燃烧爆炸事故后果分析ppt课件

1、 熄灭爆炸事故后果分析艰苦事故 艰苦事故是指消费运转中忽然发生艰苦走漏、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 众或环境呵斥即刻的或延迟的严重危害的事件。 国际劳工组织ILO(International Labour Organization)定义: Major accident: An unexpected, sudden occurrence including, in particular, a major emission, fire or explosion, resulting from abnormal developments in the course o

2、f an industrial activity, leading to a serious danger to workers, the public or the environment, whether immediate or delayed, inside or outside the installation and involving one or more hazardous substances. 熄灭爆炸事故后果分析后果分析定量描画一个能够发生的事故将呵斥的人员伤亡、财富损失和环境污染情况。意义:平安评价的组成部分；采取平安措施的根据；设置报警系统、压力释放系统、防火系统等

3、；编制应急呼应预案的根据。. 熄灭爆炸事故后果分析7.1 后果分析的普通程序7.2 走漏7.3 蒸发与膨胀7.4 分散7.5 火灾后果分析7.6 爆炸后果分析7.7 中毒后果分析.7.1 后果分析的普通程序7.1.1后果分析程序1划分独立功能单元 划分原那么：包含艰苦危险源艰苦危险源：艰苦危险源，是指长期地或者暂时生产、搬运、运用或者储存危险物品，且危险物品的数量等于或者超越临界量的单元包括场所和设备。当一个单元内有多种危险物质时，到达者定为艰苦危险源。式中，qi：第i种危险物质的实践保有量 Q i：第i种危险物质单独存在时的规定临界量.7.1.1后果分析程序空间上相对独立；走漏物料与其他单元

4、隔离：有紧急迫断阀；有液位或压力控制的自动阀；有明晰明确信号遥控的阀。同一堤坝内的储罐应作为一个单元思索。.7.1.1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。对于延续的流动系统需求估算。3找出设备的典型缺点 将设备划分为10类，分析能够存在的典型缺点，每种设备只思索少数几种情况。 管道、挠性衔接、过滤器、阀、压力容器/反响器、泵、紧缩机、贮罐常压条件、贮槽加压或冷冻、放空熄灭管/排气管 。.7.1.1后果分析程序4计算走漏量 分析缺点能够呵斥瞬时的或延续的走漏，计算走漏量或走漏流量。5计算后果 分

5、析走漏后能够呵斥的火灾、爆炸等后果，选择适宜 的模型计算事故对消费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。.7.1.1后果分析程序.7.1.2 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、熄灭热、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、设备的能够缺点与走漏位置、走漏口外形尺寸等。3现场情况与气候情况 设备布置、人员分布、资金密度，设备地理位置，堤坝高度面积，年年主导风向、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。 .7.1.3

6、走漏的后果走漏后果与走漏物质的相态、压力、温度、熄灭性、毒性等性质亲密相关 。在后果分析中思索的走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。走漏的危险物质的性质不同，其走漏后果也不一样。.7.1.3 走漏的后果1可燃气体走漏 可燃气体走漏后与空气混合到达熄灭界限，遇到引火源就会发生熄灭或爆炸。走漏后发火时间的不同，走漏后果也不一样。立刻发火。可燃气体走漏后立刻发火，发生分散熄灭产生放射性火焰或构成火球，影响范围较小；滞后发火。可燃气体走漏后与周围空气混合构成可燃云团，遇到引火源发生爆燃或爆炸，破坏范围较大。.7.1.3 走漏的后果 2有毒气体走漏有毒气体走漏后构

7、成云团在空气中分散，有毒气体浓度较大的浓密云团将覆盖很大范围，影响范围大。.7.1.3 走漏的后果3液体走漏 普通情况下，走漏的液体在空气中蒸发而构成气体，走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走漏液体种类有关。常温常压液体走漏。液体走漏后聚集在防液堤内或地势低洼处构成液池，液体外表发生缓慢蒸发；加压液化气体走漏。液体在走漏瞬间迅速气化蒸发。没来得及蒸发的液体构成液池，吸收周围热量继续蒸发；低温液体走漏。液体走漏后构成液池，吸收周围热量蒸发，液体蒸发速度低于液体走漏速度。.7.1.4 后果分析方式选择BLEVE:沸腾液体膨胀性蒸汽爆炸Boiling Liquid Expan

