化工安全工程課件-2

1、化工安全工程化學工程學院圖4-1 后果分析程序 P70 頁 教材 第第 4 章章 第第 5 章章 可燃和/或有毒？ 可可 燃燃 有有 毒毒 第六章第六章 管線、設備的破裂、斷裂、失效 貯罐或管線上的小孔 反應失控 外部火焰對容器的作用 其他 釋放事件的選擇 選擇釋放事件源模型，描述釋放事件、結果包括： 釋放總量 （或釋放持續(xù)時間） 釋放速率 物質狀態(tài) 選擇擴散模型 Atmospheric Dispersion Models 中性浮力 重氣 其他 結果可能包括： 下風向濃度 影響區(qū)域 持續(xù)時間 關關 聯(lián)聯(lián) 第五章：毒物泄漏及擴散模型第五章：毒物泄漏及擴散模型主要內容：主要內容：v有毒物質泄漏及擴

2、散模型的意義P.107頁前言、步驟、作用v擴散影響參數(shù)v中性浮力擴散模型vPasquill-Gifford模型v重氣擴散：需增加一部分內容v毒性作用標準多個標準（P 123頁）例子v釋放動量和浮力的影響v釋放緩解前言（前言（P107P107）：）：1、有毒物質泄漏擴散模型的意義事故期間，過程單元或設備釋放出大量有毒物質，所有形成的危險氣云可能傳播到整個工廠區(qū)域和當?shù)厣鐓^(qū)。重大化學品事故（如Bhopal）的發(fā)生及后果，使人們意識到應急計劃的重要性及將工廠設計成毒物釋放事故發(fā)生最少、事故后果最小化的重要性。好的安全計劃應能在事故發(fā)生前確定問題所在?；瘜W工程師、安全工程師必須了解毒物釋放的所有可能情

3、況，以避免釋放事故；若發(fā)生毒物釋放，盡可能降低其影響及影響區(qū)域。需要毒物釋放模型，描述其遷移轉化過程規(guī)律。前言前言（P107P107）：2、作用v毒物釋放和擴散模型是后果模擬步驟的重要部分；是應急管理、應急響應、應急決策的基礎。3、步驟-三步確定泄漏事件、泄漏源（第4章介紹了7種泄漏源模型）建立源模型，對事故釋放、釋放速率、釋放量等進行描述。應用擴散模型估算下方向有毒有害物質的濃度，并由此根據(jù)一些準則來評估釋放的后果及影響。（5.4節(jié)） 5.1 擴散影響參數(shù)擴散影響參數(shù)（P107P107）v擴散模型用于描述事故釋放后由釋放源開始向其他地點及大范圍區(qū)域的大氣輸送過程。釋放發(fā)生后，大氣中的毒害物質

4、在風作用下以煙羽方式（連續(xù)源，圖5-1）、或云團方式（瞬時源，圖5-2）帶走。1. 風圖5-1 物質連續(xù)泄漏形成煙羽物質連續(xù)泄漏形成煙羽連續(xù)泄漏處形狀與風速有關、與氣云性質有關、地形，釋放源位置及性質有關煙羽：通過與新鮮空氣混合而消散風速1. 風圖5-2 物質瞬時泄漏形成煙團物質瞬時泄漏形成煙團 物質瞬時泄漏生成煙團 t1時的煙團 t 2時的煙團 風速 三個煙團表面濃度相等：c環(huán) 煙團向下風移動并通過與新鮮空氣混合而消散 5.1 擴散影響參數(shù)擴散影響參數(shù)（P107P107）多個因素影響著毒害物質在大氣中的擴散：u風速；u大氣穩(wěn)定度；u地形條件（建筑物、地面類型、地面構筑物）；u釋放源離地面的高

5、度；u釋放的初始動量和浮力。 2. 大氣穩(wěn)定度（P108P108）v 大氣穩(wěn)定度與空氣的垂直混合有關，晝間，空氣溫度隨高度增加而下降，地面處受熱密度變?。ㄕ趄v），空氣向上運動；夜晚，空氣溫度隨高度增加下降不多，垂直運動較少。 圖5-3，晝間和夜間空氣溫度隨高度的變化，溫度梯度影響空氣的垂直運動夜間 晝間2. 大氣穩(wěn)定度（P108P108）穩(wěn)定度劃分：不穩(wěn)定、中性和穩(wěn)定劃分標準：對地面加熱速度與地面散熱速度相對快慢 不穩(wěn)定：加熱速度地面散熱速度 地面附近的空氣溫度比高處的空氣溫度高，地表附近空氣的密度小，上層空氣密度大，密度小的空氣在這種浮力作用下上升，導致大氣不穩(wěn)定。晴天上午9、10點后，肉眼

6、會觀測到地表升騰；春秋早晨水霧消散。中性：加熱速度=散熱速度。熱量對大氣擾動很小，但很難長久保持。穩(wěn)定：加熱速度散熱速度。地面附近的溫度比高處空氣的溫度低，地表附近空氣密度大于高處空氣的密度。重力影響抑制了大氣機械湍流。 3. 地面條件（P109P109）v地面條件通過對大氣施加曳力（摩擦力）改變風速分布及大小。v平坦的地面、水面等曳力小。v高層建筑、密集建筑群等曳力比較大。圖5-3 地面情況對垂直風速梯度的影響 地面條件：影響地表的機械混合和隨高度變化的風速 4.釋放高度v隨著泄漏高度的增加，煙羽達到地面的時間和距離均增加；此外，煙羽到達地面時的濃度也會更低，原因是煙羽被更多的稀釋。圖5-5

7、 泄漏高度增加地面濃度降低對地面濃度的影響很大。釋放高度越大，地面濃度越低。L2L1H1H2。5.釋放物質的浮力和動量釋放物質的浮力和動量改變了泄漏的有效高度；釋放物質的物化性質決定了擴散影響的區(qū)域和程度。內部浮力占支配地位轉變區(qū)周圍環(huán)境湍流占支配地位初始加速和稀釋風源圖5-6 泄漏物質的初始動量和浮力影響煙羽的特性,D v噴射氣體動量將氣體帶到釋放點上方高處，使有效釋放高度更高。v氣體噴出后根據(jù)氣體物化性質（ ，D ）等導致氣體是（上浮還是下沉）及其快慢。v經過一定時間在空氣里傳播后，釋放的氣體被充分稀釋混合，與局部大氣環(huán)境物化性質一致，變?yōu)橹行愿×怏w。5.釋放物質的浮力和動量噴泉 5.2

