壓力容器蒸汽爆炸臨界條件分析及后果仿真
發(fā)布時(shí)間:2022-01-02 11:49
液化氣體通常采用壓力容器儲(chǔ)存,很多種類(lèi)液化氣體屬于易燃、易爆、或有毒物質(zhì)。這些物質(zhì)一旦發(fā)生泄漏,迅速氣化并擴(kuò)散,短時(shí)間內(nèi)即可形成大范圍的危險(xiǎn)區(qū)域,遇點(diǎn)火源,將導(dǎo)致重、特大火災(zāi)和爆炸事故。盛裝液化氣體或超過(guò)常溫沸點(diǎn)的高溫液體的壓力容器發(fā)生泄漏后,內(nèi)部物質(zhì)由于失壓、過(guò)熱,發(fā)生蒸汽爆炸(也叫BLEVE),從而引起內(nèi)部超壓。較大的超壓可使裂口擴(kuò)展,造成局部大范圍甚至整體失效,繼而引發(fā)更大的事故。但目前還缺少一種模型或經(jīng)驗(yàn)公式能夠比較準(zhǔn)確地說(shuō)明發(fā)生BLEVE現(xiàn)象的臨界條件。本文采用熱力學(xué)原理、爆炸力學(xué)原理研究壓力容器發(fā)生BLEVE現(xiàn)象的臨界條件;應(yīng)用斷裂力學(xué)原理、有限元方法分析在發(fā)生BLEVE臨界條件下裂口尖端的應(yīng)力情況,對(duì)臨界條件下泄漏后果進(jìn)行仿真。應(yīng)用熱力學(xué)理論,對(duì)發(fā)生BLEVE的壓力容器,在泄漏過(guò)程中內(nèi)部的壓強(qiáng)變化情況進(jìn)行了理論分析。利用氣相空間的飽和蒸汽比體積與質(zhì)量關(guān)系公式及壓縮氣體泄漏速度公式,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程體積與密度變化關(guān)系,建立了比體積與泄漏時(shí)間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型;建立了液化氣體或超過(guò)常溫沸點(diǎn)的高溫液體發(fā)生BLEVE滯止時(shí)間模型。運(yùn)用建立的比體積與泄漏時(shí)間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型、滯止時(shí)間...
【文章來(lái)源】:東北石油大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:122 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖
圖3.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)圖圖3.2數(shù)據(jù)采集電路圖Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1電磁閥;2手動(dòng)閥門(mén);3壓力傳感器;4溫度傳感器;5加熱裝置;6壓力數(shù)據(jù)線;7溫度數(shù)據(jù)線;8注水口
圖3.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)圖圖3.2數(shù)據(jù)采集電路圖Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1電磁閥;2手動(dòng)閥門(mén);3壓力傳感器;4溫度傳感器;5加熱裝置;6壓力數(shù)據(jù)線;7溫度數(shù)據(jù)線;8注水口圖3.3實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖Figure3.3EXPerilnentalEquiP一nents
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種裂紋擴(kuò)展的有限元仿真分析方法及其實(shí)現(xiàn)[J]. 陶偉明,班勇婷,王慰軍,楊興旺. 力學(xué)季刊. 2009(04)
[2]2000m3丙烯球罐設(shè)計(jì)研究[J]. 丘志堅(jiān),王艷,支淑民,李玉華. 石油工程建設(shè). 2009(04)
[3]基于ANSYS的應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算[J]. 葛潤(rùn)廣,岳燁,毛洲明,曹勝語(yǔ). 湖南城市學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(02)
[4]基于有限元方法的裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測(cè)[J]. 胡殿印,王榮橋,鄧俊. 機(jī)械強(qiáng)度. 2009(02)
[5]工業(yè)危險(xiǎn)物質(zhì)(重氣)擴(kuò)散數(shù)學(xué)模型研究綜述[J]. 鄭遠(yuǎn)攀. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2008(03)
[6]HAN阻隔防爆模型研究[J]. 羅艾民,劉偉,吳宗之,宋占兵. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(04)
[7]重氣擴(kuò)散研究綜述[J]. 黃琴,蔣軍成. 安全與環(huán)境工程. 2007(04)
[8]液化天然氣BLEVE機(jī)理研究及其事故后果評(píng)價(jià)[J]. 馬曉茜,王晶晶. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(10)
[9]液氨儲(chǔ)罐事故性泄漏擴(kuò)散過(guò)程模擬分析[J]. 丁曉曄,蔣軍成,黃琴. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2007(03)
[10]含缺陷球罐的安全評(píng)定[J]. 張忠政,鞏建鳴,涂善東. 石油化工設(shè)備技術(shù). 2007(01)
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
[2]事故性泄漏動(dòng)力學(xué)過(guò)程的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 潘旭海.南京工業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]兩相臨界流泄漏模型及其應(yīng)用研究[D]. 李海峰.南京工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號(hào):3564123
【文章來(lái)源】:東北石油大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:122 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖
圖3.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)圖圖3.2數(shù)據(jù)采集電路圖Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1電磁閥;2手動(dòng)閥門(mén);3壓力傳感器;4溫度傳感器;5加熱裝置;6壓力數(shù)據(jù)線;7溫度數(shù)據(jù)線;8注水口
圖3.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)圖圖3.2數(shù)據(jù)采集電路圖Figure3.1ExPeri一nentalEquiPmentDiagramFigt一re32DataAcqLlisitionCireuitDiagram1電磁閥;2手動(dòng)閥門(mén);3壓力傳感器;4溫度傳感器;5加熱裝置;6壓力數(shù)據(jù)線;7溫度數(shù)據(jù)線;8注水口圖3.3實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖Figure3.3EXPerilnentalEquiP一nents
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種裂紋擴(kuò)展的有限元仿真分析方法及其實(shí)現(xiàn)[J]. 陶偉明,班勇婷,王慰軍,楊興旺. 力學(xué)季刊. 2009(04)
[2]2000m3丙烯球罐設(shè)計(jì)研究[J]. 丘志堅(jiān),王艷,支淑民,李玉華. 石油工程建設(shè). 2009(04)
[3]基于ANSYS的應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算[J]. 葛潤(rùn)廣,岳燁,毛洲明,曹勝語(yǔ). 湖南城市學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(02)
[4]基于有限元方法的裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測(cè)[J]. 胡殿印,王榮橋,鄧俊. 機(jī)械強(qiáng)度. 2009(02)
[5]工業(yè)危險(xiǎn)物質(zhì)(重氣)擴(kuò)散數(shù)學(xué)模型研究綜述[J]. 鄭遠(yuǎn)攀. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2008(03)
[6]HAN阻隔防爆模型研究[J]. 羅艾民,劉偉,吳宗之,宋占兵. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(04)
[7]重氣擴(kuò)散研究綜述[J]. 黃琴,蔣軍成. 安全與環(huán)境工程. 2007(04)
[8]液化天然氣BLEVE機(jī)理研究及其事故后果評(píng)價(jià)[J]. 馬曉茜,王晶晶. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(10)
[9]液氨儲(chǔ)罐事故性泄漏擴(kuò)散過(guò)程模擬分析[J]. 丁曉曄,蔣軍成,黃琴. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2007(03)
[10]含缺陷球罐的安全評(píng)定[J]. 張忠政,鞏建鳴,涂善東. 石油化工設(shè)備技術(shù). 2007(01)
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
[2]事故性泄漏動(dòng)力學(xué)過(guò)程的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 潘旭海.南京工業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]兩相臨界流泄漏模型及其應(yīng)用研究[D]. 李海峰.南京工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號(hào):3564123
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/3564123.html
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