8、ding Vapor Explosions缩写为BLEVE 池火POOL FIRE：可燃性液体泄露后，流到地面构成液池，或流到水面并覆盖水面，遇到引火源熄灭而构成池火。放射火JET FIRE) :气体从裂口喷出后立刻熄灭，好像火焰放射器。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。.7.1.4 后果分析方式选择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走漏事故后果判别图.可燃气体释放火球闪火或

9、爆炸闪火或爆炸闪火或爆炸放射火闪火或爆炸瞬时走漏?立刻引燃?密度大于空气?延迟引燃?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放射分散重气分散中性分散重气分散中性分散绝热膨胀.有毒气体释放重气分散中性分散重气分散中性分散绝热膨胀计算释放速率和时间放射分散是是否否否是瞬时走漏?密度大于空气?.可燃液体释放评价火灾损失接气体事件树评价火灾损失评价污染接气体事件树评价火灾损失评价火灾损失接气体事件树评价污染接气体事件树瞬时走漏?立刻引燃?构成液池?液池点燃?估计走漏时间和速率绝热膨胀火球放射火计算扩展与蒸发池火计算扩展与蒸发池火.有毒液体释放评价污染接气体事件树接气体事件树评价污染

10、接气体事件树接气体事件树绝热膨胀估计走漏时间和速率计算扩展与蒸发计算扩展与蒸发瞬时走漏?构成液池?.7.1.4 后果分析方式选择.7.1.4 后果分析方式选择.7.2 走漏7.2.1 走漏设备及损坏尺寸走漏往往是事故的开场物质走漏能够引起火灾或爆炸，也能够产生毒气伤害。走漏缘由：设备损坏、失灵；错误操作；平安阀的正常或不正常动作。 十类典型设备：管道挠性衔接过滤器阀压力容器/反响器泵紧缩机贮罐常压条件贮槽加压或冷冻放空熄灭管/排气管.7.2.1 走漏设备及损坏尺寸管道.走漏设备及损坏尺寸管道.7.2.1 走漏设备及损坏尺寸管道包括：管道，法兰，焊接，弯管 典型损坏 裂口尺寸 1）法兰泄漏 2）

11、管道泄漏 3）焊缝失效 20%管径100%或20%管径100%或20%管径 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸挠性衔接器.7.2.1 走漏设备及损坏尺寸挠性衔接器 包括：软管，波纹管，铰接器 典型损坏 裂口尺寸1)破裂泄漏2)接头泄漏3)连接装置损坏 100%或20%管径 20%管径 100%管径 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸过滤器 包括：滤器，滤网 典型损坏 裂口尺寸 1)滤体泄漏 2)管道泄漏 100%或20%管径 20%管径 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸过滤器.7.2.1 走漏设备及损坏尺寸阀门包括：球阀，闸阀，球型阀，塞阀，针阀，蝶阀，阻气阀，泄压阀，紧急切断阀 典型损坏 裂口尺

12、寸 1)阀室泄漏 2)阀盖泄漏 3)阀杆损坏 100%或20%管径20%管径20%管径 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸阀门.7.2.1 压力容器 及反响器 包括：分离器，气体洗涤器，混合器，反应器，热交换器，火加热器，塔，管道清洗发射/接受器，再沸器 典型损坏 裂口尺寸 1)容器破裂 2)容器泄漏 3)人孔盖泄漏 4)喷嘴损坏 5)仪表管道破裂 6)内部爆炸 全部破裂 100%最大管径 20%开口直径 100%管径 100%或20%管径 全部破裂 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸泵 包括：离心泵，往复泵 典型损坏 裂口尺寸 1)泵壳损坏 2)密封泄漏 100%或20%管径20%管径 .7.2

