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大气预测评价系统AERMODSystem

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5、压力液化气容器

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5.1压力液化气容器定义

压力液化气容器内风险物质一般指储存温度温度为常温、存储压力为高压、容器内物质为液体。

5.2压力液化气容器泄露的三个过程

  • 液体泄漏:风险物质自容器中释放,利用两相流计算泄露量,采用导则附录F.1.3部分计算公式。
  • 液体蒸发:风险物质自容器裂口到空气中,需要计算蒸发量,蒸发只考虑一种形式,过热液体迅速气化,为闪蒸蒸发,采用导则附录F.9公式计算 。
  • 蒸汽云扩散:根据风险物质进入空气中状态的不同,决定采用重气体模型或者中性气体模型来计算物质在空气中扩散,采用理查德森数计算,采用导则附录G.3公式计算。

5.3压力液化气容器参数

(1)容器参数

位置参数:容器的经纬度
高度参数:容器底距地面高度
容器参数:容器体积、容器类型、容器半径
容器装填参数:容器装填度,总质量和容器长度和高度由软件自动给出
容器压力:大于环境压力,不需要用户填写,软件根据物质沸点、存储温度等参数计算得到。

(2)物料特性

容器内存储的物料,用户可以从数据库中查找,也可以手动输入。

  • 查找物质:输入物质名称,中文、英文、CAS或者分子式即可,输入容器存储物质的温度。
  • 基本参数:分子量和常压下沸点
  • 温变参数:与温度有关的参数,该参数与物质的温度密切相关,温度变化,参数就会发生变化。包括液体密度、液体表面蒸气压、液体定压比热、恒压下蒸汽热熔,汽化热、液体燃烧热
  • 其他参数:饱和气压常数SPB和SPC
  • 毒性浓度参数:包含伤害概率函数和大气终点浓度。其中大气终点浓度还有来绘制等值线。

5.4泄露源(自动匹配模型)

在压力液化气容器点右键,选择添加泄露源(自动匹配模型),有以下参数:

(1)压力液化气容器的泄露类型包括水平喷射泄露、垂直喷射或烟囱泄露、瞬时泄露,其中瞬时泄露一般指储罐破裂和爆炸的情形。在此估算事故概率,用户选择设备类型,泄露口径和设备直径来进行计算。

(2)泄露参数

  • 裂口面积:裂口的面积,单位m2
  • 裂口距容器底高度:裂口距离容器底的高度,压力液化气容器裂口以下的液体不会泄露。
  • 泄露方式:全部泄露和限时泄露。全部泄露是指不采取泄露措施直至液体泄露完毕,限时泄露是指,液体只在给定时间内泄露
  • 液体泄露系数:用户需要根据雷诺数、内径、流速和粘度进行计算
  • 参与模型计算泄露速率:蒸发的速率可能随时间变化而变化,用户可采用初始速率或者平均速率进行扩散计算。

(3)蒸发参数

  • 考虑闪蒸时带走液滴的量:泄露的危险物质在裂口位置迅速闪蒸,危险物质蒸汽会带走一些未蒸发的液体进入大气参与扩散。

(4)扩散参数

  • 初始液体质量比:初始液体质量比=1.0—(液体定压比热容cp*(储存温度-沸点温度))/ 汽化热
  • 源扩散初始面积:如果是瞬时的 扩散面积=泄露速率/(混合密度*源高度);如果是连续的 扩散面积=液体密度*裂口面积/混合密度
  • 浓度平均时间:默认值3600秒,该参数根据污染物评价标准的平均时段确定。
更新 2023年9月25日

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