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储罐池火灾计算法
可燃性液体泄漏后流到地面形成液池，或流到水面并覆盖水面，遇到引火源燃烧形成
池火
该厂储罐区的1m 3乙二醇、10吊甲醇储罐为重大危险源，本章假设储 罐发生泄漏起火事故，利用池火灾计算模型对事故的后果进行计算分析
燃烧速度的确定
度血为：
dt
当液池的可燃物的沸点高于周围环境温度时，液池表面上单位面积燃烧速
dm O.OOIH c
~dt Cp（ h T ） H
单位表面积燃烧速度，kg/m2?s ; dt
液体燃烧热，J/kg;
液体的比定压热容，J/kg K；
Tb
液体沸点，K;

一一环境温度，K;
液体蒸发热，J/kg
当液池中液体的沸点低于环境温度时，如加压液化或冷冻液化气，液池表面上单位面积的燃烧速度dm为
dt
dm0.1Hc
—②
"dt H
式中符号意义同前。
乙二醇液池的沸点高于周围环境温度，故使用式①进行计算查得各个数据 Hc = 281.9 kJ/mol= 4.54 x 106 J/kg
Cp= 2.35 x 10J/kg K
Tb = 470.65K
T0 = 279.15K
H = 799.14 x 10 J /kg
燃烧速度可算得罟-0・ 363kg 腿
同时，燃烧速度也可手册查得，下表5-8列出了一些可燃液体的燃烧速度
表5-8
物质名称
汽油
柴油
原油
苯
甲苯
乙醚
甲醇
燃烧速度
(10 _ 3kgm / S
92
81
49.
33
21.
1
165.
37
138.
29
125.
84
57.
6
查表1-1可dt
知甲醇的燃烧速度:
=0.05 76kg rn/s

火焰高度的计算
设池火为一半径为r的圆池子，其火焰高度可按下式计算:
--0.6
h 84r dm/dt
o（2gr）1/2
式中：h火焰高度，m
r液池半径，m ；
o周围空气密度，o=2.93 kg/m 3；
g -一-重 力加速度，g = 9.8m/s2
如燃烧速度，kg/m2.s。 dt
乙二醇池面积=4850 m2,折算半径=39.3 m
甲醇池面积二2150 m2,折算半径=26.2 m
将已知数据代入公式得：
乙二醇火焰高度h = 8.0879m甲
醇火焰高度 h = 32.029m
热辐射通量
0.61
32 rh) dT1④
当液池燃烧时放出得总热辐射通量为：]
总热辐射通量
效率因子，可取0・13 0.35。其它符号意义同前
取决于物质的饱和蒸汽压，
即=0・27p0,32
乙二醇饱和蒸汽压取6.21 kPa,贝U = 0.27p 0.32 = 0.484
甲醇饱和蒸汽压取13.33k Pa,则=0.27p0.32 = 0.618
故的值均取0.35
其他数据取之前算好的结果，
另外，甲醇 Hc = 727 kJ/mol= 22.69 x 106 J/kg
将已知条件代入式④得
乙二醇 Q = 1.18 x 107 W
甲醇 Q = 339.66 x 107 W
目标入射热辐射强度
假设全部辐射热量由液池中心点得小球面辐射出来，则在距液池中心、某一距离x处的入射热辐射强度为：
I -Qtc_
4 x2
式中I热辐射强度，w/m ；
Q 总热辐射通量，W tc热传导系数，此处取1; x目标点到液
池中心距离，m。
为了查明其影响范围程度，取x=5、10、15、20、25代入式⑤计算其对应
的值其计算案下-9乙二醇辐射热/距离表
距池
中心
5m
10m
15m
20m
25m
乙二醇辐射热W/nm
37.6
x 103
9.39
X 103
4.18
X 103
2.35
X 103
1.50
X 103

表5-10甲醇辐」
射热/距离表

距池中心
5m
10m
15m
20m
25m
甲醇辐
射
热w/m
1.08
X 107
2.70
X 106
1.20
X 106
6.76
X 105
4.33
X 105
距池中心
35m
40m
45m
50m
55m
甲醇辐
射
热w/m
2.21
X 105
1.69
X 105
1.34
X 105
1.08
X 105
8.94
X 104
距池中心
1m
2m
3m
4m
5m
甲醇
2.70
6.76
3.
1.69
1.08

辐射
热w/m
535火灾损失
X-107
X 103 X 103 X 103 X 103
火灾通过辐射热的方式影响周围环境，当火灾产生的热辐射强度足够大时，可使周围的物
体燃烧或变形，强烈的热辐射可能烧毁设备甚至造成人员伤亡等。
火灾损失估算建立在辐射通量与损失等级的相应关系上的基础上。
表5-11为不同入射通量造成伤害或损失的情况以及相对应的距乙二醇、甲
醇池火焰中心、的距离。、
入射通
量
/(w/m2)
对设备的损
害
对人的伤害
乙二醇
的距离
(m )
n子甲巨的VM酉
37.5X
103
操作设备全部损坏。
1%死亡
10s 1%
死亡/1min
5.01
84.92
25 X
103
在无火焰、长时间辐射下，木材燃烧的最小能量。
重大损伤
1/10S
1%死亡/1min
6.13
104.01
12.5X
有火焰时，
1度烧伤
8.67
147.09

103
木材燃烧，塑料熔化的最低能量。
——10s——
1%死亡/1min

4.0X
103

20s以上
感觉疼痛，
未必起泡
15.33
260.1
1.6X
103

长期辐射
无不舒服
感
24.23
411.12
由表5-11可知，对于乙二醇来说，距液池中心5.01m以内范围对设备、人体的伤害情况为：操作设备全部损坏，人10s内1溉亡，1min内1%死亡；距
液池中心6.13m处对设备、人体的伤害情况为：在无火焰、长时间辐射下，木材燃烧的最小能量，1/10s内对人体有重大损伤，1min之内1%死亡；距液池中心、8.67m处对设备、人体的伤害情况为：有火焰时，木材燃烧，塑料熔化的最低能量，10s内造成1度烧伤1min之内1溉亡；距液池中心、24.23m以外对设备、人体无伤害情况。对于甲醇来说，距液池中心84.92m以内范围对设备、
人体的伤害情况为：操作设备全部损坏，人10s内1溉亡，1min内1%八亡；
距液池中心104・01m处对设备、人体的伤害情况为：在无火焰、长时间辐射下，木材燃烧的最小能量，1/10s内对人体有重大损伤，1min之内1%死亡；距液池中心、147.09m处对设备、人体的伤害情况为：有火焰时，木材燃烧，塑料熔化的最低能量，10s内造成1度烧伤1min之内1%死亡；距液池中心、411.12m以外对设备、人体无伤害情况。
以下为根据表1-2表1 -3所绘制的乙二醇、甲醇的热辐射强度/距离图
乙二醇热辐射强度/距离图
距池中心距离（m ）
甲醇热辐射强度/距离图1

甲醇热辐射强度/距离图2

距池中心距离Cm)