的比较
模型名称适用对象适用范围计算量
高斯烟羽模型中性气体连续源的扩散少
高斯烟团模型中性气体短时间泄漏的扩散少
轨迹烟云模型中性和重性气体复杂地形和需要考虑到大气情况不均匀和不稳定以及风速影响的场合少
Ｓｕｔｔｏｎ 模型中性气体连续稳定泄漏少
ＦＥＭ３ 模型重性气体连续源泄放和有限时间内的泄放大
ＢＭ 模型重性气体连续泄放和瞬时泄放少
箱模型重性气体瞬时释放和稳态连续释放大
　　高斯模型用统计的方法，考察扩散物质浓度的
分布，适用于中性气体点源的扩散，模型简单，运算
量小。箱模型的前提假设是理想化的，事实上重气
扩散气云形状不会是圆筒形，横截面也不会是矩形，
它的局限性使其不适于复杂地形条件下的模拟，但
箱模型概念清晰，求解方便，计算量相对较小，对非
复杂条件下的扩散预测结果和实验结果的一致性，
并不比复杂的三维模型差，此类模型在重气云的扩
散分析中广泛应用于危险评价，作为应急咨询和安
全设计的重要依据［４］ 。
4　液氯钢瓶泄漏事故不同预测模型后
果分析
4．1　中毒事故后果危险性分析法
液氯在钢瓶破裂时会发生氯气泄漏，造成大面
积的毒害区域。氯气泄漏扩散体积与扩散半径计算
公式如下［５］ ：
Ｖ＝２２．４ＷＣ（ｔ１ｔ０）
Ｍｑ ×（２７３＋ｔ０ ）
２７３
式中：Ｖ 为蒸气体积，Ｖ 除以毒物致死浓度为中
毒伤亡区，ｍ３；Ｗ 为液氯质量，ｋｇ；Ｃ 为液体比热容，
ｋＪ／（ｋｇ· ℃）；ｔ 为室温，取３０℃；ｔ０ 为液体沸点，℃；
Ｍ 为相对分子量；ｑ 为介质汽化热，ｋＪ／ｋｇ。
氯气泄漏蒸气扩散半径计算公式：
Ｖ＝２２．４ＷＣ（ｔ－ｔ０ ）
Ｍｑ ×（２７３＋ｔ０ ）
２７３
Ｒ＝
３ Ｖ／Ｃ
（１／２）×（４／３）π
　　式中：Ｒ 为氯气扩散半径，ｍ；Ｖ 为氯气的蒸气
体积，ｍ３ ；Ｃ 为氯气在空气中的危险质量分数值，％；
（氯气在人吸入５～１０ ｍｉｎ 的致死浓度为０．０９％，吸
入０．５～１ ｈ 的致死浓度为０．００３５％，在吸入０．５～１ ｈ
致重病浓度为０．００１４％）。
以１ ｔ 液氯钢瓶为例，钢瓶破裂致氯气全部泄
漏，经计算氯气泄漏后扩散蒸气体积为５８．７２ ｍ３ ；氯
气密度比空气大，容易像水一样向低洼处流动，且积
存在低洼处不易被风吹散或沿地面随风任意漂流，
以氯气泄漏呈近似半球形向地面扩散来计算其扩散
半径。不考虑地形、建筑物、风向、风速、温度等影
响，利用静风状态下的理想模型计算扩散半径为：氯
气吸入５～１０ ｍｉｎ 致死浓度半径为３１．４７ ｍ，吸入０．５
～１ ｈ 的致死浓度半径为８７．０５ ｍ；在吸入０．５～１ ｈ
１４８ 　　　　　　　　　甘　肃　冶　金　　　　　　　　　　　　　　　　第３８ 卷
致重病浓度半径为１１７．０１ ｍ。由于液氯比空气重，
而且受地形、建构筑物、风向、风速等自然条件的变
化，事故造成的影响区域会有一定的变化，泄漏点下
风向氯气的扩散范围会大面积扩大，中毒事故造成
的伤害人员会显著增加。4．2　重气体模型法
液氯泄漏后形成气体的密度比空气大，属于重
气体扩散，由于密度大于周围空气而受负浮力作用，
塌陷下沉，沿地表拓展，出现强烈分层现象；在地面
的浓度最大，沿地表移动长距离后浓度也不会降低，
极易造成人员中毒甚至引发火灾爆炸事故。常用重
气体扩散模型有盒子模型和平板模型两类。泄漏物
质分子量较大且浓度很高时，容易形成贴地重气团，
