跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(3.236.124.56) 您好!臺灣時間:2021/07/31 04:55
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:陳湧盛
研究生(外文):Chen, Yongsheng
論文名稱:應用GIS及田口方法於宜蘭縣毒化災之境況模擬-以二硫化碳為例
論文名稱(外文):The Toxic Chemical Disaster Scenario Simulation In Ilan County Using GIS And Taguchi Method – A Case Study For Carbon Disulfide
指導教授:江漢全江漢全引用關係
指導教授(外文):Chiang, Hannchyua
口試委員:周錦東蘇銘千
口試委員(外文):Chow, JingdongSu, Mingchien
口試日期:2012-06-15
學位類別:碩士
校院名稱:國立宜蘭大學
系所名稱:綠色科技學程碩士在職專班
學門:工程學門
學類:綜合工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:84
中文關鍵詞:田口方法GIS毒性化學物質境況模擬二硫化碳
外文關鍵詞:Taguchi methodGIStoxic chemicalscenario simulationcarbon disulfide
相關次數:
  • 被引用被引用:4
  • 點閱點閱:474
  • 評分評分:
  • 下載下載:63
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
台灣地區近年來,經濟成長快速、工業蓬勃發展,各種高毒性的毒性化學物質,被廣泛的使用,也為我們的生活帶來許多便利,然經濟發展同時,卻忽略了工業安全之重要性。回顧過去重大毒災事故,所換取的慘痛教訓,可觀察到,事先瞭解災害可能發生地點、可能之危害風險、與不同氣象條件對擴散之影響,是極為重要的,故本研究利用ALOHA (Areal Location of Hazardous Atmospheres)擴散模擬軟體,結合地理資訊系統(Geographic Information System, GIS),以二硫化碳為例,進行宜蘭縣毒化災之境況模擬,探討毒化物洩漏、火災、爆炸對周遭區域,潛在性之各種危害情境;應用田口方法(Taguchi method)探討各種氣象條件,對化學品擴散之效應,並進一步分析在何種氣象條件下,其危害半徑會達最遠距離,提供相關單位參考。以下為本文結論摘要:
1. CS2儲槽洩漏,蒸氣雲毒性擴散境況模擬,為所有境況危害距離最遠情境,在破孔直徑五公分條件下,熱區擴散距離可達0.221 km,暖區擴散距離可達0.873 km,警戒管制區擴散距離可達7.9 km。
2. 根據CS2儲槽洩漏、火災、爆炸等境況模擬結果顯示,儲槽洩漏孔面積,均與擴散距離呈正相關,為影響擴散範圍最重要因素之一。
3. 應用田口方法分析氣象對擴散之影響,結果顯示,在相同洩漏條件下,以大氣穩定度對擴散距離效應10.86,為影響擴散距離之最主要因子,其次依序為風速(1.35)、氣溫(0.69)、雲層覆蓋率(0.24)、濕度(0.23),其中以大氣穩定度、風速及氣溫為重要因子,在大氣極穩定、低風速且高氣溫之狀況,為最不利於氣雲擴散之情境。
4. 應用田口方法進行分析,能以較少之模擬實驗次數,獲得足夠的資訊,了解氣象條件對擴散距離的影響,故應用田口方法於推測毒化災境況,確實有其實用性。
In recent years, with the rapid economic growth and the booming industrial development in Taiwan, many toxic chemicals are used extensively. Although it brings us the convenience for our daily life, it is crucial to concern that the safety for industrial at the same time. Looking back the major toxic chemical disasters in the past, from the experiences, we learn the importance to understand the possibilities of potential risk in locations and diffusion effect of toxic chemicals under different meteorological conditions. Therefore, this study use ALOHA (Areal Location of Hazardous Atmospheres) model, to combine GIS (Geographic Information System), and apply in carbon disulfide to discuss the leaking of toxic chemicals, the danger of fires, explores in Ilan county, mainly in scenario simulation. The Taguchi method is used to discuss the diffusion of chemicals under different kinds of meteorological conditions. Furthermore, the farthest distances of radius for hazardous is also estimated and analyzed in this research. The results can offer reference for relevant authorities. The summary are as follow:
1. The CS2 tank leaking in toxic area of vapor cloud for scenario simulation, under the condition of 5 cm diameter in broken hole, is the worst in all situations. It can reach the farthest at 0.221 km in hot zone, 0.873 km in warm zone, and 7.9 km in cold zone.
