【摘要】：國家啟動大力推動新能源汽車的發(fā)展的政策,進(jìn)一步提升新能源汽車的保有量,逐步淘汰燃油汽車。加油站作為燃油汽車的重要配套設(shè)施,在當(dāng)前的汽車結(jié)構(gòu)體系中起著重要的作用,但隨著節(jié)能減排政策的推進(jìn),新能源汽車逐步取代燃油汽車的趨勢,加油站擴(kuò)建充電樁及其附屬設(shè)施是突圍的重要方向。據(jù)我國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2017年全年我國新能源汽車上牌總量約為719,000輛,其中插電式汽車和油電混動汽車占93%以上。論文既有對加油站擴(kuò)建充電樁及其附屬設(shè)施的安全性進(jìn)行了系統(tǒng)性研究,采用風(fēng)險(xiǎn)矩陣、事故樹和后果模擬三種手段,對加油站油料泄漏、火災(zāi)和爆炸等典型事故進(jìn)行了定性和定量研究;也在加油站擴(kuò)建充電樁及其附屬設(shè)施和產(chǎn)生的新風(fēng)險(xiǎn)和加油站原有風(fēng)險(xiǎn)存在耦合的情況下,采用危險(xiǎn)分析法、事故樹分析等手段,研究了加油-充電合建后的事故發(fā)生機(jī)制。并且依據(jù)現(xiàn)行的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,提出了加油站擴(kuò)建充電樁項(xiàng)目的安全設(shè)施設(shè)計(jì),并總結(jié)出了加油站擴(kuò)建充電樁項(xiàng)目后的運(yùn)行和管理建議。首先,通過對IDS120K750D型充電樁及其附屬設(shè)施的工作原理、安全性以及充電特性等性能進(jìn)行詳細(xì)的分析,得出充電樁產(chǎn)生火花是由于電路斷開時(shí)產(chǎn)生的高溫和空氣擊穿形成的,影響范圍為10m。其次,結(jié)合綿陽某加油站的基本情況,采用風(fēng)險(xiǎn)評估、事故樹分析和DNV PHAST工藝危險(xiǎn)源分析軟件分析,對火災(zāi)、爆炸以及汽油泄漏擴(kuò)散進(jìn)行分析。得出加油站在小孔、中孔、大孔以及全部泄漏的情形下最大危險(xiǎn)距離為23.78m(汽油)和23.13m(柴油)。第三,根據(jù)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(GB 50156-2014)相關(guān)要求進(jìn)行修正,得出充電樁的火花產(chǎn)生地需要與加油站可能發(fā)生泄漏位置保持在37m以上的安全距離。由此,在以后的加油站擴(kuò)建充電樁項(xiàng)目中,安全距離不能按照規(guī)定中的30米進(jìn)行取值,而需要采用更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。也建議國家對現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)在該方面進(jìn)行驗(yàn)證和修訂。綜上,加油站擴(kuò)建充電樁從技術(shù)上可行。但為了進(jìn)一步提高擴(kuò)建后加油站的安全性,本文從技術(shù)措施和管理措施上進(jìn)行了設(shè)計(jì)和論證。通過安裝檢測設(shè)備、安全附件和建立安全管理體系等方面的進(jìn)行事故預(yù)防,提升加油站的整體水平。
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U473.8;U491.8
【圖文】：

2 加油站及附屬設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)分析重要度進(jìn)行排序，分出控制措施的輕重緩急，制定出最佳的管控方案。 DNV-PHAST 工藝危險(xiǎn)源分析軟件NV-PHAST（Process Hazard Analysis Software Tool）工藝危險(xiǎn)源分析軟件（DNV）公司開發(fā)一款針對油氣、有毒氣體擴(kuò)散引發(fā)火災(zāi)、爆炸以及中和預(yù)測軟件。該軟件操作界面如圖 2-1 所示。

2 加油站及附屬設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)分析11 監(jiān)測設(shè)備失效 2 3 6 四級12安全設(shè)施設(shè)備維護(hù)不當(dāng)3 3 9 三級13 人員安全素質(zhì)不高 3 3 9 三級.4.2 火災(zāi)或爆炸事故樹分析根據(jù)危險(xiǎn)有害因素辨識的結(jié)果可知，該加油站是發(fā)生火災(zāi)爆炸的主要場所，采故樹分析法預(yù)測加油站（汽油、柴油）火災(zāi)其他爆炸事故發(fā)生的原因。發(fā)生火災(zāi)的基本條件是易燃物質(zhì)、助燃物質(zhì)、點(diǎn)火源三個(gè)條件同時(shí)存在，且當(dāng)?shù)恼羝涂諝獾幕旌衔餄舛冗_(dá)到了其他爆炸極限，則發(fā)生其他爆炸；超過了其他極限濃度范圍則發(fā)生火災(zāi)事故。根據(jù)公司的具體情況，并經(jīng)現(xiàn)場考查，編制了火災(zāi)炸事故的事故樹。見圖 2-2通過調(diào)查分析，找出了影響事故發(fā)生的 28 個(gè)事件。根據(jù)其發(fā)生的邏輯關(guān)系，構(gòu)下圖所示的事故樹。

2 加油站及附屬設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)分析漏部位主要為油罐車和加油機(jī)，根據(jù)加油站管道的設(shè)計(jì)管徑，可以得出設(shè)計(jì)的泄漏孔徑。次模擬采用泄漏較為嚴(yán)重的情況，即從油罐車、卸油口及加油機(jī)處泄漏徑大小分為小孔（d=5mm）、中孔（d=25mm）、大孔（d=100mm）以及=150mm）四種情況。 DNV-PHAST 工藝危險(xiǎn)源分析軟件中選擇擴(kuò)散模型，現(xiàn)實(shí)場景以油罐車（tank head），分別設(shè)置物質(zhì)為汽油和柴油，設(shè)置泄漏場景為綿陽某高速加置不同泄漏孔徑，模擬計(jì)算出擴(kuò)散位置。得出如下結(jié)果，如圖 2-3，圖 圖 2-6，圖 2-7，圖 2-8，圖 2-9 和圖 2-10 所示。

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