压力容器蒸汽爆炸临界条件分析及后果仿真
发布时间:2022-01-02 11:49
液化气体通常采用压力容器储存,很多种类液化气体属于易燃、易爆、或有毒物质。这些物质一旦发生泄漏,迅速气化并扩散,短时间内即可形成大范围的危险区域,遇点火源,将导致重、特大火灾和爆炸事故。盛装液化气体或超过常温沸点的高温液体的压力容器发生泄漏后,内部物质由于失压、过热,发生蒸汽爆炸(也叫BLEVE),从而引起内部超压。较大的超压可使裂口扩展,造成局部大范围甚至整体失效,继而引发更大的事故。但目前还缺少一种模型或经验公式能够比较准确地说明发生BLEVE现象的临界条件。本文采用热力学原理、爆炸力学原理研究压力容器发生BLEVE现象的临界条件;应用断裂力学原理、有限元方法分析在发生BLEVE临界条件下裂口尖端的应力情况,对临界条件下泄漏后果进行仿真。应用热力学理论,对发生BLEVE的压力容器,在泄漏过程中内部的压强变化情况进行了理论分析。利用气相空间的饱和蒸汽比体积与质量关系公式及压缩气体泄漏速度公式,根据理想气体状态方程体积与密度变化关系,建立了比体积与泄漏时间关系的数学模型;建立了液化气体或超过常温沸点的高温液体发生BLEVE滞止时间模型。运用建立的比体积与泄漏时间关系的数学模型、滞止时间...
【文章来源】:东北石油大学黑龙江省
【文章页数】:122 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
实验实物图
图3.1实验设备简图图3.2数据采集电路图Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1电磁阀;2手动阀门;3压力传感器;4温度传感器;5加热装置;6压力数据线;7温度数据线;8注水口
图3.1实验设备简图图3.2数据采集电路图Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1电磁阀;2手动阀门;3压力传感器;4温度传感器;5加热装置;6压力数据线;7温度数据线;8注水口图3.3实验实物图Figure3.3EXPerilnentalEquiP一nents
【参考文献】:
期刊论文
[1]一种裂纹扩展的有限元仿真分析方法及其实现[J]. 陶伟明,班勇婷,王慰军,杨兴旺. 力学季刊. 2009(04)
[2]2000m3丙烯球罐设计研究[J]. 丘志坚,王艳,支淑民,李玉华. 石油工程建设. 2009(04)
[3]基于ANSYS的应力强度因子计算[J]. 葛润广,岳烨,毛洲明,曹胜语. 湖南城市学院学报(自然科学版). 2009(02)
[4]基于有限元方法的裂纹扩展寿命预测[J]. 胡殿印,王荣桥,邓俊. 机械强度. 2009(02)
[5]工业危险物质(重气)扩散数学模型研究综述[J]. 郑远攀. 安全与环境学报. 2008(03)
[6]HAN阻隔防爆模型研究[J]. 罗艾民,刘伟,吴宗之,宋占兵. 中国安全科学学报. 2008(04)
[7]重气扩散研究综述[J]. 黄琴,蒋军成. 安全与环境工程. 2007(04)
[8]液化天然气BLEVE机理研究及其事故后果评价[J]. 马晓茜,王晶晶. 华南理工大学学报(自然科学版). 2007(10)
[9]液氨储罐事故性泄漏扩散过程模拟分析[J]. 丁晓晔,蒋军成,黄琴. 中国安全生产科学技术. 2007(03)
[10]含缺陷球罐的安全评定[J]. 张忠政,巩建鸣,涂善东. 石油化工设备技术. 2007(01)
博士论文
[1]沸腾液体膨胀蒸气爆炸(BLEVE)动力演化机理的小尺寸模拟试验研究[D]. 陈思凝.中国科学技术大学 2007
[2]事故性泄漏动力学过程的理论与实验研究[D]. 潘旭海.南京工业大学 2004
硕士论文
[1]两相临界流泄漏模型及其应用研究[D]. 李海峰.南京工业大学 2003
本文编号:3564123
【文章来源】:东北石油大学黑龙江省
【文章页数】:122 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
实验实物图
图3.1实验设备简图图3.2数据采集电路图Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1电磁阀;2手动阀门;3压力传感器;4温度传感器;5加热装置;6压力数据线;7温度数据线;8注水口
图3.1实验设备简图图3.2数据采集电路图Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1电磁阀;2手动阀门;3压力传感器;4温度传感器;5加热装置;6压力数据线;7温度数据线;8注水口图3.3实验实物图Figure3.3EXPerilnentalEquiP一nents
【参考文献】:
期刊论文
[1]一种裂纹扩展的有限元仿真分析方法及其实现[J]. 陶伟明,班勇婷,王慰军,杨兴旺. 力学季刊. 2009(04)
[2]2000m3丙烯球罐设计研究[J]. 丘志坚,王艳,支淑民,李玉华. 石油工程建设. 2009(04)
[3]基于ANSYS的应力强度因子计算[J]. 葛润广,岳烨,毛洲明,曹胜语. 湖南城市学院学报(自然科学版). 2009(02)
[4]基于有限元方法的裂纹扩展寿命预测[J]. 胡殿印,王荣桥,邓俊. 机械强度. 2009(02)
[5]工业危险物质(重气)扩散数学模型研究综述[J]. 郑远攀. 安全与环境学报. 2008(03)
[6]HAN阻隔防爆模型研究[J]. 罗艾民,刘伟,吴宗之,宋占兵. 中国安全科学学报. 2008(04)
[7]重气扩散研究综述[J]. 黄琴,蒋军成. 安全与环境工程. 2007(04)
[8]液化天然气BLEVE机理研究及其事故后果评价[J]. 马晓茜,王晶晶. 华南理工大学学报(自然科学版). 2007(10)
[9]液氨储罐事故性泄漏扩散过程模拟分析[J]. 丁晓晔,蒋军成,黄琴. 中国安全生产科学技术. 2007(03)
[10]含缺陷球罐的安全评定[J]. 张忠政,巩建鸣,涂善东. 石油化工设备技术. 2007(01)
博士论文
[1]沸腾液体膨胀蒸气爆炸(BLEVE)动力演化机理的小尺寸模拟试验研究[D]. 陈思凝.中国科学技术大学 2007
[2]事故性泄漏动力学过程的理论与实验研究[D]. 潘旭海.南京工业大学 2004
硕士论文
[1]两相临界流泄漏模型及其应用研究[D]. 李海峰.南京工业大学 2003
本文编号:3564123
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3564123.html