PHAST软件对液化天然气泄漏扩散的研究.pdfVIP

第 年卷 第月 期日 计算机与袅用化李 , 铆 , 加 软件对液化天然气泄漏扩散的研究 朱伯龄 ’, 朴孝春, 南京工业大学新模范马路 号 信箱 , 江苏 , 南京 , 以 〕 南京工业大学机械与动力工程学院可靠性研究室 , 江苏 , 南京 , 创 〕 摘要 天然气在现代生活中应用越来越广泛 ,为了在紧急情况下能够正常供应液化天然气 ,我国的部分城市 已建造 了大型液化天然气储罐 。由于液化天然气易燃易爆性 ,模拟其发生火灾爆炸的可能性具有重大的借鉴作用 。本文 运用挪威 公司研制的 软件输入发生事故时的真实场景 ,包括设备类型 ,物质种类 ,存储参数 ,泄漏方式 , 周围环境 大气温度 、湿度 、稳定度 、风速 等设置 ,模拟液化天然气储罐发生不同的泄漏事故 ,绘 出能够真实描述事 故危害的计算机图表 、报告等评价结果 。运用 软件模拟得出不同的孔径 ,不同的风速 ,不同大气稳定度的条 件下 ,泄漏扩散浓度定量分析的结果 ,通过下风向距离 ,云团宽度来描写火灾爆炸区域 ,为提高我 国液化天然气的安 全管理水平 ,降低事故风险提供依据 。 关键词 液化天然气 定量分析 火灾爆炸区域 中图分类号 巧 一 文献标识码 文章编号 一 一 引言 模型只适用于重气扩散 ,而且不适于喷射或二相释放 的 近源区。另外 ,该模型只能用作基础 的筛选模型 ,并不能解 天然气是 种多组分的混合气体 ,主要成分是烷烃 ,其 决所有类型的地形和外界条件 ,比如城市或工业区由于表面 中甲烷 占绝大多数 ,另外有少量 的乙烷 、丙烷和丁烷 。天然 粗糙度大 ,因此 模型不适合 。几 模型只适用于重气 气在空气中的浓度即使仅为 ,遇点火源即可发生爆炸 。 体连续源泄漏及有限时间泄漏下的扩散 ,但其计算量很大 , 由于天然气被视为最干净的能源之一 ,在环保意识越来越强 模拟较为困难 。箱及相似模型的概念清晰 、计算量较小 ,特 的今天 ,天然气 的利用也越来越广泛 ,越来越贴近人 民生 别适合危险评价 ,其结果 已成为应急咨询 、应急措施和其他 活 ’「一’〕。建造天然气储罐可 以为一些不在油 田附近的城市 决策的重要组成部分 。但模型有其局限性 ,必须假定速度和 供应天然气 ,还可以调节供求关系 。目前国内天然气单罐储 浓度的自相似分布 ,并且常涉及不连续的界面 ,因此在模拟 存量 已经达到 万立方米 。这种大型的储罐一旦发生泄 一些特殊的扩散过程时很不稳定 。三维现象传递模 型是通 漏 ,非常容易发生火灾和爆炸 ,不仅造成人员伤亡 、财产损 过建立各种条件下的基本守恒方程 包括质量 、动量 、能量及 失 ,还会污染环境 。为了预防此类事故的发生并为事故发生 组分等