基于PHAST软件模拟大型LNG储罐泄漏事故.pdfVIP

★ 石油化工安全环保技术 ★ 2014年第 3O卷第5期 PETR0CHEMIcALSAFETYANDENVIRONMENTALPROTECTIONTECHNOLOGY _ ll_l 基于 PHAST软件模拟大型 LNG储罐泄漏事故 张文冬 ，张永信 (中国石化青岛液化天然气有限责任公司，山东 青岛 266400) 摘 要：针对 山东LNG项 目16万m 全包容 LNG储罐的特点，分析了储罐发生泄漏后形 成喷射火、闪火、池火、蒸气云爆炸和沸腾液体扩展蒸气爆炸的可能性，并利用PHAST软件 模拟了特定条件下泄漏LNG的扩散过程，定量分析了火灾的热辐射影响范围和爆炸冲击波的超 压影响范围，对比双容罐池火热辐射范围，确定了储罐区与周边设施的安全间距及消防措施。 关键词：PHAST软件 LNG储罐 泄漏事故 安全间距 消防措施 液化天然气 (LNG)属于甲A类火灾危险物 模型比较成熟 J。 质，燃烧和爆炸极限为5％ ～15％。当LNG发生 1．2 火灾及爆炸事故 泄漏时，初始蒸发产生的气体温度接近液体温 LNG泄漏扩散后，在燃烧爆炸极限内被点 度，其密度大于环境空气，沿低点形成一个流动 燃 ，可能造成喷射火、闪火、池火等火灾事故及 层，并从环境中吸收热量，同时将周围的环境空 蒸气云爆炸 (VCE)、沸腾液体扩展蒸气爆炸 气冷却，当纯 甲烷的温度上升至 一113℃或 LNG (BLEVE) 事故，如图1所示 。LNG泄漏后的火 的温度上升至约一80℃时，形成密度小于空气的 灾爆炸事故会对周围人员、设备、储罐等造成严 云团并开始向上运动。在此过程中，若遇到火源 重伤害和破坏。 则极易造成喷射火、闪火等火灾事故，且蒸气云 的边缘很容易起火爆炸。LNG火焰温度高，辐射 持续泄漏 ———————二 瑟火 Ii I壁鍪 至 ,l延迟点燃 LI VCE 热强，质量燃烧速率大，火焰传播速度较快，易 形成大面积火灾，具有复燃、复爆性，难于扑 篮鳢Ill瞬间泄漏塑l立即点燃I丝查盛燮 无火V灾～E 灭，有严重的火灾爆炸危险。 I堕苤 墨里 五 L vcE 山东LNG项 目一期工程建设 3台 16x10 1I1 l塑查盛燮 宵 全包容储罐，罐体直径82m，建设规模为300万 图1 LNG储罐发生泄漏后 的事故类型 t／a，LNG经汽化后通过输气干线为山东省下游用 户供气，年供气能力40．5亿 m 。一期工程计划 1．3 事故可能性分析 于2014年 9月建成投产 。 LNG在沸点附近存储于储罐中，储罐有一定 1 LNG泄漏 的压力，基本满足发生 BLEVE的必要条件 ，但