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氯乙烯球罐的火灾爆炸事故风险分析(完整版)实用资料(可以直接使用,可编辑完整版实用资料,欢迎下载)1上海交通大学2南开大学聚氯乙烯(PVC是五大通用合成树脂之一,由于它具有优良的耐化学腐蚀性并且质轻因而广泛应用于工业是木材纸张等传统材料的良好代用品,因此在塑料工业中具有举足轻重的地位摘要爆炸等危险事故本文应用一些火灾爆炸定量计算模型针对氯乙烯储罐特定情况下发生泄漏BLEVE火球以及BLEVE物理爆炸中图分类号A2005-06-06作者简介上海交通大学机械与动力工程学院工业工程专业2003级工程硕士研究生到五六十年代开始大量生产和使用全世界每年生产2000万吨PVC氯乙烯单体(VCM是生产聚氯乙烯(PVC树脂的主要原料,全世界99%的VCM产量用于生产聚氯乙烯我市场潜力巨大树脂生产能力在2021年可突破3.5Mt但是氯乙烯气体易燃易爆很容易引发火灾人员伤亡因此大量的氯乙烯作为原料储存于球罐中而球罐容积趋于大型化因此给球罐储存带来很多困难爆炸沸点为V一定浓度下可形成爆炸气体迅速气化爆炸事故1遇火源将发生火灾爆炸如VCM扩展蒸汽爆炸的火球2制造缺陷当超量灌装当防爆膜在其薄弱处可能发生物理爆破1.3其它事故伤害氯乙烯泄漏会引发急性中毒事故当检修人员在罐顶巡查及罐内外检修时爆炸风险PVC生产工艺采用氯乙烯直接聚合生成聚氯乙烯有毒的特性使球罐泄漏事故发生时容易发生火灾图1BLEVE的火球由于球罐破损或操作失误引起泄漏有毒压力储存的VCM的释放爆炸等重大事故发生而泄漏的后果不仅与泄漏的数量压力而是泄漏物扩散到广阔的区域可燃蒸气云被点燃并与之混合后被点燃而发生的一种非爆炸性的燃烧过程不产生具有显著破坏性的超压闪火的形成初始阶段与蒸气云爆炸非常相似甚至相同发生频率很高火焰传播被加速一般要发生带破坏性超压的蒸气云爆炸应具备以下几个条件1必须在点燃之前即扩散阶段形成一个足够大的云团产生的足够数量的云团处于该物质的爆炸极限范围内才能产生显著的超压由于某些原因造成容器破裂作为汽液两相的可燃性物质即BLEVE火球冲击波超压3.事故后果定量计算假设某PVC工厂扩建工程新增一个VCM球罐22.85mVCM球罐设计压力为0.8Mpa3.1泄漏量的计算假设球罐泄漏为与罐体相连的管路的法兰泄漏孔可能是不规则的液体泄漏速度可用流体力学的柏努利方程计算Q=CdA[2(P-P0/p+2gh]1/2式中Cd按表1选取PPagghm6555106Kg15.23m所以液面高度为12.95m假设雷诺数Re>100,则液体泄漏系数选择Cd裂口面积A10-4m2P106Pa+2gh]1/2=13.99kg/s=21.72m/s时的动力粘度此时Re=106>100从堵漏技术可行性考虑所以泄漏总量为12591Kg设云团厚度为d火焰高度Hw3]1/3式中dmm/s2;ρakg/m3;ρ0kg/m30.019假设厂房半径为100m70/2.3W52]1/2=51.87目标物与火焰距离5X/b4.761当Xr和Hr给定时,可以根据以下公式可看作F值(Fh2AXrtan-1A]Fv[HrAtan-1AXr20.5BXr20.5Hr1/2W可以求得5s时340.034652030.43似计算求得闪火平均值qav下面分析其伤害和破坏后果5在热辐射作用下持续时间及人的年龄身体健康状况有关Pieterson在1990年用下列公式来预测热辐射的影响表2计算结果Pr2.56lnPr3.0188lnPr3.0186lnqW/m2ts;Pr这里采用Pr=560秒两种情况考虑发生闪火时由表3可见如果这次闪火发生时也不排除题给的在半径r30.43s临界热通量q2540010.31kW/m2但不排除在半径r爆炸发生后密度开始时产生的最大正压力就是冲-击波阵面上的超压其破坏和伤害程度的经验数据列于表45燃烧热870计算如下:(1.