8、 中性浮力擴散模型（P110P110）v中性浮力擴散模型用來估算釋放后所釋放出的氣體與空氣混合，并導致混合氣體具有中性浮力后下風向各處的濃度；適用于低濃度氣體，如濃度10-6量級。v見圖5-1和5-2給出了兩種中性浮力蒸氣云擴散模型：煙羽（連續(xù)源釋放）和煙團模型（瞬時釋放）。煙團模型可用來描述煙羽；對涉及動態(tài)煙羽的研究（如風向變化），須使用煙團模型。濃度隨釋放時間、風速和釋放距離變化的公式：（5-7）Kj：漩渦擴散率（湍流擴散系數(shù)），取決于大氣湍流程度、地形條件等 對式（5-9）可給定適當?shù)某跏紬l件（t=0的條件）和邊界條件（釋放到大氣后一定距離處濃度不受釋放源影響的大氣條件，如離源50m、1

9、00m處不受影響），作為擴散模型的理論基礎。jtjjjccucKtxxxj假設空氣不可壓縮假設空氣不可壓縮（5-9）圖5-7：風作用下連續(xù)點源泄露（煙羽） x：風向；y：橫風向；z：垂直風向5.2 中性浮力擴散模型圖5-8 風作用下煙團隨風的移動 x：風向；y：橫風向；z：垂直風向5.2 中性浮力擴散模型5.2 中性浮力擴散模型：處理（P111P111） A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-1：無風情況下、穩(wěn)態(tài)、連續(xù)點源釋放：無風情況下、穩(wěn)態(tài)、連續(xù)點源釋放c0t*jK =K穩(wěn)態(tài)：湍流擴散系數(shù)不變（所有方向上 ） 邊界條件：rr ,c0;222222ccc0 xyzm

10、 x,y,z*222Q1C4 Kx +y +zQm=常數(shù)質量釋放速率不變：ju0無風：邊界條件：rr ,c0;邊界條件：rr ,c0;（5-16）（5-10）5.2 中性浮力擴散模型：處理（P112） A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形rr ,c0;CASE-2：無風煙團擴散：無風煙團擴散 *jK =K湍流擴散系數(shù)不變（所有方向上 ）邊界條件：煙團釋放，即一定量 的物質瞬間釋放*mQ*222m x,y,z,t3*2Qx +y +zCexp4K t8(K t)ju0無風：（5-20）22222221cccccrK* txyzrrdddd（5-17）5.2 中性浮力擴散模型：處

11、理 A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形 x,y,zt0,C0CASE-3：無風情況下的：無風情況下的非穩(wěn)態(tài)非穩(wěn)態(tài)連續(xù)點源釋放連續(xù)點源釋放 Qm=常數(shù)ju0*jK =K質量釋放速率不變：湍流擴散系數(shù)不變（所有方向上 ）無風：初始條件： 邊界條件：rr ,c0;2222221ccccK* txyz222m x,y,z,t*x +y +zQCerfc4 K r2 K t（5-17）（5-22）湍流擴散系數(shù)不變（所有方向上 ）質量釋放速率不變：5.2 中性浮力擴散模型：處理（P113） A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-4：有風情況下的穩(wěn)態(tài)連續(xù)點源釋放

12、：有風情況下的穩(wěn)態(tài)連續(xù)點源釋放 Qm=常數(shù)*jK =K風沿一個方向如x方向：邊界條件：rr ,c0;jxuuu 常數(shù)222*222uccccKxxyz222m(x,y,z)*222QuCexpx +y +zx2K4 K x +y +z沿煙羽中心線 yz0m x,0,0*QC4 K x（5-23）（5-24）（5-27）5.2 中性浮力擴散模型：處理ju0rr ,c0;常數(shù)*QmCASE-5：無風時的煙團。湍流擴散系數(shù)是各向異性：無風時的煙團。湍流擴散系數(shù)是各向異性煙團釋放，湍流擴散系數(shù)不同（所有方向上 ）邊界條件：無風：xyzK ,K ,KA：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形

13、222xyz222ccccKKKtxyz zyxzyxtzyxKzKyKxtKKKtQmC2222/3,41exp8* （5-28）（5-29）5.2 中性浮力擴散模型：處理（P114） A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-6：有風情況下穩(wěn)態(tài)連續(xù)點源釋放。：有風情況下穩(wěn)態(tài)連續(xù)點源釋放。湍流擴散系數(shù)各向異性湍流擴散系數(shù)各向異性Qm=常數(shù)連續(xù)釋放， 風沿一個方向如x方向：邊界條件：rr ,c0;jxuuu 常數(shù)與與CASE-4相同相同 xyzKKK222xyz222ccccuKKKtxyz沿煙羽中心，yz0 mxyzQC4 x K K22, ,exp44mx y zyz

14、yzQuyzCxKKx K K（5-30）（5-31）（5-32）5.2 中性浮力擴散模型：處理 A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-7：有風下的煙團：有風下的煙團煙團釋放，各方向湍流擴散系數(shù)不同，風沿x方向：邊界條件：與與CASE-5相同，但有風相同，但有風 rr ,c0;jxuuu 常數(shù)xyzKKKConstQm* 222mx,y,z,t32xyzxyzx-utQ1yzCexp4tKKK8tK K K（5-33）5.2 中性浮力擴散模型：處理 A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-8：釋放源在地面上的無風時的煙團：釋放源在地面上的無風時

15、的煙團 與CASE-5相同，但釋放源在地面。地面代表不能滲不能滲透透的條件，因此濃度是CASE-5的兩倍兩倍 222mx,y,z,t32xyzxyzQ1xyzCexp4tKKK4tK K K（CASE-5）222mx,y,z,t32xyzxyzQ1xyzCexp4tKKK8tK K K（5-34）5.2 中性浮力擴散模型：處理 A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-9：釋放源在地面上的穩(wěn)態(tài)煙羽：釋放源在地面上的穩(wěn)態(tài)煙羽 與CASE-6相同，但釋放源位于地面，如圖5-9所示。地面不能地面不能滲透滲透。結果是濃度應是CASE-6的濃度的濃度的2倍倍 22mx,y,zyzy

