柴油库池火灾模拟分析
柴油库池火灾模拟分析
柴油库池火灾模拟分析1依据(1) 《化工企业定量风险评价导则》（AQ/T3046-2013） (2) 《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-2008）2库区简况估测：油库为长方形，长70m ，宽66m ；内由0.5m 高隔堤分隔成2×2000m 3罐区和6×1000m 3罐区两部分。
3泄露分析 3.1泄漏场景柴油储槽为常压储罐，以2000m 3储槽分析可信泄漏场景，其常见的泄露场景见表3.1-1。
3防火堤，1m 高70m注：完全破裂为1储槽柴油全部泄漏。
3.2泄漏量计算设2000m 3柴油罐发生小孔泄露，泄露点位于距槽底0.4m 处，泄漏时储槽内柴油液位为10m ，则泄漏量计算见式3.2-1和3.2-2。
t A A gC gh p p AC Q L m 0220002ρρρ-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=（3.2-1） 式中：Q m ——瞬时泄漏质量流率，单位为Kg/s ； P ——储罐内压力,单位为Pa ，同环境压力； P 0——环境压力,单位为Pa ；（4-1） 式中：S ——液池面积，单位为m 2；ρ——液体的密度，为850kg/m 3； H min ——最小物料层厚度，为0.005m 。
4.2确定火焰高度液池火焰高度的计算见式如下：61.00)]/([42gD m DL f ρ⨯=（4-2）式中：L ——火焰高度，单位为m ；()ρ⨯=min /H W SD ——池直径，单位为m ；m f ——燃烧速率，为0.04933kg/（m 2·s ）； ρ0——空气密度，为1.29kg/m 3； g ——重力加速度，为9.8m/s 2。
4.3液池燃烧总热辐射通量液池燃烧总热辐射通量计算见式4-3：]172[)2(61.02++=fc f m H m rL r Q ηππ（E.35）式中：Q ——总热辐射通量，为kw ；2000m 3射强度见式5-1：24xQt I cπ=（5-1） 式中：I ——热辐射强度，kW/m 2；Q ——总热辐射通量，kW ； c t ——热传导系数，此处取1；x ——目标点到液池中心距离，m 。
池火灾事故后果模拟
池火灾事故后果模拟张龙梅;王艳丽;鲁顺清【摘要】The pool fire is a major type in flammable liquid storage tank zone. The model of mudan was summarized, combined with thermal radiation damage models such as personnel, equipment and domino secondary accident probability model, and then simulated pool fire accident consequences under the conditions of wind. The drawings about thermal radiation, the harm/damage radius and domino secondary accident frequency were gotten, which were about upwind and down the wind respectively.%池火灾是可燃液体储罐区易发生的主要火灾类型。
本文总结了mudan池火灾计算模型，结合人员、设备等的热辐射受损模型和多米诺二次事故概率模型，模拟了有风情况下池火灾的事故后果，分别得到了上风向和下风向池火灾热通量关系图，伤害/破坏半径以及多米诺二次事故频率。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】4页(P217-220)【关键词】池火灾;mudan模型;伤害/破坏半径;多米诺二次事故频率【作者】张龙梅;王艳丽;鲁顺清【作者单位】中国地质大学武汉工程学院，湖北武汉 430074;中国地质大学武汉工程学院，湖北武汉 430074;中国地质大学武汉工程学院，湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】X937池火灾是指储罐中的可燃液体遇火源或泄漏后遇火源发生的火灾，是可燃液体贮罐区易发生的主要火灾类型。
