乙烯球罐区多源泄漏爆炸数值仿真

储罐是储存石油化工产物的重要组成部分,使用年限增长导致罐体腐蚀损耗或人为不当操作等原因可能引发危险化学物质泄漏。为研究球罐区乙烯气体泄漏爆炸发展规律,使用CFD软件FLACS对西安市某能源化工厂中的乙烯罐区泄漏爆炸事故危害进行了定量评估,还原了罐区内乙烯气体单源及多源泄漏场景,并将泄漏所产生的不规则气云耦合进该软件的气体爆炸模块,设置火源进行气体爆炸模拟,得到其爆炸超压对各储罐的影响。研究表明:泄漏产生的可燃性气云大部分浓度较低,且该部分气体流速较慢;多源泄漏不同射流气体间通过卷吸及直接碰撞相互影响,减慢了泄漏气体的扩散,当泄漏源间距较大时,该影响可忽略不计;单源泄漏发生爆炸产生的爆炸超压仅为1.63～6.87 KPa,多源泄漏发生爆炸时超压显著增大,为1.98～20.37 KPa.该研究对罐区的安全管理及事故预防具有一定的指导意义。     

煤化工企业苯罐区泄漏的绕流特性

针对煤化工企业中苯储罐的泄漏问题,以河南神马尼龙化工厂苯储罐区为例,对苯储罐泄漏过程中的绕流特性进行数值模拟,并分别就单个罐体和多罐体罐区的涡量和速度矢量进行求解,结果表明:单个罐体的涡量衰减较慢,蒸气云团在尾流区产生乱流;而多罐体罐区周围出现偏流现象,涡激共振现象严重,同时尾流场存在明显的滞止区。     

基于数值模拟的大型外浮顶储罐区定量风险评估

大型外浮顶储罐储存大量易燃物质,发生事故后极易导致灾难性后果。该文通过对88起事故案例总结分析,确定了大型外浮顶储罐常见的事故场景。采用火灾动力学模拟(FDS)软件对大型外浮顶储罐火灾进行数值模拟,计算了密封圈火灾、全液面火灾和防火堤火灾条件下罐区的热辐射通量时空动态分布。引入人员脆弱性模型,建立了基于FDS模拟的储罐区定量动态风险评估方法。分析了风速对储罐区风险分布的影响,确定了不同风速条件下消防员灭火的安全距离,为储罐区消防应急提供了实用的参考依据。     

汽油储罐泄漏扩散三维动态研究

10 000 m³的立式内浮顶储罐在成品油站场中数量最多,为研究汽油泄漏扩散行为,考虑相邻罐之间的影响,通过FLACS软件,按照标准建立罐区三维模型,基于pool模块,分别讨论液池和可燃气云在不同泄漏速率、温度、风速影响下的扩散行为。研究结果表明,双罐区的液池和气云扩散主要受相邻储罐的阻挡而绕流扩散,随后与单罐区一样,受到防火堤的约束;根据在30 s形成的液池面积大小及可燃气体扩散最远距离来评价汽油泄漏后的灾害严重程度,发现泄漏速率越大、风速较小且稳定时,液池及可燃气云扩散速度越快,危险程度越高,而温度对液池扩展及气云扩散影响较小;结合监测点的实时气体浓度信息及GB 50493——2019相关规定,建议罐区可燃气体探测器设置在泄漏源附近,高度设置为0.3 m。     

基于FDS环氧乙烷储罐火灾安全间距模拟研究

以LK公司化工厂区为工程应用背景,通过对环氧乙烷储罐区计算模型的建立,应用FDS火灾模拟软件对不同工况下着火储罐对临近储罐的影响进行研究,结果确认了对于小型储罐,不适合按规定的距离布置,当两储罐相距4.72 m时可以使临近储罐保持安全状态,或者在喷淋系统的强度为50 L/min时可以缩短两罐之间距离至2.72 m。从环氧乙烷罐区的整体安全性出发,提出了具体布置措施和建议,为企业的安全管理工作提供了参考依据。     

