【正文】 在此次液氯泄漏事故處理中，應(yīng)急救援中心將應(yīng)急程度定為 3 級（最高級） ，從模擬結(jié)果來看240 / 58是合理的，因為下風(fēng)向 1km 處的城鎮(zhèn)已經(jīng)全部處于氯氣云團(tuán)的籠罩之下。由圖可見，液氯泄漏后其最遠(yuǎn)影響范圍已經(jīng)達(dá)到下風(fēng)向 3km 處，橫風(fēng)向的最大影響距離也達(dá)到 300m。計算模擬結(jié)果液氯泄漏后在下風(fēng)向地面的濃度分布見下圖所示。 毒負(fù)荷人類對毒物的反映不僅與所接觸的毒物的濃度有關(guān)，而且還與暴露在該毒物濃度下的時間有關(guān)，因此，為了同時反映毒物濃度和暴露時間對中毒反映的影響，人們提出了毒負(fù)荷的概念，其定義如下：式中，TL 為毒物的毒負(fù)荷， 106K） ；Qc 為云團(tuán)加熱速率，J／（s由于卷吸空氣的作用，云團(tuán)溫度隨時間的變化為：式中，T 為云團(tuán)內(nèi)部溫度，℃；Cpa 為空氣比熱容，J／（kg（2） 重氣擴(kuò)散模型云團(tuán)徑向尺寸隨時間的變化為：式中，R 為云團(tuán)半徑，m；H 為云團(tuán)高度，m；C 為重力沉降系數(shù)；△ ρ 為云團(tuán)密度與空氣密度差，kg/m 3；△ ρa(bǔ) 為空氣密度，kg/m 3。如果上式成立，則表明云團(tuán)為非重氣云團(tuán)；否則，為重氣云團(tuán)。238 / 58 擴(kuò)散模型（1） 重氣云團(tuán)的判斷根據(jù)擴(kuò)散云團(tuán)物理性質(zhì)的不同，可分為重氣云團(tuán)和非重氣云團(tuán) 2種。又由于泄漏發(fā)生處周圍有不少障礙物，可以限制液池在地面上的擴(kuò)展，因此液池的面積也不會太大。（3） 液池?fù)]發(fā)速率的計算未發(fā)生閃蒸的液氯則在地面形成液池，進(jìn)而從外界吸收熱量揮發(fā)。K） ；Hv為泄漏液體的蒸發(fā)熱，J/kg；Ts為存儲溫度，K；T b為沸點，K 。按照如上判斷準(zhǔn)則進(jìn)行判斷，液氯的泄漏屬于瞬時性泄漏。式中，V 為環(huán)境風(fēng)速，m/s；T 0為泄漏持續(xù)時間，s ；x 為觀察者離泄漏源的距離，m。當(dāng)全部蒸發(fā)完畢，其最大影響半徑估算如下：氯氣濃度對應(yīng)的最大毒害區(qū)半徑（m）氯總量kg850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m36000 83 117 175 252 318 458 784由計算可看出若 6 噸液氯全部泄漏 ,氯氣的致死區(qū)半徑為 117m,重傷區(qū)半徑為 175m,如果考慮風(fēng)速的作用影響范圍可能更大，但由于在液氯倉庫內(nèi)發(fā)生 6 瓶液氯同時爆炸的幾率幾乎為零 ,故不應(yīng)考慮這種事故模型。（4）無風(fēng)情況下，6 噸液氯實瓶同時破裂 ,氯氣毒害區(qū)域計算：按上述（3）計算方法，將有關(guān)數(shù)據(jù)代入計算，其結(jié)果見下表。表 721 1 噸液氯實瓶爆裂影響半徑表氯氣濃度對應(yīng)的最大毒害區(qū)半徑（ m）季節(jié)平均溫度℃蒸發(fā)量kg850mg/m3300mg/m3A 區(qū)90mg/m3 B 區(qū)30mg/m3 C 區(qū)15mg/m3 D 區(qū)5mg/m31mg/m3春 190 26 37 55 80 101 146 249夏 209 28 40 59 85 107 154 265秋 192 26 37 55 81 101 146 249冬 164 24 34 50 72 91 132 225年均 189 26 37 55 80 101 146 249上式僅計算出 1 噸液氯鋼瓶爆裂時形成氣云的瞬時影響情況，隨后，其它液氯會快速地蒸發(fā)，并向四周擴(kuò)散。 ???液氯分子量為 M=，設(shè)液氯罐的常溫為 15℃ ，根據(jù)以上公式可算出：氯氣泄放到大氣的體積 Vg（單位：m 3）為： ?? 000 tqMtCWtMVg ???????氯氣是重氣，其瞬時釋放表面為氣團(tuán)呈圓餅狀，氣團(tuán)由重力作用下落，由于氯氣擴(kuò)散速度較快，一般致死區(qū)和重傷區(qū)人員的最長接觸時間不超過 30min，擴(kuò)散高度不會很高，按擴(kuò)散高度 h 為 5 米，不考慮風(fēng)速對形狀的影響，假定氯氣擴(kuò)散過程仍保持圓餅狀，此范圍內(nèi)的氯氣混合均勻，可估算出其擴(kuò)散半徑。液氯比熱為 C=（kg ?