池火灾事故后果模拟分析
池火灾事故后果模拟分析一、引言近年来，随着城市化进程的加快，公共场所的安全问题越来越受到人们的关注。
其中，池火灾事故成为了一大隐患，是严重威胁人民生命财产安全的一种灾害事件。
因此，对于池火灾事故后果的模拟分析显得尤为重要，有助于科学预测和应对可能发生的灾害，减少灾害损失，维护社会稳定和人民安全。
二、池火灾事故概述池火灾是指由于各种原因导致池中的易燃易爆物质发生一系列燃烧爆炸后引发的事故。
此类事故常常涉及的场所有游泳池、温泉池、水上乐园等，一旦发生事故将会对人民生命和财产造成严重影响。
因此，池火灾事故的后果模拟分析将对事故预防和防控工作起到至关重要的作用。
三、池火灾事故后果模拟分析的方法1.数据收集在进行池火灾事故后果模拟分析前，首先需要收集大量相关的数据，包括池的建造材料、周围环境情况、池中存储的易燃易爆物质种类及数量、人员密集程度等信息，以便进行后续的模拟分析。
2.事故模拟利用现代科学技术手段，采用计算机模拟等方法对可能发生的池火灾事故进行模拟。
通过对事故发生的过程和后果进行模拟，可以更加清晰地了解事故的可能发展情况和影响范围。
3.分析结果根据模拟结果，对事故可能造成的后果进行详细的分析。
主要包括事故对人员和设施的影响、对环境及周围建筑的影响、对经济损失的影响等。
四、池火灾事故后果模拟分析的结果1.对人员的影响在池火灾事故中，人员是最直接的受害者。
一旦发生事故，火势将迅速蔓延，人员将面临生命危险。
根据模拟分析结果，如果事故发生在池内人员密集的情况下，可能造成大量人员伤亡，对社会稳定和人民生命安全造成极大的威胁。
2.对设施的影响池火灾事故发生后，周围设施和建筑很可能受到严重损毁。
燃烧和爆炸会导致池内和周围的建筑物受损程度不同程度，对当地的经济建设和社会环境造成严重的影响。
3.对环境的影响池火灾事故的发生将导致大量的烟尘和有害气体排放到空气中，对周围的环境造成污染。
大量有害气体的扩散还有可能对当地居民的生活造成一定的影响，有可能引发公共安全事件。
池火灾事故危险性分析
池火灾事故模拟分析（甲苯）本项目因生产的需要设置有两个液体原料储罐区，共设置有8个卧式储罐，规格为¢1900×5000，每个有效容积为14立方米。
主要储存甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等化工原料。
储罐在生产过程中可能由于泄露而产生火灾爆炸事故，造成人员伤亡、附近设备设施受到破坏。
本节采用池火灾事故后果模拟分析评价方法对液体原料储罐区的火灾爆炸危险性进行分析评价。
1 池火灾事故危险性分析液体原料储罐的火灾爆炸事故是本项目的主要危险。
根据工程资料和类比工程的调研，原料罐区可能发生的主要事故类型有液体生产原料的泄漏、扩散及火灾爆炸事故。
2 生产原料的泄漏事故致因分析液体生产原料的泄漏事故与扩散、火灾爆炸及中毒等事故是紧密联系在一起的。
以原料储罐区中的甲苯储罐泄漏事故为例，甲苯泄漏后，如立即被点燃，可能形成以甲苯储罐本体尺寸为大小的池火；若没被立即点燃，将在罐区内流淌，遇罐区防火堤后逐渐形成具有一定厚度和面积的液池。
若此时被点燃，将形成较大面积的池火；反之则不断蒸发，蒸发产生的甲苯蒸气在空气中持续扩散。
当扩散浓度足够大时，将造成暴露区域内人员的中毒伤害；当扩散浓度达到甲苯的爆炸极限，且出现火源时，将发生蒸气云爆炸事故。
可见，液体原料泄漏事故是其蒸气扩散、火灾爆炸或中毒等事故发生的前提。
所以，应对液体生产原料的泄漏事故给予高度的重视。
储罐区域内的液体生产原料的输送管线、阀门、泵、储罐等，均有可能发生泄漏事故，是主要的泄漏设备。
以原料罐区作为分析对象，从人--机系统的角度考虑，设备设施的质量缺陷或故障（即物的不安全状态）、人的不安全行为、以及管理的缺陷等，是可能造成液体生产原料泄漏事故的三个主要原因。
1）设备、设施的质量缺陷或故障（物的不安全状态）设备设施的质量缺陷可能产生于设备、设施的设计、选材、制造及现场安装等各个阶段，设备、设施的故障则出现在投产运营之后。