在热力学数据资料的基础上,确定燃料的闪蒸部分FT/L]=0.09392式中FCpkJ/(kgLkJ/kgWf等于闪蒸系数F乘以泄漏的燃料数量WWf用下式表3火灾人员伤害的热通量阈值表表4冲击波超压破坏与伤害程度中国公共安全学术版城市公共安全2005年8月号总第二期ChinaPublicSecurity.AcademyEditionCityPublicSecurity08,2005,No.02Wf2FW=2365.09(kg)其中HTNT表示TNTU.K.HSE可知该蒸汽云爆炸造成的伤害破坏情况:死亡半径重伤半径轻伤半径分别为10m处的人员就比较安全30m和50m而100(3)TNT当量可用下式计算的爆热1986MJ/kg推荐αeαe是TNT当量系数0.034但门窗会大部分破碎3.4由于氯乙烯球罐发生泄漏形成BLEVE火球的伤害后果计算已知球罐直径22.85m容积为6246.8m3,充装系数为0.85球罐设计压力为0.8Mpa工作压力为0.5Mpa果泄漏量为12591kg采用立体火焰模型计算后并且假设泄漏的氯乙烯全部参与火球燃烧12火球内燃烧质量Mf火球直径DcDc12591kg5.8Mf1/3所以Dc135m3火球持续时间tc:当Mf当Mf这里Mf--30000kg30000kgtctc0.45Mf1/32.6Mf1/3所以tc0.45Mf1/330000kg图2PP)曲线10.5s4大气传输率τa若干燥晴朗的天气τa可取1WTNTαeWfHf/HTNT=218.20(kg)这里假设湿度为50τa用下式计算(4)由下式将实际距离R转化为无因次距离R()R/WTNT1/3从图距离log[14.1RH-0.108(X-Dc/2)-0.13]相对湿度;X-火球中心到目标物的火球直径122m其中RHmDc在上式中R取不同的值得到相应的距离R37得到相应的超压,将伤害与破坏结果列入表5表5计算结果则τa5log[14.1RH-0.108(X-Dc/2)-0.13]log[14.10.5-0.108(X-73.4/2)-0.13]几何视角因子F反映了辐几何视角因子F射物与目标物相对方位对辐射强度的影响假定火球与地面刚好接触地面上某处有一垂直的接受物则有F=X(Dc/2)2/(X2+ZC2)3/2蒸气云爆炸所产生的冲击波超压造成人员伤害财产损失是风险分析十分关注的问题,由表5的结果24其中ZC=Dc/2=61m距离X表示接受物到泄漏点的2005年8月号总第二期城市公共安全中国公共安全学术版08,2005,No.02CityPublicSecurityChinaPublicSecurity.AcademyEdition表6火球热辐射计算二度烧伤(重伤)半径r2899kw/m2一度烧伤(轻伤)半径r3708kw/m2建筑物破坏半径m2r4197m188mq28.290mq12.q26.511kw/6辐射强度对于多数碳氢化合物造成的火球而言q表面辐射可取经验值EFτa=35043.5BLEVE物理爆炸球罐由于某些原因而发生破裂例如烘烤球罐使器壁强度下降球罐介质氯乙烯少量泄漏后汽化遇火源点燃球罐内液相氯乙烯被加热升压一部分液相介质转化为气相使球罐内压力急剧升高从而使球罐承受超压作用当罐体因为加工制造缺陷及长期,则612X/(X2+612)3/2log[14.10.5-0.108(X-61)-0.13]分别去X果见下表表7火灾人员伤害的热通量阈值1002005001000带入上式结使用腐蚀作用致使球罐发生爆破成为球罐沸腾液体扩展蒸气爆炸BLEVE算超压爆炸时由于罐内为汽液两相介质计必须利用非理想气体公式进行求解即运用液体的热力学计算出气体膨胀作功并且此膨胀功即为爆炸能量根据实际情况6热辐射的影响解表8计算中需要的参数需要用非理想气体公式进行求a.热辐射对人的影响由于火球持续时间较短暴露时间取火球持续时间人员伤亡时热通量应为如下值b.