℃）液氯標(biāo)準(zhǔn)沸點 t0=34℃表 720 氯氣計算參數(shù)表名稱分子量M沸點t0(℃)液體比熱C(kJ/kgmintAmax=30minCAmin=30ppm（90mg/m3）輕傷區(qū)（C 區(qū)）輕傷區(qū)平均毒負(fù)荷最大接觸時間邊界深度TLC=300～600ppmmintAmax=30minCAmin=100ppm（300mg/m3）重傷區(qū)（B 區(qū)）重傷區(qū)平均毒負(fù)荷邊界毒負(fù)荷最大接觸時間最小接觸深度TLB=1350ppm233 / 58表 719 氯氣傷害分區(qū)表傷害分區(qū) 毒負(fù)荷關(guān)系式 氯氣的傷害毒負(fù)荷致死區(qū)（A 區(qū)）致死區(qū)平均毒負(fù)荷邊界毒負(fù)荷最大接觸時間最小接觸濃度TLA=18000ppm吸入反應(yīng)區(qū)（D 區(qū)）：本區(qū)內(nèi)一部分人員有吸入反應(yīng)癥狀，但未達(dá)中毒程度。重傷區(qū)（B 區(qū)）：本區(qū)大部分人員蒙受嚴(yán)重中毒或中度中毒，須住院治療，有個別人甚至中毒死亡。所以可將事故的整個范圍劃分為致死區(qū)、重傷區(qū)、輕傷區(qū)和吸入反應(yīng)四個區(qū)。tm式中：TL—Toxic load，毒負(fù)荷；k—與劑量有關(guān)的系數(shù)，通常 k≤1；C—毒物濃度（ppm） ，濃度在中毒效應(yīng)中的貢獻(xiàn)，由指數(shù) n 修正；T—接觸時間（ min） ，接觸時間在中毒效應(yīng)中的貢獻(xiàn)，由指數(shù)m 修正，對氯氣的毒負(fù)荷表達(dá)式應(yīng)為：TL=C人體對于某一毒物的致死毒負(fù)荷幾乎是一個恒定值。表 717 6 個氯實瓶爆裂瞬時泄漏，氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離距離 850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離(m)1319 1999 3303 5356 7381 12643 30060下風(fēng)向中毒區(qū)域云團(tuán)中心形成時間（s）825 1249 2064 3348 4613 7902 18788② 6 個氯實瓶發(fā)生爆裂瞬時泄漏時, 在 ，其計算結(jié)果見下表。表 716 單個氯實瓶爆裂瞬時泄漏，氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離距離 850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離(m)666 987 1578 2466 3302 5356 11531下風(fēng)向中毒區(qū)域云團(tuán)中心形成時間（s）666 987 1578 2466 3302 5356 115314)多個氯實瓶爆裂時瞬時泄漏以 6 個實瓶爆裂瞬時泄漏為代表，源強(qiáng)總質(zhì)量為 6000kg，風(fēng)231 / 58速分別取 、大氣穩(wěn)定度按 D 級，采用同上的瞬時計算模型進(jìn)行分析。3）單個氯實瓶爆裂瞬時泄漏①單個氯實瓶發(fā)生爆裂瞬時泄漏時, 在 ，其計算結(jié)果見下表。型號規(guī)格：800L 儲存溫度：常溫，計算時取293K儲存壓力： 液氯密度：1470kg/m 3單瓶液氯重量：1 噸； 6 瓶液氯重量： 6 噸；2）分析模型簡介按事故后果模型分析軟件所提供的。表 711 在 ，氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離（m）距離（A＝ 2）850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離 82 146 289 555 857 1780 5912橫風(fēng)中毒危害距離 12 21 41 79 122 254 845表 712 在 ，氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離（m）距離（A＝ 2）850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離 106 190 380 744 1163 2481 8728橫風(fēng)中毒危害距離 15 27 54 106 166 355 1247②6 個氯實瓶的 12 個針閥和 6 個易熔塞同時發(fā)生連續(xù)泄漏時的計算結(jié)果見下表。228 / 58將有關(guān)數(shù)據(jù)代入“有毒有害物質(zhì)泄漏擴(kuò)散模擬評價與風(fēng)險分析系統(tǒng)”軟件進(jìn)行計算，7 種空間濃度計算結(jié)果如下表所示。