1、附件4定量分析危險(xiǎn)、有害程度的過程附件4.1固有危險(xiǎn)程度定量分析1、具有爆炸性的化學(xué)品的質(zhì)量及相當(dāng)于梯恩梯（TNT）的摩爾量附表4.7.1 相關(guān)數(shù)據(jù)名稱分子量生產(chǎn)場(chǎng)所物料質(zhì)量燃燒熱(kJ/mol)爆炸極限最易爆炸濃度備注二硫化碳76.1415t1030.81.3-44%（V/V）7.5假定生產(chǎn)場(chǎng)所發(fā)生嚴(yán)重泄漏使生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)部空間的濃度達(dá)到爆炸極限下限而發(fā)生爆炸氨17.071.8316.2516-25%（V/V）17硫磺32.0615t29735-1400g/m370假定硫磺粉碎及干燥廠房?jī)?nèi)部空間的濃度達(dá)到粉塵爆炸極限濃度而發(fā)生爆炸1、爆炸空間物質(zhì)量計(jì)算Wf=VLm式中：V-爆炸空間的體積大小m3

2、, Lm-最易爆炸濃度-可燃?xì)怏w的密度1）二硫化碳IS90車間的晾曬廠房24*15*8=2880m3二硫化碳的密度為3.17kg/m3最易發(fā)生爆炸的總量Wf=VLm=2880*7.5%*3.17=685kg上限發(fā)生爆炸的總量Wf=VLm=2880*44%*3.17=4020kg2）氨制冷車間廠房20*15*8=2400m3氨的密度為0.71kg/m3最易發(fā)生爆炸的總量Wf=VLm=2400*17%*0.71=290kg上限發(fā)生爆炸的總量Wf=VLm=2400*25%*0.71=426kg3）硫磺粉塵IS60車間的粉碎廠房24*15*8=2880m3硫磺的最易爆炸濃度為70g/m3=0.07kg

3、/m3Wf=VLm=2880*0.07=202kg硫磺的發(fā)生爆炸的上限濃度為1400g/m3=1.4kg/m3Wf=VLm=2880*1.4=4032kg2、TNT當(dāng)量計(jì)算蒸汽云爆炸的TNT當(dāng)量計(jì)算公式：WTNT=AWfQf/QTNT式中 A蒸汽云的TNT當(dāng)量系數(shù)，取4；WTNT蒸汽云的TNT當(dāng)量，Kg；Wf蒸汽云中燃料總質(zhì)量，Kg；Qf燃料的燃燒熱，MJ/Kg；QTNTTNT的爆熱， QTNT=4520 kJ/kg；1）二硫化碳蒸汽云爆炸的TNT當(dāng)量計(jì)算：WTNT1=AWfQf/QTNT0.04×685×1000/76.14×1030.8/452082.1kgW

4、TNT2=AWfQf/QTNT0.04×4020×1000/76.14×1030.8/4520482kg2）硫磺粉塵蒸汽云爆炸的TNT當(dāng)量計(jì)算：WTNT1=AWfQf/QTNT0.04×202×1000/32.06×297/452016.6KgWTNT2=AWfQf/QTNT0.04×4032×1000/32.06×297/4520331Kg3）氨蒸汽云爆炸的TNT當(dāng)量計(jì)算：WTNT1=AWfQf/QTNT0.04×290×1000/17.07×361.25/452054.3

5、KgWTNT2=AWfQf/QTNT0.04×426×1000/17.07×361.25/452080Kg3、具有可燃性的化學(xué)品的質(zhì)量及燃燒后放出的熱量1）二硫化碳燃燒后放出的熱量生產(chǎn)車間二硫化碳的Q11030.8×15000×1000/76.14=20.3×107J儲(chǔ)罐區(qū)二硫化碳的Q21030.8×30000×1000/76.14=40.6×107J2）硫磺燃燒后放出的熱量10t硫磺燃燒Q1297×10000×1000/32.06=9.26×107J15t硫磺燃燒Q2297

6、×15000×1000/32.06=13.89×107J300t硫磺燃燒Q3297×3000000×1000/32.06=2778×107J500t硫磺燃燒Q4297×5000000×1000/32.06=4630×107J3）全部氨燃燒Q361.25×1800×1000/17.07=3.81×107J附件4.2爆炸事故影響的范圍1、爆炸事故的條件引發(fā)爆炸的條件是：爆炸品（內(nèi)含還原劑和氧化劑）或可燃物（可燃?xì)狻⒄魵饣蚍蹓m）與空氣混合物達(dá)到爆炸極限范圍并由起爆能源同時(shí)存在引發(fā)爆

7、炸。引發(fā)火災(zāi)的三個(gè)條件是：可燃物、氧化劑和點(diǎn)火能源同時(shí)存在，相互作用。本項(xiàng)目爆炸性、可燃性的化學(xué)品的作業(yè)場(chǎng)所出現(xiàn)泄漏后，可能引發(fā)爆炸、火災(zāi)事故的條件見附表4.2.1。附表4.2.1作業(yè)場(chǎng)所出現(xiàn)泄漏后爆炸、火災(zāi)事故的條件爆炸、火災(zāi)事故條件內(nèi)容備注爆炸品無(wú)可燃物硫磺、氨、二硫化碳可燃物如果泄漏后蒸氣遇火源發(fā)生延遲點(diǎn)火，存在發(fā)生蒸氣云爆炸的危險(xiǎn)氧化劑空氣中的氧點(diǎn)火能源1.化學(xué)（或物理）火源：明火2.電火源：電氣火花、靜電火花、雷電等3.機(jī)械火源：如摩擦、撞擊、絕熱壓縮等4.熱火源：蒸汽、管道高溫表面5.聚光源2、爆炸事故造成人員傷害的范圍根據(jù)危險(xiǎn)辨識(shí)，本項(xiàng)目最有可能發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)場(chǎng)所為硫磺粉碎作業(yè)場(chǎng)