热辐射对建筑物的影响用下面的公式来估算破坏建筑物所需的临界热通量4q=6730t-4/5+25400其中t火球燃烧时间取9.50s下标f下标g饱和液体在环境压力下的状态饱和蒸汽在环境压力下的状态m则q=6730t-4/5+25400=27.07kw/m2表9球罐到目标物的距离假设5个目标物(8)伤害半径:根据上面的热通量阈值可以算出伤害半径暴露时间t=9.5秒时死亡半径r1148mq43.634kw/m2(1)利用方程hupv确定初始状态的内能u1压力容器内有85%的液化氯乙烯还有15%的饱25中国公共安全学术版城市公共安全2005年8月号总第二期ChinaPublicSecurity.AcademyEditionCityPublicSecurity08,2005,No.02-和氯乙烯蒸汽故应分别计算如下hf-P1vfhgP1vg859.21kJ/kg1134.76kJ/kg对应的无量纲超压Rs的值-液化氯乙烯u1氯乙烯蒸气u1表11无量纲超压Rs(2)确定膨胀后状态的内能u2用方程u2(1X)hf(S1(S1XhgXhgSf)/(SgSf)/(Sg(1(1X)P0vfSf)Sf)0.3706XP0vg波XP0vg-其中蒸气比X液化氯乙烯Xu2(1X)hf(7)调整Rs上述方法适宜于完全对称的爆炸比如直接放在水平地面上的半球形容器的爆炸X)P0vf而实际上容器是球形或圆柱形的且可能放置在离地面一定的高度处这样就会影响爆炸参数要用相关文797.88kJ/kg饱和蒸气Xu2(1X)hf(S1Sf)/(SgXhg(1Sf)X)P0vf0.5957XP0vg献4中所列的乘数因子进行调整-(8)计算超压Ps果列于表12中P0PsP0PsP0结1063.85kJ/kg(3)计算比功即单位质量流体对周围环境空气所做的功有u1u1u2u261.33kJ/kg70.91kJ/kgV/表12PsP0值对液化氯乙烯eex对氯乙烯蒸气eex查表4可知超压对建筑物的破坏和对人的伤害r土破坏25m时超压PsP01.42P0钢筋混凝(4)计算膨胀爆炸能量Eexv因此泄漏液态氯乙烯m1m16.03105MJ4.882eexm1其中m人员大部分死亡50m时超压PsP00.58P0房架松动106kgEex2eexr人员受伤严重发生骨折4049.4kgEex2eexm1r100m时超压PsP00.30P0墙体裂缝泄漏的氯乙烯蒸气m1574.3MJ人员受到中等损伤r150m时超压PsP00.24P0墙裂缝在一般的预测计算中总是假定液体蒸发产生的爆炸和氯乙烯蒸气膨胀爆炸是同时发生的则总的爆炸能量为Eex6.035105MJ--人员受到轻微损伤r200m时人员安全超压PsP00.11P0门窗大部(5)计算目标物的无量纲距离RR3.29-r[p0/Eex]1/3分破碎表10目标物的无量纲距离R4结论1-氯乙烯单体(VCM)是生产聚氯乙烯(PVC)(6)确定P(26)s从相关文献4图中直接读取R树脂的主要原料,氯乙烯气体易燃易爆对人体存在毒2005年8月号总第二期城市公共安全中国公共安全学术版08,2005,No.02CityPublicSecurityChinaPublicSecurity.AcademyEdition害作用泄漏的液态氯乙烯在常压常温的环境下迅速气化当扩散浓度达到爆炸极限范围时遇到点火源便可能发生火灾爆炸事故可能导致闪火蒸气云爆炸BLEVE火球及BLEVE爆炸严防泄漏因此在存储过程5BLEVE火球事故发生时暴露全过程时间为t=9.5秒时死亡半径r1半径r2188m148m二度烧伤(重伤)290m一度烧伤(轻伤)半径r3197m物理爆炸时建筑物破坏半径r46发生BLEVE中必须小心对待2避免事的产生由计算结果可以得到距离25m处如果球罐发生泄漏人员可能大部分死亡距离50m处人员受重伤距离100m处受爆炸影响严重人员受到中等损伤距离150m处人员受到轻伤距离200m处人员受微伤但门窗大部分破碎由结果可以看出氯乙烯泄漏所造成的伤