16、zQuyzCexp4xKK2 x K K22mx,y,zyzyzQuyzCexp4xKK4 x K K（CASE-6）（5-35）5.2 中性浮力擴散模型：處理 A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-10：連續(xù)的穩(wěn)態(tài)源。釋放源在地面上方高度：連續(xù)的穩(wěn)態(tài)源。釋放源在地面上方高度Hr 高度高度 Qm=常數(shù)連續(xù)釋放， 風沿一個方向如x方向：邊界條件：rr ,c0;jxuuu 常數(shù)xyzKKK5.2 中性浮力擴散模型：處理 A：采用湍流擴散系數(shù)：采用湍流擴散系數(shù)Kj的情形的情形CASE-10：連續(xù)的穩(wěn)態(tài)源。釋放源在地面上方：連續(xù)的穩(wěn)態(tài)源。釋放源在地面上方 Hr 高度高度 對此

17、種情形，地面起著距釋放源距釋放源Hr處的不能滲透的邊界作用處的不能滲透的邊界作用 。222mx,y,zyzzyzQuyuuCexpexpzHrexpzHr4K x4K x4K x4 x K K 若rH0，簡化為釋放源在地面上的情況 （5-36）5.2 中性浮力擴散模型：處理（P115） B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法v對于上面對于上面10種情形都依賴于種情形都依賴于Kj。一般。一般Kj隨隨位置、時間、風速和天氣情況而變。位置、時間、風速和天氣情況而變。v湍流擴散系數(shù)這一方法是在理論上可行，但湍流擴散系數(shù)這一方法是在理論上可行，但實際上不方便，且不能提供有效的關系式。實際上不方便，且

18、不能提供有效的關系式。問題！問題！5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：1、Sutton提出了解決辦法，引入新的擴散系數(shù)定義。v下風向： v側風向： v垂直風向： 22 n2x1cut222 n2y1cvt222 n2z1cwt2（5-37） v這些值比湍流擴散系數(shù)更易由實驗確定。Pasquill-Gifford 模型：模型：5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：2、擴散系數(shù)是大氣情況及釋放源下風向距離的函數(shù)：v大氣情況：根據(jù)六種不同的穩(wěn)定度等級進行分類，見表5-1 。表5-1 Pa

19、squill-Gifford的擴散模型的大氣穩(wěn)定度等級表面風速（m/s）晝間日照夜間條件強適中弱薄云層或大于4/8低沉的云3/8朦朧22334466AABBCCABBBCCDDBCCDDFEDDDFFEDDv穩(wěn)定度等級依賴于風速和日照程度。白天，風速的增加導致較高的穩(wěn)定度(ABCDEF)；夜晚則相反。原因是從白天到夜晚，垂直方向上溫度變化引起的。v對連續(xù)源的擴散系數(shù)y 和z ，由圖5-10，5-11給出。表5-2為相應關系式。為給出x 的值，假設： x=y5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的

20、處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：圖圖5-10 泄漏位于農村時泄漏位于農村時P-G煙羽模型的擴散系數(shù)煙羽模型的擴散系數(shù)x5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：圖圖5-11 泄漏位于城市時泄漏位于城市時P-G煙羽模型的擴散系數(shù)煙羽模型的擴散系數(shù)5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：表5-2 煙羽擴散的Pasquill-Gifford模型擴散系數(shù)Pasquill-Gifford穩(wěn)定度等級/m/m農村條件ABCDEF城市條件ABCDEFy1212121212120 . 2 2

21、10 . 0 0 0 10 . 1 610 . 0 0 0 10 . 1 110 . 0 0 0 10 . 0 810 . 0 0 0 10 . 0 610 . 0 0 0 10 . 0 410 . 0 0 0 1xxxxxxxxxxxx121212120 . 3 210 . 0 0 0 40 . 2 210 . 0 0 0 40 . 1 610 . 0 0 0 40 . 1 110 . 0 0 0 4xxxxxxxx1212110.200.120.0810.00020.0610.00150.0310.00030.01610.0003xxxxxxxxxx1212120 .2 410 .0 0

22、0 10 .2 00 .1 410 .0 0 0 30 .0 810 .0 0 1 5xxxxxxxzv煙團釋放的擴散系數(shù)y和 z 由圖5-12給出，關系式見表5-3。煙團的擴散系數(shù)是基于有限數(shù)據(jù)得到的，不夠精確。 5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：圖圖5-12 P-G煙團模型的擴散系數(shù)煙團模型的擴散系數(shù)5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法解決辦法：解決辦法：表5-3 煙團擴散的Pasquill-Giff

23、ord模型擴散系數(shù)Pasquill-Gifford穩(wěn)定度等級 /m或 /m /mPasquill-Gifford穩(wěn)定度等級 /m或 /m /mABCDEFxzzyyx0.920.920.920.180.140.10 xxx0.750.730.710.600.530.34xxx0.920.920.890.060.040.02xxx0.720.650.610.150.100.05xxxPasquill由式（5-37）重新得到了CASE-1CASE-10的方程。即眾所周知的Pasquill-Gifford模型 5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法CASE-11：

24、地面上瞬時點源的煙團，坐標系固定在釋放點，：地面上瞬時點源的煙團，坐標系固定在釋放點，風速恒定為風速恒定為u，風向僅沿，風向僅沿x方向方向（5-38） 22222x2321exp2),(zyxzy/mzyutx*QtzyxC氣云中心濃度可令氣云中心濃度可令x=ut, y=z=0zyx/m*QtutC232),0,0,(（5-41） 地面上沿地面上沿x軸的濃度可令軸的濃度可令y=z=0,得到得到2x2321exp2),0,0,(xzy/mutx*QtxC（5-40） 5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法CASE-13：位于地面：位于地面Hr高處的連續(xù)穩(wěn)態(tài)源的

25、煙羽高處的連續(xù)穩(wěn)態(tài)源的煙羽 風向沿風向沿x軸，風速恒定為軸，風速恒定為u（5-49） 22221exp21exp21exp2),(zrzryzymHzHzyuQzyxCCASE-12：地面上的連續(xù)穩(wěn)態(tài)源的煙羽，風向沿：地面上的連續(xù)穩(wěn)態(tài)源的煙羽，風向沿x軸，軸，風速恒定為風速恒定為u222221exp),(zyzymzyu*QzyxC（5-46） 5.2 中性浮力擴散模型：處理 B：簡便有效的處理方法：簡便有效的處理方法22220321111, , ,expexpexpexp22222rrxyzzxyzQz Hz Hx utyC x y z t （1）（5-58） CASE-15：位于地面：位于