这时的扩散主要是空气从顶部和侧面进入、污染物
从侧面挤出导致气团体积扩大从而稀释浓度的过
程，称为坍塌扩散，以区别于高斯模式的湍流扩散。
只有当浓度稀释到一定的程度后，湍流扩散重新占
主导，这时仍可用高斯烟团模型模拟。对坍塌稀释
过程的模拟，如果是瞬时泄漏重气云团，可用盒子模
型；如果是连续泄漏形成的稳定重气云羽，用平板模
型。这两类模型的核心是因空气进入而引起的气云
质量增加速率方程。液氯钢瓶破裂导致氯气瞬时泄
漏选用盒子模型进行预测。重气扩散的盒子模型示
意如图１［６］ 。
图１　重气云团盒子模型
　　以１ ｔ 液氯钢瓶为例，钢瓶破裂致氯气全部泄
漏，采用ＥＩＡＰｒｏＡ２００８ 软件中的重气云扩散估算模
式，选用盒子模型进行预测。根据预测结果，重气坍
塌引起的扩散让位于环境湍流引起的扩散的位置为
２７１３．８８ ｍ，此后的位置用非重云气体烟团模型计
算。重气云团半径随扩散时间的变化见图２。重气
云团质量浓度随扩散时间的变化见图３。
图２　重气云团半径随扩散时间的变化
图３　重气云团质量浓度随扩散时间的变化
　　由图２ 可知，云团半径在扩散前段比后段变化
快，随着扩散的进行，卷入空气质量迅速增加，使重
气密度接近空气密度，重气泄漏扩散过程结束。由
图３ 可知，随扩散时间延长，云团浓度迅速下降。重
气云团从产生到向下风向移动，中心向下风向移动，
同时其尺寸不断扩大，浓度不断稀释。
不同氯气浓度（不同损害剂量）下的下风向距
离、重气云团半径的预测结果见表４。
表４　液氯钢瓶泄漏影响范围预测
氯气浓度／（ｍｇ／ｍ３） ９０ １２０～１８０ ３００ ８５０ ２ ５００ 对人体的危害程度 引起剧烈咳嗽 ０．５～１ ｈ 可引起严重损害 可造成致命性损害 ＬＣ５０，１ 小时（大鼠吸入） 吸入后立即死亡浓度 下风向距离／ｍ ２ ９０６．２０ ２ ４００～１ ８３０．４ １ ３０２．４０ ６５１．２ ３１６．８０ 重气云团半径／ｍ ３１７．３８ ２８８．５～２５２．０３ ２１２．７３ １５０．７６ １０５．６４ 　　由表４ 可知，在没有任何防范措施的情况下，液
氯钢瓶泄漏事故影响范围较大，以液氯库房为中心
３１６．８０ ｍ 范围以内浓度超过２ ５００ ｍｇ／ｍ３ ，为吸入
后立即死亡浓度范围；６５１．２ ｍ 范围内浓度超过８５０
ｍｇ／ｍ３，为半致死浓度范围；１ ３０２．４ ｍ 范围内浓度
超过３００ ｍｇ／ｍ３，为具有致命性损害范围；２ ４００～１
８３０．４ ｍ 范围内人吸入氯气０．５～１ ｈ 可引起严重
损害。4．3　多烟团模型法
液氯钢瓶发生泄漏，对处于地面附近，近似于地
面源，扩散到大气中形成烟团，由于氯气密度大于空
气，因此气团起初贴地运动为重力扩散，气团随空气
运动，空气从气团顶部和边缘进入，使其密度和浓度
逐渐下降。随着空气进入和温度升高，气团密度逐
第３ 期　　　　　　　　　　　　　王长征，等：液氯钢瓶泄漏事故后果预测分析　　　 １４９
渐下降，密度接近空气密度，紊流扩散开始起主要作
用时，重力驱动扩散将转变为环境湍流驱动扩散，即
重气扩散转变为非重气扩散，转为高斯模式。
４．３．１　源强计算
根据相关资料及钢瓶温度、压力等参数，估算氯
气最大泄漏量。气体的泄漏根据枟建设项目环境风
险评价技术导则枠（ＨＪ／Ｔ１６９-２００４）按下式计算：
Ｐ０
Ｐ ≤ ２
Ｋ＋１
Ｋ
Ｋ＋１