类比工程较为严重的、典型的质量缺陷或故障主要有：A、罐体基础设计不好，如地基下沉，造成罐体底部产生裂缝，或设备变形、错位等；B、材料选材不当，如强度不够、耐腐蚀性差、规格不符等；C、储罐未加液位计；D、设备、设施加工质量差，特别是焊接质量差；E、施工和安装精度不高，如管道连接不严密等；F、计量仪器未定期检验，造成计量不准；G、阀门损坏或开关泄漏等。
池火模拟评价
池火灾伤害模拟评价采用池火灾伤害数学模型分析法进一步确定影响程度，被评价的易燃液体罐体一旦破裂或操作失误外溢，液体将立即沿着地面扩散，将一直流到防火堤边，形成液池。
遇明火将形成池火。
（1）池火火焰高度计算0.612/840(2)dm dt h r gr ρ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦式中：h ——火焰高度，m ； r ——液池当量园半径r=（防火堤长度×宽度/3.14）0.5= m ；（按罐体占地各边长＋防火墙距离后所占面积，归圆后计算得当量半径）ρo——周围空气密度，ρo=1.293kg/m 3；（标准状态）； g ——重力加速度，9.8m/s 2；dm/dt ——燃烧速度，dm/dt= kg/m 2·s经计算，池火燃烧火焰高度h= m 。
（2）池火燃烧时放出的总热辐射通量0.62(2)/721c dm dm Q r rh H dtdt ππη⎡⎤⎛⎫=++⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦式中：Q——总热辐射通量，W；η——效率因子，可取0.13～0.35；h e——液体燃烧热，查物质系数和特性表，计算后得Q= kW。
（3）目标入射热辐射强度距离池中心某一距离（x）处的人射热辐射强度为：I=Qt c/4πx2式中：I——热辐射强度，W/ m2; Q——总热辐射通量，W；t c——热传导系数，取值为1； x——目标点到液池中心距离，m。
图1 不同距离下热辐射强度模拟曲线火灾损失：火灾通过热辐射方式影响周围环境。
当火灾产生的热辐射强度足够大时，可使周围的物体燃烧或变形，强烈的热辐射可能烧毁设备甚至造成人员伤亡等。
火灾损失估算建立在热辐射强度与损失等级的相应关系上，池火灾伤害数学模型分析法介绍了不同热辐射强度造成伤害和损失的关系，其关系见表2。
表2 热辐射的不同入射通量所造成的危害根据前面计算所得I值，对照表2，可得出如下结论：由厂区平面图可知，如果储罐在最大储量下发生事故，处在西面和各西南角约10m处的XX、和XX区影响最大；30.3m内少量临时作业人员在1min内不及时撤离，将可能造成伤亡；东35m处为甲类BOI车间和北26m处有毒物仓库影响最小。
易燃液体罐区池火灾模型浅析
易燃液体罐区池火灾模型浅析随着工业化和城市化进程的不断加快，易燃液体罐区池火灾成为了一个威胁人们生命和财产安全的重大问题。
为了有效预防和控制易燃液体罐区池火灾，科学家们不断进行着深入的研究和分析。
本文将对易燃液体罐区池火灾模型进行浅析，希望能为相关人员提供一些参考和帮助。
一、易燃液体罐区池火灾的特点易燃液体罐区池火灾是指在储罐、集装箱或储罐区等设施内储存的易燃液体、液化气体发生火灾的一种灾害。
其特点主要有以下几点：1.易燃：易燃液体罐区池火灾的燃烧材料主要是易燃液体或液化气体，其燃烧性能极强，一旦发生火灾往往火势迅速蔓延，造成巨大危害。
2.池火：易燃液体罐区池火灾往往在罐区、油库等集中储存易燃液体的地方发生，形成的火势巨大，对周围环境和人员造成严重危害。
3.难以控制：易燃液体罐区池火灾一旦发生，由于燃烧物质易挥发、易蔓延，加之火势巨大，难以迅速控制和扑灭，给消防救援工作增加了一定的难度。
为了更好地预防和控制易燃液体罐区池火灾，科学家们研发了一系列火灾模型来模拟和分析易燃液体罐区池火灾的发展过程，从而为实际的消防救援工作提供科学依据。
最具代表性的模型有基于CFD（计算流体动力学）的火灾模型、有限元素数值模拟模型、火灾动力学模型等。
1.基于CFD的火灾模型CFD是一种利用计算机模拟流体流动和传热过程的方法，已经广泛应用于火灾工程领域。
基于CFD的火灾模型可以对易燃液体罐区池火灾的燃烧过程、热传递、烟气扩散等物理现象进行模拟和分析，进而可以预测火灾的发展趋势，为火灾现场的应急救援提供科学依据。