13、.1 走漏设备及损坏尺寸紧缩机 包括：离心式压缩机，轴流式压缩机，往复式压缩机 典型损坏 裂口尺寸 1)泵壳损坏 2)密封泄漏 100%或20%管径20%管径 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸贮罐 包括：所有常压贮罐（管道连接和堤坝也应作为设备的一部分考虑） 典型损坏 裂口尺寸 1)容器损坏 2)连接泄漏 100%100%或20%管径 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸贮罐.7.2.1 走漏设备及损坏尺寸加压或冷冻贮槽 包括：加压贮罐或运输容器，冷冻贮罐或运输容器，地埋或非地埋容器 典型损坏 裂口尺寸 1)沸腾液体扩展蒸汽云爆炸（仅非地埋情况） 2)破裂 3)焊缝失效 全部破裂（点燃）全部破裂1

14、00%或20%管径 .7.2.1 走漏设备及损坏尺寸放空熄灭管和排气管.7.2.1 走漏设备及损坏尺寸放空熄灭管和排气管 包括：所有放空燃烧管或排气管（歧管、洗气放空装置、分离鼓应作为设备的一部分考虑） 典型损坏 裂口尺寸 1)歧管或分离鼓泄漏 2)超规范排放 100%或20%管径估算 .7.2.2 走漏的缘由 从人-机系统来思索呵斥各种走漏事故的缘由主要有4类：1设计失误根底设计错误，如地基下沉，呵斥容器底部产生裂痕，或设备变形、错位等；选材不当，如强度不够，耐腐蚀性差、规格不符等；布置不合理，如紧缩机和输出管没有弹性衔接，因振动而使管道破裂；选用机械不适宜，如转速过高、耐温、耐压性能差等；

15、选用计测仪器不适宜；储罐、贮槽未加液位计，反响器(炉)未加溢流管或放散管等。.7.2.2 走漏的缘由2设备缘由加工不符合要求，或未经检验擅自采用代用资料；加工质量差，特别是焊接质量差；施工和安装精度不高，如泵和电机不同轴、机械设备不平衡、管道衔接不严密等；选用的规范定型产质量量不合格；对安装的设备没有按进展验收；设备长期运用后未按规定检修期进展检修，或检修质量差呵斥走漏；计测仪表未定期校验，呵斥计量不准；阀门损坏或开关走漏，又未及时改换；设备附件质量差，或长期运用后资料蜕变、腐蚀或破裂等。.7.2.2 走漏的缘由3管理缘由没有制定完善的平安操作规程；对平安漠不关怀，已发现的问题不及时处理；没有

16、严厉执行监视检查制度；指挥错误，甚至违章指挥；让未经培训的工人上岗，知识缺乏，不能判别错误；检修制度不严，没有及时检修已出现缺点的设备，使设备带病运转。.7.2.2 走漏的缘由4人为失误误操作，违反操作规程；判别错误，如记错阀门位置而开错阀门；擅自脱岗；思想不集中；发现异常景象不知如何处置。.7.2.4 走漏的控制无论气体走漏还是液体走漏，走漏量的多少都是决议走漏后果严重程度的主要要素，而走漏量又与走漏时间有关。因此，控制走漏应该尽早地发现走漏并且尽快地阻止走漏。经过人员巡回检查可以发现较严重的走漏；利用走漏检测仪器、气体走漏检测系统可以发现各种走漏。利用停车或封锁遮断阀停顿向走漏处供应料可以

17、控制走漏。普通来说，与监控系统连锁的自动停车速度快；仪器报警后由人工停车速度较慢，大约需3-15分钟。.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.2.5 走漏量的计算.7.3 蒸发与膨胀7.3.1液体的扩展与蒸发.7.3.1液体的扩展与蒸发.7.3.1液体的扩展与蒸发.7.3.1液体的扩展与蒸发.7.3.1液体的扩展与蒸发.7.3.1液体的扩展与蒸发.7.3.1液体的扩展与蒸发.7.3.2 放射分散.7.3.2 放射分散.7.