道化学火灾爆炸法在某原油储备库安全评价中的应用

火灾高危单位往往存在以下安全问题:易燃易爆危险化学品生产装置及大型储罐的消防安全源头管理机制不健全,消防安全综合评估分析不经常、不及时,安全防范与管控措施针对性不强、落实不到位,生产装置或储罐爆炸火灾事故多发。为保障原油储备库安全,根据现有广泛应用于易燃易爆危险化学物品的消防安全评估方法—道化学火灾、爆炸指数法(第七版),以咸阳市某原油储备库原油储罐为案例,结合原油的潜在能量和现行实施的消防安全设施,对其储罐火灾、爆炸危险性进行半定量分析和客观评价,从采取安全补偿措施与未采取安全补偿措施两种情况进行对比,得出该石油储罐的危险等级明显降低,符合安全性标准要求。根据研究分析进一步说明,该储罐因油品储量多、原油化学性质决定了其固有的火灾危险性,若出现管理不善、消防设施维护不到位,出现油品泄漏爆炸火灾,爆炸危害半径近达29 m,爆炸危害区域面积达2 505 m2,极易造成重大灾害事故。因此,要从储罐管线、罐体等工艺控制入手,切实提高安全防护能力,并加强油品泄漏装置、自动消防报警和消防灭火系统的维护保养,最大限度地确保消防安全万无一失。     

基于Fluent软件的氨气泄漏扩散研究

本文基于Fluent软件对于氨气储罐的泄漏进行模拟,研究在不同风速、不同风向以及设置障碍物下对氨气扩散的影响.研究表明,氨气在自然扩散时呈蒲扇形沿着风向扩散;风速越大氨气在水平风速方向上扩散距离越远,污染范围也越大;风向与氨气泄漏口位置水平垂直时,氨气首先垂直于风向扩散一定距离,然后再沿水平风向扩散;障碍物对氨气的扩散速度和范围具有阻碍作用.     

大型液化烃罐区危险分析及控制

从近年来我国大型化工罐区的发展趋势以及安全现状论述了对大型罐区进行安全分析研究的必要性,初步辨识液化烃罐区火灾爆炸事故的危险源,然后应用事故树分析方法以“储罐火灾、爆炸事故“为顶上事件,对液化烃罐区发生泄漏、火灾爆炸事故进行定性分析,并在此基础上提出相应的预防与控制措施。     

基于交叉影响法的石化罐区消防救援影响因素研究

为了研究石化储罐区消防救援影响因素,运用交叉影响分析和马尔克夫转移预测结合的方法,构建化工储罐消防救援关键事件马尔克夫概率转移模型.该模型基于储罐物质、罐区消防、社会消防、天气气候以及周围环境5个方面,利用专家打分法合理确定初始概率矩阵,经过交叉影响分析技术与多次的马尔克夫状态转移后,得到稳态矩阵.结果表明,储罐物质、罐区消防与社会消防三个关键事件在消防救援影响分析中概率升高,真实的反映了交叉影响后的发展方向和程度,为今后石化企业的消防救援以及安全管理工作提供了决策方向和新思路.     

石油储罐区防火堤设计探析

防火堤是用于常压液体储罐组,在油罐和其他液态危险品储罐发生泄漏事故时,防止可燃液体外流和火灾蔓延的构筑物。该文以内蒙古某原油商业储备库的石油罐区防火堤设计为研究对象,结合工程案例,对防火堤设计中遇到的问题与矛盾进行了分析与探讨。     

NaTech事件中泄漏致多米诺效应风险分析

为研究自然和技术灾害(NaTech)事件中多米诺效应对危化品储罐区造成的严重影响,针对自然灾害导致罐区多米诺效应形成机制和演化规律进行分析,得到NaTech事件(包含多米诺效应)具有阶段性、时间性、物质能量性和严重性等特性。分析自然灾害引发罐区多米诺效应的演化过程并运用动态贝叶斯方法与图示评审技术(GERT)网络对演化场景进行建模,最后利用实例分析自然灾害中多米诺效应随时间动态变化。研究表明:当自然灾害发生时,事故上升概率增大且随灾害持续时间延长而增加;安全装置的失效率随着NaTech事件的发生而增加,但随时间延长的变化相对较小,故可选用不同的安全装置来避免自然灾害引发罐体发生上升事故;缩短NaTech事件中灾害延续时间,即采取切断储罐与储罐之间的关联来降低事故上升概率。     

场模拟在超大空间仓库建筑性能化设计中的应用

本文通过时具体工程实例运用场模拟软件FDS进行分析，通过设置不同的火灾场景，计算火灾热辐射时相邻货区的影响，解决超大仓库防火分区的问题。     

基于FLACS的汽油储罐可燃气体泄漏的流场分析

罐区油品储存量大，具有较高的泄漏风险，一旦发生泄漏，可燃气体遇火源易发生火灾、爆炸等事故，甚至引发后果更为严重的多米诺效应，而可燃气体探测器作为重要的保护层持续监控现场，对保障现场安全生产和风险预警具有重大意义。以某罐区汽油泄漏为例，通过FLACS软件建立汽油储罐泄漏扩散计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)模型，根据现行标准GB/T 50493—2019在泄漏源周围设置候选监测点，结果表明：部分距泄漏源10 m范围内的监测点不能检测到可燃气体，说明探测器的设置应遵循可燃气体扩散规律；对于比空气重的可燃气体的检测，建议探测器的最佳安装高度为0.3 m。     

