【正文】 道內(nèi)燃?xì)鈮毫?,外界大氣壓為 105Pa,溫度為常溫，裂口為圓形 ,且面積約為 。 表 1 輻射危害程度一覽 案例分析 本例中危險(xiǎn)單元為輸油管道，且無(wú)防護(hù) 堤。當(dāng)入射熱輻射通量是一個(gè)定值時(shí)，可以計(jì)算出受害目標(biāo)與火源之間的傷害距離，參照輻射危害程度（ 表 1），計(jì)算得到：當(dāng) I1= kW/m2時(shí) ,X1=；I2= kW/m2時(shí) ,X2=； I3= kW/m2時(shí) ,X3=； I4=時(shí) ,X4=； I5= kW/m2時(shí) ,X5= m。s) 火焰 高度計(jì)算 ? 當(dāng)液池為一個(gè)半徑 r的圓形池時(shí)，火焰高度按下述公式計(jì)算： ? 式中： h— 火焰高度， m； r— 液池半徑， m，半徑為 m； ρ0— 周圍空氣的體積質(zhì)量，取值 kg/m3； g— 重力加速度，取值 m/s2。此事故造成 16人死亡，百余人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失 5千萬(wàn)元，是一個(gè)典型的池火災(zāi)事故?；馂?zāi)的種類很多，通常包括森林、建筑、油類以及可燃?xì)怏w和粉塵爆炸所引起的火災(zāi)。這里主要針對(duì)易燃易爆的氣體或液體泄漏后遇到引火源被點(diǎn)燃而著火燃燒而引起火災(zāi)和固體類物質(zhì)起火成災(zāi)進(jìn)行火災(zāi)事故后果分析。 池火災(zāi)事故后果分析方法 目前，對(duì)池火災(zāi)事故后果分析的方法大體有兩類： ? 一類是 經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法 這種計(jì)算方法方便實(shí)用，簡(jiǎn)單易行，可以規(guī)律性地獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，便于掌握和預(yù)測(cè)油罐燃燒情況的總體情況。 ? 計(jì)算結(jié)果為：火焰高度可達(dá) m（在大型火災(zāi)實(shí)驗(yàn)中，火焰形狀并不清晰，因?yàn)樵诨鹧嬷車嬖诖罅康臒?，所以上述火焰高度?jì)算僅是理想情況下的估算值）。 對(duì)比熱輻射 危害程度表 熱輻射計(jì)算所得熱輻射曲線 FDS采用 NIST的 FDS火災(zāi)模擬器通過(guò)大渦模擬來(lái)進(jìn)行地面油罐火災(zāi)發(fā)展過(guò)程的可視化仿真。假定泄漏的液體無(wú)蒸發(fā)、已充分蔓延且 地面無(wú)滲透。 噴射火事故后果分析步驟 事故分析 前假設(shè) 為了便于計(jì)算，首先我們把把整個(gè)噴射火看成是由沿噴射中心線上的所有點(diǎn)熱源組成，每個(gè)點(diǎn)熱源的熱輻射通量相等。 A為裂口面積 ,m2 。 ? 經(jīng)計(jì)算，熱輻射通量為 48 ；所以單個(gè)熱源的熱輻射強(qiáng)度與距離的關(guān)系式為 。因此對(duì)城市燃?xì)夤艿绹娚浠馂?zāi)害進(jìn)行損失估計(jì)具有重要的實(shí)際意義。 ? 假設(shè)某市某街區(qū)經(jīng)調(diào)查三個(gè)時(shí)間段的平均人員密度分別為 :ρ ρ1′、 ρ1″ (人 /m2),財(cái)產(chǎn)密度為 ρ2(元 /m2)。 噴射火事故后果分析總結(jié) 噴射火事故后果分析受到大量不確定性因素的影響 ,例如管道裂口面積、噴射火焰長(zhǎng)度和形狀、平均人員密度、平均財(cái)產(chǎn)密度、氣候條件等。 火球迅速增大到最大 , 由于火球釋放的熱量使其內(nèi)部的液體蒸發(fā)而導(dǎo)致火球變輕并離開(kāi)地面 , 直到將其內(nèi)部燃料燒完。主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù) : 設(shè)計(jì)壓力 11765 MPa, 設(shè)計(jì)溫度 50 oC, 充滿系數(shù) 85%, 安全泄壓閥定值 116 MPa。 32 2 2 2( ) (1 )/( ) ,q r ER r r R r rR? ? ?3 .1. 4 目標(biāo)接受到的熱量的計(jì)算公式為 ? 式中： Q(r) —— 目標(biāo)接受到的熱量（ J/m2）； q(r)—— 目標(biāo)接受到的熱輻射通量。3dddD t M t t tD t D M t t t???13( ) 7 3 .2 2D t t? 火球中心到地面的高度 ? 火球在放大階段保持在地面上 , 而一旦火球直徑達(dá)到最大時(shí)火球就開(kāi)始上升 , 即在穩(wěn)定燃燒階段內(nèi) , 火球中心以固定的速率從 處上升到離地面 處。 0331( ) m a x [ (1 ) ] 。 PV 為一定溫度下水的飽和蒸汽壓 ,Pa。 案例計(jì)算 某運(yùn)輸甲烷的管道發(fā)生泄漏并著火燃燒 ，泄漏甲烷的體積為 20立方米。 