隨著科技發(fā)展和人類社會(huì)的進(jìn)步，大型工業(yè)呈現(xiàn)出集約化和規(guī)�；厔�(shì)，火災(zāi)爆炸等重大事故造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失愈發(fā)嚴(yán)重。尤其是在石油化工行業(yè)中，生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用等各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)涉及到壓力容器的使用，尤其對(duì)于盛裝高壓液化氣體的容器，如果發(fā)生失效，容器內(nèi)易燃易爆或毒性介質(zhì)的泄露，就會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重危害。一旦容器強(qiáng)度降低到一定程度，就可能導(dǎo)致更為嚴(yán)重的安全事故，如沸騰液體擴(kuò)展蒸汽爆炸（Boiling Liquid Expand VaporExplosion）。BLEVE是一類嚴(yán)重的物理爆炸事故，不僅發(fā)生頻率高，還通常會(huì)帶來(lái)多種繼發(fā)性災(zāi)害，造成的事故后果尤為嚴(yán)重。因此，迫切需要對(duì)BLEVE事故的成因、發(fā)生機(jī)理、發(fā)展規(guī)律進(jìn)行深入的研究，這將有利于開(kāi)展此類事故的預(yù)防工作，對(duì)降低BLEVE事故率，抑制其發(fā)展和降低事故損失具有重要的指導(dǎo)意義。為了有效地克服實(shí)驗(yàn)研究帶來(lái)的弊端和缺陷，本課題采用數(shù)值模擬的方法，針對(duì)介質(zhì)為液態(tài)水和飽和水蒸氣的壓力容器發(fā)生BLEVE事故的初期過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算，更利于對(duì)BLEVE現(xiàn)象進(jìn)行表征以及確定合理可靠的數(shù)學(xué)模型。文中建立了二維物理模型，選取合適的控制方程，對(duì)此過(guò)... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 BLEVE的發(fā)生與發(fā)展
        1.2.2 液體過(guò)熱機(jī)理
        1.2.3 火焰包圍環(huán)境下容器內(nèi)熱力響應(yīng)
        1.2.4 爆炸中泄壓過(guò)程的影響
        1.2.5 液體溫度分層對(duì) BLEVE 的影響
        1.2.6 壓力泄放和儲(chǔ)罐約束耦合過(guò)程的研究
        1.2.7 微觀機(jī)理
        1.2.8 風(fēng)險(xiǎn)分析和事故評(píng)價(jià)
    1.3 前人研究的不足
    1.4 本文的主要內(nèi)容
第二章 BLEVE事故機(jī)理闡述及分析
    2.1 BLEVE事故機(jī)理
        2.1.1 液體過(guò)熱論
        2.1.2 均相核化和異相核化
        2.1.3 液體分層
        2.1.4 系統(tǒng)內(nèi)部能量對(duì)容器的作用
        2.1.5 設(shè)備失效引發(fā) BLEVE 的觀點(diǎn)
    2.2 液化氣儲(chǔ)罐快速降壓過(guò)程
        2.2.1 第一階段
        2.2.2 第二階段
    2.3 計(jì)算流體力學(xué)及兩相流相關(guān)理論
        2.3.1 基本控制方程
        2.3.2 多相流數(shù)值模擬方法
    2.4 小結(jié)
第三章 BLEVE初期演化過(guò)程的探究
    3.1 基本假設(shè)
    3.2 物理和數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 物理模型
        3.2.2 數(shù)學(xué)模型
    3.3 初始條件及邊界條件
    3.4 計(jì)算結(jié)果及分析
        3.4.1 流場(chǎng)變化過(guò)程
        3.4.2 特征流場(chǎng)成因分析
        3.4.3 容器內(nèi)壓力變化及分析
        3.4.4 容器內(nèi)溫度變化過(guò)程及成因分析
    3.5 小結(jié)
第四章 初始條件對(duì)壓力響應(yīng)的影響
    4.1 引言
    4.2 初始溫度對(duì)BLEVE壓力響應(yīng)的影響
    4.3 液體充裝量對(duì)BLEVE壓力響應(yīng)的影響
    4.4 開(kāi)口大小對(duì)BLEVE壓力響應(yīng)的影響
    4.5 小結(jié)
第五章 結(jié)論及展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
導(dǎo)師及作者簡(jiǎn)介
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]豎直矩形細(xì)通道內(nèi)水沸騰換熱的數(shù)值模擬[J]. 郭雷,張樹(shù)生,程林.  熱能動(dòng)力工程. 2011(01)
[2]熱分層對(duì)蒸汽爆炸過(guò)程影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 弓燕舞,林文勝,張榮榮,顧安忠,魯雪生.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2004(06)
[3]液化石油氣蒸氣爆炸過(guò)程研究進(jìn)展[J]. 林文勝,顧安忠.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2000(12)
[4]液化石油氣儲(chǔ)罐快速降壓過(guò)程的初步模型[J]. 林文勝,顧安忠,俞永華.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2000(04)
[5]水的表面張力與溫度的關(guān)系[J]. 湯傳義.  安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2000(01)
[6]一種冷爆炸現(xiàn)象的物理數(shù)學(xué)分析初探[J]. 俞昌銘,熊音.  工程熱物理學(xué)報(bào). 1995(03)
[7]壓力陡降及容積加熱條件下氣—液兩相系統(tǒng)瞬態(tài)分析[J]. 俞昌銘.  工程熱物理學(xué)報(bào). 1994(02)

博士論文
[1]沸騰液體膨脹蒸氣爆炸（BLEVE）動(dòng)力演化機(jī)理的小尺寸模擬試驗(yàn)研究[D]. 陳思凝.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3309447