基于FLACS的汽油储罐可燃气体泄漏的流场分析

罐区油品储存量大，具有较高的泄漏风险，一旦发生泄漏，可燃气体遇火源易发生火灾、爆炸等事故，甚至引发后果更为严重的多米诺效应，而可燃气体探测器作为重要的保护层持续监控现场，对保障现场安全生产和风险预警具有重大意义。以某罐区汽油泄漏为例，通过FLACS软件建立汽油储罐泄漏扩散计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)模型，根据现行标准GB/T 50493—2019在泄漏源周围设置候选监测点，结果表明：部分距泄漏源10 m范围内的监测点不能检测到可燃气体，说明探测器的设置应遵循可燃气体扩散规律；对于比空气重的可燃气体的检测，建议探测器的最佳安装高度为0.3 m。     

LPG储罐泄漏喷射火灾过程模拟

喷射火灾是指由具有一定压力的单相或两相可燃介质从有限大小的出口泄漏,遇到火源而引起的火灾.液化石油气(LPG)储罐由于化学、机械或热冲击等不同原因发生泄漏时,储罐内气液两相介质在巨大的压差下从泄漏口喷出,遇到火源即形成喷射火灾,极易造成严重的危害后果.运用FDS软件,模拟了有风和无风条件下LPG储罐连续泄漏造成的喷射火灾情况,得到了火焰的热辐射变化规律和火焰发生发展情况.模拟结果表明,对于所研究的特定情况,为了避免人员伤亡和设备损坏,安全半径至少应设置在距离火焰中心25m以外.这一结果与文献中采用点火源模型预测的结果吻合良好,表明所建模型是可行的.     

工业厂房煤气泄漏火灾的模拟研究

火灾模拟研究是现代火灾安全工程学研究的基础性方法。本文以工业厂房为研究对象,以火灾燃烧理论为基础,利用大型专业化计算流体力学软件FLUENT,对由煤气泄漏所引发的室内火灾发展过程进行了形象化数值模拟,得到火灾场景中不同物理量随时间的变化规律,为现实生活中火灾的防治和救援提供理论依据。本文的研究还在火灾安全教育、消防指挥、建筑性能化设计以及人员应急疏散等方面具有较强的应用价值。     

地下车库火灾风险分析及消防措施优选

通过地下车库火灾危险源辨识,采用火灾动力学模拟软件FDS4.0对大型地下车库的火灾场景和烟气控制进行数值模拟和风险分析,并对消防措施进行优化选择.     

苯储罐泄漏事故的仿真研究

为了解决化工企业中常见的危险化学品泄漏问题,以河南神马尼龙化工厂苯储罐区为例,在3个基本假设条件下,运用重气扩散模型和湍流模型,对苯储罐泄漏事故过程进行模拟和浓度云图分析,从而进行安全区域判定.研究结果表明,苯泄漏后在事故源方向沿下风向形成烟团扩散带,处于混合层的烟羽则会以相等的速率向垂直和水平方向扩散;对与不同风速下的泄漏情况,应采取相应的防护措施.研究结果实现了可视化仿真和现场数据管理功能,为处理苯泄漏事故提供了技术支持.     

油罐火灾的扑救行动原则与措施

油罐是储存各类油品的主要容器，具有罐体高大，储油量大，发生火灾的机率和火灾规模大等特点，是消防队伍的主要灭火作战对象之一。在扑救石油储罐火灾的灭火战斗中，能否采取有效的灭火战术措施，是能否取得灭火战斗成功的关键。本文对扑救石油储罐火灾的行动原则和措施进行了探讨。     

液化烃储罐区泄漏及火灾爆炸危险分析

 在系统分析液化烃不同储存方式及泄漏与火灾爆炸危险的基础上,提出了液化烃储罐常见火灾爆炸事故类型并分析判断流程。研究表明,全压力式液化烃储罐发生泄漏的概率与全冷冻式液化烃储罐发生泄漏的概率基本相当;与全压力储存方式相比,全冷冻方式储存的液化烃泄漏时强烈的吸热作用会造成更为严重的冷冻伤害破坏;空间爆炸、孔口火灾和池火是液化烃不同储存方式共有的火灾爆炸危险类型,全压力式液化烃储罐有发生沸腾液体扩展蒸气爆炸并形成火球的危险,全冷冻式液化烃泄漏后与水接触则有发生热传递类蒸气爆炸的可能。