液化气充装站储罐泄漏安全分析及防范措施研究

发布时间：2020-05-03 18:56

【摘要】：液化石油气(以下称:LPG)具有燃爆、有毒的风险,在生产和使用过程中如有操作不当会导致严重的后果。因为现在LPG的储存多采用储罐集中储存,其储量巨大,如果储罐发生泄漏,超低温液体状态下的LPG遇到常温环境超低温的LPG变成常温形成气化,而气态下的LPG会随波逐流,在空气中运动,由于其有燃爆风险。当遇到点火源时极易导致燃烧爆炸事故,造成极其严重的不必要人员伤亡和财产损失。因此,为防止液化石油气泄漏导致事故的发生,对LPG储罐泄漏扩散进行分析,找出储罐泄漏的原因及分析发生泄漏事故造成后果的严重程度,对预测事故发生的后果、预防事故的发生有极其重要的意义。本次研究以重庆某液化气充装厂区的LPG卧式储罐研究基础,对充装厂区的设备设施进行简化,并针对其中可同类型比较的因素抽象改变。根据现有泄漏扩散理论模型及数值模拟的优缺点进行比较,最终使用FLUENT软件,对LPG卧式储罐泄漏扩散过程开展研究总结其扩散规律,针对其规律总结防范措施。本文的研究内容有以下四点:(1)调研相关国内外研究现状,根据调研结果分析比较得出实验研究和数值模拟的优缺点,并根据本次研究内容,确定采用CFD数值模拟对LPG储罐泄漏扩散进行模拟。(2)根据重庆某液化气充装厂区情况,就厂区内部存在的安全隐患进行分析,并根据某储罐中部罐壁薄于其他位置这一因素对泄漏扩散进行专项研究,并采用数值分析的方法进行泄漏扩散分析。(3)借助ICEM软件对该液化气充装厂区储罐区的现实情景建立三维模型,并采用FLUENT软件的优势对LPG泄漏扩散情况进行三维数值模拟,根据模拟计算的结果,得出LPG气云扩散的一般规律,不同风速、不同泄漏量以及不同泄漏口的位置对LPG气云扩散的影响和可燃物浓度范围造成的影响。(4)根据其泄漏影响的范围及泄漏扩散的规律对工厂进行风险评估,最终提出相对应的安全措施。根据数值模拟研究发现在风速增加会增加气云的扩散,并消减了气云的扩散范围、降低近地面气云浓度。在不浓度的影响下,泄漏速度都会在25s时降低至7-8m/s左右,且其垂直地面方向上的扩散高度都在4m以下。
【图文】：

相关图,需求量

1 绪论.1 研究背景液化石油气（以下简称 LPG）在生产、生活及工业发展中给予了我们极大的便利要在生产生活中以燃料进行使用，相对燃煤更有清洁环保的优点。LPG 的用途也极泛，在生产塑料制品、日常生产生活中的原料、军用爆炸性材料、医院使用材料等长有使用。由于 LPG 与乙炔具有相类似的作用，因材在很多钢材切割中会发现拿 L替乙炔来使用[1]。伴随着 GDP 的不断升高，人们在材料使用上的追求也不断提高，以新型清洁燃替燃煤的趋势也逐渐显现，当时 LPG 也成为备选材料之一，现国内对 LPG 的需求飞跃般的提升，LPG 的表观消费市场得到了迅猛的发展。先查取国家统计局的相关，并摘取其 2009 年到 2016 年的 LPG 相关数据绘制相关图表，，见图 1.1。

三维立体图,三维立体图,厂区,充装

基本情况实际情况保证研究内容更加真实，将以重庆市某液实际情况同比抽象化形成论文的研究对象；下面将要充装介质进行简单介绍。平面布置充装厂区位于重庆市沙坪坝区梨树湾，该站占地面，主要经营业务为液化石油气的充装、仓储与销售。该站存储液化石油气规模达 430m3（其中包含：台 30m3残液罐）。建筑的分布有罐区、液化石油气充装站房、物流站，Y=0，Z=45 的位置，罐区的东边有一栋高 7 米的一座 6 米高的物流站房，罐区的正南位置有一栋况进行简化，将四台卧式储罐简化成两台，且为了方体，进而提高计算精度。简化平面布置图见图
【学位授予单位】：重庆科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE88

【参考文献】