基于数值模拟的氨制冷站泄漏事故过程控制对策研究及应用

发布时间：2020-06-21 18:29

【摘要】：氨制冷站氨泄漏事故频繁发生,严重威胁人们安居乐业的安全氛围,制约企业的经济效益,有效预防涉氨制冷站氨泄漏事故已成为安全生产领域亟待解决的技术难题。预先对导致泄漏事故发生的潜在因素进行辨识,了解致害因素存在的方式、激化条件以及导致事故的可能性大小,然后分析泄漏过程的扩散规律、致害区域范围及后果,这一做法对全过程控制氨制冷站泄漏事故的发生及减少泄漏事故造成的危害具有非常积极的作用。本文首先对氨的理化性质、危害性、泄漏扩散过程以及数值模拟方法进行理论分析,然后利用改进的层次分析法比较致害因素的权重,为预防措施的制定提供了理论支持。在以上前提下,选择蒙牛乳业制冷站作为本次研究的对象,使用Fluent18.0软件模拟了其1#制冷站附属间的储罐泄漏后氨气在不同条件下的泄漏过程,通过对比浓度云图、速度矢量图以及浓度随时间的变化曲线,为应急措施的制定提供一些比较符合实际的建议。关于氨制冷站泄漏事故过程控制的对策研究主要取得了以下几方面的成果:(1)氨的危害性包括毒害性、火灾及爆炸性,事故后果不堪设想,分析氨制冷站氨泄漏事故,分别从人、物体、环境、管理四个不同方面分别对致害因素进行总结和分类,更深层次地去探究导致事故的因素。(2)将事故树渗透到层次分析法中,根据事故树图构建层次分析模型,同时引入yaahp10.5软件计算各因素权重,结果发现员工的应急能力、检修人员的检修计划、各项管理制度是否完善、事故处理等在事故致因中占有比较重要的地位。(3)为了发现泄漏事故发生后的规律,选择Fluent模拟软件结合制冷站实际情况构建计算模型,并建立泄漏扩散的数学模型、选择合适的边界条件,模拟不同泄漏速度、不同通风条件下的氨气泄漏扩散过程,对比浓度云图、速度矢量图、浓度变化曲线总结相关规律,并根据氨气浓度云图划分制冷站附属间的可吸入反应区、致伤区、重伤区和致死区。(4)最后结合研究对象实际情况,并通过各因素权重对比制定氨泄漏预防措施;通过对模拟结果的分析从氨气报警器的安装位置、事故通风方式的选择、应急反应区的划分以及其他几个方面制定了应急措施。
【学位授予单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X928;TB65
【图文】：

企业周围敏感点分布示意图

基于数值模拟的氨制冷站泄漏事故过程控制对策研究及应用

AHP模型

【参考文献】