式中：Ｐ－容器内介质压力，０．７２９ ＭＰａ；Ｐ０ －环境
压力，１０１３２５ Ｐａ；Ｋ－气体的绝热指数（热容比），取
１．４。
假定气体特性是理想气体，气体泄漏速度计算
公式：
ＱＧ ＝ＹＣｄ Ａｐ ＭＫ
ＲＴＧ
２
Ｋ＋１
Ｋ＋１
Ｋ-１
式中：ＱＧ －气体泄漏速度（ｋｇ／ｓ）；Ｐ－容器压力；
Ｃｄ －气体泄漏系数，当裂口形状为圆形时取１，三角
形取０．９５，长方形取０．９；Ａ－裂口面积（ｍ２）；Ｍ－分子
量；Ｒ－气体常数（Ｊ／（ｍｏｌ· Ｋ））；ＴＧ －气体温度，Ｋ；Ｙ
－流出系数，对于临界流Ｙ＝１。假设裂口为圆形，裂
口面积为１×１０-４ ｍ２ ，温度约２５ ℃，根据上式计算的
气体泄漏量为０．２６７ ｋｇ／ｓ。
４．３．２　预测模式
预测模式采用多烟团扩散模式，运用环境风险
评价软件（Ｒｉｓｋ Ｓｙｓｔｅｍ）计算事故发生后释放的气体
扩散。在事故后果评价中采用下列烟团公式：
　　Ｃ（ｘ，ｙ，０） ＝ ２Ｑ
（２π）３／２σｘσｙσｚ ｅｘｐ - （ ｘ-ｘ０）２
２σ２ｘ
ｅｘｐ
- （
ｙ-ｙ０ ）２
２σ２ｙ
ｅｘｐ -ｚ２０
２σ２ｚ
式中：Ｃ（ｘ，ｙ，０）－下风向地面坐标处的空气中
污染物浓度（ｍｇ／ｍ３ ）；ｘ０ ，ｙ０ ，ｚ０ －烟团中心坐标；Ｑ－
事故期间烟团的排放量；σＸ、σｙ 、σｚ －Ｘ、Ｙ、Ｚ 方向的
扩散参数（ｍ）。常取σＸ ＝σｙ
４．３．３　预测结果
风速２．２ ｍ／ｓ、稳定度为Ｆ 气象条件，假设泄漏
时间为１０ ｍｉｎ，预测结果见图４。
图４　氯气扩散浓度和距离关系图
　　考虑评价区的特点，选择静风（０．５ ｍ／ｓ）、风速
（２．２ ｍ／ｓ）和大风（５．０ ｍ／ｓ），稳定度为Ｆ 气象条件，
假设泄漏时间为１０ ｍｉｎ，预测结果见表５。
表５　不同风速条件下Ｆ 稳定度、不同预测时间预测结果
风速
／（ｍ／ｓ）
预测时刻
／ｍｉｎ
最大落地
浓度
／（ｍｇ／ｍ３ ）
出现距离
／ｍ
嗅觉阈值
浓度范围
／ｍ
车间空气容许
浓度范围
／ｍ
刺激眼鼻喉
浓度范围
／ｍ
引起剧咳
浓度范围
／ｍ
严重损害
浓度范围
／ｍ
致命性
损害
浓度范围／ｍ
半致死
浓度范围
／ｍ
吸入后立即
死亡浓度范围
／ｍ
０．５ ５ ９ ８１４．２９ ３．８ ３５７．３ ２７８．７ ２０２．４ １０８．４ ８２．２ ６５．５ ３９．４ ２１．８ １０ ９ ８３０．７４ ３．８ ６３７．４ ４６２．５ ２９２ １２１．４ ８７．４ ６８ ３９．９ ２１．９ １５ ２９．１９ １１１．８ ８８５ ６０３．７ ３３６ ２０ ６．３５ ２１２．７ １ １０９．８０ ７１２．７ ２．２ ５ １１６ ６４４．６３ １２．３ ４８６．３ ４５５．３ ４２７．５ ３８８ ３６８．１ ３３５．１ １７７．９ ８８．３ １０ １１６ ６４４．６３ １２．３ ９２９．８ ８６９．３ ８１１．１ ６８２ ４６３．２ ３３９．６ １７７．９ ８８．３ １５ １９６．８２ ４２３．８ １ ３６２．００ １ ２７２．３０ １ １７９．８０ ７０２．８ ４６２．４ ２０ ６３．５３ ８３７．４ １ ７８７．６０ １ ６６８．７０ １ ５３８．７０ ５．０ ５ ２４ ３３０．３０ ２７．９ １ ０３７．３０ ９６４．５ ８８６．４ ４２８．７ ２８０．８ ２０４．６ １１７．４ ６１．６ １０ ２４ ３３０．３０ ２７．９ １ ９８９．５０ １ ８４２．２０ １ ６２３．２０ ４２８．７ ２８０．８ ２０４．６ １１７．４ ６１．６ １５ ２２．３２ ９５８．１ ２ ９１９．５０ ２ ６９１．８０ １ ８５１．９０ ２０ ８．３０ １ ９０２．４０ ３ ８３５．６０ ３ ５１９．９０ 　　由表５ 可知，发生氯泄漏后，氯气可向四周扩
