本文關(guān)鍵詞：合成氨企業(yè)液氨泄漏機(jī)理與防控技術(shù)研究

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【摘要】：在當(dāng)今社會(huì)的飛速發(fā)展下,氨在工業(yè)中的需求量逐步加大,合成氨生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)量和數(shù)量也在逐漸擴(kuò)大。然而,合成氨企業(yè)的生產(chǎn)工藝過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜,存在許多高溫、高壓的生產(chǎn)環(huán)節(jié),并且常伴隨著易燃、易爆、易泄漏等一系列災(zāi)害性風(fēng)險(xiǎn)。一旦事故發(fā)生,極易引起連鎖火災(zāi)、爆炸等惡性事故,如未及時(shí)采取科學(xué)有效的防控措施,很可能造成巨大的、不可挽回的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失及環(huán)境污染等事故,危害后果相當(dāng)嚴(yán)重。在合成氨企業(yè)中,液氨本身具有易燃、易爆和腐蝕等特性,設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行和儲(chǔ)存、使用物料過(guò)程中,經(jīng)常受到液氨的侵蝕,變得脆弱不堪,一旦發(fā)生破損就會(huì)導(dǎo)致液氨泄漏,遇火源極易引起火災(zāi)爆炸。因此,為了確保合成氨企業(yè)的安全生產(chǎn),預(yù)防合成氨企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中事故發(fā)生是一項(xiàng)極其重要的工作。論文首先分析了合成氨企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程,在合成氨生產(chǎn)工序和主要設(shè)備設(shè)施介紹的基礎(chǔ)上,對(duì)合成氨生產(chǎn)過(guò)程中存在的危險(xiǎn)、有害因素進(jìn)行了辨識(shí)。并統(tǒng)計(jì)歸納了國(guó)內(nèi)近5年內(nèi)媒體報(bào)道的22件液氨泄漏事故,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)泄漏發(fā)生在生產(chǎn)設(shè)備和儲(chǔ)存設(shè)備中,統(tǒng)計(jì)顯示出,泄漏地點(diǎn)常發(fā)生在離人們生活區(qū)不遠(yuǎn)的地方,事故結(jié)果大都造成居民集體疏散。其次,論文對(duì)液氨泄漏機(jī)理進(jìn)行了分析,根據(jù)液氨的理化特性,從人、物、環(huán)、管理四個(gè)方面分析了造成液氨泄漏的原因以及影響液氨擴(kuò)散的內(nèi)在因素(泄漏的位置、泄漏氣體的密度、泄漏量)和外在因素(風(fēng)速、風(fēng)向、溫濕度、大氣穩(wěn)定度和地面條件)。然后,文中以合成氨企業(yè)中危險(xiǎn)性大的液氨儲(chǔ)罐為例,對(duì)其毒害性范圍進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)構(gòu)建液氨儲(chǔ)罐物理模型,運(yùn)用Ansys軟件建立模型,通過(guò)劃分網(wǎng)格,隨后使用Fluent軟件對(duì)泄漏場(chǎng)景進(jìn)行模擬,根據(jù)處理結(jié)果分析得出不同風(fēng)向下擴(kuò)散路徑的變化規(guī)律,給出模擬結(jié)果分析;分析預(yù)測(cè)企業(yè)液氨儲(chǔ)罐泄漏后果,模擬結(jié)果可以給企業(yè)應(yīng)急救援演練中人員撤離路線給予科學(xué)有效的指導(dǎo),同時(shí)企業(yè)可參考此方法對(duì)生產(chǎn)的其他有毒氣體擴(kuò)散進(jìn)行人員急性中毒定量評(píng)估。最后,論文從人員分布與廠區(qū)疏散路線、液氨泄漏報(bào)警系統(tǒng)、應(yīng)急救援和液氨泄漏防控四個(gè)方面提出了控制合成氨企業(yè)液氨泄漏事故的對(duì)策措施,從安全生產(chǎn)技術(shù)和安全管理方面,使合成氨生產(chǎn)企業(yè)在預(yù)防和控制液氨泄漏事故更具科學(xué)性。
【關(guān)鍵詞】：合成氨企業(yè) 液氨泄漏 Fluent模擬 人員疏散