害与泄漏时间以及暴露时间有很大关系如果能在泄漏初期及时发现采取有效的应对的措施则会减少伤害和破坏的损失直径为3cm的小孔15分钟会泄漏12591kg的氯乙烯3若发生闪火时若人员来不及躲避在闪火中暴露30s则会受辐射导致一度烧伤另外也不排除题给的在半径r4死亡半径50m破碎35m内云层火焰直接灼烧而伤害如果发生蒸气云爆炸造成的伤害破坏情况:重伤半径死亡半径分别为10m30m和而100处的人员就比较安全但门窗会大部分参考文献[1]林海丘辉强聚氯乙烯防粘釜技术的进展化工生产与技术200184[2]崔克清陶刚化工工艺及安全化学北京工业出版社2004[3]杨立中工业热安全工程合肥中国科学技术大学出版社2001[4]CenterforchemicalprocesssafetyoftheAmericaninstituteofchemicalengineers.Guidelinesforevaluatingthecharacteristicsofvaporcloudexplosion,flashfires,andBLEVE[M].NewYork:AIChE,1994[5]DagBjerketvedt.GasExplosionHandbook[J].JournalofHazardousMaterials,1997,52:1150[6]KeesvanWingerden.Predictingblastoverpressurescausedbyvaporcloudexplosionsinthevicinityofcontrolrooms[J].ProcessSafetyProgress,1999,18:1723[7]PLeonelli.Developmentsinvaporcloudexplosionblastmodeling[J].JournalofHazardousmaterials,2000,71:301319274244万方数据万方数据商业银行个人信用贷款风险分类及产生原因分析作者:孙波涛作者单位:河北大学管理学院,071002刊名:现代商业英文刊名:MODERNBUSINESS年,卷(期:2021(12参考文献(2条1.刘志清个人消费信贷业务的风险不容忽视[期刊论文]-中国金融20042.杨子健美国商业银行信用风险管理研究2004困难。本文力图以TCL收购为例,分析其在并购过程遇到的种种挫折,从而为今天的并购提供借鉴。一、案例背景在2003年至2004年的6个月内,中国制造商TCL一举收购了汤姆逊公司电视、DVD影碟机业务以及阿尔卡特业务。这两次并购是一直在走着自己国际化之路的TCL的大手笔。目的是避开贸易壁垒,以更低的成本,较少的时间和风险进入欧美市场。跨国并购令TCL迅速完成了国际化布局,其彩电产量一跃成为世界冠军,可是跨国并购也令TCL陷入亏损泥潭。2006年上半年欧洲彩电业务亏损达7.63亿元,截至2006年9月30日,TCL在欧洲业务上的投资损失约为2.03亿欧元(约合人民币20.3亿元),亏损的“罪魁祸首”正是TCL一度引以为豪的国际化战略,欧洲业务已成为吞噬TCL集团盈利的“黑洞”,阿尔卡特品牌在中国市场一度销声匿迹。二、企业并购及财务风险TCL收购阿尔卡特并不是它的第一次并购经历,早在此之前,TCL就曾经采用MBO的方式成功实现企业的迅速扩张,从一个产值只有几个亿的小厂成长为一个年销售收入高达211亿元、利润7.15亿元的集家电、通讯、信息于一体的多元化产业集团,书写了一个商界神话。那么到底什么是并购?并购中存在的主要财务风险有哪些?(一)企业并购企业并购,泛指在市场机制下企业为了获得其他企业的控制权而进行的产权交易活动,主要有新设合并和吸收合并处于被并购方的企两种方式。处于并购方的企业为并购企业,业为目标企业。通过并购活动,企业可以迅速扩大生产经营规模,实现跳跃式发展,因此许多企业已将并购作为一种低成本、高效率的扩张方式。