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綜合案例法：即在每章的結尾，提出需要解決的工程問題，引導學生綜合利用本章所學知識，研究人、物、環境三方面潛在的危險因素及其出現的條件和形成事故的規律，探討控制危險、預防事故的有效手段和對策，提高系統的安全可靠性。下文以幾個實例來進行實例教學的說明和示范。化學工業的發展伴生著新危險，即：化工裝置的大型化使大量化學物質都處于工藝過程或者儲存狀態；化工設備呈現多樣化、復雜化及過程連接管道化特點，如果管線破裂或者設備損壞，則會有大量易燃氣體或者液體瞬間泄出，迅速蒸發形成蒸氣云團，云團隨風飄移，遇明火爆炸，造成難以想象的災難。（據估計50t的易燃液體泄漏，蒸發會形成直徑為700m的云團）。講到上述內容時，讓學生利用所學知識進行實例問題計算，強化對這段話和相關災害事故的理解。實例1：使用列管從高溫熱載體流體中除去易揮發物質。在維修過程中，水流進了兩個閥門之間，正常的操作是開啟一個閥門，使熱油進來與冷水接觸，結果卻是水進來突然蒸發，給列管帶來很大的破壞。假設水溫25℃并處于1atm的環境下，如果水在100℃、1atm時氣化，其體積會增加多少倍？解：水從液態迅速變為氣態，體積膨脹，對列管帶來破壞。在狀態改變的過程中，水的量不變，假定為1mol。

結論：1mol的水從液態變為氣態時，體積約變為原來的1697倍。如果是大量易燃液體泄漏，蒸發會形成巨大的災害。另外注意：水在列管中發生了相變，不能使用水在1atm，100℃下的密度求體積；題目中并未提及水變為飽和蒸氣，用1atm，100℃下的飽和水蒸氣密度求體積也不妥當。壓力容器有安全性問題。由于氣壓試驗的危險性比液壓試驗高，氣壓試驗比液壓試驗對安全防護的要求高，除了要有必要的保護措施外，還要有試驗單位的安全部門人員在現場監督。我們用實驗室的一個真實實例來講：實驗室購買了一臺壓力容器，廠方來人給用戶調試設備，做氣密試驗時由于有一個螺栓未上緊，當壓力上升到0．7MPa時發生泄漏，當時只聽見一聲巨響（本人處在監控室），設備快速泄壓，所幸沒有任何人員受到傷害，那情景希望大家一次也別遇上。所以，氣密試驗一定是在壓力試驗（包括液壓和氣壓）后進行的。再講泄漏源及擴散模式。化工廠的許多事故都會導致有毒、易燃易爆物質的溢出。準確地判斷泄漏量的大小，掌握泄漏后有毒、易燃易爆物質的擴散范圍，對于失事現場控制和處理非常重要。

實例2：含有少量有害廢物的水經過內徑為100mm的鋼直管道，通過重力排出某一大型儲罐。管道長100m，在儲罐附近有一個閘式閥門。整個管道是水平的。如果儲罐內的液面高于管道出口5．8m，管道在距離儲罐33m處發生事故性斷裂，計算直管道泄漏的速率？表格數據也顯示了摩擦系數f隨雷諾數變化很小。因此，對于粗糙管道中的完全發展的湍流，可以用近似式來估算。這里描述了一個有意義的流速。假設有15min的應急反應時間來阻止泄漏，總共有26000kg的有害物質泄漏出來。除因流動泄漏外，儲存在閥門和斷裂處之間的管道內的液體也將釋放出來。必須設計另外一套系統來限制泄漏。這包括減少應急反應時間、使用較小管徑的管道、對管道系統進行改造、增加一個阻止液體流動的控制閥。分析事故案例宜用真實的案例，闡明研究事故案例的重要性。事故案例將所發生的事故記錄下來，包括原因、后果和防止類似事件發生所需的方法。在安全領域，研究事故案例很重要。工作中的任何人都能夠從事故案例中吸取教訓，避免危險情況的出現；或者忽視歷史案例教訓，使自己處于潛在的威脅生命安全的事故中。我們通過真實的歷史案例，闡明使用化工安全基本原理的重要性。實例3：正在裝載的油罐車發生爆炸。兩名工廠的操作人員正在用乙酸乙酯充裝油罐車。一名操作人員位于地面上，另一名站在車的頂部拿著充裝軟管的末端噴嘴。充裝開始幾秒鐘后，油罐內的物質發生了爆炸。罐頂的操作人員被拋到了地面上，頭骨發生斷裂性骨折，身體的大部分被燒傷，最終死亡。事故調查表明：爆炸是由鋼制噴嘴轉移到油罐車的靜電火花引起的。噴嘴沒有同油罐車進行連接，導致靜電積聚。使用非金屬軟管，可能也是引發事故的原因。

調查所揭示的事實是：1．容器上部的物質是可燃的；2．充裝管線是不導電的軟管；3．火花可能在充裝噴嘴和油罐車之間轉移；4．爆炸將位于車頂的充裝人員沖擊下來；5．不存在確定這類問題的檢查或者安全檢查程序。分層的建議是揭示根本事故原因的結果。第一層建議：直接的技術建議。1．使用導電的金屬管道來輸送可燃液體；2．將管道與油罐車連接起來，并將油罐車和管道接地；3．對充裝油罐車進行浸漬管設計；4．充裝操作期間，提供對油罐車進行氮氣保護的方法；5．在充裝平臺上增設護欄，以避免操作人員從油罐車的頂部摔落到地面上。第二層建議：避免危險。1．建立新的油罐車充裝工序；2．對操作人員進行特別的培訓，以便他們熟悉每一個加載和卸載操作。第三層建議：改進管理體系。1．對所有加載和卸載操作進行初始的直接的安全檢查；2．制訂一個作為通常執行的制度，對所有新的加載和卸載進行安全檢查；3．進行定期的審核（每6個月一次），以確保所有的標準和程序都能被有效地執行。實例教學顯示，我校化工學院的化工安全工程采用這種教學方法對于提高教學效果大有益處。實例的運用促使學生很好地掌握了理論，并能用所掌握的理論知識嘗試來解決工程實際問題，激發了學習熱情，在學習方法和學習能力上都有大的提高。

作者：韓媛媛劉勇軍單位：華僑大學化工學院