2.有限元素数值模拟模型有限元素数值模拟模型是一种利用有限元素法对火灾现场的温度场、热辐射场等进行数值模拟和分析的方法。
通过该模型，可以模拟和分析易燃液体罐区池火灾的热辐射、燃烧物质的温度分布、火灾对周围环境的影响等，为灾害发生后的应急处理提供科学依据。
3.火灾动力学模型易燃液体罐区池火灾模型的研究和应用已经取得了一定的成果，为防范和控制易燃液体罐区池火灾提供了有力的工具和方法。
油库火灾事故应急演练总结报告
油库火灾事故应急演练总结报告一、引言近年来，全球频繁发生的油库火灾事故给人们的生命财产安全带来了严重威胁。
为确保我国能够应对这类突发危机并快速有效地处置，各级政府和企事业单位相继开展了一系列油库火灾事故应急演练活动。
本文旨在对某地区油库火灾事故应急演练进行总结，并提出进一步完善的建议。
二、背景介绍1. 演练目的该次油库火灾事故应急演练旨在检验相关部门和人员的应急行动能力，掌握处理突发情况的方法与技巧，提高协同作战和信息共享的效率。
2. 模拟场景本次演练模拟了一个石油储运公司货物码头上方爆炸起火突发情况。
考虑到实际生产中可能面临的复杂情况，演练设置了多个子任务和环节。
三、主要成果与经验总结1. 机构合作与指挥调度优化在演练过程中，各参与机构间的合作默契度有所提升。
通过定期开展多轮联席会议，明确分工职责和指挥调度流程，实现了信息共享和协同作战。
优化指挥调度系统有效提高了应急行动效率。
2. 多方合力的救援与处置油库火灾事故是复杂且危险的突发事件，需要不同部门之间的紧密配合。
本次演练中，消防、警察、医疗等相关部门充分发挥各自职能优势，迅速组织救援和处置工作，并积极互相支持，在最短时间内控制了场景局势。
3. 应急物资储备与保障在演练前准备阶段，各相关单位也注意到了应急物资储备与保障的重要性。
在该次演练中，物资供给及时到位，并经过实战检验了其充足性和适用性。
4. 危险源监测技术的运用在模拟油库火灾事故过程中，特种检测设备成功采集并分析了环境监测数据。
这些数据为应急指挥决策提供了准确的参考依据，并且实现了即时数据共享。
五、不足之处与改进建议1. 多部门合作机制还需完善在演练中，虽然各参与单位有一定沟通协调基础，但并未形成正式合约机制。
今后应加强多个职能部门之间的合作默契训练，形成规范化操作流程。
2. 岗位责任意识亟待加强由于缺乏真实火灾事故经验，某些岗位人员应对突发情况反应相对滞后。
在下一次演练前需要加强培训和心理疏导等相关工作，增强岗位责任感和紧急情况下的处理能力。
图4.3-1柴油储罐池火事故范围预测图
材燃烧的最小能量566.8 3.2 有火焰时，木材燃烧、塑料融化的最小能量I度烧伤/10秒，1%死亡/1分钟25440.3 ——财产损失——图4.3-1 柴油储罐池火事故范围预测图从上述计算可知，柴油储罐一旦发生泄漏引发火灾，约2.2m范围内的区域，在1分钟内人员全部死亡；约2.4m范围内，10秒内人员将遭受重大伤亡；约3.2m范围，10秒钟内人员将遭受I度烧伤，财产将受到严重损失。
（1）柴油爆炸事故定量评价爆炸事故产生的冲击波对人员具有强伤害作用。
为了估计爆炸所造成的人员伤亡情况，将爆炸源周围划分为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。
冲击波超压对人体的伤害作用见下表，爆炸的伤害分区即为人员的伤害区域。
表4.3-6 冲击波超压对人体的伤害作用超压kPa 伤害作用超压kPa 伤害作用20～30 轻微损伤50～100 内脏严重损伤或死亡30～50 听觉器官损伤或骨折>100 大部分人员死亡本项目柴油最大存储区存储量为10m3（8.4t），按照最大存储量进行预测，环境风险预测软件进行预测，预测结果如下。
表4.3-7 爆炸伤害后果损失情况死亡半径（m）重伤半径（m）轻伤半径（m）财产损失半径（m）——- 24.8 67.7 121.5 74.6图4.3-2 柴油储罐爆炸事故范围预测图死亡区内的人员如缺少防护，则被认为将无例外地蒙受严重伤害或死亡，其内径为零，外径记为R0.5，表示外圆周处人员因冲击波作用导致肺出血而死亡的概率为50%；重伤区指区内的人员如缺少防护，则绝大多数人员将遭受严重伤害，极少数人可能死亡或受轻伤，其内径就是死亡半径R0.5，外径记为Rd0.5，代表该处人员因冲击波作用而耳膜破裂的概率为50%，它要求的冲击波峰值超压为440Pa；轻伤区区内的人员如缺少防。