為燃?xì)饣旌衔锏拿芏龋?kg/m3； r為理想配比下空氣與燃料的質(zhì)量比。 ? 經(jīng)過(guò)上述計(jì)算，在我們可以得出 平面物體單位面積上接收的輻射能然后再對(duì)照 表 1 中的物體和人員破壞和損傷閾值就可以分析出突發(fā)火的危害半徑，從對(duì) 提高災(zāi)害后果評(píng)估精度，預(yù)防、減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失 有一定幫助。 固體火災(zāi)實(shí)例 ? 2023年，山東省棗莊市某裝修建材市場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)由于電氣設(shè)備老化導(dǎo)致周圍裝修建材被引燃而引發(fā)火災(zāi)，最終整個(gè)倉(cāng)庫(kù)的建材均被點(diǎn)燃。 統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明 ,火災(zāi)中 76%的人是由于吸入有毒燃燒產(chǎn)物而死，而被火直接燒死的人數(shù)只占全部死亡人數(shù)的一小部分。濃度達(dá)到 400uL/L時(shí)可使人呼吸困難。 當(dāng) 1 ? ?? ?? ?? ?2211ttttttCO HCNCO HCNFED t tCC? ? ? ???? ?22%ex p5COCOV ?模型建立者認(rèn)為 ,當(dāng)氧濃度不低于 13%時(shí) ,可以不考慮 O2的損害作用 ,最主要的窒息性氣體為CO和 HCN,因此 ,上式可轉(zhuǎn)變?yōu)? 式中， CO和 HCN濃度用 106表示。VCO2與不同濃度的 CO2的關(guān)系可以用下式進(jìn)行計(jì)算。 N氣體模型還可以分析煙氣各成分氣體的相互作用 ,如果某種材料的燃燒產(chǎn)物導(dǎo)致一部分比例的試驗(yàn)動(dòng)物死亡 (不是 0或 100%),且 N氣體值近似 =1時(shí) ,表明試驗(yàn)量接近于材料的 LC50。 氨氣（ NH3） 堿性物質(zhì)，對(duì)所接觸的皮膚組織都有腐蝕和刺激作用，可以吸收皮膚組織中的水分，使組織蛋白變性，并使組織脂肪造化，破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)；濃度過(guò)高時(shí)除腐蝕作用外，還可通過(guò)三叉神經(jīng)末梢的反向作用，引起心臟停搏和呼吸停止。 火災(zāi)中煙氣主要包括 二氧化碳、一氧化碳、氰化氫、氮氧化物、二氧化硫、硫化氫、氨氣、鹵化氫 等毒性氣體。 ? 經(jīng)事故后調(diào)查，倉(cāng)庫(kù)內(nèi) 50噸建材全部燒毀，建材的平均燃燒熱為 25000kj/kg, 固體火災(zāi)熱輻射危害分析方法 ? 固體火災(zāi)的熱輻射參數(shù)按點(diǎn)源模型估計(jì)。云團(tuán)約 有 ，直徑為 80m，云團(tuán)內(nèi)燃料的體積百分比 為 15%，從云團(tuán)邊緣點(diǎn)火燃燒。 t為時(shí)間， s。 突發(fā)火（閃火） ? 液體、氣體泄漏后在泄漏源附近擴(kuò)散，在泄源上方形成氣團(tuán)，氣團(tuán)將在大氣中進(jìn)一步擴(kuò)散，當(dāng)遇到火源時(shí)發(fā)生突然燃燒而沒(méi)有爆炸，此種火災(zāi)為突發(fā)火。0 xt t x t s t s?? ? ?2 2 (,) [ ] 。 t s t s??幾何視角系數(shù) ? 目標(biāo)可能在火球周圍的各個(gè)方向 , 即目標(biāo)不可能接受到來(lái)自于輻射表面上每個(gè)點(diǎn)的輻射能 , 而只能接受到其中一部分 , 因此 , 要引入幾何視角系數(shù)這個(gè)參數(shù)。 0233 1( ) 。暴露時(shí)間越長(zhǎng)，則其接收到的熱量越多，受到的損傷也越大。 火球靜態(tài)模型分析法 火球 半徑的計(jì)算公式為 ? 式中： R—— 火球半徑（ m）； W—— 火球中消耗的可燃物質(zhì)能量。因此 , 在對(duì)工藝容器或過(guò)熱可燃液體的儲(chǔ)存罐進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析的時(shí)候 , 建立一個(gè)精確的火球熱輻射后果模型 , 以對(duì)其進(jìn)行精確的定性定量分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 案例計(jì)算 利用該模型計(jì)算甲烷泄漏所造成的噴射 火災(zāi)害后果： 估計(jì)泄漏口的孔徑為 ，管道內(nèi)絕 對(duì)壓力為 15個(gè)大氣壓，折合 106Pa。N1 N12′、N12″分別表示三個(gè)時(shí)間段“人員重大損傷 /10s、100%死亡 /1min”。時(shí)間上 ,在上下班高峰