SLAB模型在某工厂液氨泄漏应急响应中的应用

以某工厂储存的液氨泄漏事故为研究对象,将SLAB模型运用到环境应急救援体系中。采用SLAB模型模拟了在冬季、低风速等较不利气象条件下液氨泄漏的IDLH(立即威胁生命和健康)浓度、短时间(15 min)容许接触浓度、居住区大气中有害物质的最高容许浓度的扩散范围。该模型的预测结果比较清晰地反映了环境事故发生后氨气可能扩散的危险区域:在泄漏时间为10 min时,泄漏源下风向0~435.8 m内地面浓度超过IDLH浓度;下风向435.8~797.1 m内地面浓度超过工作场所的短时间最高容许接触浓度;下风向797.1~1 031.6 m内地面浓度超过居住区大气中有害物质的最高容许浓度。根据以上预测结果,救援指挥者可以快速了解事故后果,及时做出正确的救援方案。

SLAB模型参数优化及其应用研究

SLAB模型是由典型的浅层模型演变而来的,适用于重气泄漏扩散的模拟。为提高该模型的适用性和精度,在天津临港经济区内进行了二氟一氯甲烷现场泄放试验,试验结果与理论分析显示了较好的一致性;在此基础上将目标函数与响应面最优化求解方法相结合,研究出一种新的模型参数优化方法,采用此方法对SLAB模型的大气稳定度和地表粗糙度两个环境参数进行优化;并以临港经济区为主体,应用优化后的SLAB模型对苯泄漏事故案例进行模拟,对事故危害区域进行划分,分析不同季节典型气候条件下事故的风险区域范围变化。结果表明:SLAB模型的地表粗糙度优化结果为0.32m,大气稳定度等级为C;发生在各个季节的重气泄漏事故都具有各自的特点,事故的影响范围差异性较大;该模型的应用可以为相关事故的应急指挥工作提供有针对性的指导。

液氨泄漏事故扩散模拟——多烟团与SLAB模型对比

系统对比了高斯多烟团模式与SLAB模型模拟液氨储罐泄漏后的氨气扩散特征。结果表明,两种模型的模拟结果存在较为明显差异。在模拟设定条件下,事故发生点下风向60~2000 m范围内,SLAB模型得到的最高浓度高于多烟团模式,前者是后者的1.01~35.2倍,且差别随距离增大而增大。事故发生点下风向600 m以内,SLAB模型模拟得到的横向影响距离大于多烟团模式;而在下风向600 m以外,多烟团模式模拟得到的横向距离大于SLAB模型,差距随下风向距离增加而增大。下风向同一地点,SLAB模型得到的氨气最高浓度出现时间较多烟团模式较早,SLAB模型计算得到的氨气烟团出现到消散时间也较多烟团模式更短。上述结果可为化学品泄漏导致突发环境事件的预防和应急中模型选择提供参考。

基于SLAB模型的苯储罐泄露事故后果模拟与分析

苯泄露可能引发中毒、火灾或爆炸事故.以某码头后方库区苯储罐为背景,对苯储罐泄露引发的火灾爆炸事故,利用SLAB模型进行预测,并进行后果分析,从而提出相应的风险防范措施,为储罐实际运营提供可操作的建议.

SLAB模型在核电厂厂址安全影响评价中的应用研究

核电厂附近的潜在外部人为事件危险源对核电厂安全的影响越来越受到人们关注,因此需要选择合适的模型和方法进行评价。SLAB模型可以计算重气在大气中的扩散,可以用于核电厂厂址附近有毒有害重质气体的扩散计算。文章通过我国某核电厂附近液氯储罐泄漏事故的实例计算得出,在保守考虑储罐全破裂时,如危险品储用企业能及时采取应急措施,在短时间内控制氯气的扩散,则不会对核电厂安全造成影响。如果不采取或无法采取应急措施时,氯气扩散到核电厂主控室处的浓度将会大于极限浓度,则需要核电厂采取相关应急措施来保障核安全。

基于SLAB模型的有色金属冶炼行业涉SO2泄漏环境风险事故研究

本文以某铜冶炼厂贮存的涉SO2泄漏风险事故为研究对象,基于SLAB模型,模拟了最不利气象条件及当地常见气象条件下,高浓度管道SO2泄漏、管道SO3泄漏及液态SO2储罐泄漏下产生的环境风险影响。文章结果给出了泄漏事故发生后的危险区域及范围。同时根据预测结果,文章针对性地提出了有效风险防范措施,为有色金属冶炼企业制定应急方案提供参考。