散，同一泄漏源，在静风和有风条件下，静风条件氯
气扩散较慢，近距离危害更为严重；在有风条件下，
毒物危害面积虽相对较大，但危害时间较短。
平均风速Ｆ 稳定度下１０ ｍｉｎ 时氯气影响范围
示意见图５。
１５０ 　　　　　　　　　甘　肃　冶　金　　　　　　　　　　　　　　　　第３８ 卷
图５　平均风速Ｆ 稳定度下１０ 分钟时影响范围
　　采用高斯扩散模型估算氯气泄漏在下风向的浓
度分布，在实际应用中，风速、风向会随当地气象条
件变化，若风速、风向有显著变化，不同的时间间隔
内，轴线方向就会发生变化。当以此作为应急救援
的参考时，应根据当地不同季节、气象条件及周边环
境的改变等实际情况来判断、调整可能受影响的
区域。
5　结语
⑴太复杂的模型在实际处理事故中并不实用。
实际工作中，一旦遇到氯气泄漏，比较有用的数据是
确定隔离半径和疏散范围。中毒事故后果危险性分
析法其计算结果可为事故现场救援人员在确定事故
中毒危险区域以及作业人员疏散范围时提供一定的
参考依据，迅速及时处置事故。
⑵用重气云团箱模型计算的氯气扩散浓度高于
用非重气扩散高斯模型计算的氯气扩散浓度；重气
云团箱模型计算的氯气浓度影响范围比非重气扩散
高斯模型计算的范围大。在对涉及氯气的项目进行
环境风险评价时应将氯气泄漏在初期阶段作为重气
泄漏扩散，采用重气云团箱模型计算。
⑶高斯模型为解析模式，模型简单，计算方便，
提出时间早，实验数据多，较为成熟。但是高斯烟羽
和烟团模型没有考虑冷重气体扩散中的重力影响，
只适用于气体密度和空气差不多中性或正浮性气体
的被动扩散。
⑷由于氯气泄漏扩散过程存在诸多的不确定
性，模型的建立是基于诸多假设且经过不同程度的
近似及简化完成的，实际应用中应结合实际情况和
快速分析，做适当修正。
参考文献：
［１］　陈国华，梁　韬，张　晖，等．用ＳＡＦＥＴＩ 定量评价液氯
泄漏事故的风险［Ｊ］．华南理工大学学报（自然科学版），
２００６，３４（５）：１０３-１０８．
［２］　国家环境保护总局环境监察局编．环境应急响应实用
手册（第一版）［Ｍ］．中国环境科学出版社，２００７：１６６-１６７．
［３］　许满贵．液氯储罐泄漏扩散数值模拟研究［Ｄ］．西安：
西安科技大学，２０１１．
［４］　朱广萍．液氯泄漏事故后果模拟分析与应急管理［Ｄ］．
长沙：中南大学，２００９．
［５］　周德红，张艳芳，王红汉．氯气泄漏扩散半径估算与应
急处置［Ｊ］．工业安全与环保，２００６，３２（８）：４-６．
［６］　枟重大危险源分级标准枠（征求意见稿）附录Ａ［Ｓ］，国
家安全生产监督管理总局司函，协调函［２００］７ 号．
收稿日期：２０１５-０９-２３
作者简介：王长征（１９７９-），男，本科，环保工程师。主要从事环境影
响评价、清洁生产审核与污染治理等方面的研究。
第３ 期　　　　　　　　　　　　　王长征，等：液氯钢瓶泄漏事故后果预测分析　　　 １５１

网友评论 more

冶金安全论文最新内容

05-27