异丁烯储罐区重大危险源事故后果分析2

　　

异丁烯储罐区重大危险源事故后果分析

陈月

（德克斯米尔（本溪）汽车电气有限公司，辽宁 本溪117000）

摘要：本文在对某异丁烯储罐区危险化学品重大危险源辨识和分级的基础上，考虑储罐中孔泄漏和大孔泄漏两种情况，对可能发生的蒸汽云爆炸、沸腾液体拓展蒸汽爆炸事故后果进行分析，分析结果有助于企业采取有针对性的安全对策措施，防止事故的发生、降低事故的后果。

关键词：重大危险源；事故后果；蒸汽云爆炸；腾液体拓展蒸汽爆炸

中图分类号：

Consequence analysis of major hazard source accidents in isobutylene storage tank farm

Chen Yue

(DRÄXLMAIER (Benxi) Automotive Electric Co., Ltd, Benxi LIAONING 117000)

Abstract:Based on the identification and classification of major hazard sources of hazardous chemicals in an isobutylene storage tank area, considering the two situations of middle hole leakage and large hole leakage of storage tank, this paper analyzes the consequences of VCE and BLEVE. The analysis results are helpful for enterprises to take targeted safety countermeasures to prevent accidents Reduce the consequences of accidents.

Keywords: Major Hazard Source; Accident Consequence; VCE; BLEVE

作者简介：陈月（1983-）女，辽宁鞍山人，硕士，高级工程师，研究方向为企业安全管理。

引 言

由于化工厂储罐区储存的物质的危险性，若发生泄漏事故导致储罐内的有毒有害物质外溢，容易导致火灾、爆炸事故、中毒等危险事故发生，事故会产生灾难性的后果，让企业与国家损失财产，让人民的生命健康受到威胁，还可能破坏当地的环境，这是社会与人民所无法接受的^[1] 。

本文对某公司异丁烯罐区重大危险源的事故后果进行分析，相关分析结果有助于更好地实施安全防护措施，编制应急救援措施，以此减轻甚至消除事故，保障人员的生命与企业的财产安全。

1异丁烯储罐区重大危险源情况

某公司位于沈阳市经济技术开发区，主要经营范围为精细化工产品等，该公司异丁烯储罐区设有2个50m³异丁烯储罐。

根据《危险化学品重大危险源辨识》(GBl8218-2018)，异丁烯罐区为三级危险化学品重大危险源，辨识和分级情况见表1和表2。

表1危险化学品重大危险源辨识计算结果表

Tab.1 Calculation results of major hazard identification of hazardous chemicals

表2危险化学品重大危险源分级结果表

Tab.2 Classification results of major hazard installations of hazardous chemicals

2异丁烯储罐区重大危险源事故后果分析

2.1蒸汽云爆炸(VCE)

异丁烯发生泄露时形成的爆炸性混合气云可以扩散到很大范围，发生爆炸时会产生爆炸冲击波、爆炸火球以及热辐射。本文对异丁烯储罐中孔泄漏发生蒸汽云爆炸和异丁烯储罐大孔泄漏发生蒸汽云爆炸两种情况进行分析。

2.1.1 TNT当量计算

⑴

式中：为蒸汽云当量系数，取；

为蒸汽云所需燃料总质量，；

为燃料的燃烧热，；

为地面爆炸系数；

为异丁烯的爆炸热，取2705.4kJ/mol。

2.1.2 伤害半径计算

冲击波超压是蒸汽云爆炸主要的伤害，本文通过超压准则确定的伤亡半径。

（1）死亡半径

⑵

（2）重伤半径和轻伤半径

当同一种炸药发生蒸汽云爆炸时，在炸药数量不同地情况下，当爆炸中心的距离之比相等于炸药量的三次方之比，我们可以判定爆炸产生的冲击波超压相等^[2]，如下：

,则 ⑶

式中：为目标与爆炸中心距离，；

为目标与基准爆炸中心距离，；

为基准爆炸能量，当量，取；

为爆炸冲击波所消耗的能量，当量，;

选取造成人员重伤和轻伤的超压值，确定超压为时的值，最后根据公式（3）求出重伤与轻伤半径^[3]。

2.2沸腾液体拓展蒸汽爆炸（BLEVE）

当罐体受到热源等诱发因素存在时，储罐内的异丁烯会由于受热而快速膨胀气化，储罐内部压力因此上升，发生灾难性失效，即沸腾液体拓展蒸汽爆炸发生。发生沸腾液体扩展蒸气爆炸时，伴随着大量热量、巨大的火球以及强烈的热辐射生成^[4]。

2.2.1 计算火球半径与持续时间

（1）火球半径计算：

⑷

式中：为火球半径，；

为火球消耗的可燃物质量，。

（2）火球持续时间计算：

⑸

式中：—火球持续时间，；

—火球消耗的可燃物质量，。

2.2.2热辐射通量与各种伤亡半径计算

（1）热辐射作用下，目标所能受到的热辐射通量计算公式如下：

死亡热通量 ⑹

重伤热通量 ⑺

轻伤热通量 ⑻

式中：为伤害概率单位；

为暴露时间，。

（2）热辐射的伤亡半径可根据热通量结果与公式（9）计算：

⑼

式中：为火球表面的热辐射通量，；

为目标到火球中心的平均距离，；

为死亡、重伤、轻伤热辐射通量，；

为火球最大半径，。

2.3异丁烯储罐区重大危险源事故后果

根据异丁烯储罐区的情况，对可能发生的事故后果情况进行分析，具体见表3。

表3异丁烯储罐区事故后果表

Tab.3 Accident consequence table of isobutylene storage tank farm

3结论

从表5中可以看出，异丁烯储罐发生事故后，死亡半径最大影响范围为97m，重伤半径167m，轻伤半径302m，且很容易引起多米诺事故发生，其后果极其严重。异丁烯储罐区应从安全技术、安全管理和应急救援等方面采取相关对策措施，避免事故的发生。

参考文献：

[1] 苏国胜，李文波，郎需庆，陈青.邦斯菲尔德油库事故的启示[J].安全、健康和环境，2006(12):13-15.

[2] 孙天舒.危险化学品储罐突发性典型事故风险评价研究[D].大连理工大学，2013.

[3] 程中林.液化石油气罐区火灾爆炸分析与评价[J].安徽化工，2004(1):46-48.

[4] 时丕宏.化工企业储罐区风险评价及安全管理对策的研究[D].大连交通大学，2019.

[5] 王文强，赵石磊，李俊.易燃液体储罐区爆炸、火灾事故树分析[J].山东化工，2007.

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