基于SLAB和AFTOX模型的LNG加气站大气环境风险评估

通过设定LNG加气站环境风险事故情景,分别采用SLAB和AFTOX模型模拟预测LNG加气站泄漏和火灾伴生/次生污染物CO的大气环境风险影响程度。结果表明:在风险事故情景下,下风向5 km范围内不同距离的甲烷和CO最大浓度未超过大气毒性终点浓度,甲烷最大浓度出现在下风向10m处,浓度值为32637.575 mg/m^(3);CO最大浓度出现在下风向5 km处,浓度值为1.746E-4 mg/m^(3)。考虑低温液态LNG的危险性和事故触发具有不确定性,LNG加气站在运营过程中仍需重点做好风险防范措施,编制企业突发环境事件应急预案,建立企业/区域环境风险防控体系,有效防控环境风险。

城市重气扩散模型SLAB_URBAN外场试验模拟验证

研究适用于模拟城市中危险化学品扩散的重气扩散模型SLAB_URBAN。模型中考虑了城市冠层内风的特征,即引入基于城市形态学的风速廓线计算方法。分别采用SLAB_URBAN模型和SLAB模型对2000年盐湖城的重气扩散试验进行模拟,主要验证下风方向不同观测距离的气体最大小时平均浓度与源释放速率的比值。结果表明,SLAB_URBAN模型的模拟结果比SLAB模型更接近观测值。从应急反应和安全角度上来说,SLAB_URBAN模型也符合实际工作的需求。

水泥厂风险评价及SLAB模型的应用

对拟建水泥厂项目进行环境风险评价,采用SLAB模型预测氨发生泄漏扩散到大气下风向的浓度分布。预测结果表明:发生泄漏后,对LC50(半致死浓度)最大影响距离为10.8 m,对IDLH(Immediately Dangerous to Life or Health,立即威胁生命和健康)能达到的最大影响距离为22.1 m,对居住区最高容许浓度最大影响距离为33.4 m,氨水泄漏的环境风险水平为可以接受。同时还提出了环境风险防范措施,水泥厂环境风险评价可为该项目建设决策提供技术依据。

浅层模型(SLAB)用于UF_6泄漏事故后果评价适用性初步研究

根据重气扩散模型中的浅层模型(SLAB)理论,结合HGSYSTEM/UF6模型中UF6及其产物在空气中的化学反应和热动力学特性的相关处理方法,构建UF6泄漏近源场扩散模型,并利用法国波尔多国家试验基地的两次UF6释放试验数据,对构建模型做初步研究和验证。结论为:构建模型的模拟结果接近真实测量值,模拟值与测量值的比值(P/O)在1.0~2.4范围内,模拟结果的误差在可接受范围内;初步证明构建模型能较好的模拟UF6泄漏后在近源场扩散迁移情况,是UF6泄漏事故近源场后果评价可供改进的模型。

SLAB View软件在含硫天然气井井喷泄漏扩散模拟中的应用

介绍了SLAB重气泄漏扩散模型,并运用SLAB View软件模拟了某含硫气井发生井喷事故H2S云团的扩散过程和危害区域,得出了H2S云团在指定浓度平均时间下的影响范围,以及指定浓度H2S云团出现在最远距离的时间和最远下风向扩散距离。结果表明,SLAB View软件能方便、快速地模拟平坦地形下含硫天然气井喷泄漏扩散过程,预测事故泄漏扩散后果和影响范围。

基于SLAB的重气泄漏扩散模拟分析

简述重气云团及其扩散的相关理论,运用SLAB模型模拟某厂液氯钢瓶破裂瞬时泄漏后下风向浓度三维分布情况。得到近地处氯气泄漏扩散浓度分布曲线、敏感点浓度随时间变化曲线、浓度分布三维曲面。结果表明:厂内大部分浓度在300 mg/m 3以上,位于致死区域;下风向1500 m处敏感点暴露在50~60 mg/m 3浓度区间内的时间约为60 s;三维浓度曲面呈狭长的椭圆拱形,氯气浓度为58 mg/m 3的曲面高度可达43 m。以上结果可为事故应急救援提供有效参考。

