一、固有危險度-tnt當量法介紹
1)能量轉換概述
**理論計算其有關**引數。在此計算**的情況下,就可考慮具體的破壞情況、人員傷害情況、其影響範圍和程度、對附近的易燃、易爆、毒害物質導致燃燒、**、洩漏、毒害的可能性,由此提出相應的對策措施。具體計算方法如下:
為了計算和評價**效應,人們通常以1000千卡/公斤作為梯恩梯當量。其計算公式為:
wtnt=α·w·qv / qtnt
式中,α-蒸汽雲**的效率因子,表明參與**的可燃氣體的分數,一般取3%或4%;
w —為a物質質量(kg);
qv —為a物質熱值(kj/kg);(單純物質熱值查閱化學品安全衛生綜合資訊系統,混合物需要計算出混合熱值,參看下表)
qtnt —為tnt的**熱,一般取4.52×106j/kg;
wtnt —a物質的梯恩梯當量(kg)。
2)單元能量轉換
(1)熱量計算
對於裝置內的物料量而言,由於介質屬於混合類危險物質,火災、**是裝置的主要危險因素。計算單元混合物質熱值可以採用加權平均值的方法粗略估計混合物質的熱值。
假設物料各組分已知,如下表所示:
附表3-5 混合物料熱指計算表
qvmol=(a* w1%+b* w2%+c* w3w1%+ w2%+ w3%......)
wn% —為可燃物質的組分摩爾比
(2)tnt計算
裝置按***萬噸/年,***kg/h處理量計,根據各組分物質的量及劃分的單元,計算公式如下:
wtnt=α·w·qv / qtnt (5)
式中,α——蒸汽雲**的效率因子;
w —為a物質質量(kg);
qv —為a物質熱值(kj/kg);
qtnt —取4.52×106j/kg;
wtnt —a物質梯恩梯當量(kg)。
二、舉例:
對原料罐的粗醚進行蒸氣雲**(uvce)事故模擬計算。假設粗醚儲罐發生部分洩漏,沸點較低、揮發度較高的異丙醚洩漏後蒸發量較大,大量蒸發會在洩漏液上空形成**性蒸氣雲,遇著火源,即可引發**。危險源基本情況及物料特性資料分別見附表3-4和附表3-5。
附表3-4 危險源基本情況表
附表3-5 危險物質有關特性資料
(1)tnt當量計算
wtnt=αwfqf/qtnt式3.1]
α— 蒸氣雲當量係數,取α=0.04;
qf —危險物質的燃燒熱值, kj/kg;
qtnt—tnt的**熱量,4520kj/kg;
wf —危險物質洩漏量,kg。
根據以上公式,計算結果見附表3-6。
附表3-6 洩漏的危險物質tnt當量
(2)傷害半徑計算公式
①死亡半徑公式:r1=[13.6(wtnt/1000)0.37]/△p1式3.2]
②重傷半徑公式:r2=r1/△p2式3.3]
③輕傷半徑公式:r3=r1/△p3式3.4]
(3)傷害、破壞範圍估算結果
將以上選取的各引數代入[式3.2]~[式3.4]求解,結果列附表3-7。
附表3-7異丙醚**事故傷害、破壞範圍一覽表
需要說明的是上述計算只是某一儲罐發生**的數學模擬,事實上一旦發生**,必將影響其它儲罐,如果引起殉爆,將會造成更大的破壞。
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