18、3.3 绝热膨胀.7.3.3 绝热膨胀.7.3.3 绝热膨胀.7.5火灾事故后果分析.火灾经过热辐射的方式影响周围环境。当火灾产生的热辐射强度足够大时，可使周围的物体熄灭或变形。剧烈的热辐射能够烧死、烧伤人员，财富损失。热辐射呵斥损伤或损坏的情况取决于人员或物体处辐射热的多少。可以按单位外表积遭到的热辐射功率大小，即入射热辐射通量来计算热辐射量。表4-2为不同入射热辐射通量呵斥损失的情况。7.5火灾事故后果分析.表7-9 不同热辐射呵斥的损伤和损失.7.5.1 热辐射的破坏准那么热通量准那么 当目的接遭到的热通量大于或等于引起目的破坏所需的临界热通量时,目的被破坏;否那么,目的不被破坏。热通量

19、准那么的适用范围为:热通量作用的时间比目的到达热平衡所需求的时间长。热强度准那么 当目的接纳到的热强度大于或等于目的破坏的临界热强度时、目的被破坏;否那么,目的不被破坏。热强度准那么的适用范围为:作用于目的的热通量继续时间非常短、以致于目的接纳到的热量来不及散失掉。热通量-热强度准那么.7.5.2池火.死亡区辐射热强度I37.5kW/m2半径重伤区辐射热强度I25kW/m2半径轻伤区辐射热强度I12.5kW/m2半径觉得区辐射热强度I4kW/m2半径.7.5.3火球与气爆发生火球和爆燃熄灭时，火球的最大直径D为火球熄灭的继续时间t为热辐射量为式中f=f1=0.27,f2=0.32。没有可靠数据

20、时f取0.3.大气透射率：.超压准那么 超压准那么以为，只需当爆炸波超压大于某一临界值时，才会对目的呵斥一定损伤。不思索超压继续时间冲量准那么 冲量准那么是指爆炸波能否对目的呵斥损伤，完全取决于爆炸波冲量大小，假设冲量大于临界值，那么目的被破坏。超压-冲量准那么 7.6爆炸事故后果分析7.6.1 爆炸损伤准那么.冲击波的超压与爆炸中心间隔的关系不同数量的同类炸药发生爆炸时7.6爆炸事故后果分析7.6.2凝聚相爆炸损伤模型.7.6爆炸事故后果分析效率因子，普通取3%-4%蒸气云爆炸损伤模型-TNT当量法.7.6爆炸事故后果分析爆炸损伤概率模型.7.6爆炸事故后果分析7.6.5 物理爆炸后果分析.

21、物理爆炸后果计算1根据容器内所装介质的特性，计算出爆破能量E。2将爆破能量转化为TNT当量WTNT WTNT=E/QTNT/45203求出爆炸的模拟比:=0.1q1/34求出在1000kgTNT爆炸实验中的相当间隔R0，即 R0=R/5根据R0在表7-12找出相对的超压 ，用插值法求出间隔为R处的超压。7.6爆炸事故后果分析.6根据超压 ，从表7-13/14找出对人员和建筑物的损伤和破坏作用。比较粗略的计算物理危害半径7.6爆炸事故后果分析.7.7中毒. 火灾和爆炸防治技术直接的破坏作用冲击波的破坏作用呵斥火灾呵斥中毒和环境污染爆炸的破坏作用.8.1火灾发生的条件用火管理不当对易燃物品管理不善

