【摘要】：LNG是一種體積小、純度高和熱值高的清潔能源,被廣泛應(yīng)用于生活、工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。隨著LNG進(jìn)口量逐漸增加,我國(guó)沿海接收站數(shù)量也不斷增多,儲(chǔ)存著大量低溫易燃易爆LNG的儲(chǔ)罐一旦發(fā)生泄漏就可能發(fā)生極嚴(yán)重的燃爆事故。采用合適的方法對(duì)沿海接收站LNG儲(chǔ)罐的泄漏擴(kuò)散規(guī)律和燃爆對(duì)策進(jìn)行研究,可以減少事故的危害,對(duì)儲(chǔ)罐的安全運(yùn)行和管理具有指導(dǎo)和實(shí)踐意義。借助相關(guān)研究成果,總結(jié)了 LNG泄漏擴(kuò)散機(jī)理,利用國(guó)外LNG現(xiàn)場(chǎng)泄放試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了 FLUENT軟件模擬LNG泄漏擴(kuò)散的可靠性;按照模擬計(jì)算流程,建立了 LNG儲(chǔ)罐的幾何模型,確定了計(jì)算流域的尺寸,采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成方法生成了六面體網(wǎng)格,并檢驗(yàn)了網(wǎng)格質(zhì)量;利用FLUENT軟件對(duì)計(jì)算流域的風(fēng)場(chǎng)和LNG儲(chǔ)罐泄漏擴(kuò)散進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了 LNG泄漏擴(kuò)散的基本特征,研究了泄漏孔徑、風(fēng)速和障礙物對(duì)LNG泄漏擴(kuò)散的影響,并優(yōu)化了儲(chǔ)罐監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布局。結(jié)果表明:①與其它模擬工具相比,FLUENT模擬結(jié)果的MG-VG值最接近點(diǎn)(1,1),用來(lái)模擬LNG泄漏擴(kuò)散可靠性較高;②計(jì)算流域尺寸和儲(chǔ)罐的擺放位置較為合理,儲(chǔ)罐的阻塞作用使得其周邊的大氣具有滯留、分流、繞流和回流等復(fù)雜流動(dòng)狀態(tài);③儲(chǔ)罐初始泄漏出的LNG由于重力作用向下沉降,在地面附近形成又短又寬濃度很高的蒸氣云,隨著泄漏的進(jìn)行,氣云受到風(fēng)力的影響越來(lái)越大,尾部出現(xiàn)分叉現(xiàn)象,寬度擴(kuò)展緩慢,當(dāng)密度降至比空氣低時(shí),氣云進(jìn)入被動(dòng)擴(kuò)散的階段;④氣云擴(kuò)散的危險(xiǎn)范圍、燃爆范圍和下風(fēng)向擴(kuò)散距離隨泄漏孔徑的增大而增大,隨風(fēng)速的增大先增大后減小,而氣云的寬度隨泄漏孔徑和風(fēng)速的增大在前10 s快速增大,后面90 s增大幅度減小;⑤孔徑和風(fēng)速越小,擴(kuò)散穩(wěn)定需要的時(shí)間就越短;⑥借助origin軟件得到了下風(fēng)向擴(kuò)散距離與泄漏時(shí)間、泄漏孔徑關(guān)系的計(jì)算公式;⑦由于障礙物儲(chǔ)罐的阻擋作用,使得氣云又細(xì)又長(zhǎng),兩個(gè)儲(chǔ)罐之間聚集了大量高濃度的氣體,氣云的危險(xiǎn)范圍、燃爆范圍、下風(fēng)向擴(kuò)散距離和氣云寬度都是都隨泄漏時(shí)間的增加呈先增大再減小的趨勢(shì)。
【圖文】：

圖１－１邐２０１０－２０１７年全球ＬＮＧ貿(mào)易量逡逑４０００邋＂邐３７８４逡逑

006-2b17年中國(guó)LNG進(jìn)口量
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TE88

【參考文獻(xiàn)】

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5 王建剛;周靖軒;;球形LNG儲(chǔ)罐冷卻噴淋面積及水量計(jì)算方法[J];消防科學(xué)與技術(shù);2014年07期

6 張彬;于桂峰;吳宛青;胡遠(yuǎn)為;;液化天然氣泄漏擴(kuò)散數(shù)值模擬[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

7 唐建峰;蔡娜;郭清;王等等;;LNG垂直噴射源連續(xù)泄漏擴(kuò)散的模擬[J];化工學(xué)報(bào);2013年03期

8 唐建峰;蔡娜;郭清;王等等;;液化天然氣水平連續(xù)泄漏重氣的擴(kuò)散過(guò)程[J];化工進(jìn)展;2012年09期

9 魏科年;馬江權(quán);韶暉;王艷;;新型無(wú)線DCS控制過(guò)濾綜合平臺(tái)的開(kāi)發(fā)[J];實(shí)驗(yàn)室科學(xué);2012年04期

10 宋翠紅;尚德彬;魏然;吳燁;高錦躍;張堯;;LNG泄漏危害及水幕緊急處理技術(shù)[J];天然氣化工(C1化學(xué)與化工);2012年04期

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2 劉金娥;秦華禮;姚東;;石化儲(chǔ)罐區(qū)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究[A];中國(guó)職業(yè)安全健康協(xié)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

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7 唐蕾;高原開(kāi)敞空間人工煤氣泄漏擴(kuò)散規(guī)律研究[D];昆明理工大學(xué);2009年

8 黃莉;大型LNG儲(chǔ)罐氣相空間模擬研究[D];西南石油大學(xué);2006年

9 王亞芝;三維多箱模型預(yù)測(cè)大氣環(huán)境質(zhì)量的研究[D];南京理工大學(xué);2002年

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本文編號(hào)：2612710