26、地面Hr高處的瞬時點源的煙團，坐標系位于高處的瞬時點源的煙團，坐標系位于 地面的釋放點處，風向沿地面的釋放點處，風向沿x軸，風速恒定為軸，風速恒定為u（5-54） CASE-14：位于地面：位于地面Hr高處的瞬時點源的煙團，坐標系位于高處的瞬時點源的煙團，坐標系位于 地面并隨煙團移動地面并隨煙團移動5.3 重氣擴散（重氣擴散（P120）v一、重氣：氣體密度大于周圍空氣密度的氣體。v圖片一：圖片 一 X-Z平面上濃度等值線圖，Y=0.0m , t=5.0s5.3 重氣擴散重氣擴散v圖片二：X(m)Z(m)-50050051015CVOL0.60.50.450.40.350.30.250.20.1

27、50.10.070.050.030.020.01圖片二 X-Z平面上濃度等值線圖，Y=0.0m , t=10.0s5.3 重氣擴散重氣擴散v圖片三：圖片三 X-Z平面上濃度等值線圖，Y=0.0m , t=15.0s5.3 重氣擴散重氣擴散v圖片四：圖片四 X-Z平面上濃度等值線圖，Y=0.0m , t=20.0s5.3 重氣擴散重氣擴散v圖片五：圖片五 X-Z平面上濃度等值線圖，Y=0.0m , t=30.0sX(m)Z(m)-50050100024CVOL0.60.50.450.40.350.30.250.20.150.10.070.050.030.020.015.3 重氣擴散重氣擴散v二、

28、重氣云擴散特點：v重氣云釋放后，可能在垂直和水平方向上形成尺寸相近的氣云（源附近）；v重氣云在重力影響下向地面沉降，高度減小，水平范圍擴大；v在重力作用下，氣云向周圍空氣擴散而被稀釋；空氣經垂直方向和水平方向進一步卷吸，氣云高度略增加；v充分稀釋后，大氣湍流超過重力影響而居支配地位，顯示出典型高斯擴散特征。 5.3 重氣擴散重氣擴散某城郊冶煉廠某城郊冶煉廠18根煙根煙囪不分晝夜排放廢氣囪不分晝夜排放廢氣上萬居民生活在濃煙上萬居民生活在濃煙中（中（2004年年07月月22日日來源：貴州都市報）來源：貴州都市報）硅錳冶煉釋放的黃褐色濃煙中,含有大量粉塵,濃煙升上天空后,粉塵很快會沉到地面 。5.3

29、 重氣擴散（重氣擴散（P121）三、重氣擴散的三、重氣擴散的Britter-Mcquaid模型模型v1、模型建立：通過量綱分析和對現(xiàn)有重氣云的擴散數(shù)據(jù)進行關聯(lián)后建立的。v2、適用條件：對瞬時源或連續(xù)源地面重氣釋放都適用；因主要對偏遠鄉(xiāng)村地區(qū)地形（即平坦、開闊地形）的實驗數(shù)據(jù)關聯(lián)，故僅適用于那些類型條件下的釋放；不能解釋如釋放高度、地面粗糙度和風速的影響。v3、應用條件：需給定初始氣云體積、初始煙羽體積流量、釋放持續(xù)時間、初始氣體密度，及10m高處的風速、下風向距離和周圍氣體密度。5.3 重氣擴散重氣擴散4、應用步驟 等溫條件 v1. 確定重氣模型是否適用。初始氣云浮力定義為：0a0agg（5-

30、59） g0：初始浮力系數(shù)；g：重力加速度；0：泄露物質的初始密度；a：周圍大氣的密度。重氣：0a，g00,下沉；g0UFL：不燃燒，由于氧化劑過少，一旦燃燒可能把氧化劑消耗完而不再燃燒C1010 m）；ii）粗糙顆粒的粉塵（直徑大于1mm）；iii）具有高電荷質量比的粉塵（例如，由于風力傳輸而帶電）；iv）充裝速度大于0.5/s。這些都是相對強烈的放電，能量達到數(shù)百毫焦（見表6-4）；因此可引燃可燃氣體和粉塵。v電刷放電：是有著相對尖點的導電體（半徑為0.1100mm）與另一個導電體或帶電的絕緣體表面間的放電。來自導電體的放電以像刷子的形狀發(fā)光。放電強度沒有點對點的火花放電強度強，不大可能引

31、燃粉塵。但電刷放電能引燃可燃性氣體。v電弧放電：是來自粉塵上方空氣中的云團放電。實驗表明，類似閃電的放電，自體積小于60m3的容器或直徑小于3m的塔中是不會發(fā)生的。v電暈放電：與電刷放電類似。電極導體有尖點。來自這種電極的放電具有足夠的能量能夠引燃氣體（如H2）。 尖端放電尖端放電 1 1事故過程事故過程 19991999年年5 5月月2424日日1313：1010分，高密度聚乙烯車間粉料貯存分，高密度聚乙烯車間粉料貯存單元單元4204201401, G1401, G、D D二料倉閃爆著火二料倉閃爆著火，當班人員立即撥打，當班人員立即撥打119119火警電話報警后，緊急組織停車?；鹁娫拡缶?/p>

32、，緊急組織停車。A A、B B雙線立即停止向雙線立即停止向脫氣倉送料，雙線注入一氧化碳終止反應，水閥全開，停脫氣倉送料，雙線注入一氧化碳終止反應，水閥全開，停止催化劑加料系統(tǒng)及產品出料系統(tǒng)，關閉脫氣倉下閘板閥，止催化劑加料系統(tǒng)及產品出料系統(tǒng)，關閉脫氣倉下閘板閥，關閉界區(qū)乙烯、丁烯截止閥，進行系統(tǒng)泄壓關閉界區(qū)乙烯、丁烯截止閥，進行系統(tǒng)泄壓. . 消防隊在接到火警后，于消防隊在接到火警后，于1313：1515趕到現(xiàn)場，迅速組織趕到現(xiàn)場，迅速組織滅火，滅火，1313：3535分，火被徹底撲滅。分，火被徹底撲滅。 2 2事故基本原因分析事故基本原因分析（l l）經事故調查組深入分析檢查，確認在閃爆發(fā)生

