LNG泄漏扩散规律及危险浓度区域研究

发布时间：2017-12-29 18:03

  本文关键词：LNG泄漏扩散规律及危险浓度区域研究　出处：《山东建筑大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 液化天然气 泄漏扩散 连续泄漏 危险浓度区域 防范措施 应急预案

【摘要】：液化天然气作为一种清洁、高效、经济的绿色能源,在工业、商业、民用、制冷、采暖及汽车用气中,扮演着十分重要的角色。随着LNG贸易的持续增长和项目不断增多,各种LNG场站也开始大量投入建设。但是近年来自然灾害频繁,恐怖势力猖獗,也包括人为失误操作,都有可能引发LNG泄漏事故。由于液化天然气的基本特性,当LNG场站中储罐发生泄漏时,将会对生命财产造成严重的危害。因此本文重点对于LNG泄漏扩散规律以及危险浓度范围做出研究,对于LNG场站泄漏事故的预防、应急预案的制定、安全区域的划分、事后危害程度的评估等都有重要的参考意义。从20世纪七八十年代至今,国内外研究者主要用现场实验、风洞实验及数值模拟三种方式对LNG泄漏扩散规律展开系统的研究,由于数值模拟较其他两种研究方式特殊的优越性,本文采用数值模拟对与LNG泄漏扩散规律进行模拟分析。本文对液化天然气储罐的液相泄漏、气相泄漏及气液两相泄漏三种泄漏形式进行研究,分析了三种泄漏形式下泄漏物质的出口质量流速、出口喷射速度以及泄漏持续时间,并对液化天然气储罐液相泄漏的工程实例进行计算分析。分析结果显示:储罐内液体泄漏质量速率及喷射出口速度随泄漏时间增加而逐渐减小,随着罐内气体绝对压力越高而越大,随着液面高度的增加也逐渐变大;液体泄漏质量速率随着泄漏孔洞面积的增大而增大;泄漏喷射出口速度随着泄漏孔洞面积逐渐增大而减小。通过把板模型与高斯模型相互结合,建立了LNG连续泄漏扩散计算模型。并对不同影响因素下LNG扩散规律进行模拟研究。根据研究成果,对LNG泄漏扩散气体危险浓度区域进行划分,并计算确定出不同影响因素下的爆炸燃烧浓度区域以及人体危害浓度区域,为LNG泄漏事故灾害的预防及应急措施的制定,提供了有力的数据支持。研究结果显示:泄漏源强越大,危险浓度区域的下风向距离越大,区域最大宽度越宽,区域面积越大;环境风速越大,危险浓度区域下风向距离越小,区域最大宽度越窄,区域面积越小;泄漏源高度越大,危险浓度区域下风向距离越小,区域最大宽度越窄,区域面积也越小,但整体变化不大;大气稳定度等级越高,危险浓度区域下风向距离越大,区域最大宽度越宽,区域面积也越大。基于对LNG泄漏扩散规律及危险浓度区域的研究,依据LNG行业相关规范,提出了具体的LNG泄漏事故防范措施以及LNG事故应急预案。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：山东建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TE88

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本文编号：1351249