2. According to the results of CS2 tank leaks, fires and explosion scenario simulation, the broken hole size of tank is direct proportion with diffusion distance, and it is the most important factor of diffusion.
3. With the applications in the Taguchi method, we understand the effect on diffusions under different meteorological conditions, the results show that the stability class, wind speed and temperature are the main factors that influence diffusion distance under same leaking condition. The effect of response factor of stability class reach 10.86, and the following is wind speed at 1.35, temperature at 0.69, the proportion of cloud cover at 0.24 and humidity at 0.23. Therefore, we understand the worst meteorological condition is strongly stability, low wind and high level of temperature.
4. The Taguchi method is very practical in application, it can get enough information we need with few experiments. It helps us to understand the effect of meteorological conditions to diffusion distance. Thus, the Taguchi method is very practical and valuable on scenario simulation of toxic chemical disaster.
中文摘要 ............................................................I
Abstract ..........................................................II
誌謝 ..............................................................IV
目錄 ...............................................................V
圖目錄 ............................................................VII
表目錄 .............................................................IX
第一章 前言 .........................................................1
1.1 研究動機 ......................................................1
1.2 研究目的 ......................................................2
1.3 研究架構 ......................................................3
第二章 文獻回顧 ......................................................5
2.1 毒性化學物質介紹 ...............................................5
2.2 二硫化碳 ......................................................5
2.2.1 二硫化碳之基本性質 .........................................5
2.2.2 二硫化碳之吸收、分布與代謝 ..................................7
2.2.3 二硫化碳之毒性 .............................................8
2.2.4 二硫化碳的應用 .............................................9
2.2.5 嫘縈廠CS2曝露相關文獻 .....................................11
2.3 ALOHA擴散模擬程式 ............................................12
2.3.1 ALOHA功能與限制 ..........................................12
2.3.2 擴散模擬軟體比較 ..........................................13
2.3.3 ALOHA應用實例 ............................................15
2.3.4 氣體擴散的影響因子 ........................................16
2.4 地理資訊系統 .................................................21
2.4.1 地理資訊系統之介紹 ........................................21
2.4.2 地理資訊系統應用實例 ......................................22
2.5 田口方法 .....................................................23
2.5.1 田口方法之介紹 ............................................23
