7.1化工中常见的泄漏源物质的物理状态对释放机理的影响蒸汽或两相气体/蒸汽P_>Pa,可蒸汽/液体泄漏能闪蒸PaPT蒸汽液体或液体液体闪蒸图7-2蒸汽、液体以单相或两相状态的释放
图7-2 蒸汽、液体以单相或两相状态的释放 液体或 液体闪 蒸 蒸汽 气体/蒸汽 泄漏 液体 Pa PT PT > Pa ,可 能闪蒸 蒸汽或两相 蒸汽/液体 物质的物理状态对释放机理的影响 7.1 化工中常见的泄漏源
7.2化学品泄漏模型7个基本模型液体经孔洞流出液体经贮罐上的孔洞流出液体经管道流出蒸汽经孔洞流出气体经管道流出闪蒸液体液池蒸发或沸腾
7个基本模型 ⚫ 液体经孔洞流出 ⚫ 液体经贮罐上的孔洞流出 ⚫ 液体经管道流出 ⚫ 蒸汽经孔洞流出 ⚫ 气体经管道流出 ⚫ 闪蒸液体 ⚫ 液池蒸发或沸腾 7.2 化学品泄漏模型
7.2.1 液体泄漏一一(1)经管道上的孔洞泄漏机械能守恒方程描述了与流动的液体相联系的各种能量形式WAZ+F-(7-1)m2aggcP为压强(压力/面积);p为液体密度;π为液体平均瞬时流速(长度/时间);9为重力常数(长度·质量/力·时间2),其值为1(采用SI单位,无量纲);α为无量纲速率修正系数;对层流α=0.5,对活塞流α=1对瑞流α→1.0 ;9为重力加速度(长度/时间2);为高于基准面的高度;F为静摩擦损失项(长度·力/质量)Ws为轴功率(压力·长度);m为质量
机械能守恒方程描述了与流动的液体相联系的各种能量形式: ⚫ P为压强(压力/面积);ρ为液体密度; ⚫ 为液体平均瞬时流速(长度/时间); ⚫ gc为重力常数(长度·质量/力·时间2),其值为1(采用SI单 位,无量纲); ⚫ α为无量纲速率修正系数;对层流α =0.5,对活塞流α =1, 对湍流α 1.0; ⚫ g为重力加速度(长度/时间2);z为高于基准面的高度; ⚫ F为静摩擦损失项(长度·力/质量) ⚫ Ws为轴功率(压力·长度);m为质量 u (7-1) m W z F g g ag dP u s c c + + = − + 2 2 7.2.1 液体泄漏——(1) 经管道上的孔洞泄漏
7.2.1液体泄漏一(1)经管道上的孔洞泄漏过程描述过程单元内带压液体外部环境P=Pgu, = 0泄漏面积AAz=0W,=0p液体密度P=1atmu, =液体通过小孔流出压力转化为动能,流动时有摩擦,一部分动能转化为热能,使流速降低
7.2.1 液体泄漏——(1) 经管道上的孔洞泄漏 图4-4 液体通过小孔流出 过程单元内带压液体 过程描述 P=Pg 外部环境 1 0 0 0 s u z W = = = 泄漏面积 A 液体密度 P=1atm 2 u u = △ 压力转化为动能,流动时有摩擦,一部分动能转化为 热能,使流速降低
7.2.1 液体泄漏一一(1)经管道上的孔洞泄漏对不可压缩宿液体,有Pdp(7-2 )pp对图7-1情形,无轴功,无高度之变化,△Z=0液体充满,过程单元表压为P。,外部为大气压,故△P=PQ9△Z=O,摩擦损失可由流出系数G来代替,定义APAP(7-3)F=Cp将上面几个式子代入式7-1:WYA(7-1)+AZ+F+2ag.mgc
⚫ 对不可压缩液体,有 dP P = (7-2) 对图7-1情形,无轴功,液体充满,无高度之变化, Δz=0 ,过程单元表压为Pg,外部为大气压,故ΔP=Pg . Δz=0,摩擦损失可由流出系数C1来代替,定义: − = − − P F C P 2 1 (7-3) (7-1) m W z F g g ag dP u s c c + + = − + 2 2 将上面几个式子代入式7-1: 7.2.1 液体泄漏——(1) 经管道上的孔洞泄漏