第八章：高壓氣體洩漏 模式推估- (單頁摘要)

情境

研究實驗室的案例，模擬了高壓氯氣 (Cl2​) 鋼瓶在兩種情境下的洩漏風險：(1) 調節閥災難性失效導致的瞬時大量洩漏，以及 (2) 設備接頭鬆脫造成的緩慢持續洩漏，旨在回答「調節閥失效是否會致命？」的關鍵問題。

一、核心參數

此評估基於一個含有 75 ppm 氯氣的鋼瓶，在一個淨體積 (V) 為 107.2m3、通風率 (Q) 為 15m3/min 的實驗室中。評估的關鍵暴露限值為 IDLH (立即危害生命健康濃度) 30mg/m3。

二、情境一：災難性失效 (無通風模型)

此最壞情境假設整瓶氣體 (總質量 M=1,850mg) 瞬間釋放。使用零通風模型計算：

Czero_vent​ = M/V​ = 107.2m31,850mg​ = 17.2mg/m3

結果顯示，平均濃度高達 17.2mg/m3，已達 IDLH 的 57%，證實此情境會立即對人員構成生命威脅。

三、情境二：緩慢洩漏 (雙區模型)

此情境模擬接頭鬆脫導致一小時的持續洩漏，洩漏率 (G) 經計算為 7.45mg/min。我們使用雙區模型來估算洩漏點附近（近場）與房間其他區域（遠場）的穩態濃度。
利用已計算出的 G、Q 和 β，可分別計算遠場和近場的穩態濃度。

分析結果顯示，近場濃度為 1.14mg/m3，遠場濃度為 0.50mg/m3。與 OELs 相比，這些值低於 3mg/m3 的 PEL-C 和 TLV-STEL，且略低於 1.45mg/m3 的 REL-C 5。

模式比較 零通風模式 雙區模式
情境類型 災難性、瞬間釋放 緩慢、持續洩漏
關鍵輸出 全室平均濃度 近場/遠場濃度
模擬濃度 (mg/m3) 17.2 近場: 1.14 / 遠場: 0.50
與限值比較 > 50% IDLH < REL-C

IH MOD 模擬

四、結論與應用

模型分析明確指出，災難性洩漏是致命的，而緩慢洩漏則提供了評估潛在危害的基準。此評估結果不僅回答了最初的風險問題，更為制定具體的預防措施（如洩漏測試、安裝警報器）提供了清晰的數據支持，展現了暴露評估模型在將理論計算轉化為實際安全行動中的價值。