FPSO上甲板可燃?xì)庠票歼^程實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-29 17:45
FPSO(Floating Production Storage and Offloading)即海上浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油船,由于其適應(yīng)水深范圍廣、抗風(fēng)浪能力強(qiáng)和儲(chǔ)油、卸油量大等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于海洋油氣開采中。FPSO上甲板可燃?xì)庠票际鹿适荈PSO主要風(fēng)險(xiǎn)之一,一旦發(fā)生將引起巨大的財(cái)產(chǎn)、人員和環(huán)境損失。為保證FPSO安全運(yùn)營,開展FPSO上甲板可燃?xì)庠票歼^程的研究是亟需解決的問題。本文針對(duì)FPSO上甲板可燃?xì)庠票歼^程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬研究,主要內(nèi)容包括:(1)通過FPSO上甲板可燃?xì)庠票紝?shí)驗(yàn)系統(tǒng),探究了可燃?xì)庠票歼^程中火焰形態(tài)和壓力隨時(shí)間的變化規(guī)律。結(jié)果表明:火焰?zhèn)鞑ビ牲c(diǎn)火處向周圍擴(kuò)展,產(chǎn)生膨脹流場(chǎng),壓縮未燃?xì)怏w及周圍空氣,產(chǎn)生與火焰同向壓力波。壓力波的基本變化形式是經(jīng)歷一次正超壓~一次負(fù)超壓,二次正超壓~二次負(fù)超壓等多次壓力波動(dòng)。并且隨著距離點(diǎn)火點(diǎn)距離的增加,第一次超壓產(chǎn)生的時(shí)間延后;甲烷濃度為10%時(shí)爆炸超壓峰值較9%和11%分別增大了 61.26%和33.33%,爆燃?jí)毫﹄S著甲烷濃度的增加先增大后減小,這是由于預(yù)混氣體的爆燃事故后果受化學(xué)計(jì)量濃度的影響,化學(xué)計(jì)量濃度的1.1~1...
【文章來源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2本文技術(shù)路線圖??Fig.?1.2?The?technology?roadmap?of?this?pap??
?大連海事大學(xué)碩士學(xué)位論文???3.1.2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)??實(shí)驗(yàn)平臺(tái)以“海洋石油118”為原型,簡(jiǎn)化管系和鋼架結(jié)構(gòu)布置,以1:30的比例建??立FPSO上部結(jié)構(gòu)原油處理單元1、2和燃油處理單元實(shí)物圖如圖3.4。長方形木板近似??為FPSO上部甲板,在右端開M14X?1.25細(xì)牙螺紋,與點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火頭螺紋匹配。??8,?I?J7ri-^.r7tl-.?l?/i?iil?h?a??Kizj/IML,?Rr:■■,■■■:.....f:孤.......H??I??p?>-x-?ooe*\B\c?a?^?i/i?.?-?Ns??1?_咖?TJ^H?丨(——」[-).??I?|???3〇-*-2aM?i?rk^r^Hp^i?^?I?1?!?|、Lw"5?………■f?-….——???[ijjjjjjjj-flpl——d——漏―j??i_??i?im?m?m?!?i?!?lo?「哥??■L?i?mii?_I?丨??'?j?WOO?:16?)|^?^MOO?一?丨?^?MOO?|??圖3.3實(shí)船設(shè)備布置圖??Fig.?3.3?Real?ship?equipment?layout??論’5??圖3.4實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)物圖??Fig.?3.4?Experimental?platform?physical?map??-13?-??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BP世界能源展望(2018年版)發(fā)布[J]. 李春梅. 中國能源. 2018(04)
[2]FPSO油氣泄漏燃爆連鎖風(fēng)險(xiǎn)量化分析與屏障控制研究[J]. 李修峰,陳國明,耿素花. 石油化工安全環(huán)保技術(shù). 2018(01)
[3]充氣薄膜對(duì)開敞空間氣體爆炸試驗(yàn)的影響分析[J]. 鮑麒,方秦,張亞棟,楊石剛,陳力,李展. 工程力學(xué). 2017(07)
[4]障礙物與管道壁面間距比對(duì)瓦斯爆炸傳播特性的影響[J]. 余明高,劉磊,鄭凱,蘇洋,滕飛,劉洋. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2017(05)
[5]方孔障礙物對(duì)瓦斯火焰?zhèn)鞑ビ绊懙膶?shí)驗(yàn)與大渦模擬[J]. 陳鵬,李艷超,黃福軍,張玉濤. 爆炸與沖擊. 2017(01)
[6]基于邏輯樹和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的海洋平臺(tái)火災(zāi)概率分析[J]. 王彥富,李玉蓮,張彪,閆培娜. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2016(05)
[7]管道內(nèi)障礙物對(duì)加氫甲烷爆炸特性的影響[J]. 余明高,袁晨樵,鄭凱. 化工學(xué)報(bào). 2016(12)
[8]基于事故場(chǎng)景分析的海洋平臺(tái)火災(zāi)概率預(yù)測(cè)分析[J]. 王彥富,李玉蓮,閆培娜,張彪. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2016(08)
[9]管道內(nèi)甲烷/空氣層流火焰向湍流轉(zhuǎn)捩的微觀特性研究[J]. 陳鵬,李艷超,黃福軍. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2016(06)
[10]深水浮式結(jié)構(gòu)火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法及軟件開發(fā)[J]. 王亞瓊,余建星,梁靜,盧賀帥,李驍. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]瓦斯湍流爆燃火焰特性與多孔介質(zhì)淬熄抑爆機(jī)理研究[D]. 溫小萍.大連理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):3256874
【文章來源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2本文技術(shù)路線圖??Fig.?1.2?The?technology?roadmap?of?this?pap??
