环氧乙烷装卸鹤位泄漏量计算

根据SH/T3221-2023第6.2.12条：“环氧乙烷装卸系统应设置水喷淋设施和水稀释事故池”

环氧乙烷装卸系统泄漏主要发生在装卸鹤位区域，主要泄漏薄弱点为装卸臂快速接头、法兰密封垫片、阀门连接面、伸缩节密封等位置。泄漏量计算采用鹤位局部孔口泄漏模型，选取装卸作业最可能、最控制的可信事故工况。结合环氧乙烷装卸装置工程惯例及规范分级场景，本项目选取最大可信泄漏工况如下：

——泄漏位置：环氧乙烷汽车装卸鹤管对接接头密封面

——泄漏形态：液态介质稳态孔口泄漏

——泄漏孔径：5mm（鹤位典型小孔泄漏）

——介质状态：液态环氧乙烷

——系统操作压力：0.4MPa

——事故响应等级：气体探测报警、人工确认切断（探测系统分级B，隔离系统等级B）

——有效泄漏持续时间：40min（规范对应取值）

依据HJ169-2018液体泄漏计算公式：

式中：

QL——液体泄漏速率（kg/s）；

Cd——泄漏系数，取0.65；

A——泄漏孔面积（m²），A=πd²/4=1.96e-5；

ρ——液体密度（kg/m³），取887kg/m³；

P——设备内绝对压力（Pa），取400000Pa；

P₀——环境大气压（Pa），取101325Pa；

h——孔口上方液柱高度（m），取0m。

经计算，QL=0.29kg/s

总泄漏质量M=QL×t=0.29×2400=696kg

为保证对泄漏的环氧乙烷进行安全处理，可用不低于其25倍泄漏量的水进行稀释。V=696÷887×25=19.6m³，

喷淋流量Q=19.6÷40×60=0.0078m³/s=29.4m³/h

结论：

环氧乙烷装卸系统设置水喷淋设施，喷淋流量Q=29.4m³/h，水稀释事故池容积为25m³

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