2.5.2 品質計量法介紹 ............................................24
2.5.3 實驗計畫法介紹 ............................................25
2.5.4 田口方法應用實例 ..........................................28
第三章 材料與方法 ...................................................31
3.1 毒化災境況模擬分析 ............................................31
3.1.1 毒化災境況類型 ............................................31
3.1.2 ALOHA擴散模擬軟體設定 .....................................36
3.1.3 地理資訊系統結合與應用 .....................................43
3.2 田口方法 .....................................................45
第四章 結果與討論 ...................................................49
4.1 CS2境況模擬分析 ..............................................49
4.1.1 蒸氣雲毒性擴散 ............................................49
4.1.2 蒸氣雲瞬間失火 ............................................54
4.1.3 蒸氣雲爆炸過壓模擬 ........................................58
4.1.4 CS2儲槽池火 ..............................................64
4.1.5 CS2 BLEVE境況模擬 ........................................67
4.2 應用田口方法分析氣象條件對毒化災境況模擬之影響 ....................71
第五章 結論與建議 ...................................................75
5.1 結論 ........................................................75
5.2 建議 ........................................................77
參考文獻 ...........................................................78
1. 王旨偉,2011,以田口方法探討單點增量成型之表面粗糙度之研究,碩士論文,機械與機電工程學系碩士班,國立宜蘭大學,宜蘭,台灣。
2. 王瑞民,2001,地理資訊系統,高立圖書有限公司。
3. 交通部中央氣象局,2011,1982-2010年/月平均氣候統計資料,中央氣象局全球資訊網http://www.cwb.gov.tw/ / 。
4. 交通部中央氣象局蘇澳氣象測站,2011,氣象監測統計資料。
5. 江漢全、林智賢、郭峰志、張盈文,2007,宜蘭縣二硫化碳毒化災潛勢及災害境況模擬,資源與環境學術研討會論文集,第19-27頁,花蓮,台灣。
6. 行政院勞工委員會,2003,有機溶劑中毒預防規則。
7. 行政院勞工委員會,2010,勞工作業環境空氣中有害物容許濃度。
8. 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所,1996,國內某人造纖維製造工廠疑似二硫化碳中毒職業病案例調查研究。
9. 行政院環境保護署,2006,毒性化學物質災害疏散避難作業原則。
10. 行政院環境保護署,2011,毒性化學物質管理法。
11. 吳士珍,2006,二硫化碳製程危害評估與風險管理,碩士論文,工學院產業安全與防災研究所,國立交通大學,新竹,台灣。
12. 吳政昭,2001,以尿中TTCA探討嫘縈絲工廠勞工二硫化碳暴露之生物偵側,碩士論文,環境醫學研究所,國立成功大學,台南,台灣。
13. 呂坤誠,2007,運用ALOHA擴散軟體及地理資訊系統(GIS)探討製程工廠之有害化學物質洩漏擴散之境況模擬,碩士論文,環境工程學系所,國立中興大學,台中,台灣。
14. 李書吉,2009,利用田口方法得知天然物層析質譜實驗最佳化條件:梔子萃取與薑黃素定量的應用,碩士論文,化學所,國立中正大學,嘉義,台灣。
15. 李輝煌,2000,田口方法-品質設計的原理與實務,高立圖書有限公司。
16. 周子傑,2005,二硫化碳暴露對皮膚疾病與皮膚障壁功能損失之探討,博士論文,基礎醫學研究所,國立成功大學 ,台南,台灣。
17. 周子傑、石東生、張淑如、張火炎,2003,縲縈絲業員工CS2暴露與其他相關因子對尿中TTCA值關聯性之探討,勞工安全衛生研究季刊,第十一卷,第二期,第95-105頁。
18. 宜蘭縣政府環境保護局,2010,毒性化學物質申報統計資料。
19. 林崑狄,2004,以田口方式探討茶焗蛋製程之最適條件,碩士論文,食品科學系,國立屏東科技大學,屏東,台灣。
20. 徐華鴻,2011,地理資訊系統應用於校園火災避難模擬-以清雲科技大學清雲館為例,碩士論文,空間資訊與防災研究所,清雲科技大學,桃園,台灣。
21. 張光億,2004,嫘縈絲廠男性勞工二硫化碳暴露與其配偶懷孕所需時間研究;嫘縈絲廠男性勞工二硫化碳暴露與生殖內分泌研究,碩士論文,職業醫學與工業衛生研究所,國立臺灣大學 ,台北,台灣。
22. 張智豪,2011,應用田口方法改善玻璃纖維強化塑膠沖切後表面崩裂現象,碩士論文,材料與製造工程所,逢甲大學,台中,台灣。
23. 張瑞顯,1997,二硫化碳暴露對懷孕大白鼠子宮肌收縮影響之毒理研究,碩士論文,環境醫學研究所,國立成功大學 ,台南,台灣。
24. 莊侑哲,1991,二硫化碳暴露與尿中TTCA相關性之探討,碩士論文,環境醫學研究所,中國醫藥學院,台中,台灣。
25. 許志豪、張榮興、何大成,2009,廠內化學品儲存區危害後果分析,2009工業安全衛生技術輔導成果發表會。
26. 陳佩琪,2011,運用ALOHA擴散軟體及地理資訊系統(GIS)探討雲林地區之有害化學物質洩漏擴散之情境模擬,碩士論文,環境工程學系所,國立中興大學,台中,台灣。