33、前，聚）經事故調查組深入分析檢查，確認在閃爆發(fā)生前，聚合單元、粉料貯存單元以及造粒單元均處于穩(wěn)定運行狀態(tài)，合單元、粉料貯存單元以及造粒單元均處于穩(wěn)定運行狀態(tài)，工藝參數(shù)的控制及操作均符合工藝操作規(guī)程；未進行任何工藝參數(shù)的控制及操作均符合工藝操作規(guī)程；未進行任何參數(shù)調整及其它操作。參數(shù)調整及其它操作。（2 2）經事故調查組組織的四次事故分析會分析，認定經事故調查組組織的四次事故分析會分析，認定G G、D D料倉為可燃氣閃爆料倉為可燃氣閃爆。（3 3）閃爆前，）閃爆前，G G料倉處于進料、出料同時進行的生產狀態(tài)，料倉處于進料、出料同時進行的生產狀態(tài)，歷時約歷時約7575小時，進出小時，進出G G倉的

34、粉料約倉的粉料約750750噸，而且料倉料位較噸，而且料倉料位較低，保持在低，保持在4848噸左右（裝滿噸左右（裝滿210210噸）。進入噸）。進入G G倉的粉料所吸倉的粉料所吸附的乙烯、丁烯單體脫吸，在料面上部空間的底部逐漸積附的乙烯、丁烯單體脫吸，在料面上部空間的底部逐漸積累。累。 2 2事故基本原因分析事故基本原因分析（4 4）料倉在進料過程中不斷產生靜電，當料倉在進料過程中不斷產生靜電，當G G料倉內可燃氣料倉內可燃氣（乙烯（乙烯丁烯氣）濃度達到爆炸下限時，遇靜電放電引起可丁烯氣）濃度達到爆炸下限時，遇靜電放電引起可爆性氣體閃爆，引燃倉內貯存的粉料。爆性氣體閃爆，引燃倉內貯存的粉料。(

35、5)D(5)D倉閃爆前，在料倉中存有倉閃爆前，在料倉中存有105105噸粉料，已靜置噸粉料，已靜置6 6天時間，天時間，吸咐在粉料內的乙烯、丁烯等單體脫吸聚積，在料倉上部吸咐在粉料內的乙烯、丁烯等單體脫吸聚積，在料倉上部空間形成可爆性氣體。當空間形成可爆性氣體。當G G料倉內發(fā)生閃爆時，閃爆沖擊波料倉內發(fā)生閃爆時，閃爆沖擊波擊破擊破D D料倉正對料倉正對G G料倉的爆破板；閃爆火焰引起料倉的爆破板；閃爆火焰引起D D料倉內可爆料倉內可爆性氣體閃爆，引燃倉內貯存的粉料。性氣體閃爆，引燃倉內貯存的粉料。 齊魯齊魯HDPEHDPE“5.245.24”事故分析基本結論事故分析基本結論齊魯齊魯HDPEH

36、DPE“5.245.24”“”“5.245.24”事故不是粉料倉中出現(xiàn)意外事故不是粉料倉中出現(xiàn)意外的高能放電造成的，而是堆表面通常的錐形放電和料倉內的高能放電造成的，而是堆表面通常的錐形放電和料倉內氣體控制失誤共同引發(fā)的。氣體控制失誤共同引發(fā)的。 當日粉料倉氣體控制失誤當日粉料倉氣體控制失誤，與反應器、脫氣倉、程控閥、，與反應器、脫氣倉、程控閥、倉內過濾器等設備無關，而倉內過濾器等設備無關，而是由邊進料邊出料的不規(guī)范操是由邊進料邊出料的不規(guī)范操作造成的作造成的。4)靜電放電能（靜電放電能（P190）圖 7-12 最小引燃能與靜電放電能量的比較不確定區(qū)不確定區(qū)v靜電放電所產生的能量與氣體、蒸汽和

37、粉塵的最小引燃能的比較見圖7-12的說明。結果表明，通?？扇細怏w與蒸汽能夠被火花、電刷、圓錐尖端和傳播電極放電引燃，可燃粉塵僅能被火花、傳播電極和圓錐尖端放電引燃。圖7-12中虛線所包圍的區(qū)域表示不確定區(qū)域。5)靜電引燃源能量靜電引燃源能量v當兩導體之間的距離比導體的直徑小，以及導體之間的電場強度近似為3MV/m時，兩導體之間就產生火花放電；若導電體之間的距離大于導電體的彎曲半徑，就能產生電刷放電（LR）。 火花放電的能量是物體上積聚的電量（Q,C）、物體的電容（C,F）和物體電壓（V,V）的函數(shù)。三個變量的關系為 C=Q/V。與放電過程有關的實際能量（焦耳）由下述公式給出：v式（7-20）假

38、設為電容放電（即火花）。對于其他可能的放電，靜電放電能是積累電荷的函數(shù)。在工業(yè)環(huán)境中，靜電荷的積累是由流動固體的接觸帶電或摩擦帶電，以及流動液體的雙層帶電所致。22QJC（7-20）6) 流動電流流動電流v流動的液體或固體將電子由一個表面轉移至另一個表面所產生的電子流動。v當液體或固體流經管道（金屬或玻璃）時，靜電在流動的物質上產生，與電路中的電流類似。v液體流動液體流動電流與管徑、管長、流體速度和流體性質之間的關系為：uLudmsmAIsexp1)()(/10102226（7-21）v式中，Is為流動電流，A；u為速度， m/s；L為管長， m；為液體松弛時間，sv松弛時間是電荷泄漏驅散所需

39、的時間：cr0（7-22）v式中，r為相對介電常數(shù)（無量綱數(shù)）；c為電導率；0為介電常數(shù)，為：cmsmN 81085. 8v電導率和相對介電常數(shù)見表7-2。表7.2 靜電計算特性6) 流動電流：運輸固體流動電流：運輸固體v固體的幾何尺寸很難定義，因此固體靜電的計算采取經驗方法處理。v輸送固體時，所產生的流動電流是固體處理過程方法和流動速率的函數(shù)：CkgIskgs（7-23）v式中，Is為流動電流，C/s或A；C/kg為電荷積聚，見表7-3；kg/s為固體流速。表7-3 各種操作的電荷積累17) 靜電電壓差靜電電壓差V（P191）v圖7-13例舉了流體流動導致的加料管線