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柴油库池火灾模拟分析
1 依据
(1) 《化工企业定量风险评价导则》（AQ/T 3046-2013） (2) 《石油化工企业设计防火规范》（GB 50160-2008） 2 库区简况
估测：油库为长方形，长70m ，宽66m ；内由0.5m 高隔堤分隔成2×2000m 3罐区和6×1000m 3罐区两部分。
1 3
2 4
6
5 7
8
1000m 3
×6，规格：Φ11630×11960
2000m 3
×2，规格：Φ15920×12835
隔堤，0.5m 高
防火堤，1m 高
70m
66m
大罐区内面积 1880.08m 3
27m
3 泄露分析 3.1 泄漏场景
柴油储槽为常压储罐，以2000m 3储槽分析可信泄漏场景，其常见的泄露场景见表3.1-1。
表3-1 2000 m 3柴油罐常见泄露场景
注：完全破裂为1储槽柴油全部泄漏。
3.2 泄漏量计算
设2000 m 3柴油罐发生小孔泄露，泄露点位于距槽底0.4m 处，泄漏时储槽内柴油液位为10m ，则泄漏量计算见式3.2-1和3.2-2。
t A A gC gh p p AC Q L m 0
2
2
000
2ρρρ-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-= （3.2-1） 式中：
Q m ——瞬时泄漏质量流率，单位为Kg/s ；
P ——储罐内压力,单位为Pa ，同环境压力； P 0——环境压力,单位为Pa ；
C 0——液体泄漏系数，取1；
g ——重力加速度，9.8 m/s 2；
A ——裂口面积，单位为m 2； A 0——储槽截面积，单位为m 2；
h L ——裂口上方液面高度，为9.6 m ； t ——泄漏时间，单位为s 。
dt Q W t
m ⎰=0
（3.2-2）
式中：
W ——总泄露量，单位：kg ； 其计算结果见表3-2。
表3-2 不同泄漏场景的泄漏量
4 池火计算
柴油泄漏后在防火堤内聚集形成液池，若遇引火源可引发池火灾。
池火灾的计算如下：
4.1 液池面积
根据泄漏的液体量和地面性质，按式4-1计算液池最大可能的池面积。
（4-1）
式中：
S ——液池面积，单位为m 2；
()
ρ⨯=min /H W S
H min ——最小物料层厚度，为0.005 m 。
4.2 确定火焰高度
液池火焰高度的计算见式如下：
61.00)]/([42gD m D
L f ρ⨯= （4-2）
式中：
L ——火焰高度，单位为m ； D ——池直径，单位为m ；
m f ——燃烧速率，为 0.04933 kg/（m 2·s ）； ρ0——空气密度，为1.29 kg/m 3； g ——重力加速度，为9.8 m/s 2。
4.3 液池燃烧总热辐射通量
液池燃烧总热辐射通量计算见式4-3：
]172[)2(61
.02++=f
c f m H m rL r Q ηππ （E.35）
式中：
Q ——总热辐射通量，为kw ； H C ——燃烧热，为42600 kJ/kg ； η——效率因子，取0.35。
池火计算见表4-1。
表4-1 池火计算
注：泄漏孔径为25mm 和100mm 时，泄漏柴油充满 2000m 3储槽区，泄漏后液池面积取2000m 3储槽区有效面积1380.08m 2；2000m 3储槽完全破裂时，泄漏柴油将充满整个储罐区，其泄漏后液池面积取整个储罐区有效面积3539.84m 2。
5 池火灾伤害半径
假设全部热辐射量由液池中心点得小球面辐射出来，则在距液池中心某一距离x 处的入射热辐射强度见式5-1：
2
4x
Qt I c
π=
（5-1） 式中：
I ——热辐射强度，kW/m 2
；
Q ——总热辐射通量，kW ；
c t ——热传导系数，此处取1；
x ——目标点到液池中心距离，m 。
不同入射热辐射通量造成人员伤害或财产损失的情况表5-1。
表5-1 不同入射热辐射通量造成人员伤害
或财产损失的情况
不同泄露场景入射通量造成伤害或损失的情况以及对应的池火焰中心的距离，见表5-2。
表5-2 不同场景的伤害半径。