8、所發(fā)生的粉塵爆炸。1）蒸氣云爆炸事故傷亡范圍計(jì)算根據(jù)超壓沖量準(zhǔn)則和概率模型得到的半死亡率半徑R0公式如下：式中：WTNT蒸汽云的TNT當(dāng)量，kg；2）蒸氣云爆炸事故傷亡范圍計(jì)算結(jié)果本項(xiàng)目爆炸事故造成人員傷亡半徑見下附表4.2.2.附表4.2.2爆炸事故造成人員傷亡半徑表子單元名稱危化品名稱最易發(fā)生爆炸最大極限爆炸備注TNT當(dāng)量（Kg）死亡半徑（m）TNT當(dāng)量（Kg）死亡半徑（m）IS60硫磺生產(chǎn)裝置硫磺粉塵16.633118.83粉塵爆炸IS90硫磺生產(chǎn)裝置二硫化碳82.15.448210.4蒸氣云爆炸制冷、制氮系統(tǒng)氨54.34.6805.3蒸氣云爆炸3）結(jié)果分析以上計(jì)算是根據(jù)兩個(gè)假設(shè)條件，一

9、般來(lái)說達(dá)到爆炸上限而發(fā)生嚴(yán)重爆炸事故的可能性很小，而達(dá)到下限即發(fā)生較小爆炸的可能性也較小，每一種易燃易爆化學(xué)品都有它最易發(fā)生爆炸的濃度，這時(shí)的爆炸影響范圍最可信。（1）IS60車間硫磺粉塵發(fā)生爆炸，可能引起地面及墻壁上的粉塵飛揚(yáng)而引起二次爆炸，二次爆炸的威力根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)粉塵的總量，如果粉塵量很大，二次爆炸的威力和引起死亡的距離也要大很多，死亡半徑達(dá)到8.83m。（2）IS90車間發(fā)生二硫化碳蒸汽云爆炸的模擬計(jì)算是按照最易發(fā)生爆炸的濃度計(jì)算，如果大量泄漏，場(chǎng)所內(nèi)的物料濃度達(dá)到上限，那么爆炸威力和影響范圍也會(huì)大很多，死亡半徑達(dá)到10.4m。（3）制冷車間氨泄漏發(fā)生爆炸的上下極限相差不大，發(fā)生蒸汽云爆炸

10、最大死亡半徑也達(dá)到5.3m.附件4.3 池火災(zāi)事故影響的范圍二硫化碳屬于可燃性液體，泄漏后流到地面形成液池，或流到水面并覆蓋水面，遇到引火源燃燒而形成池火。(1)燃燒速度當(dāng)液池中的可燃物的沸點(diǎn)高于周圍環(huán)境溫度時(shí)，液池表面上單位面積燃燒速度為：=0.0382/m2s式中，單位表面積燃燒速度，/m2s；液體燃燒熱，二硫化碳的=13540000J/；液體的定壓比熱，二硫化碳的=240J/ K；液體沸點(diǎn)，二硫化碳的=319K；環(huán)境溫度，設(shè)環(huán)境溫度為=303K；液體蒸發(fā)熱，二硫化碳的=351000J/。 (2)火焰高度火焰高度h可按下式計(jì)算：h=84r=84×3.4=9.8式中，-周圍空氣密度

11、，為1.29/m3；g-重力加速度，9.8m/s2；r-液池半徑，液池為正方形，面積36m2，半徑為3.4m(3)熱輻射通量設(shè)液池為一半徑為r的圓形池，則液池燃燒時(shí)放出的總熱通量Q為：=3.6×107 w=3.6×104 kw式中，r液池半徑，m；h火焰高度，m；效率因子，可取0.13-0.35；本項(xiàng)目取0.25Hc液體燃燒熱，13540000J/；(4)熱輻射強(qiáng)度假設(shè)全部輻射熱都是從液池中心點(diǎn)的一個(gè)微小的球面發(fā)出的則在距液池中心某一距離的入射熱輻射強(qiáng)度I為：式中，總熱輻射通量，W；空氣導(dǎo)熱系數(shù),本項(xiàng)目取1；x對(duì)象點(diǎn)到液池中心距離。當(dāng)入射通量一定時(shí)可以求出目標(biāo)點(diǎn)到液池中心距離，因此：當(dāng)=37.5kW/m2時(shí)，當(dāng)=25.0kW/m2時(shí)，當(dāng)=12.5kW/m2時(shí)，當(dāng)=4.0kW/m2時(shí)，當(dāng)=1.6kW/m2時(shí)，若發(fā)生嚴(yán)重池火災(zāi)，其計(jì)算結(jié)果如下表：附表4.3.1 二硫化碳池火災(zāi)影響半徑計(jì)算結(jié)果表基本計(jì)算結(jié)果傷害半徑m熱輻射強(qiáng)度Kw/m2對(duì)設(shè)備的損壞對(duì)人的傷害燃燒速度0.0382/m2s液池半徑3.4m