40、上的電荷積聚。流體經輸入管線流入儲罐過程中流動電流輸入管線至容器。從金屬管線接地至玻璃管末端的電壓計算（電壓差）如下：SVI R（7-24）v電阻R由液體的電導率c、導體長度L、導體面積A計算：圖7-13 流體流動導致的加料管線上電荷的積聚cLRA（7-25）v8) 帶電電容器的能量（帶電電容器的能量（P192）v將電容器上的電荷由Q增加到Q+dQ所需做的功為：22222QCVQVJC（7-26）v式中，電容(C)的單位為 F；電壓(V)的單位為V；電荷(Q)的單位為C；能量(J)的單位為J。dJVdQ其中，V為電壓差，Q為電荷。v利用V=Q/C，利用(7-20)，得到放電能J：22QJCv化

41、學工業(yè)中使用的各種物質的電容見表7-5。sQI t（7-28）v流動電流Is(dQ/dt)能導致電荷的積累。假設流動電流為常數(shù)，有：式中，Is單位為AF；t的單位為s。v適用于開始時系統(tǒng)無電荷積累，僅有恒定的電荷源Is，無電流或電荷損失項。表7-5 各種物質的電容19) 身體的電容（身體的電容（P195）v積累在某表面上的電荷相對于另一表面可以形成電容。一般通過假設平行平板或或球形球形來估算所形成的電容的特性。來估算所形成的電容的特性。圖7-15 不同類型的工業(yè)電容014rQVr （7-29）v利用C=Q/V ，故球體的電容為：對于半徑為r的球（絕緣儲罐或人體的電容儲罐或人體的電容）：v當積累

42、的電荷為Q時，所形成的電壓為：04rCr （7-30）v式中，r為相對介電常數(shù)（無量綱數(shù)）；0 為介電常數(shù)；r為球的半徑；C為電容。v對于兩塊平行平板（人的鞋底或外部接地內部絕緣人的鞋底或外部接地內部絕緣的儲罐的儲罐）0rQLVA （7-31）v利用C=Q/V ，故平行平板間的電容為：0rACL （7-32）v式中，A為表面積；L 為絕緣體的厚度。7.3控制靜電（控制靜電（P200）v若不采用適當?shù)目刂品椒?，則電荷的積累、所產生的火花對可燃性物質的引燃是不可避免的。v工程設計者在實踐中重視這一問題并利用專門的裝置來：通過消除靜電的累積和聚集以防止火花；通過對周圍環(huán)境進行惰化處理來防止引燃。惰化

43、是防止引燃的最有效和最可靠的方法。v1.防止靜電引燃的一般設計方法防止靜電引燃的一般設計方法 該類設計的目的是防止電荷在產物（液體或粉末）和周圍物體（設備或人）上積累。有三種方法來實現(xiàn)這一目的。v1) 通過降低電荷產生的速度和增加電荷釋放的速度，防止電荷積累到危險水平。進行液體操作時，通常使用該方法。v2)設計一套系統(tǒng)來防止電荷積累到危險水平，主要通過低能放電的方法來減少電荷。進行粉末狀的物體操作時，通常使用該方法。v3)當危險的放電不能被清除時，則通過維持氧化劑的濃度低于可燃濃度（惰化），或通過維持燃料的濃度低于LFL或高于UFL來防止引燃。v2. 防止靜電引燃的特殊設計方法 v通過接地和連

44、接防止火花放電。該方法可防止相互接近的兩金屬物體間形成電壓。接地和連接，特別用于防止絕緣的金屬部件或物體的存在。當一個帶低電壓的導體接近絕緣物體時，這些絕緣物體很容易積累起較高的電壓和能量較大的火花。v通過增加導電性，減少電荷速率使其低于0.5/s或使用容積小于1m3 的容器來防止尖端放電。v通過保持不導電的表面足夠薄，或具有擊穿電壓（Ud）為4KV的導電性質好的表面來防止電刷放電。v通過維持容器容積小于60 m3或容器的直徑小于3m來防止電弧放電。v若不能滿足這些條件，就要對系統(tǒng)進行惰化。v3.松弛松弛v當將液體通過位于容器上部的管道抽吸到容器中時，分離過程產生流動電流，該電流是電荷積累的基

45、礎。在管道剛要進入貯罐處通過增加一個放大截面的管道，可能會相當大地減少靜電危害，該控制提供了通過松弛來減少電荷的時間。v4.連接和接地連接和接地v兩個導電物體之間的電壓差，通過將兩導體連接起來而減為零。所謂連接，即將一根導電線的一端與其中一個物體連接，而另一端與另一個物體連接。v對幾組連接在一起的物體，每組都具有不同的電壓。組間的電壓差，通過將每組與地面連接而減少到零，此即接地。v連接和接地將整個系統(tǒng)的電壓減少到地面水平，或者零電壓。這可消除系統(tǒng)各部分之間積累的電荷，消除了潛在的靜電火花。接地和連接的例子見圖7-18及7-19所示。v對玻璃和塑料襯里的容器，通過襯墊和金屬探針接地，如圖7-20

46、所示。v4.連接和接地連接和接地圖7-18 儲罐和容器接地和連接的例子v4.連接和接地連接和接地圖7-19 閥門、管道和法蘭連接例子v4.連接和接地（連接和接地（P202）v對玻璃和塑料襯里的容器，通過襯墊和金屬探針接地，如圖7-20所示。v4.連接和接地連接和接地實際例子：天然氣水合物生產設施接地的例子 裝置區(qū) 水 罐 儲 罐 反應器 水合物科研中試基地v5.浸漬管浸漬管v 延伸的管線，有時稱作浸漬腿或浸漬管，應用來減少液體自由下落時的靜電積聚。但使用浸漬管時，要小心防止充裝停止時，液體因虹吸而倒流出來。通常使用的方法是將浸漬管上的孔靠近容器的頂部。另一種方法是使用角鐵替代管子，使液體沿角鐵

47、流下（見圖7-21）。在對圓桶充裝時，可使用這些方法。v6.利用添加劑增加導電性利用添加劑增加導電性v不導電的有機材料的導電性，有時可通過使用抗靜電添加劑而被增強。抗靜電添加劑包括：水和極性溶液 （如酒精）。v7.操作沒有可燃性蒸氣的固體操作沒有可燃性蒸氣的固體v使用沒有接地的導電漏斗充裝固體，能夠導致在漏斗上積累電荷。電荷積聚并最終產生火花，可能會引燃散布的可燃性粉塵。v通過將所有導電性部件進行連接和接地，或者使用不導電的部件（圓桶和漏斗）來實現(xiàn)固體的安全運輸，如圖7-22所示。v8.操作具有可燃性蒸氣的固體操作具有可燃性蒸氣的固體v該操作的安全設計包括在惰化氛圍中進行固體和液體的封閉操作（