液化天然气水平连续泄漏重气的扩散过程

结合SLAB稳态烟羽模型,针对液化天然气(LNG)连续泄漏、水平喷射源的重气扩散过程进行了模拟研究,分析了液化天然气泄漏后混合云团扩散形成的浓度场、温度场和其它特征参数。利用MATLAB语言编制液化天然气连续泄漏扩散模拟程序,对两种试验环境条件(不同风速、大气温度、大气稳定度、相对湿度和地表粗糙度等环境参数)下扩散云团的特性参数进行模拟计算,得到各云团参数随下风向距离的变化规律。

多源重气泄漏扩散模拟研究

由于重气效应的存在,重气的泄漏和扩散的危险性较之轻气更为严重.在单源SLAB模型的基础上发展了多源重气扩散模型,并对单源和多源重气在连续泄漏和瞬时泄漏两种泄漏模式下的扩散都进行了模拟研究.以氯气泄漏为研究算例,计算得到了相应条件下下风向的时均浓度分布情况,结合毒性标准给出了不同毒性水平下的事故后果影响范围,从而可以为应急救援和疏散决策制定提供理论指导.

有毒气体泄漏场景模拟与区域疏散分析

针对CBRN事故中的毒气泄漏场景进行研究,采用SLAB模型模拟有毒气体的泄漏扩散,并给出模拟流程。以山东某企业光气泄漏灾害应急疏散项目为例,计算不同风速和泄漏孔径的毒气泄漏的最远扩散距离、到达时间与持续时间。通过模拟获得有毒气体浓度的时间空间分布数据,得出致死区、重伤区和轻伤分区的范围变化情况。证明随时间的推移,光气不断向下风向扩散。最后通过系统设计与程序运算,实现了事故信息的获取、划定事故影响区域和疏散范围以及对疏散人口进行预测的目的。有毒气体扩散模拟与区域疏散分析对于合理制定针对CBRN事故的应急疏散方案具有重要意义。

重气泄漏扩散事故后果评估系统研究

分析重气扩散过程和影响因素,对目前主要应用的唯象模型、箱及相似模型、三维流体力学模型、浅层模型等4类模型进行比较分析并介绍基于浅层模型发展而来的SLAB模型。根据重气浓度划分致死区、重伤区、轻伤区和吸入反应区等4个等级的事故后果评估区域。以Visual Basic和Fortran为开发工具,通过TECPLOT进行图形可视化输出,建立基于SLAB模型的重气泄漏扩散事故后果评估系统和重气理化参数信息库。该系统通过重气理化参数和重气泄漏的初始状态和气象条件,以可视化方式直观表现不同等级的事故后果评估区域。

液氨危害范围预判在其罐区选址决策中的应用研究

为了有效提高液氨罐区的安全性,以玉门某工业园区内拟建的液氨罐区项目为例,将液氨静态存储与动态运输的事故状况中大气扩散危害范围作为依据,对液氨罐区的安全选址进行研究。首先通过对液氨罐区与运输槽罐车进行风险识别,确定最大可信事故;其次使用SLAB模型分别预测液氨储罐与运输槽罐车最大可信事故在最不利气象条件下的大气扩散危害范围;最后根据预测结果结合园区建设规划决策给出液氨罐区的选址意见。研究表明:液氨罐区的选址区域应位于剔除掉以环境敏感点为圆心,1 100.7 m为半径的圆形区域外的园区仓储物流区域内。

基于高通量计算平台的晶体表面切割设计与实现

在进行晶体表面性质的理论研究时,周期性薄膜(slab)结构模型用在基于密度泛函理论的第一性原理计算中,用来模拟表面体系结构。本文详细描述了如何从一个晶体结构切割出指定晶面的周期性薄膜结构模型的算法,特别的,该算法能够为所切表面指定裸露原子。MatCloud材料计算平台是一个国内自主研发的高通量材料计算平台,基于MatCloud平台,我们开发了晶体表面切割模块,实现了对晶体的低密勒指数表面建模。并将该模块与高通量表面吸附模块进行集成,为自动寻找所有可能的表面活性位点,以及不同吸附位点的晶体结构的高通量筛选和性质计算提供了初始模型。