27. 陳盈瑞,2010,應用田口方法對二氧化氯進行腸球菌消毒效率評估,碩士論文,生物工程學系(所),大同大學,台北,台灣。
28. 陳欽昭,2001,台中地區之儲槽風險管理--以GIS/GPS為輔助工具,碩士論文,環境工程與科學學系,逢甲大學,台中,台灣。
29. 陳源煌、王錦福、張榮興、何大成,2009,廠內製程危害後果分析,2009工業安全衛生技術輔導成果發表會。
30. 章文簡,1992,二硫化碳暴露勞工血中鋅與銅含量之探討,碩士論文,環境醫學研究所,中國醫藥學院 ,台中,台灣。
31. 游素禎,2011,運用ALOHA及SLAB擴散軟體探討台中港之有害化學物質洩漏擴散之情境模擬,碩士論文,環境工程學系所,國立中興大學 ,台中,台灣。
32. 黃永標,2011,應用GIS地理資訊系統探討桃園國際機場消防動線之合理性,碩士論文,空運管理學系,開南大學,桃園,台灣。
33. 黃柏儒,2008,應用田口方法品質分析於單壁奈米碳管的原材料,碩士論文,工業工程與管理系所,國立交通大學,新竹,台灣。
34. 黃嘉文,1993,應用田口式品質工程在染整業之研究,碩士論文,工業工程研究所,東海大學,台中,台灣。
35. 黃錦章,2007,二硫化碳之神經毒性,http://www.pcc.vghtpe.gov.tw/old/docms/60101.htm.。
36. 楊明翰,2011,應用田口方法優化醫療吊環之成形參數,碩士論文,製造科技研究所,國立臺北科技大學,台北,台灣。
37. 樊國恕、陳政任、梁曉君、楊惠甯, 2007,地區毒化物災害潛勢分析與評估計畫,國立高雄第一大學。
38. 潘龍發, 2011,應用田口方法評量冠狀動脈攝影術中Spider View造影之最佳調整參數,碩士論文,放射科學研究所,中臺科技大學 ,台中,台灣。
39. 蔡嘉一,2005,印度波帕爾市化學災難二十年後的工安檢討-台中港內設置LPG接受站與處貯槽之環評缺失,工業污染防治,第96期,第 97-107頁。
40. 蕭正安,1999,電腦模擬運用田口方法於餐盒工廠產能最佳化之研究,碩士論文,食品科學系,東海大學,台中,台灣。
41. 謝文專,2009,應用田口方法探討光學薄膜製程參數最佳化之研究,碩士論文,高階管理碩士在職專班(EMBA),長榮大學,台南,台灣。
42. 簡妤儒(譯),Martin R. Cohn(著)., 2005,二十年後,死亡仍在波帕爾蔓延,看守台灣,第七卷,第一期。
43. 蘇娟娟,1991,二硫化碳對神經系統之影響:著重於流行病學研究,碩士論文,環境醫學研究所,中國醫藥學院,台中,台灣。
44. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR)., 1996. Toxicological profile for Carbon disulfide, U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service.
45. Alicja, B., Elżbieta, G., and Wieslaw, S., 1997. Heart rate variability in workers exposed to carbon disulfide, Journal of the Autonomic Nervous System, volume 66, page 62-68.
46. American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH)., 1999. Threshold limit values for chemical substances and physical agents and biological exposure indices.
47. American Industrial Hygiene Association (AIHA)., 2011. AIHA Guideline Foundation –2011 ERPG WEEL Handbook.
48. Belmonte, A. C., González, J. M., Mayorga, A. V., and Fernández, S. C., 1999. GIS tools applied to the sustainable management of water resources: Application to the aquifer system 08-29, Agricultural Water Management, volume 40, page 207–220.
49. Cheng, W., and Zhang, Y., 2012. Research and Implementation of Oilfield Basic Platform Based on Integrated 2D with 3D of GIS, Procedia Engineering, volume 29, page 3651-3658.
50. Chou, T. C., Shih, T. S., Sheu, H. M., Chang, S. J., Huang, C. C., and Chang, H. Y., 2004. The effect of personal factors on the relationship between carbon disulfide exposure and urinary 2-thiothiazolidine-4-carboxylic acid levels in rayon manufacturing workers, Science of The Total Environment, volume 322, page 51–62.
51. Eckerman, I., 2011. Bhopal Gas Catastrophe 1984: Causes and Consequences, Encyclopedia of Environmental Health, pages 302-316.
52. Foster, J. A., and McDonald, A. T., 2000. Assessing pollution risks to water supply intakes using geographical information systems (GIS), Environmental Modelling & Software, volume 15, page 225–234.