48、見圖7-23），對于自由溶解固體，允許使用不導電的容器。對包含有可燃性溶劑的固體，僅建議使用導電性的接地容器。7.4 防爆設備和工具防爆設備和工具v所有的電器設備本質上都是引燃源。需要設計特殊的措施來防止可燃蒸氣和粉塵被引燃?；馂暮捅ㄎ：χ苯优c過程區(qū)域中的電器設備數(shù)量和類型成正比。v過程區(qū)域可分為兩種主要的環(huán)境類型：XP和非XP 。對于防爆， XP意味著可燃物質（尤其是蒸汽）可能在某些時候存在；非XP意味著即使是在不正常的條件下，可燃物質也不存在。對于非XP設計區(qū)域，明火、熱單元及其他引燃源是可以存在的。v1.防爆遮蓋物v在XP區(qū)域內，電器設備和一些工具必須具有特殊的防爆遮蓋物。遮蓋物的設計

49、，并非用于防止可燃蒸氣和氣體的進入，而是用于抵抗/耐受內部的爆炸和防止燃燒蔓延出封閉空間。v例子：電動機啟動器被封閉在能夠抵抗爆炸壓力的很重的鑄件箱內。（Ex標記）v防爆設計包括（在所有連接箱周圍）使用帶有特殊密封連接的管道。v2.區(qū)域和物質的分類v電器設備和工具的設計是基于過程危險特性或特殊過程類型的。分類方法在美國國家電器法規(guī)（）中有定義，是特殊區(qū)域內過程危險性和危險程度的函數(shù)。分類方法包括：等級I、II和III；組別AG,以及類別1和2 v(1) 等級I：可燃蒸氣體或蒸氣存在的場所。 等級II：可燃性粉塵存在的場所。 等級III：可燃性纖維或粉塵存在，但不太可能懸浮的危險場所。（重顆粒）

50、v(2) 組別表示特殊化學類型的存在，列在一組的化學物質具有相同的危害特性 A 組：乙炔。 B組：氫氣、乙烯。 C組：一氧化碳、硫化氫。 D組：丁烷、乙烷、普通酒精 E組：鋁粉 組：黑煙末 組：面粉下頁為Erg2008的部分標識不同的危險化學品標識：erg2008v(3) 類別是通過物質處于可燃或爆炸區(qū)域內的可能性進行區(qū)分。 類別：可燃的可能性高，即可燃濃度通常存在。 類別2：僅僅是處于非正常條件下的危害?？扇嘉镔|通常包含于封閉的容器或系統(tǒng)內。v3.XP區(qū)域的設計v當設計XP 區(qū)域時，所有的電器設備和工具都要被指定如前所述的等級、組別和類別。該區(qū)域內的所有設備和儀器，必須進行適當?shù)倪x型和安裝。

51、整體類型僅與區(qū)域內最低等級的設備一致。7.5通風通風v正確的通風是防止火災、爆炸的另一種方法。通風的目的是稀釋空氣中爆炸性蒸氣的濃度，以防止爆炸和限制危險性的可燃混合物。v1.露天工廠：露天工廠： 露天工廠平均風速高，能安全地稀釋工廠內可能存在的揮發(fā)性化學物質的泄漏。v2.工廠位于廠房內工廠位于廠房內v通常情況下，工藝過程不能設置在戶外。這種情況下就需要局部和稀釋通風系統(tǒng)。通風系統(tǒng)在第3章第3.4節(jié)中進行了詳細討論。v局部通風是控制可燃性氣體泄漏的最有效的方法。但由于實際過程中潛在的泄漏點很多，僅使用局部通風來覆蓋所有的潛在泄漏點，在設備上和經濟上是不可能的，這時也可以使用稀釋通風。 表7-6

52、為一些由經驗確定的設計準則，它們用于設計針對貯存區(qū)和工藝過程區(qū)域的可燃性物質的通風系統(tǒng)。v表表7-6 處理可燃性物質的通風數(shù)據(jù)處理可燃性物質的通風數(shù)據(jù)區(qū)域類型速率條件貯存區(qū)域內部的通風地板上1ft3/(minft2)通風停止時，系統(tǒng)互鎖并發(fā)聲報警確定進出口，以便氣體能穿越整個區(qū)域流動允許再流通，當空氣中的濃度超過LFL的25% 時需要停止過程區(qū)域內部的通風地板上 1ft3 /(minft2)或更多，見同貯存區(qū)內部設計通風系統(tǒng)以確保所有泄漏源周圍12.7cm 半徑區(qū)域內濃度低于LFL的25%7.6自動噴水系統(tǒng)自動噴水系統(tǒng)（Spray, Sprinkler, mist extinguisher）v

53、1. 自動噴水系統(tǒng)是控制火災的有效方法。該系統(tǒng)由一組與供水系統(tǒng)連接的噴頭組成。噴頭安裝在高處（通常接近屋頂）。當啟動時，在區(qū)域上方噴灑出很細密的水滴。水滴粒徑、方向角/噴射角、流量、流速等均影響滅火效率。v2. 令噴頭啟動有多種方法： 1）通過控制噴頭部件內插銷的可熔性連接來啟動噴頭。一旦啟動，除非關閉主供水系統(tǒng)，否則，噴灑將不會停止。該方法稱為濕管系統(tǒng)。用于貯存區(qū)、實驗室、控制室和小型實驗區(qū)域。v2）通過公共控制點啟動整個噴水裝置?？刂泣c與噴頭組和（或）煙氣控制器相連，當檢測到不正常的條件時，即啟動噴水系統(tǒng)。若檢測到火災，該區(qū)域內的整個噴水系統(tǒng)都將啟動，那些還沒有被火災影響到的區(qū)域的噴水系統(tǒng)

