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丙腈泄漏事故环境风险分析与影响研究

2020-08-13吴润

安徽化工 2020年4期

吴润

(安徽康安宏润环保科技有限公司,安徽合肥230000)

丙腈,化学式C3H5N,无色液体,有芳香气味,是常用的化工原材料,常用作分离烃类和精制石油馏分的选择性溶剂、有机合成原料、溶剂和树脂添加剂等。丙腈属于毒性物质,经查阅HJ 169附录H,丙腈气体毒性终点浓度1为20 mg/m3,毒性终点浓度2为6.8 mg/m3。由于丙腈用途广泛,近年来泄漏事故时有发生,泄漏的丙腈蒸汽若不慎吸入会导致人员伤亡或环境污染事故。如何对泄漏事故进行有效的风险防控和应急处置是丙腈贮存和使用过程中必须重视的问题[1-7]。

本文以某企业丙腈储罐出口法兰破损泄漏事故为源项,预测丙腈泄漏事故造成的环境影响,并结合预测结果和丙腈的理化性质,提出相应的环境风险管控措施和应急处置措施,以期为丙腈贮存和使用过程中的环境风险管理提供参考。

1 丙腈泄漏事故风险预测与评价

1.1 风险事故情形分析

某化工企业厂区设置1台200 m3常温、常压丙腈储罐,立式固定顶结构,丙腈最大储存量124.8 t,储罐高度7.1 m,直径6 m,进、出口管道阀门内径25 mm。

(1)泄漏模式确定

假设丙腈储罐出口管道法兰破损,100%管径(25 mm)泄漏,10 min后得到有效控制。丙腈沸点97.1℃,常温下为液体,泄漏速率采用伯努利方程进行计算:

式中:QL—液体泄漏速率,kg/s;P—容器内介质的压力,常压为 101 325 Pa;P0—环境压力,101 325 Pa;ρ—泄漏液体密度,780 kg/m3;g—重力加速度,9.8 m/s2;h—液位之上液面高度,本次取5.68 m;Cd—液体泄漏系数,本次取0.5;A—裂口面积,本次为0.000 491 m2。

经计算,丙腈泄漏速率QL为2.02 kg/s,10 min泄漏总量为1.21 t。

(2)蒸发模式确定

泄漏液体的蒸发主要包括三部分:闪蒸蒸发、热量蒸发和质量蒸发,蒸发量为三种蒸发量之和。……

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