53. Global Harmonized System (GHS), 2010. CS2 SDS, http://ghs.cla.gov.tw/index.aspx.
54. Google., 2010. Google Earth., http://www.google.com/intl/zh-TW/earth/index.html
55. Hazardous Substances Data Bank (HSDB)., 2011. Carbon Disulfide, United States National Library of Medicine.
56. Kevany, M J., 2003. GIS in the World Trade Center attack—trial by fire, Computers, Environment and Urban Systems, volume 27, page 571–583.
57. Kulawiak, M., Prospathopoulos, A., Perivoliotis, L., łuba, M., Kioroglou, S., and Stepnowski, A., 2010. Interactive visualization of marine pollution monitoring and forecasting data via a Web-based GIS, Computers & Geosciences, volume 36, page 1069-1080.
58. Laughlin, J., and Trebisacci, D. G., 2002. Hazardous materials response handbook fourth edition, National fire protection association quincy, Massachusetts.
59. Montoya, L., 2003. Geo-data acquisition through mobile GIS and digital video: an urban disaster management perspective, Environmental Modelling & Software, volume 18, page 869-876.
60. Ohba, R., Kouchi, A., Hara, T., Vieillard, V., and Nedelka, D., 2004. Validation of heavy and light gas dispersion models for the safety analysis of LNG tank, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, volume 17, page 325-337.
61. Sabhan, W. A., Mulligan, M., and Blackburn, G. A., 2003. A real-time hydrological model for flood prediction using GIS and the WWW, Computers, Environment and Urban Systems, volume 27, page 9-32.
62. Saraf, S., and Karanjikar, M., 2005. Literary and economic impact of the Bhopal gas tragedy, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, volume 18, page 274-282.
63. Shih, T. S., Chou, T. C., Chang, H. Y., Wu, C. C., and Wang, P. Y., 2003. Accumulation of urinary 2-thiothiazolidine-4-carboxylic acid (TTCA) among workers occupationally exposed to carbon disulfide for 1 week, Science of The Total Environment , volume 308, page 37–47
64. Spicer, T.O., and Havens, J. A., 1987. Field test validation of the degadis model, Journal of Hazardous Materials, volume 16, page 231-245.
65. Spicer, T.O., and Havens, J., 1996. Application of dispersion models to flammable cloud analyses, Journal of Hazardous Materials, volume 49, page 115-124.
66. Stetkiewicz, J., and Wronska-Nofer, T., 1998. Updating of hygiene standards for carbon disulfide based on health risk assessment, International Journal of Occupational Medicine and Environmental Health, volume 11, pages 129-143.
67. U. S. EPA., 1994. Chemical summary for carbon disulfide, U.S. Environmental Protection Agency office of pollution prevention and toxics, Integrated Risk Information System (IRIS).
68. U. S. EPA., and NOAA., 2007. ALOHA User’s Manual, U.S. Environmental Protection Agency Office of Emergency Management Washington, D.C., and National Oceanic And Atmospheric Administration Office of Response and Restoration Emergency Response Division Seattle, Washington.
69. U. S. EPA., and NOAA., 2011. ALOHA(Areal Locations of Hazardous Atmospheres) 5412, United States Environmental Protection Agency.
70. van Doorn, R., Delbressine, L. P. C., Leijdekkers, C. M., Vertin, P. G., and Henderson, P. T., 1981. Identification and determination of 2-thiothiazolidine-4-carboxylic acid in urine of workers exposed to carbon disulfide, Archives of Toxiclogy, volume 47, page 51-58.
71. Vanhoorne, M., de Rouck, A., and de Bacquer, D., 1995. Epidemiological study of eye irritation by Hydrogen Sulphide and/or Carbon disulphide exposure in viscose rayon workers, The Annals of Occupational Hygiene, volume 39, page 307-315.
72. Wark, K., Warner, C. F., and Davis, W. T., 1998. Air Pollution Its Origin and Control, Third Edition, An imprint of Addision Wesley Longman, Inc.
73. World Health Organization (WHO)., 2012. Monographs - analytical and toxicological data (6.12 - 6.23), Basic Analytical Toxicology.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top