(二)从TCL看并购中常见的财务风险财务风险是并购中存在的诸多风险的一种。企业并购往往需要大量资金的支持,并购者有时用本公司的现金或股票,有时利用卖方融资杠杆购并等债务支付工具,通过向外举债来完成购并。因此,对并购中的财务风险及其防范进行研究,以降、提高效益,提高并购成功率,具有十分重要的意义。1.定价风险企业定价风险主要是指目标企业的价值风险。即由于收购方对目标企业的资产价值和盈利价值(获利能力)估计过高,以至出价过高而超过了自身的承受能力。目标企业的价值主要取决于未来自由现金流量和实现时间,同时要考虑其他相关成本。比如大部分阿尔卡特拥有的专利交互许可协议中约定,如要使用该专利都需要与相关技术出售方就新的协议进行谈判,这实际上是给TCL设置了未来快速推出相关技术新产品的障碍,相当于增加了新的成本,总成本算起来要远远超出预期,为TCL之后的连续亏损埋下祸根。2.流动性风险流动性风险是指企业并购后由于债务负担过重,资产缺乏流动性,导致出现支付困难的可能性。阿尔卡特在欧美的研发能力是TCL并购的核心价值,各方对此期望值很高,但由于TCL原有产业经营的利润贡献,根本不足以维持这个研发体系的成本,仅阿尔卡特转入TCL的员工工资,8个月之内就能将TCL并购时拿出的5500万欧元耗尽,届时公司将不得不靠举借外债维持,随时面临流动性风险。3.融资风险并购的融资风险是指企业为保证并购活动的顺利进行,如何利用企业内部和外部的资金渠道在短期内筹集到所需的资金所面临的风险。并购活动的复杂性和并购目标的多样性决定了企业必须综合考虑各种融资渠道。如果企业进行并购只是暂时持有,待适当改造后重新出售,这就需要投入相当数量的短期资金才能达到目的。这时可以选择资本成本相对较低的短期借款方式,但还本付息的负担较重,企业若届时安排不当,就会陷入财务危机。如果买方是为了长期持有目标公司,就要根据目标企业的资本结构及其持续经营的资金需要,来确定收购资金的具体筹集方式。并购企业应针对目标企业负债偿还期限的长短,维持正常的营运资金,使投资回收期与借款种类相配合,合理安排资本结构。三、企业并购财务风险防范措施(一)进行全面尽职调查,合理评估选择目标企业企业的定价风险主要是由于并购双方信息不对称引起的,主要是目标企业为了抬高并购价格,高估资产与盈利预期,甚至刻意隐瞒真实负债与或有负债的情况。并购双方信息90不对称是产生目标企业价值评估风险的根本原因。TCL姆逊和阿尔卡特谈判合并的时候,和潜在的负债,结果产生了很多意想不到的问题,定后的合同对TCL集团非常不利。和评价,以改善信息不对称状况,降低收购风险。(二)增强资金稳定性,预防陷入流动性困境TCL连续多年的跨国并购与国际合作,使得TCL拉得很长,资金等后续资源跟不上,在后期陷入流动性困境。对绝大部分企业来说,必须采取措施增强资金稳定性来预防陷入流动性风险。只有未来存在稳定的自由现金流量,才能保证并购的成功,避免出现不能按时偿债而带来的技术性破产。与此同时,并购企业也可以主动与相关债权人达成偿债协议,在并购前与债权人做好沟通,就债务清偿事宜进行协商,以避免出现在收购那些资不抵债或处于破产边缘的企业时因为债务问题陷入流动性困境。(三)统筹安排资金,拓宽融资渠道,降低企业的融资风险资金的筹措方式及数量大小与并购方采用的支付方式相关,而并购支付方式又是由并购企业的融资能力所决定的。并购的支付方式有现金支付、股票支付和混合支付三种,其中以现金支付方式资金筹措压力最大,因此企业应早做打算。1.制定严格的支出预算并购企业要制定严格的并购资金需要量及支出预算。在并购活动开始前,就要对并购的各个环节资金需要量进行核算,做好支出预算,结合企业的实际财务状况和融资可能,对企业资金进行合理安排,做到在保证企业正常经营活动平稳进行的基础上,确保企业并购资金的有效供给。2.设计灵活的支付

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