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TQ113.5;TQ086
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-22
• 1.1 研究背景及意義12-16
• 1.1.1 研究背景12-16
• 1.1.2 研究意義16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-19
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀18-19
• 1.2.3 研究存在的問(wèn)題19
• 1.3 研究的技術(shù)路線19-20
• 1.4 主要研究?jī)?nèi)容20-22
• 第2章 合成氨生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)有害因素分析22-36
• 2.1 合成氨生產(chǎn)工藝概述22-26
• 2.2 合成氨主要生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施26-27
• 2.3 主要危險(xiǎn)有害因素辨識(shí)27-35
• 2.3.1 危險(xiǎn)化學(xué)品物料危險(xiǎn)有害性辨識(shí)28
• 2.3.2 生產(chǎn)過(guò)程的主要危險(xiǎn)有害性辨識(shí)28-31
• 2.3.3 主要生產(chǎn)設(shè)備危險(xiǎn)有害性辨識(shí)31-34
• 2.3.4 重大危險(xiǎn)源辨識(shí)34-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 第3章 液氨泄漏機(jī)理分析36-52
• 3.1 氨的主要危害特性36-37
• 3.1.1 液氨的理化特性36
• 3.1.2 液氨危害性概述36-37
• 3.2 合成氨企業(yè)液氨泄漏原因分析37-41
• 3.3 液氨泄漏擴(kuò)散影響因素分析41-42
• 3.4 液氨泄漏擴(kuò)散模型42-50
• 3.4.1 泄漏模式概述42-43
• 3.4.2 擴(kuò)散模型選取43-45
• 3.4.3 液氨泄漏的計(jì)算模型45-50
• 3.5 本章小結(jié)50-52
• 第4章 液氨泄漏擴(kuò)散模擬實(shí)例分析52-70
• 4.1 工程背景52-54
• 4.2 液氨儲(chǔ)罐區(qū)危險(xiǎn)源辨識(shí)54-58
• 4.2.1 液氨儲(chǔ)罐毒害區(qū)域55-57
• 4.2.2 風(fēng)向?qū)Π睔鈹U(kuò)散的影響57-58
• 4.3 物理模型58-62
• 4.3.1 網(wǎng)格劃分59-60
• 4.3.2 入口邊界條件設(shè)置60-61
• 4.3.3 求解器和模型選擇61-62
• 4.4 模擬過(guò)程及結(jié)果分析62-69
• 4.5 本章小結(jié)69-70
• 第5章 合成氨企業(yè)液氨泄漏防控對(duì)策70-80
• 5.1 液氨儲(chǔ)罐周?chē)藛T分布及廠區(qū)人員疏散路線分析70-73
• 5.1.1 液氨儲(chǔ)罐周?chē)藛T分布70-71
• 5.1.2 廠區(qū)人員疏散路線分析71-73
• 5.2 液氨泄漏報(bào)警系統(tǒng)73-74
• 5.2.1 實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè)自動(dòng)化控制73
• 5.2.2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)確定73-74
• 5.3 液氨泄漏事故應(yīng)急救援74-78
• 5.3.1 應(yīng)急救援流程74-76
• 5.3.2 現(xiàn)場(chǎng)營(yíng)救和中毒急救76-78
• 5.3.3 個(gè)體防護(hù)急救注意事項(xiàng)78
• 5.4 液氨泄漏防控措施78-79
• 5.5 本章小結(jié)79-80
• 第6章 結(jié)論與展望80-82
• 6.1 結(jié)論80-81
• 6.2 展望81-82
• 參考文獻(xiàn)82-88
• 攻讀碩士期間的研究成果88-90
• 致謝90-91

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