《化工安全与环保》课程教学资源（课件讲稿）第7章 化学品泄漏与扩散模型

7.2.1液体泄漏 (2)经储罐上的孔洞泄漏 定义新的流出系数C: Co=CVa (7-10) 。孔洞中流出液体的瞬时流速为： (7 对于孔洞面积A,瞬时质量流率为： (7-12)

 对于孔洞面积A，瞬时质量流率为： （7-12）            l c g m gh g P Q uA AC    0 2           l c g gh g P u C  0 2 (7-11)  孔洞中流出液体的瞬时流速为：  定义新的流出系数C0： C0 C1  (7-10) 7.2.1 液体泄漏——(2) 经储罐上的孔洞泄漏

7.2.1液体泄漏 (2)经储罐上的孔洞泄漏 对于储罐以恒定压力、液面变化持续泄放，有： ●孔洞以上的液体总质量为： m=pAh (7-13) 储罐内的质量变化率为： dm (7-14 dt _dt ●代入(7-12)的表达式，有： 2 (7-15)

对于储罐以恒定压力、液面变化持续泄放，有： m  At hL （7-13）  孔洞以上的液体总质量为：  储罐内的质量变化率为： m L t Q dt dh A dt dm     （7-14）  代入 （7-12）的表达式，有：            l c g t L gh g P A C A dt dh  2 0 （7-15） 7.2.1 液体泄漏——(2) 经储罐上的孔洞泄漏

7.2.1液体泄漏 (2)经储罐上的孔洞泄漏 从初始高度h到任何高度h进行积分得： dh 2gePs +2ghi A (7-16) 得到储罐中的液面高度为： ● h.=heCo 2+2+】 (7-18) A \P 将(7-18)代入(7-12)的表达式，得到时刻质 量流出速率： 283+2g-sC, p (7-19) A

     t t h h L c g L dt A C A gh g P L dh L 0 0 0 2 2  （7-16）  从初始高度hL 0到任何高度hL进行积分得：  得到储罐中的液面高度为： 2 0 0 0 0 2 2 2             t A g C A gh t g P A C A h h t L c g t L L  （7-18）  将（7-18）代入 （7-12）的表达式，得到t时刻质 量流出速率： （7-19）   t A g C A gh g P Q C A t L c g m 2 0 0 0 2 2       7.2.1 液体泄漏——(2) 经储罐上的孔洞泄漏

7.2.1液体泄漏 (2)经储罐上的孔洞泄漏 高度h,=0时，由(7-18)可得到容器液面降低到 孔洞所在高度处需要的时间： =2g+2 28g (7-20) 0 若容器内压力为大气压，Pg=0,(7-20)可简化为： (7-21)

                   c g L t c g e g P gh g P A A C g t 2 2 1 2 0 0 （7-20）  高度hL=0时，由(7-18)可得到容器液面降低到 孔洞所在高度处需要的时间：  若容器内压力为大气压，Pg=0，(7-20)可简化为： 0 （7-21） 0 2 1 L t e gh A A C g t        7.2.1 液体泄漏——(2) 经储罐上的孔洞泄漏

液体通过任意几何形状容器上的孔洞流出 对于任意几何形状的容器，建立如下的描述泄漏完所用时间的一般方程。假设液体上方 顶部空间的压强为大气压，联立式7-12)和式7-14)，得到 把=出 dt -pACoV2ghi 7-22) 经重新整理和积分，得到 1 dv= 7-23) ACo2gY√hL 于是，得到对于任意容器泄漏完所需时间的一般方程 1 ACoV2gJv√h1 7-24) 式724)基于的假设是孔洞并不位于容器的底部

液体通过任意几何形状容器上的孔洞流出 7 7 7 7 7 7