22、，库房不符合防火规范，没有根据物质的性质分类储存。电气设备绝缘不良，安装不符合规程，发生短路、超负荷接触电阻过大等，引起火灾。工艺布置不合理，易燃易爆场所未采取相应违反平安操作规程，使设备超温超压，或在易燃场所违章动火。吸烟或违章运用汽油等易燃液体。通风不良，消费场所的可燃蒸气、气体或粉尘在空气中到达爆炸浓度，遇火源引起火灾。火灾产生的缘由.避雷设备安装不当，缺乏检修或没有避雷安装，发生雷击引起火灾。易燃易爆消费场所的设备、管线没有采取消除静电措施，发生放电引起的火灾。棉纱、油布、沾油铁屑等，由于放置不当，在一定条件下发生自燃着火。8.1火灾发生的条件. 酝酿期。冒烟和阴燃。 开展期。火苗窜起

23、，火势迅速扩展。 全盛期。全面着火，熄灭面积最大，熄灭速度最快，辐射热最强。 衰灭期。可燃物质减少，火势逐渐衰弱，终至熄灭。8.1火灾发生的条件火灾事故的开展过程.8.1火灾发生的条件.指消费过程中根据运用或消费物质的火灾危险性划分的类别。我国将消费按火灾危险大小分成甲、乙、丙、丁、戊五类。这些消费类别的火灾危险性特征见下表：8.2消费过程的火灾爆炸危险性分类消费的火灾危险性分类.1液体按闪点划分： 闪点28，为甲类，如汽油、乙醚、酒精等； 28闪点60，为乙类，如煤油、松节油、溶剂油； 闪点60，为丙类，如柴油、动植物等。2气体按爆炸下限划分： 10%，为甲类，如甲烷、乙烷、氢气、液化石油气

24、等； 10%及助燃气体，为乙类，如氨气、氧气、一氧化碳。 不燃气体，为戊类，如氮气，惰性气体。 3固体分类规范： 易燃、易爆固体：甲、乙类，如硝化棉、钠等； 可燃固体：丙类，如木材、纸张等； 难燃固体：丁类，如酚醛塑料、水泥刨花板等； 不燃固体：戊类，如钢、水泥、砖、玻璃等。8.2消费过程的火灾爆炸危险性分类划分特征.特殊情况阐明 1对于同一种物质， 在不同条件下火灾危险性不同： 面粉：加工时为乙类；储存时为丙类。 油布、漆布：加工时为丙类；储存时为乙类。 金属：热加工为丁类；冷加工为戊类。 运用可燃气体作燃料用以消费，如锅炉房、汽车为丁类。8.2消费过程的火灾爆炸危险性分类.0区在正常情况下

25、，爆炸性气体混合物延续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。 1区 正常情况爆炸性气体混合物能够出现的场所。 2区 在正常情况下，爆炸性气体混合物不能出现，而在不正常情况下，偶尔短时间出现的场所。 8.2消费过程的火灾爆炸危险性分类气体、蒸气爆炸危险环境.10区 在正常情况下，爆炸性粉尘或易燃纤维与空气的混合物，能够延续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。 11区 正常情况爆炸性粉尘或易燃纤维与空气的混合物不能出现，而在不正常情况下，偶尔短时间出现的场所。 8.2消费过程的火灾爆炸危险性分类粉尘、纤维爆炸危险环境. 21区 在消费过程中，产生、运用、加工、储存或转运闪点高于场所环境温度的

26、可燃液体，并且在数量和配置上能引起火灾的场所。 22区 在消费过程中，悬浮状、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维，虽不能够构成爆炸性混合物，但在数量和配置上能引起火灾的场所。 23区 存在固体状可燃物质，并且在数量和配置上能引起火灾的场所8.2消费过程的火灾爆炸危险性分类火灾危险环境.8.3 工业建筑的耐火等级建筑构建的耐火等级 熄灭性能 耐火极限一建筑构件的熄灭性能1、非熄灭体：用非燃资料做成的构件。2、难熄灭体：用难熄灭资料做成的构件或用熄灭资料做成而用非熄灭资料做维护层的构件。3、熄灭体：用熄灭性资料做成的构件。. 对任一建筑构件进展规范耐火实验，从遭到火的作用时起，到构件失去稳定性或完好性或绝