54、也可能啟動。該系統(tǒng)用于工廠的生產區(qū)域和大型實驗區(qū)域。v3. 不同的火災等級需要設計不同的噴水裝置。 一般的化工廠被劃分為普通災害（第3組）區(qū)域。對該類型區(qū)域的各種噴水裝置的說明見表7-7。表7-7 化工廠火災保護：自動噴水系統(tǒng)類型 防凍自動噴水系統(tǒng)：包含有防凍溶液，并于供水系統(tǒng)連接的濕管系統(tǒng) 淹沒自動噴水系統(tǒng)：敞開的噴淋裝置和空的管線，通過閥門于供水系統(tǒng)連接，該閥門在檢測到熱或可染物質后就會打開 干管自動噴水系統(tǒng)：系統(tǒng)內充裝有帶壓的氮氣或空氣。當噴水裝置由于受熱而打開時，系統(tǒng)降壓，與徐水流入系統(tǒng)并經打開的噴水裝置流出。 濕管自動噴水系統(tǒng)：充裝有水的系統(tǒng)，當遇熱時水通過打開的噴水裝置流出 設計噴

55、淋（灑）密度（詳見NFPA文獻） 火源：地板面積不少于0.50 gal/(min.ft2) 泵及相關設備：投影面積為0.50 gal/(min.ft2) 容器：暴露表面 0.25gal/(min.ft2)，包括頂部和底部、噴嘴的垂直距離不應超過 水平結構鋼：表面0.10gal /(min.ft2)。如果鋼被絕緣或設計為能抵擋最壞的情況，則不需要這些。垂直結構鋼：表面0.25 /(min.ft2)。如果鋼被絕緣或設計為能抵擋最壞的情況，則不需要這些。金屬管道、管道系統(tǒng)和導管：表面不少于0.15 gal/(min.ft2)，指向下側。電纜架：投影平面面積（水平或垂直）不少于0.30 gal /(m

56、in.ft2)。組合系統(tǒng)：NFPA標準制定了組合以上的需求的可接受的方法0.5in 孔洞噴嘴的名義流出速率為Gal/min 18 25 34 50 58 Psi 10 20 35 75 100v4.特殊系統(tǒng)特殊系統(tǒng)v1）某些特殊條件下容器需要專門的水保護系統(tǒng)，以使容器在火災期間保持冷卻。高的表面溫度能夠導致當壓力遠低于容器的最大與允許工作壓力（MAWP）時金屬失效，具有潛在的災難性后果。在烴類溢出火災中，未受到保護的容器（無絕熱或噴水）能在幾分鐘內失效。 建議：利用容器周圍的噴水保護系統(tǒng)，以防止這種類型的失效。這些噴水保護系統(tǒng)通常稱為淹沒噴淋系統(tǒng)，設計用于保持容器冷卻，沖洗潛在的危險性溢出、幫

57、助稀釋泄漏后形成的蒸氣云。淹沒噴淋系統(tǒng)，也能夠提供足夠的時間以便將物質從貯罐中轉移到另一個安全的地方。 容器淹沒噴淋系統(tǒng)通常被設計為開端系統(tǒng)，當檢測到火災和（或）可燃氣體混合物時，該系統(tǒng)啟動。當可燃氣體濃度為LFL的幾分之一（約為25%）時，或當通過熱而檢測到火災時，淹沒噴淋系統(tǒng)將會被打開。v2）安裝要求： 監(jiān)視器安裝在帶有噴射槍的固定的消防栓上，也可安裝在生產區(qū)域和貯罐區(qū)。消防栓和監(jiān)視器布置在過程單元周圍，且互相之間的間距為150250ft，這樣布置能使工廠內的所有區(qū)域被兩條水流覆蓋。監(jiān)視器通常位于距離受保護設備50ft遠的地方?；馂目刂破鞯膰娝俣葹?002000 gal/minv例7-1

58、2：設計噴水系統(tǒng)，區(qū)域100ft30ft 所需全部水量 噴頭的數(shù)量 選泵（100%） 確定泵（泵效率4070%）7.7綜合設計綜合設計化工廠中，成功的防火防爆需要組合應用多種技術。表7-8 防火防爆綜合設計技術措施說明維護計劃防火 控制室供水系統(tǒng)淹沒噴淋控制閥手工消防分離單元公用工程防火防爆的最好方法是阻止可燃物質的泄漏。設計預防性的維護計劃，可使系統(tǒng)在失效發(fā)生之前得到改善。絕熱容器、管道和結構能夠減少火災導致的破壞。設計并增加淹沒噴淋系統(tǒng)，抵擋火災爆炸造成的破壞，如使用具有單獨關閉裝置的多重淹沒噴淋系統(tǒng)?？刂剖以O計成能夠防護爆炸、熱、過程流體的直接沖擊。按最大需要供給?？紤]同時運行的多種淹沒

59、噴淋系統(tǒng)。建議使用柴油發(fā)動泵。將關閉裝置設計于遠離生產區(qū)域的地方。安裝消防栓、控制器和淹沒噴淋系統(tǒng)。添加良好的排水裝置。分割工廠，劃分單元。從單元和過程設備兩邊提供通道。設計蒸氣、水、電和空氣供給系統(tǒng)，以便在緊急情況下使用。使變電站遠離生產區(qū)域。表7-8 防火防爆綜合設計技術（續(xù)表）措施說明人員區(qū)單元分組隔離閥鐵路和火炬壓縮機堤防隔斷閥在線分析器失效安全設計使人員區(qū)遠離危險性生產區(qū)域和貯存區(qū)域對單元進行分組布置、安全操作和維護設計。通過將危險的過程單元集中在一個區(qū)域來建立風險島。單元之間留有間距，以便在對一組單元進行高溫作業(yè)時，另一個單元仍能運轉。安裝隔離閥，進行安全關閉。安裝在單元或組的安全

60、且統(tǒng)容易到達的邊緣處。過程設備應與鐵路和火炬隔離開。將氣體壓縮機置于下風向處，并同明火加熱器隔離。將可燃的貯罐置于單元外圍。堤防容納并移走溢出的液體。應設置自動隔斷閥，以便在緊急情況下停止和/或控制流動。應該考慮將危險性物質從一個區(qū)域轉移至另一個區(qū)域的能力。增設適合的在線分析器：監(jiān)視過程狀態(tài)；在初始階段檢測問題；當問題仍處于發(fā)展的初始階段時，應采取正確的措施使其影響最小化所有的控制措施都需要進行失效安全設計。增加安全裝置，以便在緊急情況下自動地安全關閉作業(yè)：7-3，7-6，7-12，7-21第第8章章 泄壓系統(tǒng)泄壓系統(tǒng)v 引言：現(xiàn)有化工廠都有很多壓力安全的預防措施，如測溫測壓器、自控系統(tǒng)等。但