化工厂毒物扩散模拟计算软件开发及应用

论文摘要

论文通过了大量的研究,论述了有毒有害物质在生产、储存和运输过程中发生事故性泄漏的现状以及进行有毒有害物质在生产、储存和运输过程中发生事故性泄漏研究的目的和意义。对国内外有毒有害气体或蒸汽扩散研究进行了总结,通过对国内外有毒有害气体或蒸汽扩散泄漏模型对比,选取高斯模型作为模拟计算软件的计算模型,并将其应用于事故后果分析。本文对工业毒物进行了介绍,并对其对人体危害进行了研究。本文对2001—2006年国内事故进行统计,得知爆炸、中毒和窒息是化工厂频发的事故,由此可见开展有毒有害物质扩散模拟研究对化工安全具有深远意义。并通过对事故直接发生泄漏原因总结,总结出10类常发生泄漏及4种造成各类事故发生原因。基于这些模型计算复杂,计算量大,本文结合计算机技术开发了基于VisualBasic6.0的毒物扩散模拟计算软件,减少了手工计算量。最后将所编制软件应用于实例,通过对液氯泄漏模拟计算,进一步对液氯在不同大气稳定度,释放源高度及地面粗糙度时扩散情况进行了分析总结,并得出结论:对于连续泄漏来说,在泄漏速度一定的情况下,释放源的高度越大,危害区域越小;大气越不稳定,危害区域越小;风速越大危害区域越小;危害的区域主要是在释放源的下风向;顺风方向的危害范围要比垂直于顺风方向的危害范围大的多。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 有毒有害气体或蒸汽扩散国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 2 毒物学研究、有毒物泄漏统计及模型选取
• 2.1 工业毒物研究
• 2.1.1 工业毒物的基本概念
• 2.1.2 工业毒物对人体危害
• 2.1.3 工业毒物的毒性
• 2.1.4 最高容许浓度
• 2.2 有毒物泄漏统计
• 2.2.1 有毒物泄漏统计分析
• 2.2.2 直接影响泄漏事故发生因素分析
• 2.3 毒物扩散模型选取
• 2.3.1 高斯模型
• 2.3.2 扩散系数的确定
• 3 软件的介绍
• 3.1 软件的编制
• 3.1.1 Visual Basic 6.0开发环境简介
• 3.1.2 毒物扩散模拟计算软件概述
• 3.2 软件的初始界面介绍
• 3.3 高斯烟团模型的界面介绍
• 3.3.1 按钮作用介绍
• 3.3.2 菜单的意义介绍
• 3.4 高斯烟羽模型界面介绍
• 3.4.1 按钮作用说明
• 3.4.2 菜单的意义介绍
• 4 软件应用事例和数据分析
• 4.1 假设液氯储罐发生连续泄漏
• 4.1.1 浓度与泄漏速度的关系
• 4.1.2 危害区域与距离地面距离的关系
• 4.1.3 危害区域与风速的关系
• 4.1.4 危害区域与地面环境的关系
• 4.1.5 大气稳定度与毒物危害范围的关系
• 4.2 假设氯气储罐发生瞬时泄漏
• 4.2.1 时间与危害范围的关系
• 4.2.2 大气稳定度与危害范围的关系
• 4.3 模拟计算结果结论
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录 硕士期间发表的学术论文