?大連海事大學(xué)碩士學(xué)位論文???3.1.2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)??實(shí)驗(yàn)平臺(tái)以“海洋石油118”為原型,簡(jiǎn)化管系和鋼架結(jié)構(gòu)布置,以1:30的比例建??立FPSO上部結(jié)構(gòu)原油處理單元1、2和燃油處理單元實(shí)物圖如圖3.4。長方形木板近似??為FPSO上部甲板,在右端開M14X?1.25細(xì)牙螺紋,與點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火頭螺紋匹配。??8,?I?J7ri-^.r7tl-.?l?/i?iil?h?a??Kizj/IML,?Rr:■■,■■■:.....f:孤.......H??I??p?>-x-?ooe*\B\c?a?^?i/i?.?-?Ns??1?_咖?TJ^H?丨(——」[-).??I?|???3〇-*-2aM?i?rk^r^Hp^i?^?I?1?!?|、Lw"5?………■f?-….——???[ijjjjjjjj-flpl——d——漏―j??i_??i?im?m?m?!?i?!?lo?「哥??■L?i?mii?_I?丨??'?j?WOO?:16?)|^?^MOO?一?丨?^?MOO?|??圖3.3實(shí)船設(shè)備布置圖??Fig.?3.3?Real?ship?equipment?layout??論’5??圖3.4實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)物圖??Fig.?3.4?Experimental?platform?physical?map??-13?-??
集卡和高速相機(jī)動(dòng)作。??__??frn??jtel?1〇〇lth?I?Drode?1N51!9?I?1?2??[jReil?PI??—?Header?2??。玻玻?f ̄:?|?GND??GND?7 ̄ ̄]?2??PK ̄ ̄s^J__Z76?:???_??:?34?—p?A?J?i?8K??IRF540??廠?C3&D??-n?_xc;Pw???220pF??P3????2?P??—??|?I?GND??圖3.5同步觸發(fā)裝置穩(wěn)壓電路??Fig.?3.5?Synchronous?trigger?device?voltage?regulator?circuit??3.1.6配氣過程和實(shí)驗(yàn)步驟??實(shí)驗(yàn)中使用的甲燒/空氣混合氣體由大連大特氣體有限公司提供的99.9%高濃度甲??烷氣體和干空氣組成。配氣系統(tǒng)由甲烷氣罐、配氣筒和聚乙烯薄膜組成。配氣方法:??(1)封袋質(zhì)量對(duì)實(shí)驗(yàn)有一定的影響,故實(shí)驗(yàn)中采用專用薄膜封袋機(jī)將聚乙烯薄膜??批量做成250mm*200mm*200mm的長方體氣袋,減小實(shí)驗(yàn)誤差。氣袋一角開口,用橡??膠管引出;??(2)將氣袋底部開孔,利用火花塞螺帽將氣袋與木板緊密貼合;??(3)利用配氣筒和橡膠管將氣袋抽取真空;??(4)通過配氣筒,向氣袋內(nèi)分別注入不同體積空氣和甲烷,配置不同濃度甲烷/空??氣混合氣,充入氣體體積略小于薄膜可容納氣體體積,使得氣云的初始?jí)毫s為外界大??氣壓力;??(5)移除橡膠管和配氣筒,密封聚乙烯薄膜,靜置2min,使氣體混合均勻且溫度??和環(huán)境溫度相冋。??-15?-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BP世界能源展望(2018年版)發(fā)布[J]. 李春梅. 中國能源. 2018(04)
[2]FPSO油氣泄漏燃爆連鎖風(fēng)險(xiǎn)量化分析與屏障控制研究[J]. 李修峰,陳國明,耿素花. 石油化工安全環(huán)保技術(shù). 2018(01)
[3]充氣薄膜對(duì)開敞空間氣體爆炸試驗(yàn)的影響分析[J]. 鮑麒,方秦,張亞棟,楊石剛,陳力,李展. 工程力學(xué). 2017(07)
[4]障礙物與管道壁面間距比對(duì)瓦斯爆炸傳播特性的影響[J]. 余明高,劉磊,鄭凱,蘇洋,滕飛,劉洋. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2017(05)
[5]方孔障礙物對(duì)瓦斯火焰?zhèn)鞑ビ绊懙膶?shí)驗(yàn)與大渦模擬[J]. 陳鵬,李艷超,黃福軍,張玉濤. 爆炸與沖擊. 2017(01)
[6]基于邏輯樹和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的海洋平臺(tái)火災(zāi)概率分析[J]. 王彥富,李玉蓮,張彪,閆培娜. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2016(05)
[7]管道內(nèi)障礙物對(duì)加氫甲烷爆炸特性的影響[J]. 余明高,袁晨樵,鄭凱. 化工學(xué)報(bào). 2016(12)
[8]基于事故場(chǎng)景分析的海洋平臺(tái)火災(zāi)概率預(yù)測(cè)分析[J]. 王彥富,李玉蓮,閆培娜,張彪. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2016(08)
[9]管道內(nèi)甲烷/空氣層流火焰向湍流轉(zhuǎn)捩的微觀特性研究[J]. 陳鵬,李艷超,黃福軍. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2016(06)
[10]深水浮式結(jié)構(gòu)火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法及軟件開發(fā)[J]. 王亞瓊,余建星,梁靜,盧賀帥,李驍. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]瓦斯湍流爆燃火焰特性與多孔介質(zhì)淬熄抑爆機(jī)理研究[D]. 溫小萍.大連理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):3256874
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