27、热性时止，这段抵抗火的作用时间称为耐火极限，普通以小时计。1失去稳定性：构件在实验中失去支持才干或抗变形才干。2失去完好性：分隔构件失去阻止火焰和高温气体穿透或阻止其背火面出现火焰。3失去绝热性：指分隔构件失去隔火作用。背火面测平均温度超越初始温度140或任一测点温度超越初始温度180。8.3 工业建筑的耐火等级耐火极限.1、在建筑物发生火灾时，确保其在一定的时间内不破坏，不传播火灾。2、为人们的平安疏散提供必要的疏散时间，保证建筑物内人员平安。3、为消防人员扑救火灾发明条件。4、为建筑物火灾后修复重新运用提供能够。耐火等级：是衡量建筑物耐火程度的分级规范。8.3 工业建筑的耐火等级建筑物具有

28、较高耐火等级的作用：.建筑物耐火等级的分级规范分为四级1构件耐火极限值的选定基准构件：楼板建筑构件在建筑构造中的位置： 承重墙、柱、梁楼板隔墙、吊顶二级耐火等级建筑物的楼板的耐火极限选定为1.0h8.3 工业建筑的耐火等级建筑物耐火等级的划分.2构件熄灭性能特点一级耐火等级建筑：主要建筑构件全部为非熄灭体二级耐火等级建筑：主要建筑构件除吊顶为难熄灭体，其它为非熄灭体。三级耐火等级建筑：屋顶承重构件为熄灭体。四级耐火等级建筑：防火墙为不熄灭体，其他为难熄灭体和熄灭体。8.3 工业建筑的耐火等级.3建筑物耐火等级断定一、二级耐火等级：钢筋混凝土构造、钢筋混凝土砖石构造三级耐火等级：砖木构造四级耐火

29、等级：木柱、木屋架承重以及砖石等非熄灭体或难熄灭体资料为墙的建筑。8.3 工业建筑的耐火等级.防火分隔设备的概念和种类 1.概念：防火分隔物是指在一定时间内阻止火势蔓延，且能把建筑内部空间分隔成假设干较小防火空间的物体。 2.种类：分为固定不可活动式、活动可启闭式两大类。固定不可活动式：防火墙、防火窗、防火水幕带、防火阀。活动可启闭式：防火门、防火卷帘、防火窗8.4防火分隔与防爆泄压.1 分类 根据在建筑平面上的关系，防火墙可分为横向防火墙与建筑物长轴方向垂直的和纵向防火墙与建筑物长轴方向一致的；从防火墙在建筑中的位置分，有内墙防火墙和外墙防火墙。内墙防火墙是划分防火分区的内部隔墙，外墙防火墙

30、是两幢建筑间因防火间距不够而设置的无门窗或设有防火门、窗的外墙。8.4防火分隔与防爆泄压防火墙. 2 耐火性要求 防火墙应由非熄灭资料构成。为了保证防火墙的防火可靠性，现行规范规定其耐火极限应不低于4h，高层建筑防火墙耐火极限应不低于3h。同时，防火墙的设置在建筑构造上还应满足以下要求：1防火墙应该直接设置在建筑的根底上或耐火性能符合设计规范要求的梁上。2可熄灭构件不得穿过防火墙体，同时，防火墙也应截断难熄灭体的屋顶构造，且应高出非熄灭体屋面40cm，高出熄灭体或难熄灭体屋面50cm以上。 8.4防火分隔与防爆泄压.4当建筑物设有天窗时，应留意保证防火墙中心距天窗端面的程度间隔不小于4m；出现小于4m的情况且天窗端面为可熄灭体时，应将防火墙加高，使之超出天窗50cm，以防止火势蔓延。5防火墙上通常不应开设门和窗，假设必需设置时，应采用甲级防火门窗耐火极限1.2h，且能自动封锁。防火墙不应设置排烟道，民用建筑的运用上假设需设置时，应保证烟道两侧墙身的截面厚度均不小于1