表 77 在 ，氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離（m）距離（A＝ 2）850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離 31 55 105 194 289 555 1570橫風(fēng)中毒危害距離 4 8 15 28 41 79 224227 / 58表 78 在 ，氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離（m）距離（A＝ 2）850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離 40 70 136 254 380 744 2178橫風(fēng)中毒危害距離 6 10 20 36 54 106 311②單個氯實瓶 2 個針閥和 1 個易熔塞同時發(fā)生連續(xù)泄漏時的計算結(jié)果見下表。將有關(guān)數(shù)據(jù)代入“有毒有害物質(zhì)泄漏擴(kuò)散模擬評價與風(fēng)險分析系統(tǒng)”軟件進(jìn)行計算，7 種空間濃度計算結(jié)果如下表所示。詳見 所述。表 75 在 ，管道泄漏氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離（m）距離（A＝ 2）850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離 16 28 53 97 141 264 693橫風(fēng)中毒危害距離 3 4 8 14 20 38 99225 / 58表 76 在 ，管道泄漏氯氣擴(kuò)散的中毒危害距離氯氣濃度對應(yīng)的中毒危害距離（m）距離（A＝ 2）850mg/m3300mg/m390mg/m330mg/m315mg/m35mg/m31mg/m3下風(fēng)中毒危害距離 21 36 69 125 184 347 934橫風(fēng)中毒危害距離 3 5 9 18 26 50 133226 / 58 液氯鋼瓶閥門或易熔塞破損時連續(xù)泄漏模擬分析1）事故模式設(shè)定選取液氯瓶在起吊、裝卸、使用過程中，更換瓶頭接管、易熔塞針閥損壞等無法及時搶修，導(dǎo)致液氯連續(xù)泄漏事故模式進(jìn)行分析，根據(jù) xx 水廠液氯倉庫的實際操作情況，選取單個液氯實瓶作為事故模式進(jìn)行分析。（4)風(fēng)速為 ，中毒危害距離取風(fēng)速：U ＝。（3)風(fēng)速為 ，中毒危害距離取 xx 市年平均風(fēng)速： U＝。輸入相關(guān)參數(shù)代入“有毒有害物質(zhì)泄漏擴(kuò)散模擬評價與風(fēng)險分析系統(tǒng)”軟件計算 ，泄漏模型選擇：氣體泄漏；擴(kuò)散模型選擇：連續(xù)排放；得計算結(jié)果如下： 泄漏速度= kg/s； 氣體流動情況分析：音速流動。P=202660Pa；P 0=101330Pa。 （67）????????????????????? 222/31exp, zyxzyx ZutQtzyxc ????式中 c（ x,y,z,t）——瞬時排放時，給定地點（ x,y,z）和時間t 的污染物濃度，mg/m 3；Q——瞬時排放的物料流量，mg/s；t——瞬時排放時，污染物運行的時間， s；u——平均風(fēng)速，m/s；x——下風(fēng)向距離，m；y——橫風(fēng)向距離，m；z——離地面的距離，m；σx,σy,σz——x,y,z 方向擴(kuò)散參數(shù)，地面有效粗糙度修正等因素的修正方法同上。y——橫風(fēng)向距離，m；z——離地面的距離，m。連續(xù)排放： （76）??????????????????21exp, zyzyZuQxc???式中 c（ x,y,z）——連續(xù)排放時，給定地點的污染物濃度，mg/m3；Q——連續(xù)排放的物料流量，mg/s；u——平均風(fēng)速，m/s。 ???如介質(zhì)的分子量為 M，則在沸點下蒸發(fā)蒸氣的體積 Vg（單位：221 / 58m3）為： （74）?? 000 tqMtCWtMVg ???????假設(shè)這些帶有氯氣的空氣以半球形向地面擴(kuò)散,則可求出該氯氣擴(kuò)散半徑為: （75）???式中 R——有毒氣體的半徑，m；Vg——有毒介質(zhì)的蒸氣體積， m3；CO——有毒介質(zhì)在空氣中的危險濃度， %。（4）液氯容器破裂形成毒害區(qū)半徑估算液化介質(zhì)液氯在容器破裂時會發(fā)生蒸氣擴(kuò)散，從而造成大面積的毒害區(qū)域，其毒害區(qū)按如下方法估算。h——裂口之上液位高度，m。P——容器內(nèi)介質(zhì)壓力，Pa ；P0——環(huán)境壓力，Pa。其泄漏速度為：220 / 58 （71）??ghpACdQ20?????式中 Q0——液體泄漏速度，kg/s；Cd——液體泄漏系數(shù)；A——裂口面積，m 2。選取濃度850mg/m3（283ppm） 、300m