冷放空系統(tǒng)是海上生產設施不可或缺的安全系統(tǒng)。為評估冷放空管位置改造后對平臺群影響程度,運用CFD有限元軟件進行冷放空氣體擴散分析,結果表明:外界空氣流動的介入有效地加強了對可燃氣體的稀釋;高風速有利于可燃氣體的稀釋;改造后冷放空口的位置對擴散距離影響不大;W平臺冷放空管口在目前位置或上移10m,都不會引起爆炸等安全隱患;當在ESE風向（頻率3%）時,冷放空口延長10m后排放氣體會擴散至D平臺上層甲板。該研究成果可為今后類似冷放空管位置改造及制定應急措施等提供借鑒。 

【文章來源】：海洋石油. 2020,40(02)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

目標平臺群三維模型

冷放空氣體在大氣中的氣體擴散過程非常復雜，因此采用流體動力學方法建立的流體力學模型可以較高程度地還原冷放空氣體的擴散規(guī)律。由于平臺放空管位于火炬臂上（圖2），冷放空氣體擴散區(qū)域集中在平臺上部空間。依據(jù)工程設計圖紙以及設施布置照片，建立三維模擬模型。為了減小計算規(guī)模，在滿足計算精度的前提下，忽略平臺下部結構，僅留下三個平臺的上甲板及D平臺的中層甲板（圖3）。圖3 平臺群模型計算區(qū)域模型

圖2 W平臺冷放空管位置示意為了在保證計算精度的前提下盡量降低計算成本，選擇250 m×250 m×80 m大氣空間作為計算區(qū)域。平臺甲板模型位于計算區(qū)域的中心。冷放空氣體將會以較大的速度噴射進入大氣空間，網格劃分采用非均勻四面體，并在放空口附近區(qū)域進行了網格加密，而在遠離放空口附近處加大網格尺寸。最后劃分完成后節(jié)點總數(shù)80 094，網格總數(shù)為432 419。模型非結構體網格見圖4。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]海上平臺冷放空可燃氣擴散積聚規(guī)律研究[J]. 李修峰.  石油化工安全環(huán)保技術. 2017(05)
[2]基于FLUENT的海上平臺天然氣儲罐泄漏擴散研究[J]. 曲晶瑀,陳凱.  當代化工. 2016(05)
[3]基于Fluent軟件的水下采油樹流場分析[J]. 張鵬舉,吳曉冬,施佳,程銳.  海洋石油. 2015(03)
[4]海上平臺冷放空系統(tǒng)在低放空量下的安全分析[J]. 靜玉曉,衣華磊,張明,陳紹凱.  中國海洋平臺. 2015(03)
[5]用模擬分析方法進行海上平臺冷放空設計[J]. 張明,王春升,周偉,楊思明,周曉紅.  工業(yè)安全與環(huán)保. 2012(10)
[6]海上平臺冷放空可燃氣體擴散的數(shù)值模擬研究[J]. 張明,王春升,衣華磊,陳紹凱,錢惠增.  中國海洋平臺. 2011(05)
[7]鉆修機井架冷放空方法在旅大5-2油田的應用[J]. 劉孔忠,安婧,李偉,范兵奇,聶寶棟,雷聚濤.  石油礦場機械. 2010(12)



本文編號：3404399