反应性化学品泄漏扩散三维数值模拟

发布时间：2021-07-04 11:35

　　反应性化学品发生泄漏后，与大气中的物质反应，生成新的有毒物质，会造成新的危害。本文针对反应性化学品泄漏形成重气云的三维大气扩散和反应过程采用计算流体力学（Computational Fluid Dynamics）方法进行研究。建立了扩散和反应模型，模型采用k-ε双方程模型进行封闭，并对k方程进行了浮力修正，化学反应模型采用修正的旋涡破碎模型（Eddy-Break-Up Model）。采用SIMPLE算法编程求解该模型。对ThorneyIsland008试验进行模拟验证，模拟结果与实验值的变化趋势基本吻合，能够反映出各点浓度峰值及浓度峰值出现的时间。四氯化硅是多晶硅产业的主要副产物，易挥发，且有剧毒。一旦发生泄漏就会形成重气云，易与水蒸气发生反应，生成四氯化硅、氯化氢和硅酸的混合有毒气云，导致严重的环境危害。本文的研究对象为四氯化硅泄漏事故，数值模拟得到四氯化硅气体与水蒸气的反应情况，四氯化硅和反应产物（氯化氢和硅酸）的空间分布情形，反应对水蒸气的消耗和反应的热效应导致的温度变化。比较了不同空气湿度、风速和释放浓度和释放物质分子量对扩散与反应情形的影响，得到各个因素对反应物和生成物达到峰... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

四氯化硅泄漏事故现场图

图 4-1 坐标(62,34,0.4)模拟值与实验值比较Fig. 4-1 Comparison of simulation results and experimental results at (62,34,0.4)图 4-2 坐标(62,34,2.4)模拟值与实验值比较

图 4-1 坐标(62,34,0.4)模拟值与实验值比较Fig. 4-1 Comparison of simulation results and experimental results at (62,34,0.4)

【参考文献】：
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本文编号：3264715